DE2249842C3

DE2249842C3 - Konverter für die Stahlherstellung

Info

Publication number: DE2249842C3
Application number: DE2249842A
Authority: DE
Inventors: Natan Paris Frydman
Original assignee: Fives-Cail Babcock Sa Paris
Current assignee: Fives-Cail Babcock Sa Paris
Priority date: 1971-10-11
Filing date: 1972-10-11
Publication date: 1979-08-23
Also published as: JPS4846505A; DE2249842A1; FR2155843B1; US3831916A; BR7206978D0; LU66256A1; FR2155843A1; BE789079A; JPS5536685B2; IT967769B; GB1375271A; ATA867972A; ES407073A1; DE2249842B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Konverter für die Stahlherstellung mit einem zwei sich mit ihren Achsen in einem gemeinsamen horizontalen Durchmesser erstreckende Tragzapfen aufweisenden Konverterring und einem von diesem unter Belassung eines radialen Spiels umgebenen Konvertergefäß, welches sich in seiner vertikalen Lage am Konverterring an vier Punkten über vier an seiner Wand befestigte Konsolen abstützt, welche beiderseits einer die Achse der Tragzapfen und die Achse des Gefäßes enthaltenden ersten Diametralebene und symmetrisch zu einer zu der Achse der Tragzapfen senkrechten zweiten Diametralebene angeordnet sind und welche auf dem Konverterring durch an diesem feste, sie schulterförmig übergreifende Klammern gehalten sind, wobei öie Klammern die Konsolen mit einem eine Relativbewegung vom Gefäß zum Konverterring zulassenden Spiel übergreifen.

Bei einer aus »Iron and Steel Engineer«, Oktober 1965, S. 96, Fig. 3, bekannten Konstruktion handelt es sich um einen Konverter, bei dem sich das Konvertergefäß in seiner vertikalen Lage am Konverterring an sechs Punkten über sechs an seiner Wand befestigten Konsolen abstützt, von denen sich zwei oberhalb der Tragzapfen befinden. Im Gegensatz dazu bildet die Erlindung in vorteilhafter Weise eine Konstruktion weiter, welche das Konvertergefäß an vier Stellen über vier Konsolen abstützt, die beiderseits einer die Tragzapfenachsen enthaltenden Diametraiebene symmetrisch zueinander angeordnet sind.
Durch die US-Patentschrift 34 54 269 ist bereits ein Konverter für die Stahlherstellung mit einem zwei sich mit ihren Achsen in einem gemeinsamen horizontalen Durchmesser erstreckende Tragzapfen aufweisenden Konverterring und einem von diesem umgebenen Konvertergefäß bekannt, bei dem neben zwei Konsolen in einer zu der Achse der Tragzapfen senkrechten Diametralebene vier am Konvertergefäß befestigte symmetrisch zu dieser Ebene angeordnete Konsolen vorgesehen sind, welche sich jeweils mit einem waagerechten Schenkel auf der Oberseite des Konverterringes auflegen. Jeder dieser Konsoienschenkel wird durch übergreifende Klammern am Konverterring gehalten. Dabei ist die Lagerung des Konsolenschenkels so vorgenommen, daß ein Spiel in der Gefäßlängsachse durch eingefügte Beilagbleche und in der Tangentialrichtung durch Verstärkungsklötze beseitigt ist. Die erwähnten Konsolenschenkel weisen dabei eine Dicke auf, welche dem Abstand zwischen der oberen Seite des Konverterringei und der Unterseite der Klammerteile entspricht. Damit ergibt sich sowohl in Richtung der Gefäßlängsachse als auch in der Tangentialrichtung keinerlei Spiel iürdie Klammern an den Konsolen.

Aus dam Vorstehenden geht hervor, daß bei dieser bekannten Anordnung sowohl die Klammern als auch die Konsolen starken zusätzlichen Belastungen und die Konsolen insbesondere einer Torsionsbeanspruchung um die bezüglich des Konvertergefäßes radiale Längsachse der Konsolenschenkel, zusammen mit ergänzenden Biegebeanspruchungen ausgesetzt sind. Durch die von den Klammern auf die Konsolen übertragenen Torsionskräfte ergeben sich auch starke Kräfte in den Reibflächen zwischen den Klammern und Konsolen, so daß die freie Ausdehnung des Konvertergefäßes in radialer Richtung behindert ist. Außerdem tritt durch die vorstehend genannten zusätzlichen Kräfte auch eine verstärkte Belastung des Konverterringes auf.

Bei dem Konverter gemäß der DE-AS 19 03 685 wird für die Abstützung des Gefäßes am Konverterring eine sehr aufwendige Konstruktion verwendet, welche besteht aus einer großen Anzahl von Lamellenpaaren, die sich mit ihrem unteren Ende am Konvertergefäß in der Nähe von dessen Boden abstützen und mit dem oberen Ende am Konverterring befestigt sind, wobei die Lamellenpaare, bezogen auf einen durch die Gefäßachse geführten Schnitt schräg zu dieser Achse verlaufen. Außerdem sind eine Vielzahl von Umfangsstützen vorgesehen, welche zwischen Widerlager am Konverterring in Umfangrichtung spielfrei eingepaßt sind. Bei dieser bekannten Anordnung wird das Gewicht des Konvertergefäßes an einer großen Anzahl von um den Umfang verteilten Punkten auf den Konverterring übertragen. Auf Grund der größeren Verformbarkeit des Konverterringes beteiligen sich an der Lastaufnahme im wesentlichen nur die dem Tragzapfen des Ringes

benachbarten Lamellenpaare, die somit einer Überbelastung ausgesetzt sind, während die anderen entweder praktisch lastlos bleiben oder einer Knickbcanspruchung unterworfen sind. Soweit die Lamellenpaare nicht über einen zusätzlichen Aufwand bedingende und ihrerseits einer erheblichen Biegebeanspruchung unterworfenen Zwischenblöcken am Konvertergefäß befestigt sind, können diese auch in der Ebene des Konverterringes liegende Lasikurfipünenicn Überträgen. Die

nicht nur in der Nähe der Tragzapfen des Ringes liegenden Umfangsstützen sind den gleichen Torsionsund Biegebeanspruchungen ausgesetzt, wie die Klammern und Konsolen gemäß der US-Patentschrift .34 54 269.

Aus dem vorstehenden geht hervor, daß auch bei der Anordnung nach der DE-AS 19 03 685 trotz der größeren Aufwendungen erhebliche zusätzliche Belastungen auftreten.

Aus der DE-OS 15 83 239 ist ein Konverter bekannt, bei dem das Gefäß an zwei oder drei Stellen mittels Kugelschalenlager belagert ist. Eine derartige Ausbildung ist nicht nur sehr kostspielig, sondern es ist bei großen zu übertragenden Kräften auch noch eine entsprechend versteifte Ausbildung des Konvertergefäßes und/oder des Ringes erforderlich.

Gemäß der österreichischen Patentschrift 2 06 454 wird das Konvertergefäß an drei Punkten unterstützt, wobei aber die Hauptlast auf den benachbart zu den Tragzapfen des Konverterringes gelegenen Konsolen zu übernehmen ist, so daß dann die jeweilig andere Konsole praktisch entlastet wird, wenn die relativ große Verformbarkeit des Konverterringes beachtet wird. Hieraus geht hervor, daß das Konvertergefäß dann nur an zwei Konsolen hängt, so daß es seinerseits hoch beansprucht wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine gleichförmige Belastung der Konsolen unter Vermeidung zusätzlicher Spannungen in dem Konverterring zu erreichen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß benachbart zu der ersten Diametralebene sich im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Konverterringes erstreckende Anschlagflächen an dem Gefäß und dem Konverterring ausgebildet sind, welche zur Aufnahme von parallel zur Eben des Konverterringes auftretenden Lastkomponenten zusammenwirken, und daß die Anschlagflächen durch Seitenflächen von an dem Konvertergefäß (10) festen Zapfen (20) und durch diese Zapfen aufnehmende Aussparungen (22) des Konverterringes (12) gebildet sind, wobei die in bezug auf die Achse des Konvertergefäßes äußeren Enden der Zapfen nicht bis zum Boden der Aussparungen reichen.

Dies hat zur Folge, daß einerseits durch die Belassung des bereits erwähnten Spiels zwischen den Klammern und Konsolen und andererseits durch die im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Konverterringes sich erstreckenden Anschlagflächen an dem Gefäß und dem Konverterring, welche zur Aufnahme von parallel zur Ebene des Konverterringes auftretenden Lastkomponenten zusammenwirken, die bei den bekannten Anordnungen auftretenden zusätzlichen Beanspruchungen ohne wesentlichen zusätzlichen Aufwand vermieden werden. Die vier Konsolen übertragen die gesamten, parallel zur Achse des Konvertergefäßes auftretenden Kräfte, ohne, abgesehen von Reibungskräften, parallel zur Ebene des Konverterringes verlaufenden Kräften ausgesetzt zu sein. Die weiterhin benachbart zur Tragachse des Ringes angeordneten und zu diesem senkrechten Anschlagflächen nehmen, wie vorstehend bereits erwähnt, nur Kräfte parallel zur Ringfläche auf.

Nachstehend wird an Hand der Zeichnungen ein Alisführungsbeispiel der Erfindung erläutert. In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Konverters,

F i g. 2 eine Draufsicht auf den Konverter nach ρ ι σ ι und

F i g. 3 eine andere ausschnittweise Seitenansicht einer Einzelheit der Konverterkonstruktion.

Der in den Zeichnungen veranschaulichte Konverter enthält eine Birne 10 und einen Konverterring IZ der mit zwei Tragzapfen 14 ausgestattet ist, welche für die Aufnahme in feststehende Lager bestimmt sind.

Die Birne ist durch vier Konsolen 16 mit dem Konverterring verbunden. Die beispielsweise durch Schweißung mit der Wand der Birne verbundenen Konsolen ruhen auf der Oberseite des Konverlerringes auf, wenn die Birne die in F i g. 1 dargestellte vertikale Lage einnimmt, bei der sich die Ausgießöffnung oben befindet. Entsprechend der Darstellung in F i g. 2 sind die Konsolen beiderseits einer die Achsen der Tragzapfen enthaltenden Diametralebene angeordnet und liegen bezüglich der zu dieser Achse senkrechten Diametralebene symmetrisch. Die Konsolen werden auf dem Konverterring durch schulterförmig übergreifende Klammern 18 gehalten, welche eine Drehung der Birne um ihre Achse verhindern und auch die Birne dann abstützen, wenn diese sich in Kippstellunj; befindet, d. h. mit ihrer Ausgießöffnung nach unten weist.

Zwischen den Konsolen und den Klammern ist jeweils ein Spiel vorhanden, das unterschiedliche Dehnungsbewegungen der Birne und des Konverterringes zuläßt. Die Größe des jeweiligen Spiels ist so bemessen, daß es bei dem normalen Betrieb ganz in Anspruch genommen ist, d. h. verschwindet, so daß von der Birne auf den Konverlerring ausgeübte Stöße beim Kippen vermieden werden.

Zur Aufnahme des beim Kippen auftretenden Moments und von parallel zur Ebene des Ko:v. crterringes auftretenden Kräften zwischen der Birne und dem Konverterring sind Anschläge vorgesehen. Diese bestehen einerseits aus den seitlichen Flanken von Aussparungen 22, welche oberhalb und unterhalb der Tragzapfen 14 im Konverterriiig ausgebildet sind und andererseits aus den Flanken von in diese Aussparungen eingreifenden an der Birne befestigten Zapfen 20. Zwischen den Flanken der Zapfen 20 und der Aussparungen sind Keile 24 vorgesehen.

Zwischen den senkrecht zur Achse der Birne stehenden Flächen des Zapfens und der Aussparung ist jeweils ein ausreichend großes Spiel vorgesehen, darr.it diese Flächen niemals miteinander in Berührung kommen. Die Zapfen können daher nur Kraftkomponenten übertragen, welche parallel zur Ebene des Konverterringes verlaufen. Die Zapfen nehmen das beim Kippen auftretende Moment und einen Teil oder das gesamte Gewicht der Birne auf, wenn sich diese in geneigter oder horizontaler Lage befindet.

Zur Aufnahme von Kraftkomponenten parallel zur Ebene des Konverterringes kann auch ein anderes als das beschriebene System von Anschlägen verwendet werden.

Falls sich die Birne in vertikaler Lage befindet, stützt sie sich nur über die vier Konsolen auf dem Konverterring ab, wobei die Konsolen auf der oberen Fläche des Konverterringes aufruhen, falls die Ausgießöffnung nach oben zeigt, während die Konsolen mittels der schulterförmig übergreifenden Klammern an dem Konverterring hängen, wenn oil· Ausgießöffnung der Birne nach unten weist.

Der Konverterring kann sich bei bciadeüer Birne frei verformen und die vier Konsolen sirc^! p, jktisch gleich belastet, während sich die Birne in vertikale Lage befindet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Konverter für die Stahlherstellung mit einem zwei sich mit ihren Achsen in einem gemeinsamen horizontalen Durchmesser erstreckende Tragzapfen aufweisenden Konverterring und einem von diesem unter Belassung eines radialen Spiels umgebenen Konvertergefäß, welches sich in seiner vertikalen Lage am Konverterring an vier Punkten über vier an seiner Wand befestigte Konsolen abstützt, welche beiderseits einer die Achse der Tragzapfen und die Achse des Gefäßes enthaltenden ersten Diametralebene und symmetrisch zu einer zu der Achse der Tragzapfen senkrechten zweiten Diametralebene angeordnet sind und welche auf dem Konverterring durch an diesem feste, sie schulterförmig übergreifende Klammern gehalten sind, wobei die Klammern die Konsolen mit einem eine Relativbewegung vom Gefäß zum Konverterring zulassenden Spiel übergreifen, dadurchgekennzeichnet, daß benachbart zu der ersten Diametralebene sich im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Konverterringes erstreckende Anschlagflächen an dem Gefäß und dem Konverterring ausgebildet sind, welche zur Aufnahme von parallel zur Ebene des Konverterringes auftretende Lastkomponenten zusammenwirken und daß die Anschlagflächen durch Seitenflächen von an dem Konvertergefäß (10) festen Zapfen (20) und durch diese Zapfen aufnehmende Aussparungen (22) des Konverterringes (12) gebildet sind, wobei die in bezug auf die Achse des Konvertergefäßes äußeren Enden der Zapfen nicht bis zum Boden der Aussparungen reichen.

2. Konverter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagflächen beiderseits des Konverterringes (12) vorgesehen sind.