DE1903797B1 - Metallurgisches Gefaess,insbesondere Stahlwerkskonverter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein metallurgisches Gefäß, 60 Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die Kominsbesondere Stahlwerkskonverter, das von einem es bination folgender Merkmale:

lose umgebenden Tragring getragen ist, mit an die- a) an einer Stirnseite des Tragringes befindet sich

sem befestigtem Kippzapfen für Kipplagen zwischen ein am Gefäß umlaufender Ring, der Gefäß-

bis 360° Kippwinkel, in denen es unter Verwen- wandung und Tragring kraftschlüssig verbindet;

dung von starren Elementen sowie elastischen EIe- 65 b) an der gegenüberliegenden Stirnseite des Tragmenten gehalten ist, die jeweils zwischen Gefäßwan- ringes sind Konsolen befestigt, von denen dehn-

dung und Tragring den Kraftschluß herstellen. bare Zugglieder zu an der Gefäßwandung be-

Es ist eine Lösung bekannt, die ausschließlich in festigten weiteren Konsolen verlaufen.

Die Vorzüge der Erfindungskombination liegen in kungsring angebracht ist. Der um das Gefäß laufende der Aufnahme von Längs- und Querkräften herrüh- Ring, der Verstärkungsring und die dort anzubrinrend aus der senkrechten Stellung und der Bauchlage gende Schweißnaht bilden auf den Querschnitt bedes Gefäßes. Trotzdem kann eine Radialdehnung des zogen einen besonders vorteilhaften Knotenpunkt zur Gefäßes ohne Widerstand stattfinden, wobei das Ge- 5 Einleitung von Längs- und Querkräften in den verfaß, insbesondere in der senkrechten Stellung, sicher schiedenen Lastfällen.

durch die kraftschlüssige Verbindung des Ringes ge- Nach der weiteren Erfindung sind die an der Gehalten ist und Torsionsbeanspruchungen in der fäßwandung befestigten Konsolen auf einem den GeBauchlage aufgefangen werden. Die Erfindung ver- fäßmantel verstärkenden Ring angebracht, der dazu einigt also die Vorzüge einer Gefäßlagerung mittels io dient, die Einleitung der ansonsten punktförmig an-Zuggliedern (deutsches Gebrauchsmuster 1985 355) greifenden Kraft über den Umfang des Gefäßes zu mit der Einleitung von Gewichtskräften in den Ge- verteilen und in Bauchlage das Durchhängen des Gefäßmantel mittels verbindendem Ring derart (öster- fäßes zu vermeiden.

reichische Patentschrift 241503), daß der Gefäß- Ein anderes Merkmal zur Verbesserung der Erfin-

mantel in Bauchlage geringer und günstiger bean- ₁₅ dung besteht darin, daß die dehnbaren Zugglieder

spracht wird als bisher. paarweise ausgeführt sind, was einseitige Momente

Darüber hinaus tritt bei der Kombination beider vermeidet und einen Momenten-Ausgleich schafft, so

Lehren a) und b) eine überraschende Zusatzwirkung daß der Verstärkungsring am günstigsten beansprucht

ein. Zunächst ist es vorteilhaft [Merkmal a)], einen wird.

ununterbrochenen, umlaufenden Ring vorzusehen. 20 Jede der auf dem Tragring befestigten Konsolen ist Es wird damit gegenüber um den Gefäßumfang an- nach der. weiteren Erfindung für jeweils ein Zuggeordneten Stützen eine weitestgehend starre Verbin- gliederpaar vorgesehen; diese sind selbstverständlich dung zwischen Tragring und Gefäßmantel geschaffen. entsprechend verankert und die Konsolen in ange-Diese gestattet, eine Bezugsebene festzulegen, von glichener Höhe ausgeführt.

der aus die Wärmedehnung fortschreitend ange- 25 Für den Fall, daß im oberen Teil des Gefäßes nur nommen werden kann. Außerdem gestattet dieser Querkräfte mittels der flexiblen Gestaltung eingelei-Ring, zusätzlich in Bauchlagen oder schrägen Kipp- tet werden sollen, erweist es sich weiter als günstig, lagen des Gefäßes ein Ausbeulen der Wandung durch daß bei jedem Kippzapfen je ein Zuggliederpaar je-Verlagerung der Schmelze im Innern des Gefäßes zu weils oberhalb und unterhalb der durch die Kippvermeiden. Der umlaufende Ring gewährleistet somit 30 zapfen verlaufenden Radialebene — bezogen auf die ein hohes Maß an Festigkeit für wechselnde Bean- Bauchlage des Gefäßes — vorgesehen sind,
spruchungen in verschiedenen Kipplagen. Die Ein- Die Achsen der Zugglieder verlaufen außerdem Spannung des Gefäßes ist dabei auf die Erstreckung nach einem weiteren Vorschlag zur Kippebene des des Ringes beschränkt. Gefäßes schräg.

Die dehnbaren Zugglieder [Merkmal b)] hingegen 35 In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der

gestatten auch weiterhin die Wärmedehnung, wie dies Erfindung schematisch dargestellt und im folgenden

bereits als vorteilhaft bezeichnet ist. Es sind jedoch näher erläutert:

keine losen, aneinandergereihte, einen geschlossenen Fig. 1 zeigt den Aufriß ernes Stahlwerkskonver-

Ring bildende Stützen erforderlich, um das Gefäß ters, jedoch nur die rechte Hälfte bis zur Mittelachse

sowohl ober- und unterhalb des Tragringes gegen 40 des Gefäßes (Symmetrieachse);

Ausbauchen zu sichern; es genügt vielmehr ein durch- F i g. 2 ist die Draufsicht zu Fig. 1, ebenfalls nur

laufender konischer Ring an einer Seite des Trag- eine symmetrische Hälfte, so daß die nichtgezeigte

rings, um eine genügende Steifigkeit zu erzeugen. Hälfte der gezeichneten entspricht;

Dadurch kann eine Vielzahl von Stützen, die um den F i g. 3 ist die Ansicht in Richtung A aus F i g. 1,

Umfang des Gefäßes verteilt angeordnet sind und 45 gezeichnet als Ausschnitt.

sich sowohl über- als auch unterhalb des Tragrings In F i g. 1 besteht das Gefäß 1 aus einem Stahlbefinden, vermieden werden. Gemäß der Erfindung werkskonverter mit einem Hut 2, einem Mittelteil 3 ist somit das Konvertergefäß nur an einer Seite starr und einem Bodenteil 4. Das Gefäß 1 umgibt der festgehalten und an der anderen Seite elastisch ein- Tragring 5, an dem Kippzapfen 6 befestigt sind und gespannt. 50 der im weiter nicht gezeigten Kippgestell 7 um 360°

In Ausgestaltung der Erfindung weist der um- schwenkbar gelagert ist. Das Ausführungsbeispiel

laufende Ring einen konischen Außenmantel mit der weist einen konischen Ring 8 an der Unterseite des

Kegelschräge des kegelstumpfförmigen Boden- und Tragringes 5 aus. Dieser ist mittels Schweißnähten 9

Mündungsteils des Gefäßes, an welchem Teil der und 10 mit dem Tragring 5 und der Gefäßwandung

Ring angebracht ist, entsprechender Schräge auf und 55 11 kraftschlüssig verbunden. An der Stoßstelle zwi-

ist sowohl am Gefäß als auch am Tragring ver- sehen konischem Ring 8 und der Gefäßwandung 11

schweißt, was gestattet, die Schweißdrähte nicht nur umgibt das Gefäß 1 ein Verstärkungsring 12 zur Stüt-

vorteilhaft herzustellen und zu kontrollieren, son- zung des Gefäßes in Bauchlage. Der konische Ring 8

dem auch den Kraftfluß vorteilhaft in den Tragring ist im Innern mit Rippen 13 verstärkt, die in größerer

zu leiten. Falls sich der Ring unterhalb des Tragrin- 60 Anzahl um den Gefäßumfang verteilt sind,

ges befindet, ergeben sich einfache Beanspruchungs- Zwischen Gefäßmittelteil 3 und Hut 2 befindet sich

Verhältnisse, indem der Ring durch seine große Steifig- ebenfalls ein Verstärkungsring 14, der in einer sol-

keit geeignet ist, die auftretenden Zug- und Biegebe- chen Abmessung ausgeführt ist, um Konsolen 15 zu

anspruchungen aufzufangen. befestigen, an denen dehnbare Spannkabelpaare 16

Die Einleitung des Kraftflusses vom Gefäß in den 65 als Zugglieder mittels Spannköpfen 17 angelenkt

Tragring erfolgt vorteilhafterweise nach einem zu- sind.

sätzlichen Vorschlag dadurch, daß im Bereich des Die dehnbaren Spannkabel 16 verlaufen jeweils zu

umlaufenden konischen Ringes ein Gefäßverstär- tragringfesten Konsolen 18, die in einer solchen Ab-

messung und Form gewählt sind, um jeweils ein Paar der Spannkabel 16 mittels der Spannköpfe 17 aufzunehmen.

In Fi g. 3 befinden sich die Konsolen 18 des Tragringes 5 mit Spannkabelpaaren 16 in paarweiser Anordnung jeweils beidseitig zur — in Fi g. 3 senkrechten — durch die Kippzapfen verlaufenden Radialebene 19 des Gefäßes 1.

Bei radialer Ausdehnung des Gefäßes 1 vergrößert sich dessen Umfang mit der Erwärmung des Gefäßes stetig zunehmend gemäß der Ausdehnungslinie 20 des Gefäßmantels 11. Dadurch verlagert sich auch der Umfang des Konverterhutes 2 bis in die gestrichelt gezeichnete Lage 21. Der Verstärkungsring 14 dehnt sich entsprechend aus und nimmt die gestrichelt gezeichnete Lage 22 ein, wobei die gefäßseitigen Konsolen 15 sich im Durchmesser und in der Höhe verlagern und die gestrichelt gezeichnete Position 23 (F i g. 1) einnehmen. Einer solchen Verlagerung der Befestigungsstellen vermögen die dehnbaren Spannkabel 16 ohne Schwierigkeit zu folgen, wobei die Gefäßwandung 11 außerhalb der Berührung mit dem Tragring 5 verbleibt. Die Spannkabel 16 stehen mit den Konsolen 15 und 18 jeweils über

ίο besondere Spannköpfe 24 in Verbindung und sind durch ineinandergeschraubte Hülsen, die mit Gewinde versehen sind, nachstellbar.

Wie F i g. 2 zeigt, sind die Achsen der Zugglieder 16 zur Kippebene 28 des Gefäßes 1 schrägverlaufend angeordnet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

1 2 Patentansprüche· Radialebene und an mehreren Umfangsstellen lie gende Dehnglieder besitzt, so daß das Gefäß im

1. Metallurgisches Gefäß, insbesondere Stahl- Tragring durch jeweils in der bestimmten Kipplage werkskonverter, das von einem es lose umgeben- zum größten Teü die lastaufnehmenden Dehnglieder den Ring getragen ist, mit an diesem befestigten 5 gehalten ist (deutsches Gebrauchsmuster 1985 335). Kippzapfen für Kipplagen zwischen 0 bis 360° Eine solche Aufhängung des Gefäßes im Tragring Kippwinkel, in denen es unter Verwendung von kann schließlich noch verbessert sein, indem besonstarren Elementen sowie elastischen Elementen dere Gelenklager für die Spannköpfe der Dehngehalten ist, die jeweils zwischen Gefäßwandung glieder vorgesehen werden. Die Einleitung von und Tragring den Kraftschluß herstellen, ge- io Kräften erfolgt demnach punktförmig an den Bekennzeichnet durch die Kombination fol- festigungssteilen der Konsolen für die Dehngliedergender Merkmale: köpfe. Trotzdem besitzt eine solche Bauweise be-

a) an einer Stirnseite (25, 26) des Tragringes trächtliche Vorzüge bezüglich der Lastaufnahme-(5) befindet sich ein am Gefäß (1) umlaufen- fähigkeit der Dehnglieder, wobei insbesondere zu der Ring (8), der Gefäßwandung (11) und 15 beachten ist, daß große Konvertergefäße bis zu Tragring (5) kraftschlüssig verbindet, 1000 t und mehr wiegen, welche Gewichte aus der

b) an der gegenüberliegenden Stirnseite (26, Gefäßwandung heraus in den Tragring einzuleiten 25) des Tragringes (5) sind Konsolen (18) sind.

befestigt, von denen dehnbare Zugglieder Eine andere bekannte Bauart sieht an Ober- und

(16) zu an der Gefäßwandung (11) befestig- 20 Unterkante des Tragringes rings um den Gefäßum-

ten weiteren Konsolen (15) verlaufen. fang laufende Stützen vor, wobei diese an Tragring

2. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 1, da- und an der Gefäßwandung verschweißt sind (österdurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Ring reichische Patentschrift 241503); die Stützen sind (8) einen konischen Außenmantel mit der Kegel- mit Abstand angeordnet, so daß Kühlluft zwischen schräge des kegelstumpfförmigen Boden- (4) oder 25 Gefäßwand und Tragring zirkulieren kann. Die Viel-Mündungsteils (2) des Gefäßes (1), an welchem zahl der Stützen läßt sich auch durch konische Ringe Teil der Ring angebracht ist, entsprechender ersetzen, die mit entsprechenden Öffnungen für Kühl-Schräge aufweist und sowohl am Gefäß (1) als luft versehen sind, so daß der Tragring entsprechend auch am Tragring (5) verschweißt ist. niedrig in der Temperatur gehalten werden kann. Es

3. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 2, 30 ist vorteilhaft, den Tragring mit dem Kippzapfen zudadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des um- sammen wenig durch Wärme zu beanspruchen, weil laufenden konischen verbundenen Ringes (8) ein die von der Gefäßwandung ausgehende Wärmestrah-Gefäßverstärkungsring (12) angebracht ist. lung ohnehin nur die Innenseite des Ringes beauf-

4. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 1, da- schlagt, so daß erhebliches Verziehen des Tragringes durch gekennzeichnet, daß die an der Gefäßwan- 35 auftritt, das sich unter Umständen bis auf den Andung (11) befestigten Konsolen (15) auf einem trieb des Kippzapfens auswirkt und dort Schaden den Gefäßmantel verstärkenden Ring (14) ange- verursacht.

bracht sind. Die eine der bekannten Lösungen erfordert eine

5. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 4, da- möglichst enge Anordnung von Gefäß und Tragring, durch gekennzeichnet, daß die dehnbaren Zug- 40 um nicht durch zusätzliche Biegemomente der Anglieder (16) paarweise angeordnet sind. lenkungskräfte der Dehnglieder die Wandung zu be-

6. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 5, da- ansprachen. Die zweite bekannte Lösung dagegen durch gekennzeichnet, daß jede der auf dem bringt durch die Vielzahl der Stützen an Ober- und Tragring (5) befestigten Konsolen (18) jeweils für Unterseite eine gewisse Steifigkeit mit sich, so daß ein Zuggliederpaar (16,16) vorgesehen ist. 45 das Verhältnis zwischen radialer Ausdehnungsf ähig-

7. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 6, da- keit des Gefäßes und axialer Dehnfähigkeit leidet,
durch gekennzeichnet, daß bei jedem Kippzapfen Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine (6) je ein Zuggliederpaar (16) jeweils oberhalb Möglichkeit für besseres Lagern des Gefäßes zu und unterhalb der durch die Kippzapfen ver- schaffen, ohne einerseits eine geringe Elastizität mit laufenden Radialebene (19) — bezogen auf die 50 einer mangelhaften Dehnungsfähigkeit in radialer Bauchlage des Gefäßes (1)—vorgesehen sind. Richtung der Verbindungselemente zwischen Trag-

8. Metallurgisches Gefäß nach den Ansprüchen ring und Gefäß in Kauf nehmen zu müssen. Die 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen spezielle Aufgabe besteht darin, Längs- und Querder Zugglieder (16) zur Kippebene (28) des Ge- kräfte, herrührend aus der Last, günstig aufnehmen fäßes (1) schräg verlaufen. 55 zu können. Zur Lösung dieser Aufgabe bedient sich

die Erfindung der beiden oben erörterten, bekannten

Arten von Gefäßlagerangen. Das Wesen der Erfindung liegt mithin in der Auswahl und Zuordnung der bekannten Konstruktionsmerkmale.