Estructura de soporte resistente a las altas temperaturas para empleo en hornos,

presentando la estructura de soporte una placa de fijación (2) sobre la cual está dispuesto un distanciador (4) que soporta una viga soporte (8) de material cerámico, caracterizada porque está previsto un medio tensor (13 ,14, 17, 18) de metal, que comprime la viga soporte (8) sobre el distanciador (4), comprendiendo el medio tensor (13, 14, 17, 18) un fleje metálico (13) que abraza la viga soporte (8)

La invención se refiere a una estructura de soporte resistente a las altas temperaturas para aplicaciones en hornos industriales. La invención se refiere en particular a una estructura de soporte según la reivindicación 1.

Dentro del sector de las aplicaciones de los hornos industriales el empleo de la cerámica cobra cada vez más importancia como material porque este material se puede fabricar con gran seguridad a gran escala técnica. Dentro de los campos de hornos de cocción para cerámica sanitaria y decorativa se conocen por ejemplo los hornos de carros u hornos túnel de funcionamiento lento. En estos hornos de carro u hornos túnel se apila el material de cocción sobre unos medios auxiliares de cocción cerámicos. Los medios auxiliares de cocción son elementos de apoyo cerámicos que soportan el material de cocción durante el proceso de cocción en una determinada posición. Durante este proceso, los elementos de apoyo cerámicos no están sujetos entre sí sino que únicamente se mantienen en la posición deseada gracias a la fuerza de la gravedad. Debido a la escasa dinámica del proceso de cocción, esta disposición se ha acreditado por su sencillez.

Por ejemplo, la memoria de exposición alemana DE 10 2005 005 607 da a conocer un medio auxiliar de cocción que comprende por lo menos dos partes de medio auxiliar de cocción de diferentes materiales cerámicos refractarios. Las dos partes del medio auxiliar de cocción están unidas entre sí con un acoplamiento positivo formando un solo medio auxiliar de cocción, y los materiales de las dos partes se eligen de tal modo que se complementen en cuanto a sus propiedades dentro del campo de las altas y bajas temperaturas.

Sin embargo, para aplicaciones con una dinámica superior las disposiciones cerámicas no conectadas no se pueden emplear con seguridad como medios auxiliares para la cocción, ya que las vibraciones y/o aceleraciones pueden dar lugar a que se desplacen los elementos de apoyo cerámicos. Por ese motivo se trabaja en esas aplicaciones generalmente con elementos de apoyo metálicos, que están soldados o atornillados entre sí. Los elementos de apoyo metálicos sin embargo alcanzan su límite de aplicación económico al ir aumentando la temperatura de trabajo, por ejemplo a unos 800ª C. Como metales para los elementos de apoyo metálicos se emplean generalmente aleaciones de hierro-níquel-cromo de alto grado de aleación, que en el campo de temperaturas citado tienden a la fluencia y a menudo alteran su forma de modo inadmisible. La fluencia de los metales repercute desfavorablemente sobre todo en los soportes alargados que están sometidos a fuerzas de flexión.

Partiendo de esto, el objetivo de la presente invención es crear una estructura de soporte que combine entre sí las ventajas de los elementos de apoyo cerámicos y los de metal. Este objetivo se resuelve mediante una estructura de soporte resistente a las temperaturas según la reivindicación 1. Unas formas de realización ventajosas de la estructura de soporte se deducen de las reivindicaciones subordinadas 2-15.

La invención prevé una estructura de soporte resistente a las temperaturas para empleo en hornos, presentando la estructura de soporte una placa de fijación sobre la cual está situado un distanciador que soporta una viga de soporte de cerámica. Un elemento tensor metálico comprime la viga de soporte sobre el distanciador. El elemento tensor está fijado como fleje metálico que pasa por encima de la viga soporte.

En un ejemplo de realización de la invención, por lo menos uno de los extremos del fleje metálico está firmemente unido a un bulón roscado que pasa a través de un orificio de la placa de fijación y sobre el cual va roscada una tuerca, encontrándose entre la tuerca y la placa de fijación un muelle helicoidal, que en combinación con la tuerca que está enroscada y la placa de fijación como contraapoyo ejerce una fuerza de tracción sobre el fleje metálico.

Preferentemente están unidos de este modo ambos extremos del fleje metálico firmemente cada uno con un bulón roscado, de modo que sobre los dos extremos del fleje metálico se puede ejercer una fuerza de tracción elástica. En un ejemplo de realización alternativo, el fleje metálico está unido por uno de sus extremos firmemente con la placa de fijación mientras que únicamente el otro extremo está unido firmemente con un bulón roscado.

El distanciador es de un metal resistente a las temperaturas y está realizado por ejemplo como columna hueca. En el distanciador está prevista una superficie de asiento para la viga soporte, que preferentemente está adaptado a la forma de la viga soporte. En un ejemplo de la realización de la invención sobresale de la superficie de asiento un bulón de fijación que penetra en un orificio de la viga soporte.

La estructura de soporte comprende preferentemente material aislante que rodea al distanciador. Adicionalmente puede haber más material aislante en el interior del distanciador hueco. El material aislante puede estar dispuesto con un espesor tal que desde el material aislante sobresalga únicamente una zona extrema del distanciador que soporta la viga soporte.

Preferentemente hay dos o más distanciadores dotados de flejes tensores entre los cuales se extiende la viga soporte.

La estructura de soporte puede estar dispuesta sobre un carro de horno móvil o estar instalada fija en un horno. En el caso de que se trate de una instalación fija, la placa de fijación puede estar formada por una pared del horno.

La ventaja de la invención consiste en que los materiales cerámicos se combinan con los materiales metálicos para dar lugar a una estructura de soporte de tal modo que se puedan aprovechar sus ventajas respectivas al emplearlos en un horno. En particular la fuerza de tracción elástica ejercida sobre un fleje metálico que rodea a una viga soporte permite compensar distintas dilataciones térmicas de los dos materiales, cerámica y metal, de modo que se crea una estructura de soporte firme que satisface los requisitos para distintas aplicaciones en hornos.

Otras ventajas, particularidades y perfeccionamientos convenientes de la invención se deducen de las reivindicaciones subordinadas y de la siguiente representación de ejemplos de realización preferentes, mediante las figuras.

Las figuras muestran:

la figura 1 un ejemplo de realización de la estructura de soporte conforme a la invención en una vista en sección esquemática, y

la figura 2 la estructura de soporte de la figura 1, en una vista girada a 90ª.

En la figura 1 está representado esquemáticamente un ejemplo de realización de una estructura de soporte conforme a la invención. La estructura de soporte se designa en su conjunto por la referencia 1. La estructura de soporte se instala en un horno para el transporte y almacenamiento del material de cocción, preferentemente desde la pared exterior inferior fría, y se fija en una placa de fijación metálica 2. La placa de fijación puede encontrarse para ello en el interior o en el exterior de la carcasa del horno. La placa de fijación también puede estar formada por la misma pared del horno, de modo que la estructura de soporte se fija directamente a la pared exterior metálica del horno.

La estructura de soporte conforme a la invención tiene por tanto una aplicación diversa. Por ejemplo, puede estar instalada fija en un horno, en cuyo caso se pueden considerar los dos modos de fijación descritos, en la pared del horno o en una placa de fijación, en la parte fría de un espacio interior del horno. Si la estructura de soporte se realiza de tipo móvil, se puede colocar por ejemplo en un carro que se pueda desplazar a través del horno. Para ello el carro se puede desplazar por ejemplo en una canaleta que se encuentre en el fondo del horno. Con independencia del empleo de la estructura de soporte en un horno se fija esta preferentemente en una placa de fijación, en cuyo caso la placa vuelve a poder estar colocada de múltiples modos en el horno o en componentes móviles.

Con independencia del empleo de la estructura de soporte conforme a la invención en un horno, la placa de fijación 2 suele estar generalmente separada de la parte caliente del horno por una capa aislante 3 de material aislante. Si se fija la estructura de soporte a la envolvente exterior del horno, el aislante es por ejemplo el mismo aislante del horno. El espesor de la capa aislante 3 se encuentra generalmente entre 150 y 450mm.

Sobre la placa... [Seguir leyendo]

1. Estructura de soporte resistente a las altas temperaturas para empleo en hornos, presentando la estructura de soporte una placa de fijación (2) sobre la cual está dispuesto un distanciador (4) que soporta una viga soporte (8) de material cerámico,

caracterizada porque

está previsto un medio tensor (13 ,14, 17, 18) de metal, que comprime la viga soporte (8) sobre el distanciador (4), comprendiendo el medio tensor (13, 14, 17, 18) un fleje metálico (13) que abraza la viga soporte (8).

2. Estructura de soporte según la reivindicación 1,

caracterizada porque

por lo menos un extremo del fleje metálico (13) está firmemente unido a un bulón roscado (14) que pasa a través de un orifico (16) de la placa de fijación (2) y sobre el cual está roscada una tuerca (18), encontrándose entre la tuerca

(18) y la placa de fijación (2) un muelle helicoidal (17), de modo que en la acción conjunta del muelle helicoidal (17) con la tuerca (18) que está enroscada y la placa de fijación como contrasoporte (2) se ejerce una fuerza de tracción sobre el fleje metálico (13).

3. Estructura de soporte según la reivindicación 2,

caracterizada porque

los dos extremos del fleje metálico (13) están firmemente unidos cada uno con un bulón roscado (14).

4. Estructura de soporte según la reivindicación 2,

caracterizada porque

el fleje metálico (13) está unido en uno de sus extremos firmemente con la placa de fijación (2), mientras que el otro extremo está firmemente unido a un bulón roscado (14).

5. Estructura de soporte según una de las reivindicaciones 1 a 4,

caracterizada porque

el distanciador (4) está realizado como columna hueca.

6. Estructura de soporte según una de las reivindicaciones 1 a 5,

caracterizada porque

en el distanciador (4) está prevista una superficie de asiento (7) para la viga soporte (8).

7. Estructura de soporte según la reivindicación 6,

caracterizada porque

la superficie de asiento (7) está adaptada a la forma de la viga soporte (8).

8. Estructura de soporte según una de las reivindicaciones 5 y 6,

caracterizada porque

de la superficie de asiento (7) sobresale un bulón de inmovilización (9) que penetra en un orificio (11) en la viga soporte (8).

9. Estructura de soporte según una de las reivindicaciones 1 a 8,

caracterizada por

estar previstos dos distanciadores (4) con flejes tensores (13), entre los cuales se extiende la viga soporte (8).

10. Estructura de soporte según una de las reivindicaciones 1 a 9,

caracterizada porque

la estructura de soporte comprende material aislante (3) que rodea el distanciador (4).

11. Estructura de soporte según una de las reivindicaciones 5 a 10,

caracterizada porque

en el interior del distanciador hueco (4) hay material aislante (6).

12. Estructura de soporte según una de las reivindicaciones 10 y 11,

caracterizada porque

del material aislante (3, 6) sobresale solamente una zona final del distanciador (4), que soporta la viga soporte (8).

13. Carro de horno móvil con una estructura de soporte resistente a las temperaturas según las reivindicaciones 1 a 12,

caracterizado porque

la estructura de soporte está dispuesta sobre el carro del horno.

14. Horno con una estructura de soporte resistente a las temperaturas según las reivindicaciones 1 a 12,

caracterizado porque

la estructura de soporte está instalada fija en el horno.

15. Horno según la reivindicación 14,

caracterizado porque

la placa de fijación (2) de la estructura de soporte está formada por una pared del horno.