DE3735546A1 - Anordnung zum verbinden eines metallteils mit einem formkoerper aus feuerfestmaterial - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Verbinden eines Metallteils, insbesondere einer Stange oder eines Rohres, beispielsweise Gasanschlußrohres, mit einem Formkörper aus keramischem Feuerfestmaterial, beispielsweise Eintauchausguß, wobei am Formkörper ein metallisches Zwischenstück zur Aufnahme des Metallteils angeordnet ist.

Bei einem bekannten Eintauchausguß aus Feuerfestmaterial ist zum Anschluß eines Gasanschlußrohres in eine Bohrung des Eintauchausgusses eine metallische Muffe eingesetzt. Diese ist mit einem ebenfalls metallischen Ringmantel verschweißt, der den Eintauchausguß umschließt. Die Muffe ist dadurch an dem Eintauchausguß befestigt. Nachteilig dabei ist, daß sich der metallische Ringmantel bei der Erwärmung des Eintauchausgusses stärker ausdehnt als dessen Feuerfestmaterial. Dies hat zur Folge, daß sich die Verbindung lockert.

Nachteilig ist ferner, daß der Ringmantel über den Querschnitt des Eintauchausgusses hinaussteht. Der Ringmantel behindert dabei das Durchstecken des Eintauchausgusses durch einen Lochstein. Dies ließe sich dadurch vermeiden, daß bei vorgegebenem Lochdurchmesser des Lochsteins die Wandstärke des Eintauchausgusses entsprechend verringert wird. Dies ist jedoch unerwünscht.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei der das Zwischenstück trotz unterschiedlicher Wärmedehnungen und hoher Temperaturen am Formkörper festbleibt und die Oberfläche des Formkörpers nicht überragt.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einer Anordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Zwischenstück einen zylindrischen oder konischen Gewindeabschnitt und einen diesen radial überragenden Kopf aufweist, daß der Gewindeabschnitt mittels eines Außengewindes in einer Öffnung des Formkörpers sitzt und daß der Kopf im Formkörper versenkt ist.

Dieses Zwischenstück lockert sich auch bei hohen Temperaturen, beispielsweise 1000°C, denen der Formkörper und damit auch das Zwischenstück ausgesetzt ist, nicht. Es ragt auch nicht über den Außenumfang des Formkörpers vor, so daß es ein Einschieben des Formkörpers, beispielsweise Eintauchausgusses, durch ein Loch eines Lochsteins nicht behindert.

Mit dem Zwischenstück läßt sich das mit dem Formkörper aus Feuerfestmaterial zu verbindende Metallteil auf einfache Weise verbinden. Beispielsweise ist ein Gasanschlußrohr in ein Innengewinde des Zwischenstückes einschraubbar.

Vorzugsweise besteht zwischen dem Durchmesser der Öffnung und dem Gewindekern des Gewindeabschnitts ein Ringspalt, der so bemessen ist, daß bei Raumtemperatur das Außengewinde mit dem keramischen Feuerfestmaterial des Formkörpers gerade noch in Eingriff ist und bei Betriebstemperatur er die Ausdehnung des Gewindekerns des Gewindeabschnitts aufnimmt. Dadurch ist erreicht, daß bei einer temperaturbedingten Ausdehnung des Zwischenstücks dieses den Formkörper nicht sprengt.

In Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen dem Gewindeabschnitt und dem Formkörper ein feuerfester Kitt vorgesehen, der sich gegebenenfalls bis in eine Anfasung des Formkörpers erstreckt. Durch den Kitt ist einerseits die erforderliche Abdichtung verbessert und andererseits eine Sicherung des Gewindeabschnitts in der Öffnung erreicht.

Die Erfindung läßt sich nicht nur bei Eintauchausgüssen verwenden. Sie ist immer dann einsetzbar, wenn mit einem Formkörper aus keramischem Feuerfestmaterial Metallteile, insbesondere Rohre oder Stäbe, verbunden werden müssen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. Die Fig. 1 zeigt einen Eintauchausguß mit einer erfindungsgemäßen Rohrverbindung, im Schnitt dargestellt. Die Fig. 2 zeigt die Einzelheit aus Fig. 1, vergrößert dargestellt.

Ein Eintauchausguß 1 aus keramischem Feuerfestmaterial weist einen Innenmantel 2 auf. Zwischen dem Eintauchausguß 1 und dem Innenmantel 2 besteht ein Gasverteilraum 3. In diesen mündet eine Öffnung 4, in der ein Innengewinde 5 ausgebildet ist. An der Außenseite 6 des Eintauchausgusses 1 ist die Öffnung 4 mit einer Anfasung 7 versehen. Die Öffnung 4, das Innengewinde 5 und die Anfasung 7 können bei der Herstellung des Eintauchausgusses 1 in diesen eingeformt werden oder nachträglich in dem fertigen Eintauchausguß gebohrt werden.

In die Öffnung 4 ist ein Zwischenstück 8 eingesetzt. Dieses weist einen Gewindeabschnitt 9 mit einem Außengewinde 10 und einen kegelförmigen Kopf 11 auf, der den Gewindeabschnitt 9 und deren Außengewinde 10 radial überragt. Der größte Durchmesser des Kopfes 11 ist also größer als der größte Durchmesser des Gewindeabschnitts 9. Das Zwischenstück 8 besteht aus Metall. Das Außengewinde 10 entspricht nach Art und Steigung dem von Holzschrauben, vorzugsweise handelsüblichen Rampa-Muffen. Der Gewindeabschnitt 9 kann zylindrische oder konische Form aufweisen.

Das Außengewinde 10 greift in das Innengewinde 5 der Öffnung 4. Jedoch besteht zwischen dem kleinsten Durchmesser des Außengewindes 10, d.h. dem Gewindekern des Gewindeabschnitts 9 und der Öffnung 4 ein Ringspalt 12. Dieser ist so bemessen, daß er die im Betrieb temperaturbedingte Ausdehnung des Gewindeabschnitts 9 aufnimmt, so daß dieser den Eintauchausguß 1 auch bei hohen Temperaturen nicht sprengt. In dem Ringspalt 12 und/oder zwischen dem Kopf 11 und der Anfasung 7 ist feuerfester Kitt 13 vorgesehen. Dieser dient als Schraubsicherung und Abdichtung.

Der Kopf 11 liegt dicht an der Anfasung 7 an und verläuft bündig mit der Außenseite 6 des Eintauchausgusses 1.

Das Zwischenstück 8 ist mit einer durchgehenden Bohrung 14 mit Innengewinde versehen. In dieses ist ein Gasanschlußrohr 15 aus Metall eingeschraubt. Dieses ist damit dauerhaft fest und dicht an den Gasverteilraum 3 angeschlossen.

Claims (8)

1. Anordnung zum Verbinden eines Metallteils, insbesondere einer Stange oder eines Rohres, beispielsweise Gasanschlußrohres, mit einem Formkörper aus keramischem Feuerfestmaterial, beispielsweise Eintauchausguß, wobei am Formkörper ein metallisches Zwischenstück zur Aufnahme des Metallteils angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (8) einen zylindrischen oder konischen Gewindeabschnitt (9) und einen diesen radial überragenden Kopf (11) aufweist, daß der Gewindeabschnitt (9) mittels eines Außengewindes (10) in einer Öffnung (4) des Formkörpers (1) sitzt und daß der Kopf (11) im Formkörper (1) versenkt ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengewinde (10) nach Art und Steigung dem Gewinde von Holzschrauben, vorzugsweise von sogenannten Rampa-Muffen entspricht.

3. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (11) kegelförmig gestaltet ist.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (11) bündig mit der Außenfläche (6) des Formkörpers (1) verläuft.

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Durchmesser der Öffnung (4) und dem Gewindekern des Gewindeabschnitts (9) ein Ringspalt (12) besteht, der so bemessen ist, daß bei Raumtemperatur das Außengewinde (10) mit dem keramischen Feuerfestmaterial des Formkörpers (1) gerade noch in Eingriff ist und bei Betriebstemperatur er die Ausdehnung des Gewindekerns des Gewindeabschnitts (9) aufnimmt.

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (4) ein Innengewinde (5) aufweist, in das das Außengewinde (10) eingeschraubt ist.

7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gewindeabschnitt (9) und dem Formkörper (1) ein feuerfester Kitt (13) vorgesehen ist, der sich gegebenenfalls bis in die Anfasung (7) erstreckt.

8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anschluß eines Gasanschlußrohres (15) das Zwischenstück (8) mit einer Bohrung (14) mit Innengewinde versehen ist.