DE1783174B2 - Verfahren und Hilfsvorrichtung für den Einbau und die Justierung der feuerfesten Einzelteile von regelbaren Bodenverschlüssen für Stahlgießpflannen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie zur Durchführung des Verfahrens bestimmte Hilfsvorrichtungen für den Einbau und die Justierung der dem Verschleiß unterliegenden feuerfesten Einzelteile von regelbaren Bodenverschlüssen für Stahlgießpfannen, die aus einem innerhalb des Pfannenblechmantels liegenden, eine trichterförmige Einlauföffnung aufweisenden Einlaufstcin mit einer Verschleißhülse, deren Bohrung den Einlauftrichter bildet, und aus einem außerhalb des Pfannenblechmantels liegenden Bodenstein bestehen, der eine mit der Bohrung der Verschleißhülse fluchtende öffnung aufweist, und die ferner ein auf die Bodensteinöffnung ausgerichtetes, verspannbares Schieberführungsgehäuse besitzen, in welchem der den Schieberstein aufnehmende Schieberrahmen sowie ein Ausgußstein gelagert sind, wobei die feuerfesten Einzelteile teils miteinander und teils mit Bezug auf die sie aufnehmenden Metallteile des Rahmens bzw. Gehäuses durch einen chemisch abbindenden, ausbrechbaren Mörtel verbunden sind.

Bei regelbaren Bodenverschlüssen der vorbeschriebenen Gattung ist es notwendig, die dem Verschleiß durch den schmelzflüssigen Stahl in erster Linie ausgesetzten feuerfesten, keramischen Steine verhältnismäßig oft zu erneuern bzw. auszuwechseln. Dabei besteht die Schwierigkeit, die feuerfesten Einzelteile in genau justierter Lage in den Bodenverschluß einzubauen, wobei es einerseits auf die fluchtende Ausrichtung ihrer Bohrungen bzw. öffnungen und andererseits darauf ankommt, sie trotz ihrer verhältnismäßig groben Abmessungstoleranzen in den sie miteinander verbindenden Mörtel so einzubetten, daß ein zuverlässig dichter Abschluß, insbesondere zwischen dem die Verschleißhülse tragenden Bodenstein und dem an dessen Unterseite längsgeführten Schieberstein des Schieberrahmens, gewährleistet ist.

Diese Schwierigkeiten bestehen nicht nur hinsichtlich der ortsfest eingebauten bzw. einzubauenden Ein-

seiteile, wie des Einlaufsteins, der Verschleißhülse oder des Bodensteins, sie bestehen vielmehr grundsätzlich auch mit Bezug auf den Zusammenbau der im bewegliehen Schieberrahmen verlagerten Steine, von denen 4er Schieberstein die Abdichtung der Ausflußöffnung ip der Schließstellung des Schiebers bewirkt sowie für den die Ausflußöffnung in der Offenstellung umschliegenden Ausgußstein. Zwar ist deren Zusammenbau in genau justierter Lage deshalb einfacher, weil der Schie- ^errahmen vom Schiebergehäuse abgenommen werden kann, und es mithin möglich ist, die von ihm getragenen Teile in dessen ausgebautem Zustand auszuwechseln. Dennoch haben auch die hierfür bekannten Maßnahmen und mehr handwerklich ausgebildeten Mittel nicht befriedigt, weil sie teils zu umständlich sind und teils den Zusammenbau der Teile nicht mit der erforderlichen Präzision gewährleisten können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorerwähnten Schwierigkeiten beim Zusammenbau bzw. Erneuern der feuerfe-lcn Einzelteile solcher Bodenverschlüsse zu vermeiden und deren präzisen Einbau in genau fluchtender und justierter Lage auf einfache Weise zu ermöglichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren dadurch, daß die feuerfesten Einzelteile des Bodenverschlusses in das sie jeweils aufnehmende Mörtelbett eingesetzt und daraufhin unter Zentrierung ihrer miteinander fluchtenden öffnungen und gleichzeitiger Ausrichtung ihrer Lage durch axiales Anpressen in ihrer endgültigen Bestimmungslage innerhalb des Mörtelbettes justiert festgelegt werden.

Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die in ihr jeweiliges Mörtelbett eingesetzten Teile im Zuge des zentrierten Anpreßvorgangs ihre genau justierte endgültige Bestimmungslage innerhalb des Mörtelbettes einnehmen und dort bis zur Abbindung des Mörtels festgehalten werden. Während auf diese Weise fertigungsbedingte Abmessungstoleranzen im Sinne eines einwandfreien dichten Schieberabschlusses sicher ausgeglichen werden können, wird dadurch andererseits verhindert, daß sich die eingebauten Teile noch vor der Verfestigung des Mörtels willkürlich verlagern können. Soweit es sich um den Einbau und die Justierung der ortsfesten Einzelteile, nämlich des Einlaufsteins, der Verschleißhülse sowie des Bodensteins, handelt, ist die erfindungsgemäße Hilfsvorrichtung für die Durchführung des Verfahrens durch eine in das Schieberführungsgehäuse für den Schieberrahmen einsetzbare und daran festlegbare Grundplatte mit einem einen Zentrierdorn aufnehmenden Sockel gekennzeichnet, der Auflageflächen für die Verschleißhülse sowie gegebenenfalls für den Einlaufstein oder für den Bodenstein aufweist. Mittels dieser Vorrichtung lassen sich der Einbau und die Justierung der genannten Teile im Zuge des Auswechselvorgangs leicht und zuverlässig so durchführen, daß sie ungeachtet ihrer natürlichen Abmessungstoleranzen in genau fluchtender Anordnung ihrer Durchtrittsöffnungen für den schmelzflüssigen Stahl gehalten werden, bis der Mörtel völlig erhärtet ist und dadurch auch Dichtheit im Bereich der Fugen zwischen den Steinen gewährleistet ist.

Um die Justierung der Teile beim Einbau weiterhin zu erleichtern, ist es zweckmäßig, die Grundplatte im Gehäuse in horizontaler Richtung, beispielsweise mittels Justierschrauben, verstellbar auszubilden.

Für den genau justierten Zusammenbau der Verschleißhülse und des Einlaufsteins kennzeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung weiterhin dadurch, daß der Zentrierdorn für die VerschleißhüJse im Sockel befestigt ist, welcher zugleich Auflageflächen für den Einlaufstein und die Verschleißhülse aufweist Um die Justerung der Verschleißhülse zu erleichtern, ist es insbesondere bei konischen Verschleißhülsen unter Umständen zweckmäßig, statt dessen einen wassergekühlten Zentrierdorn zu verwenden, der von der Pfanneninnenseite her in eine zentrale durchgehende Bohrung des ίο Sockels einführbar ist

Für den Einbau und die Justierung des Bodensteins zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch aus, daß der Sockel zweiteilig ausgebildet ist und aus einer an der Grundplatte befestigten Hülse sowie einer senkrecht d.h. axial, verschieblichen, den Zentrierdorn für den Bodenstein tragenden, eine Auflagefläche für den Bodenstein aufweisende Anschlag- oder Anpreßplatte besteht deren Schaft in der Hülse gleitend gelagert ist Für die senkrechte Verstellung des ίο Sockels bzw. der Anpreßplatte dient dabei zweckmäßig in an sich bekannter Weise ein Spindeltrieb.

Die Hilfsvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens beim justierten Zusammenbau bzw. Einbau des Schiebersteins sowie gegebenenfalls des Ausguß',teins in den Schieberrahmen ist gemäß einem wesentlichen weiteren Merkmal der Erfindung durch ein Hilfsgerüst gekennzeichnet, welches mit Widerlagern für die Halterung des Schieberrahmens sowie mit einem in das Gerüst einführbaren Zentrierdorn für den Schieberstein versehen ist, wobei an dem Hilfsgerüst, dem Zentrierdorn gegenüberliegend, mindestens eine Klappe um eine waagerechte Achse verschwenkbar angelenkt und in ihrer eingeschwenkten Arbeitsstellung festlegbar ist, die einen Spindeltrieb aufweist, dessen Spindel an ihrem in Arbeitsstellung im Inneren des Hilfsgerüstes liegenden Ende eine an die Oberfläche des Schiebersteins angepaßte Anpreßplatte trägt. Soll mittels dieser Vorrichtung zusätzlich auch der an den Schieberstein unten angesetzte Ausgußstein eingebaut bzw. justiert werden, weist das Hilfsgerüst eine zweite ausschwenkbare und in der Arbeitsstellung festlegbare Klappe mit einem Spindeltrieb auf, dessen Spindel an ihrem in Arbeitsstellung im Inneren des Gerüstes liegenden Ende mit einer der oberen Stirnfläche des Ausgußsteins angepaßten Anpreßplatte versehen ist. Auf diese Weise wird mittels des gleichen Hilfsgerüstes bei ausgeschwenkter ersterer Klappe mittels der zweiten Klappe zunächst der Ausgußstein in seinem Mörtelbett innerhalb des Schieberrahmens festgelegt und daraufhin nach dem Ausschwenken der zweiten Klappe und dem Einschwenken der ersten Klappe in die Arbeitsstellung der Schieberstein in sein Mörtelbett eingepreßt und darin festgelegt, das sich zum Teil auf der oberen Stirnfläche des Ausgußsteins befindet. In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen

F i g. 1 und 2 im Längsschnitt sowie in teilweise geschnittener Seitenansicht die Gesamtdarstellung eines mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtungen zusammensetzbaren Bodenverschlusses,

F i g. 3 die Vorrichtung für den Einbau und die Justierung von Verschleißhülse und Einlaufstein,

F i g. 4 die Vorrichtung für den Einbau und die Justierung einer Verschleißhülse mit in Ausflußrichtung ko-⁶S nisch verlaufender Außenfläche, F i g. 5 die Vorrichtung für den Einbau und die Justierung des Bodensteins und
F i g. 6 die Vorrichtung für den Einbau und die Justie-

rung von Ausgußstein und Schieberstein.

Gemäß den F i g. 1 und 2 besteht der regelbare Bodenverschluß für die Stahlgießpfanne aus dem auf den Blechmantel 1 der Pfanne aufgesetzten Einlaufstein 2 und dem auf der Unterseite des Blechmantels 1 fest angebrachten Bodenstein 3. Der Einlaufstein 2 hat eine trichterförmige Ausnehmung, wobei der Trichterwinkel kleiner als 120° ist. In eine Ausnehmung des Einlaufsteins 2 ist eine Verschleißhülse 4 eingesetzt, die den Trichterhals 5 umschließt. Die Verschleißhülse 4 ist an ihrer unteren Stirnfläche mit dem Bodenstein 3 durch einen chemisch sicher abbindenden keramischen Mörtel 6 verbunden. Der die Verschleißhülse 4 mit dem Einlaufstein 2 sowie den Bodenstein 3 mit dem Einlaufstein und dem Blechmantel 1 verbindende Mörtel 7 kann gegebenenfalls weniger hochwertig sein.

Am Blechmantel 1 der Gießpfanne ist das Schieberführungsgehäuse 8 für den Schieberrahmen 9 mit dem darin untergebrachten Schieberstein 10 sowie dem sich an diesen nach unten anschließenden Ausgußstein 11 befestigt. Schieberstein 10 und Ausgußstein 11 sind ebenfalls durch einen z. B. unter 200⁰C chemisch sicher abbindenden keramischen Mörtel 12 miteinander verbunden, wohingegen zu deren Befestigung im Schieberrahmen 9 gegebenenfalls ein weniger hochwertiger und daher leichter ausbrechbarer Mörtel 13 dienen kann.

Die trichterförmige Ausnehmung 14 im Einlaufstein 2 wird vor jeder Einbringung von flüssigem Stahl mit hochfeuerfestem körnigem Quarzgut 15 gefüllt. Der 'Quarzsand nimmt nicht nur den Raum der trichterförmigen Ausnehmung 14 ein, sondern füllt auch den Trichterhals 5 aus. Am weiteren Eindringen in den Bodenverschluß ist der Quarzsand durch den in der Sperrstellung befindlichen Schieberstein 10 gehindert, durch die seine Bohrung 16 nebst ihrer Fortsetzung 17 im Ausgußstein 11 verlagert ist. In der Offenstellung des Schiebers befindet sich dagegen die öffnungen des Trichterhalses 5, des Bodensteins 3 sowie des Schiebersteins 10 in fluchtender Übereinstimmung.

Die Anpressung des Schiebersteins 10 gegen den Bodenstein 3 erfolgt durch die Spannplatte 18, die mit Hilfe der Augenschrauben 19 vorgespannt wird. Die dabei verwendeten lustier- und Spannschrauben 19 sind mit balligen Muttern 20 ausgestattet, die in schwächer gekrümmte Aufnehmer 21 in der Spannplatte 18 eingreifen.

Die Führung des verschiebbaren Schieberrahmens 9 für die Aufnahme des Schiebersteins und des Ausgußsteins erfolgt mit HWe der beiden unteren Gleitleisten 22 sowie der seitlichen Gleitleisten 23. Die Betätigung der Schiebereinrichtung 9, 10 und 11 erfolgt über ein mit dem Schieberrahmen fest verbunden« Kuppelstück 24. das mit dem Betätigungsmittel unter Zwischenschaltung eines VersteHgliedes 25 mittels einer Kupplung 26 verbunden ist Am Blechmantel 1 ist das Schieberführungsgehäuse 8 mittels Schrauben 27 befestigt, deren Köpfe in einer besonderen Aussparung an der Unterseite des Eintaufstenis 2 untergebracht sind.

Wie in F i g. 3 veranschaulicht ist läßt sich nach dem Ausbau der Schiebereinrichtung in das Schieberführungsgehäuse 8 statt dessen eine Grundplatte 29 einbauen und mit Hilfe der Augenschrauben 19 befestigen. Der mittlere Sockelteil 30 der Grundplatte 29 weist an seinem oberen Ende die Anlage- bzw. Stützflächen 31 und 32 für den Einlaufstein 2 sowie die Verschleißhülse 4 auf. Außerdem trägt er den Zentrierdorn 33. Mit Hilfe dieser Teile lassen sich der Einlaufstein 2 sowie die Verschleißhülse 4 innerhalb der zylinderförmigen Ausnehmung des Einlaufsteins 2 mit der erforderlichen Genauigkeit innerhalb ihrer jeweiligen Mörtelbetten justieren. Mittels zweier Stellschrauben, die zwischen dem Gehäuse 8 und der Grundplatte 29 vorgesehen

ίο sein können, in der Zeichnung aber nicht dargestellt sind, läßt sich die Grundplatte 29 auch zum Schieberführungsgehäuse 8 in Längsrichtung in gewünschter Weise justieren.

Die Hilfsvorrichtung gemäß F i g. 4 dient speziell für das Auswechseln bzw. den Einbau einer Verschleißhülse 4a, die eine sich in Ausflußrtchtung konisch verjüngende Außenfläche aufweist und folglich von der Pfanneninnenseite her in die entsprechende Ausnehmung des Einlaufsteins 2 eingebaut werden muß. Zu diesem Zweck ist ein wassergekühlter Zentrierdorn 34 vorgesehen, der auf der Ausflußseite des Einlaufsteins 2 in dem Aufnehmer 35 geführt ist. Der Aufnehmer 35 ist seinerseits in einer am Schieberführungsgehäuse 8 an Stelle der Schiebereinrichtung eingebrachten Grundplatte 36 befestigt. Auch hierbei ist die Grundplatte 36 am Schieberführungsgehäuse 8 mit Hilfe der Augenschrauben 19 befestigt.

Die Hilfsvorrichtung gemäß F i g. 5 dient der Montage der Bodenplatte 3 auf der Unterseite des Einlaufsteins 2 sowie der im wesentlichen zylindrischen Verschleißhülse 4. Zwischen dieser Hülse und der zu dieser hin vorspringenden Auflagefläche 37 des Bodensteins 3 ist der keramische Mörtel 38 vorgesehen, wohingegen in den übrigen Fugen der Labyrinthdichtung 39 ein gegebenenfalls weniger hochwertiger Mörtel eingebracht sein kann, der das Auswechseln der Teile erleichtert. Mit Hilfe der am Schieberführungsgehäuse 8 anbringbaren Grundplatte 40, deren mittlerer Sockelteil 41 die Führung für die Andrückplatte 42 sowie den dieser zugeordneten kurzen Zentrierdorn 43 bewirkt, wird die genau justierte Einpassung des Bodensteins 3 in das Mörtelbett vorgenommen. Auch hierbei läßt sich der verstellbare Teil der Vorrichtung horizontal mit Hilfe einer in der Zeichnung nicht dargestellten Einstell-

schraube verschieben. In vertikaler Richtung ist die Anpreßplatte 42 über die Führung im Sockelteil 41 mittels des Spindeltriebs 44 verstellbar.

Die F i g. 6 zeigt schließlich die Hilfsvorrichtung, mit deren Hilfe der Schieberslein IO sowie ein an dessen Unterseite dicht angesetzter Ausgußstein 11 in den Schieberrahmen 9 eingebaut und justiert zusammengesetzt werden können. Danach nimmt der in der Grundplatte 45 des Hilfsgerüstes 46 vorgesehene Zentner dom 47 zunächst den unteren Ausgußstem 11 auf. der anschließend mit Hilfe der dafür vorgesehenen Klappe 48 der Vorrichtung in seinem Mörtelbett im Schieberrahmen 9 festgelegt und justiert wird. Daraufhin wird die Klappe 48 mit der Spindel 49 gelöst und um den Lagerzapfen 50 zurückgeklappt. Anschließend wird dann die Klappe 51 in Arbeitsstellung geschwenkt so wie verriegelt und dadurch der zuvor auf den justier dorn 47 aufgeschobene Schieberstein 10 in seinem Mörtelbett 12.13 eingepreßt

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Einbauen der dem Verschleiß unterliegenden feuerfesten Einzelteile von regelbaren Bodenverschlüssen für Stahlgießpfannen, die aus einem innerhalb des Pfannenblechmantels liegenden, eine trichterförmige Einlauföffnung aufweisenden Einlaufstein mit einer Verschleißhülse, deren Bohrung den Einlauftrichterhals bildet, und aus einem außerhalb des Pfannenblechmantels liegenden Bodenstein bestehen, der eine mit der Bohrung der Verschleißhülse fluchtende öffnung aufweist, und die ferner ein auf die Bodensteinöffnung ausgerichtetes, verspannbares Schieberführungsgehäuse besitzen, in weichem der den Schieberstein aufnehmende Schieberrahmen sowie ein Ausgußstein gelagert sind, wobei die feuerfesten Einzelteile teils miteinander und teils mit Bezug auf die sie aufnehmenden Metallteile des Rahmens bzw. Gehäuses durch «inen chemisch abbindenden, ausbrechbaren Mörtel verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die feuerfesten Einzelteile (4, Aa; 3; 10; 11) des Bodenverschlusses in das sie jeweils aufnehmende Mörtelbett eingesetzt und daraufhin unter Zentrierung ihrer miteinander fluchtenden öffnungen (5; 7; 16; 17) und gleichzeitiger Ausrichtung ihrer Lage durch axiales Anpressen in ihrer endgültigen Be- $timmungslage innerhalb des Mörtelbettes justiert festgelegt werden.

2. Hilfsvorrichtung für die Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine in das Schieberführungsgehäuse (8) für den Schieberrahmen (9) einsetzbare und daran festlegbare Grundplatte (29; 36; 40) mit einem einen Zentrierdorn (33; 34; 43) aufnehmenden Sockel (30; 35; 41, 42), der Auflageflächen für die Verschleißhülse (4; 4a) sowie gegebenenfalls für den Einlaufstein (2) oder für den Bodenstein (3) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (29; 36; 40) im Schieberführungsgehäuse (8) in horizontaler Richtung verstellbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3 für den Einbau und die Justierung von Verschleißhülse und Einlaufstein, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrierdorn (33) für die Verschleißhülse (4) im Sockel (30) befestigt ist, der Auflageflächen (31; 32) für den Einlaufstein (2) und die Verschleißhülse (4) aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3 für den Einbau und die Justierung der Verschleißhülse, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (35) eine zentrale, durchgehende Bohrung für die Aufnahme eines von der Pfanneninnenseite her einführbaren, wassergekühlten Zentrierdorns (34) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3 für den Einbau und die Justierung des Bodensteins, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel zweiteilig ausgebildet ist und aus einer an der Grundplatte (40) befestigten Hülse (41) sowie aus einer axial verschieblichen, den Zentrierdorn (43) für den Bodenstein (3) tragenden, eine Auflagefläche für den Bodenstein (3) aufweisenden Anschlagplatte (42) besteht, deren Schaft in der Hülse (41) gleitend gelagert ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn- ⁶S zeichnet, daß zur axialen Verstellung der Anschlagplatte (42) ein Spindeltrieb (44) vorgesehen ist.

8. Hilfsvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 für den Einbau und die Justierung des Schiebersteins sowie gegebenenfalls des Ausgußsteins im Schieberrahmen, gekennzeichnet durch ein Hilfsgerüst (46) mit Widerlagern für die Halterung des Schieberrahmens (9; und mit einem in das Gerüst einführbaren Zentrierdorn (47) für den Schieberstein (10), wobei an dem Hilfsgerüst (46), dem Zentrierdorn (47) gegenüberliegend, mindestens eine Klappe (51) um eine waagerechte Achse verschwenkbar angelenkt und in ihrer eingeschwenkten Arbeitsstellung festlegbar ist, die einen Spindeltrieb (49) aufweist, dessen Spindel an ihrem in Arbeitsstellung im Inneren des Hilfsgerüstes (46) liegenden Ende mit einer der Oberfläche des Schiebersteins (10) angepaßten Anpreßplatte versehen ist

9. Vorrichtung nach Anspruch 8 für den zusätzlichen Einbau und die Justierung des an den Schieberstein angesetzten Ausgußsteins, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsgerüst (46) eine zweite ausschwenkbare und in der Arbeitsstellung festlegbare Klappe (48) mit einem Spindeltrieb (49) aufweist, dessen Spindel an ihrem in Arbeitsstellung im Inneren des Gerüstes (46) liegenden Ende mit einer der oberen Stirnfläche des Ausgußsteins (11) ange paßten Anpreßplatte versehen ist.