DE2432908A1 - Kippbarer konverter - Google Patents

Description

Patentanwalt DipL-ing. Walter Jockisch A Q L OCi Stuttgart N, Menzetetraß« 4» Cl U ¹I U Ü I

11, JulH374 243-2908

Vereinigte österreichische Eisen- und Stahlwerke - Alpine Montan Aktiengesellschaft in Wien, Österreich

Kippbarer Konverter

Die Erfindung betrifft einen kippbaren Konverter, der mittels Auflager- und Kippkräfte aufnehmender Stützelemente auf einem zwei einander gegenüberliegende hohle Tragzapfen aufweisenden Tragring von vorzugsweise kastenförmigem Profil gelagert ist, wobei den Tragzapfen zugeordnete Tragscheiben in am Konvertermantel befestigten Lageraugen eingreifen und mittels die Bohrungen der Tragzapfen durchsetzender Stelleinrxchtungen axial beweglich sind.

409885/1029

Aus der OE-PS 271 527 sind als Stützelemente für einen Konverter ringförmige/ mit dem Konvertermantel verbundene Lageraugen bekannt, in die mit dem Tragring verbundene Tragscheiben hineinragen; die OE-PS 293 456 beschreibt eine 'Ausführungsform, dieser Tragscheibenaufhängung für Wechselkonvertergefäße. Darunter werden Konverter verstanden, die nicht im Blasstand des Stahlwerkes, sondern in einem eigenen Ausmauerungsstand neu zugestellt werden, so daß im Blasstand immer ein betriebsbereiter Konverter hängt; Wechselkonvertergefäße müssen daher in den sie umgebenden Tragring leicht ein- und ausgebaut werden können, ohne daß sorgfältige Paßarbeiten notwendig und komplizierte Handgriffe erforderlich sind.

Bei der Konstruktion nach der OE-PS 293 456 sind an der am stärksten beanspruchten Stelle des Tragringes, wo die Auflagerkräfte eingeleitet werden, verhältnismäßig große Ausnehmungen im Tragring vorgesehen, damit für den Ausbau des Konverters die Tragscheiben aus den am Konvertermantel befestigten Lageraugen in diese Ausnehmungen hinein zurückgezogen werden könne} worauf dann das Konvertergefäß in vertikaler Richtung durch den Tragring unter Verwendung einer entsprechenden Hub- und Transporteinrichtung abgesenkt und aus dem Blasstand entfernt werden kann. Es.liegt in der Natur der Tragscheibenaufhängung, daß diese Tragscheiben, die mit einem Spiel in die zugeordneten Lageraugen eingreifen, so groß wie möglich sein sollen und daß auch die Auflagerfläche möglichst breit gehalten werden soll. Eine andere Anforderung an solche Konverteranlagen geht dahin, den in der Regel als kastenförmiges Profil ausgeführten Tragring so leicht wie möglich auszubilden; der Tragring soll auch rundum ein möglichst gleichmäßig ausgebildetes Profil haben; große Ausnehmungen sind daher nachteilig und erfordern besondere konstruktive und fertigungstechnische Maßnahmen, die

409885/102 9

-I

die Herstellung des Tragrings verteuern und sein Gewicht erhöhen. Schließlich muß bei der Gesamtkonstruktion von Konverter und Tragring auch darauf geachtet werden, daß als Folge einer unterschiedlichen Erwärmung von Konvertermantel und Tragring während des Betriebes bzw. innerhalb einer Konverterreise eine ausreichende Bewegungsmöglichkeit dieser Bauteile in radialer Richtung gegeben ist, ohne einen zu großen Abstand zwischen dan Traglagern des Konverters bzw. seiner Tragzapfen in Kauf nehmen zu müssen..

Die Erfindung bezweckt die Vermeidung der aufgezeigten Nachteile und stellt sich die Aufgabe bei einer Tragscheibenaufhängung eine gleichsam "homogene" Ausführung des Tragrings zu schaffen, ohne daß große Ausnehmungen für die Aufnahme der Tragscheiben vorzusehen sind. Dabei sollen die Auflagerkräfte direkt und ohne den Umweg über den Tragring in die beiden Tragzapfen eingeleitet werden, und es soll trotz eines möglichst kleinen Abstandes zwischen Konvertermantel und Tragring ein möglichst großer Weg für durch Wärmeeinwirkung bedingte radiale Verschiebungen dieser Bauteile gegeneinander erhalten bleiben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem eingangs definierten Konverter dadurch gelöst, daß jede Tragr scheibe durch ein rasch lösbares Verbindungsmittel, wie einen Bajonettverschluß oder eine Kupplung mit der zugehörigen Stelleinrichtung verbindbar ist, durch deren Betätigung die Tragscheibe - unter Beibehaltung ihres Eingriffes im Lagerauge - mit einer an dem Tragzapfen vorgesehenen zylindrischen oder geneigten kegeligen Sitzfläche in und außer Eingriff bringbar ist.

09885/10?9

Einzelheiten und"Vorteile der erfindungsgemäßen Tragscheibenaufhängung werden näher an Hand von Ausführungsbeispielen in der beigefügten Zeichnung beschrieben.

Fig. 1 ist ein Vertikalschnitt durch die Tragscheibenaufhängung auf der rechten Seite des Konverters, die in diesem Fall die Festlagerseite ist, auf der sich der Kippantrieb befindet. Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 ein Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1, Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1 und Fig. 5 ist ein Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 1. In den Fig. 6a, 6b, 6c, 6d und 6e ist schematisch der Vorgang des Ausbaus des Konvertergefäßes aus seinem Tragring dargestellt. Fig. 7 ist eine ähnliche Darstellung wie Fig. 1, jedoch für ein zweites Ausführungsbeispiel.

In Fig. 1 ist mit 1 der Konvertermantel bezeichnet, an dem mittels Rippen 2 ein Lagerauge 3 befestigt ist, in das mit periphäremSpiel 4 (Fig. 2) eine Tragscheibe 5 eingreift. Die Tragscheibe 5 ist mittels eines Bajonettverschlusses 6 oder einer anderen leicht lösbaren, mechanischen Kupplung mit einer Zugstange 7, die Bestandteil einer Stelleinrichtung ist, verbunden bzw. - durch Drehen der Zugstange bzw. Lösen der Kupplung - von der Zugstange 7 in einfacher Wese trennbar. Die Tragscheibe 5 greift in eingebautem Zustand des Konverters in einen kegelig oder auch zylindrisch ausgebildeten Sitz ein, wobei sie ringförmig von der Sitzfläche 8 des hohlen Tragzapfens 9 umgeben ist. Der Tragzapfen 9 durchsetzt den Tragring 10 und steht auf dessen Innenseite zum Konvertermantel hin etwas vor. Die in Fig. 1 dargestellte kegelige Sitzfläche ist zur Konvertermitte hin geneigt. Die Tragscheibe 5 wird mittels der Zpgstange 7 fest gegen den Tr.ag-

409885/1029

zapfen 9 angezogen, so daß die Auflagerkräfte des Konverters an dieser Stelle direkt in den Tragzapfen eingeleitet werden. Das Traglager ist mit 11 bezeichnet. Die linke Seite der Tragscheibenaufhängung des Konverters ist analog ausgebildet. Senkrecht zur Ebene durch die Tragzapfenachse ist eine weitere, Kippkräfte aufnehmende Stützvorrichtung zwischen Konvertermantel 1 und Tragring 10 vorgesehen. Auf der in Fig. 1 dargestellten Festlagerseite ist am Tragzapfen 9 der Kippantrieb befestigt; die Mittellinie des Antriebsritzels ist mit 12 bezeichnet. Mit 13 sind seitliche, am Tragring 10 befestigte Anschläge und mit 14 ein Zapfen an der Tragscheibe 5 bezeichnet, die eine Verdrehsicherung darstellen (Fig. 2, 3). 15 ist ein ähnlicher, am Konvertermantel 1 befestigter Anschlag, der mit einer Ausnehmung 16 auf der Innenseite der Tragscheibe 5 zusammenwirkt, wenn- wie später beschrieben wird - die Tragscheibe 5 gegen den Konvertermantel 1 hin verschoben ist und von der Zugstange 7 gelöst wird. Zur axialen Verschiebung der Zugstange 7 sind Führungsscheiben 17 innerhalb des Tragzapfens 9 vorgesehen. 18 ist ein lösbar befestigtes Querhaupt, das sich an der Stirnfläche 29 des Tragzapfens 9 abstützt, wo auch Gewindespindeln 19, 20 befestigt sind. Muttern 21, 22, die mit Klauen 23, 24 (Fig. 5) eines mit der Zugstange 7 verbundenen Käfigs 25 zusammenwirken, dienen zum axialen Verschieben der gesamten Verstelleinrichtung mit der Tragscheibe 5 von der Sitzfläche 8 weg zum Konvertermantel 1 hin, wobei das Querhaupt 18, gegen das sich der Käfig 25 abstufet, vorher entfernt worden ist. Innerhalb des Käfigs 25 ist ein hydraulischer Hubzylinder 26 vorgesehen, der bei eingebautem

409885/1029

Querhaupt 18, die Aufgabe hat, die Zugstange 7 mit der Tragscheibe 5 fest gegen die Sitzfläche 8 zu pressen, wobei sich der Zylinder 26 gegen das Querhaupt 18 stützt. Für das in der Zeichnung dargestellte Beispiel, wo das Konvertergefäß einen Außendurchmesser von ca. 4 m und die Tragscheiben einen Außendurchmesser von 1500 mm haben, wird der hydraulische Hubzylinder 26 für eine Tragkraft (Zugkraft) von 400 t und einen Hub von etwa 5O mm ausgelegt, während die Stelleinrichtung 7, 19, 20, 21, 22 zusammen mit dem Käfig 25 und dem hydraulischen Hubzylinder 26 als Ganzes um 170 mm nach links in die Endposition der Tragscheibe 5 am Tiegelmantel 1 (Fig. 6b) verschiebbar und dann um 420 mm in eins Ausgangsstellung (Fig. 6d) zurückziehbar ist. Mit 27 ist eine mit einer Handpumpe 28 verbindbare Druckmittelleitung für den hydraulischen Hubzylinder 26 bezeichnet. Zur Lösung der Verbindung zwischen Tragscheibe 5 und Zugstange 7 muß die Verstelleinrichtung als Ganzes um ihre Achse um 45° gedreht werden, wobei dann ein anderes Klauenpaar 30, 31 am Käfig 25 mit den Spindeln 19, 20 in Eingriff gelangt (Fig. 5). 32 ist das Lichtraumprofil in Fig. 1, d.h. die Begrenzung zwischen den Fundamenten, innerhalb dessen der Konverter gehoben und gesenkt werden kann; die Tragscheibe 5 muß den Abstand zwischen der Sitzfläche 8 und dem Lagerauge 3 überbrücken und mit diesem immer im Eingriff bleiben.

Die Funktion der erfindungsgemäßen Tragscheibenaufhängung ist in den Fig.6a bis 6e schematisch erläutert:

Fig. 6a zeigt die Ausgangsstellung vor dem Ausbau des Konverters; sie ist identisch mit der Darstellung in Fig. 1, d.h. die Tragscheibe 5 wird durch den Zylinder 26 an die

409885/1029

Sitzfläche 8 angepreßt, wobei sich der Zylinder 26 gegen das lösbare Querhaupt 18 und dieses wiederum gegen die Stirnfläche 29 des Tragzapfens 9 abstützen. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist ein ausreichend großer Abstand zwischen Tragscheibe 5 und Tiegelmantel 1 vorhanden; dieser Abstand beträgt bei diesem Ausführungsbeispiel 150 mm und dient, ebenso wie der Abstand zwischen dem Tragring 10, zur Aufnahme von Wärmeausdehnungen. Das Lagerauge 3 ist beispielsweise 220 ram breit, und die Außenfläche der Tragscheibe 5 hat oben eine Breite von 340 mm.

In Fig. 6b ist nach Entfernen des Querhauptes 18 die Tragscheibe in der Endstellung 5' gezeichnet; die Position der Stelleinrichtung ist entsprechend mit 6¹, 7¹ , 25' , 26' gekennzeichnet.

Durch Drehen der Stelleinrichtung um 45° in Pfeilrichtung wird der Bajonettverschluß gelöst, was mit 6" bzw. 7", 25", 26" in Fig. 6c angedeutet ist.

Fig. 6 d zeigt die im Lagerauge 3 verbleibende Tragscheibe 5' und die bis über das Lichtraumpr'ofil 32 hinaus zurückgezogene Stelleinrichtung 7"¹, 25"¹, 26"', so daß der Konverter nach unten abgesenkt werden kann (Fig. 6e), wobei die Position des Tiegelmantels mit I¹ bezeichnet ist.

Der Einbau des Konverters erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.

In Fig. 7 liegt die Tragscheibe 5 mit ihrem Ring auf der Sitzfläche 8' einer kegeligen Hülse 34 auf. Diese Hülse 34 ist ein Bestandteil des Tragzapfens 35, der mit Schrau-

409885/1029

-S-

ben 36 einerseits an der Außenwand 37 des Tragringes 10' befestigt und anderseits formschlüssig mit der Hülse 34 verbunden ist; die Hülse 34 dient gleichsam der Verlängerung des Tragzapfens 35, und durch sie wird die Auflagerkraft direkt in den Trägzapfeh 35 eingeleitet.

409885/1029

Claims (3)

Patentansprüc he

1. Kippbarer Konverter, der mittels Auflager- und Kippkräfte aufnehmender Stützelemente auf einem zwei einander gegenüberliegende hohle Tragzapfen aufweisenden Tragring von vorzugsweise kastenförmigem Profil gelagert ist, wobei den Tragzapfen zugeordnete Tragscheiben in am Konvertermantel befestigten Lageraugen eingreifen und mittels die Bohrungen der Tragzapfen durchsetzender Stelleinrichtungen axial beweglich sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede Tragscheibe (5) durch ein.rasch lösbares Verbindungsmittel (6), wie einen Bajonettverschluß oder eine Kupplung, mit der zugehörigen Stelleinrichtung (7) verbindbar ist, durch deren Betätigung die Tragscheibe (5) - unter Beibehaltung ihres Eingriffes im Lagerauge (3) - mit einer an dem Tragzapfen vorgesehenen zylindrischen oder geneigten kegeligen Sitzfläche (8), in und außer· Eingriff bringbar ist.

2. Kippbarer Konverter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- . net, daß die Sitzfläche (8¹) an einer mit dem Tragzapfen (35) verbundenen Hülse (34) ausgebildet ist-, .

3. Kippbarer Konverter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragscheiben (5) durch Anschläge (13, 14, 15, 16) gegen den Tragring (10) und den Konvertermantel (1) verdrehgesichert sind. ' .

9885/1029