DE1584789A1

DE1584789A1 - Brikettiermaschine

Info

Publication number: DE1584789A1
Application number: DE19661584789
Authority: DE
Inventors: Murphy Jun Joseph Anthony; Rohaus Donald Edward
Original assignee: United States Steel Corp
Current assignee: United States Steel Corp
Priority date: 1965-06-03
Filing date: 1966-06-02
Publication date: 1970-10-22
Also published as: DE1584789B2; GB1150716A; BE681858A; US3328843A

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf Brikettierpressen, welohe mit Hilfe von Walzen arbeiten.

Die Erfindung ist besonders geeignet für eine Vorrichtung, in welcher Briketts aus heißen Eisenfeinerzen oder anderen eisenhaltigen Materialien, wie z.B. Gichtstaub hergestellt werden. In einer solchen Vorrichtung wird der Gichtstaub oder ein anderes eisenhaltiges Material in einem Drehrohrofen oder auf einem Wanderrost bis zu einer Schmelz- oder Sintertemperatur erhitzt und dann einer Presse zugeführt, wo das Material in Briketts umgeformt wird. Walzenpressen, welche für diese Zwecke geeignet sind, weisen einen senkrechten Walzendurohlaß auf, welcher durch ein Paar zylindrischer Walzen gebildet wird; diese Walzen sind drehbar um parallel zueinander angeordnete Achsen ge-

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Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann 8 MÜNCHEN 2 THERESIENSTRASSE 33 -Telefon! 2921 02 · Telegramm-Adresse: Lipatli/Mönchen

Bankverbindungen: Deutsche Bank AG, Filiale Mönchen, Dop.-Kasse Viktualienmarkt, Konto-Nr. 70/30638

lagert und weisen an ihres Umfang kissenförmig« Aussparungen auf, in we loh en die Briketts gefomt werden. Aui dem drehrohrofen wird das erhitzte Material über eine sehrMg angeordnete Schurre, an deren unterteil sioh ein Schneckenförderer befindet, den Brikettierwalzen zugeführt. Mit Hilfe des Schneckenförderers wird das Material in den senkrechten Durchgang zwischen den Brikettierwalzen eingeführt. Venn die Schurre über der Verbindungsstelle an unteren Ende Mit dea Sohneokenförderer nicht ait ge« nügend Material angefüllt wird, weisen die dabei hergestellten Briketts nicht genügend Dichte und Härte auf. Diese Dichte und Härte ist erforderlich, damit die Briketts der folgenden Behandlung und den strengen Bedingungen durch den Hochofen widerstehen können. Wenn sich jedoch eine zu große Menge von Material in der Schurre bildet, kann der Drehrohrofen bzw. die Schurre verstopft werden. Durch die Überhitzung können sioh die Feinerze außerdem Miteinander verschmelzen.

Mit der vorliegenden Erfindung sollen Briketts gleichförmiger Dichte und Härte erzeugt werden und eine Ansammlung von zuviel Material, welches den Brikettierwalzen zugeführt wird, vermieden werden.

Erfindungsgemäß ist in Kombination mit einer in der Geschwindigkeit veränderbaren Antriebsvorrichtung für die Brikettierwalzen eine Anzeigevorrichtung für die Menge des Materials vorgesehen und eine Gesohwindigkeitsreguliervorrichtung, welche von der Anzeigevorrichtung erregt wird und entsprechend

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SI® Geschwindigkeit der Brikettierwaisen Yergrößert und τerkleinert, je naeh MAilgabe τβη zuviel oder zuwenig Material.

Ämter« Aufgaben und Tortelle der Erfindung gehen aus der folgernden Besehreibung und aus der Zeichnung herror, in welcher eise sohaubildliche Darstellung einer Walzenhrikettieranlage für helfe Eisenerze dargestellt wird, welche Bit einer Geaehwindigkeitsregelrerrlektung ausgestattet ist.

In der Zeichnung wird schaufel1dlloh die Anordnung einer sohrägea Schurre 1 dargestellt, durch welche lockeres Material aus eines Hitxeefen auf ein Paar Von Brikettierwalzen 2 gelangt. Die Schurre 1 ist beispielsweise a« Oberende »it der Ausiftieff&ung eine« Drehrohrofens K verbunden. Aus diesen Ofen •rhiIt die Schurre heifies Material wie z.B. heiße Feinerze· Aa unteren Snde ist die Schurre 1 «it eines Schneckenförderer 3 verbunden; die heifien Pelnerse gelangen aus der Schurre durch ten Schneckenförderer zu den Brikettierwalzen 2, Die Brikettierwalzen 8 sind drehbar um seitlich in «ine· Abstand roneinander gelegene Aehsen angeordnet und bilden einen senkrechten Walzendvrohgaag k tür das lookere Material, welches durch den Sohnekkenförderer 3 zugeführt wird. Aufeinander abgestimmte Aussparungen 5» welche ia Abstand roneinander aa Umfang der Brikettierwalzen 2 angeordnet sind, fersen das Material, welches durch den Walzendurchgang k gelangt, zu Briketts. Bei der herkösm-1lohen Anordnung der Sohurre 1, des Schneckenförderers 3 und der Brikettierwalzen 2 euB das untere Ende der Sohurre 1 sit

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heißen Feinerzen his zu einen bestimmten Pegel angefüllt werden, wie es z.B. durch die gebrochene Linie 6 angedeutet ist, um Briketts der gewünschten Dichte und Härte zu erreichen. Wie bereits beschrieben wurde, kann ein Verstopfen der Schurre 1 vorkommen, wenn dieser Pegel ansteigt; andererseits werden nicht Briketts der gewünschten Dichte erzeugt, wenn der Pegel sich senkt. Bei herkömmlichen Ausführungsformen streut dieser Pegel innerhalb weiter Grenzen, da die Menge des Materials, welches rom unteren Ende des Schneckenförderers 3 entnommen wird, durch die Umdrehungsgeschwindigkeit der Brikettierwalzeh 2 bestimmt wird; außerdem kann Material aus Hitzeöfen, wie z.B. aus Drehrohröfen, nicht in konstanter Menge abgezogen werden.

Wie bereits ausgeführt wurde, wird mit dem erfindungsgemäßen Geschwindigkeitsregelsystem die Geschwindigkeit der Brikettier— walzen 2 verändert, um die Mengenunterschiede des aus dem Ofen in die Schurre 1 gelangenden Materials auszugleichen; insbesondere soll der Pegel 6 zwischen bestimmten oberen und unteren Grenzen gehalten werden, welche durch senkrecht im Abstand voneinander angeordnete Anzeigevorrichtungen 7 und 8 angegeben werden. Diese Anzeigevorrichtungen sind in Form von Thermostaten ausgeführt und treten dann in Kraft, wenn sich der Pegel 6 überhalb der Anzeigevorrichtung 7 oder unterhalb der Anzeigevorrichtung 6 befindet.

Zu diesem Zweck werden die Brikettierwalzen 2 durch einen Elektromotor 9 über eine Geschwindigkeitsweohselvorrichtung

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angetrieben. Diese ist in der vorliegenden Ausführungsform eine herkömmliehe Wirbelstromkupplung 10. Biese Kupplung kann dem Modell WCS-215 entsprechen, welches von der United States Eaton Manufacturing Company (Dynamatio Division) hergestellt wird. Die Wirbelstromkupplung verändert die Geschwindigkeit der Brikettierwalzen 2 nach Maßgabe einer Eingangsspannung, welche über die Leiter 11 und 12 zugeführt wird. Bei vergrößerter Spannung nimmt die Geschwindigkeit der Brikettierwalzen 2 zu; entsprechend verringert sich die Geschwindigkeit der Brikett tierwalzen bei verringerter Spannung.

Die untere Anzeigevorrichtung 8 ist ein Thermoelement. Dieses Thermoelement befindet sich in einem Abstand von dem Schneckenförderer 3, welcher dem Minimalpegel der Feinerze ent— spricht, welcher in der Schurre 1 nötig ist, um Briketts der gewünschten Dichte und Härte herstellen zu können. Die obere Anzeigevorrichtung 7 ist auch ein Thermoelement und befindet sich in der Schurre 1 in einem Abstand vom Schneckenförderer 3, welcher dem Maximumpegel der Peinerze innerhalb der Schurre entspricht. Wie später genau erklärt wird, wird mit Hilfe des erfindungsgemäßen Steuerungssystems eine vorbestimmte Geschwindigkeit der Brikettierwalzen eingestellt, wenn sich der Pegel der Feinerze innerhalb der Schurre 1 zwischen den Thermoelementen 7 und 8 auf der somit erwünschten Höhe befindet. Wenn der Pegel 6 die obere Anzeigevorrichtung 7 erreicht und somit die obere Grenze überschreitet, wird mit Hilfe des Systems die Geschwindigkeit der Brikettierwalzen vergrößert, bis der Pegel 6 des

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Materials wieder unterhalb der Anzeigevorrichtung 7 zn liegen kommt. Venn der Pegel 6 unterhalb die Anzeigevorrichtung 8 gerät, und somit geringer ist als die untere Begrenzung, dann wird die Geschwindigkeit der Brikettierwalzen verringert, bis der Pegel 6 wieder überhalb die Anzeigevorrichtung 8 gelangt. Folglich wird durch die geringere Geschwindigkeit der Brikettierwalzen, wenn sich das Material auf unerwünscht geringem Pegel innerhalb der Schurre befindet, die Produktion von qualitativ einwandfreien Briketts gewährleistet, indem weniger Material zugeführt wird.

Die Leitungen 13 und 14 des Thermoelements 8 stehen mit den Eingangsklemmen eines Gleichstromverstärker 15 in Verbindung. Die positive Ausgangsklemme des Verstärkers 15 ist mit einem normalerweise geöffneten Relais 16 duroh einen Gleichrichter 17 verbunden. Die negative Ausgangsklemme dieses Verstärkers steht mit dem Minuspol einer Batterie 18 in Verbindung. Die Leitungen 19 und 20 des Thermoelements 7 sind mit den Eingangsklemmen eines Gleichstromverstärkers 21 verbunden. Die positive Ausgangsklemme des Gleichstromverstärkers 21 steht mit einem normalerweise geschlossenen Relais über einen Gleichrichter 23 in Verbindung. Die negative Ausgangsklemme dieses Verstärkers ist an den Minuspol einer Batterie 24 angeschlossen. Die Relais 16 und 22 sind zu Verstellwiderständen 25 bzw. 26 ; parallelgeschaltet. Die Verstellwiderstände 25 und 26 sind in Serie gesohaltet mit einem zusätzlichen Verstellwiderstand 27

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and einer Batterie 28. Der Verste1!widerstand 25 befindet sieh zwisoben der Batterie 28 und de« Verstellwiderstand 27, während sieh der Terete!!widerstand 26 zwischen Erdschluß und den Verstel!widerstand 2? befindet. Bei dieser Anordnung dient der Widerstand des Verstellwiderstandes 25 dazu, das Potential zwisohen dem Gleitarm des Verstel!Widerstandes 27 und dem Erdschluß su verringern. Der Widerstand des Verstellwiderstandes 26 verstärkt das Potential swisohen diese* Gleitarm und der Erde. Der Gleitarsi des Verstellwiderstandes 1st über den Leiter 11 »it der Wirbelstromkupplung 10 verbunden.

Die Batterien 18 und 2k sind so gewählt, daß ihre Ausgangsspannung etwas geringer ist ale die verstärkte Ausgangsspannung der Thermoelemente 7 und 8, wenn die Thermoelemente in Berührung alt den heißen Eisenfeinerζ en gelangen. Oa die negative Ausgangsgröße der Batterien gegen die der Verstärker "anläuft", läuft ein Strom duroh die Gleichrichter und erregt die Relais 16 mmd 22 nur dann, wemm die verstärkte Ausgangsgröße der Thermoelemente jene der Batterien Übersteigt. Das passiert natürlich dann, wenn die Thermoelemente die heißen Eisenfeinerze berühren.

Wenn der Pegel der heißen Eisenfeinerse in der Sohurre 1 unterhalb des Thermoelementes 8 und folglich unterhalb des gewünschtes Wertes zu liegen kommt, berühren weder die Anzeige-* vorrichtung 7 noch die Anzeigevorrichtung 8 die heißen Eisenfeinerze. Die Relais 16 und 22 sind dabei nioht erregt, wobei das Relais 16 geöffnet und das Relais 22 geschlossen ist, wie

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in der Zeichnung dargestellt wird. Da das Relais 16 offen ist, wird der Widerstandswert des Verstellwiderstandes 25 zu des des Verstellwiderstandes 27 hinzugefügt, woduroh das Potential zwischen den Gl ei tarnt des Verstellwiderstandes 27 und der Erde geringer wird. Die Eingangsspannung der Wirbelstromkupplung .10 ist deshalb relativ gering, woduroh sich die Brikettierwalzen mit entsprechend geringer Geschwindigkeit umdrehen. Wenn durch die geringe Geschwindigkeit der Brikettierwaisen der Pegel der Feinerze in der Sohurre bis zu eines Punkt zwisohen den Thermo» elementen 7 und 8 ansteigt, bewirkt die Berührung zwisohen Thermoelement 8 und den heißen Feinerzen, daß das Relais 16 nicht erregt und damit geschlossen wird. In diesem Fall wird der Verstell widerstand 25 als auch der Verstellwiderstand 26 kurzgeschlossen, da das Relais 22 in seiner normal geschlossenen Stellung ist. Auf diese Weise wird das Potential auf dem Gleitarm des Verstellwiderstandes 27 verstärkt, da der Widerstandswert des Verstellwiderstandes 25 sich nicht länger zwischen Verstellwiderstand 27 und Batterie 28 befindet. Die verstärkte Eingangsspannung der Wirbelstromkupplung 10 bewirkt, daß diese die Brikettierwalzen mit entsprechend erhöhter Geschwindigkeit in Umdrehung versetzt. Wenn nach Betrieb der Pegel der Feinerze in der Sohurre tiberhalb des Thermoelemente 7 zu liegen kommt, dann wird das Relais 22 erregt. In diesem Fall wird das Relais 16 geschlossen und das Relais 22 offen gehalten. Da das Relais 22 geöffnet 1st, wird der Widerstandewert des Verstellwiderstandes 26 zwischen Erde und Gleitarm

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des Verstellwiderstandes 27 gelegt. Das Potential des Gleitarmes wird damit über das vorher bestehende gesteigert. Oa die Eingangsspannung der Wirbelstromkupplung 10 weiter verstärkt wird, wird die Geschwindigkeit der Brikettierwalzen zusätzlich erhöht .

Aus der Beschreibung geht hervor, daß mit Hilfe des Regel» systems die Geschwindigkeit der Brikettierwalzen automatisch bis zu einer der drei Stellungen nach Maßgabe des Pegels der heißen Eisenfeinerze innerhalb der Schurre geändert wird. Wenn sich die Feinerze auf dem gewünschten Pegel befinden, bewegen sich die Brikettierwalzen mit einer mittleren Geschwindigkeit. Wenn jedoch der Pegel der Feinerze bis zu einem Punkt überhalb des Thermoelementes 7 anwächst, wo ein Verstopfen des Drehrohrofens oder andere Betriebsschwierigkeiten erwartet werden könnten, wird die Geschwindigkeit der Brikettierwalzen erhöht, so daß folglich größere Mengen von Feinerzen verarbeitet werden. Wenn der Pegel der Feinerze bis zu einem gefährlich niedrigen Niveau in der Schurre unterhalb des Thermoelementes 8 absinkt, dann wird die Geschwindigkeit der Brikettierwalzen verringert, so daß kleinere Mengen von Feinerzen verarbeitet werden.

Obwohl die in der Zeichnung dargestellte und in der Beschreibung aufgeführte Vorrichtung den Betrieb nur innerhalb eines Bereiches von drei Geschwindigkeiten regelt, kann jede gewünschte Anzahl von Geschwindigkeitsgrößen geregelt werden, wenn nur

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zusätzlich· Thermoelemente und die daait verbundenen Bestandteile, wie die Beiais und die Verstellwiderstände, verwendet werden. Man kann erkennen, daß alt Hilfe der Vorrichtung die drei Geschwindigkeiten, alt welchen die Brikettierwalzen arbeiten, vorbestimmt werden können, wenn die »it der Hand bedienbaren Gleitarme entlang der Gleitkontakte der Verstell** widerstände 25, 26 und 27 vereteilt werden.

Aus der Besohreibung geht hervor, daß das erfindungsgemäße System die Geschwindigkeit der Brikettierwalzen 2 in Abhängigkeit des augeführten, heißen Eisenfeinerzes oder in Abhängigkeit anderer, Eisen enthaltender Feinerze regelt, welche yon einem Hitzeofen zugeführt werden. Duroh die Geschwindigkeitsregelung der Brikettierwalzen 2 ist es weiterhin offensichtlich, daß alt dea erfindungsgemäßen System die Sohurre 1 bis zum Pegel 6 zwischen oberen und unteren Begrenzungen, welche duroh die Thermoeleaente 7 und 8 angegeben sind, aufgefüllt werden kann. Auf diese Weise können Briketts verbesserter Qualität, was die Diohte und Härte betrifft, hergestellt und auch Betriebsunterbrechungen vermieden werden, welche duroh Verstopfen der Schurre 1 oder des das Material zuführenden Drehrohrofens verursacht werden könnten.

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Claims

Patent««· !dung t Brikettieraasohine Patentansprüche

1. Brikettiernasohlne, in.welcher lockeres Material, z.B. heißes Eisenfeinerz bestirnter Mengt eines Paar angetriebener Brikettierwaisen zugeführt wird und bei weloher die Menge des Material« je naoh Zuführung verschieden groß ist, dadurch gekennseiohnet, 4aB die Brikettieraasohine in Verbindung mit eine« in der Geschwindigkeit veränderbaren Antrieb der Brikettierwalzen eine Abfüllvorrichtung enthält, um verschieden große Mengen des sugefUhrten Materials abzuftihlen, und eine Gesohwindigkeltsregelvorriohtung (9, 10), welohe von der AbfUhlvorrlohtung erregt wird und die Geschwindigkeit der Brikettierwalxen vergrößert -bsw. verringert nach Mafigabe der sieh vermehrenden bsw. verringernden Materia!«enge.

2. Brlkettiemasohlne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sieh die bestinte Menge lockeren Materials in einer sohrMgen Schurre (l), welohe das Material den Brikettierwalzen

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Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht^Ö.Q^tsifhJiioö^¹ JJaJsnrann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

8 MÖNCHEN J. THERESIENSTHASSE 33 · Telefon: 2l2T02 · Telegromm-Adre«ie: Lipalli/MOnehen

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(2) zuführt, ansammelt, und daß der Pegel des Materials je nach Zuführung ansteigt oder abfällt, daß die AbfUhlvorrichtung den Pegel des Materials in der Schurre abfühlt und mit einer darauf ansprechenden Vorrichtung (17* 19, 20, 21 , 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28) verbunden ist, welche die Geschwindigkeitsregelvorriohtung betätigt, um die Materialmenge auf dem vorbestimmten Pegel (6) zu halten.

3. Brikettiermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfühlvorrichtung aus einem Paar von Anzeigevorrichtungen (7, 8) besteht, welche den Pegel abfühlen, an entsprechenden oberen und unteren Funkten der Schurre angebracht sind und je nach dem Pegel des Materials arbeiten, wenn sich dieser über- bzw. unterhalb der senkrecht voneinander angeordneten Anzeigevorrichtungen (7, 8) befindet, daß die Vorrichtung (17, 19, 20, 21, 22, 23, 2k, 25, 26, 27, 28) so angeordnet ist, daß sie die Geschwindigkeitsregelvorrichtung (9, 10) betätigt und damit die Umdrehungsgeschwindigkeit der Brikettlerwalzen so bestimmt, daß der Pegel des Materials zwischen dem oberen Punkt und dem unteren Punkt verbleibt.

k. Brikettiermaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtungen (7, 8) und die darauf ansprechende Vorrichtung ein Paar von Thermoelementen an den oberen und unteren Punkten aufweisen, ein erstes Relais (22), welches anspricht, wenn sich der Pegel des Materials überhalb des oberen Thermoelementes befindet, um die Brikettierwalzen

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schneller In Umdrehung zu versetzen, und ein zweites Relais (l6), welches dann anspricht, wenn sich der Pegel des Materials unterhalb des unteren Thermoelementes befindet und welches dann die Brikettierwalzen nit geringerer Geschwindigkeit umlaufen läßt.

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