DE250995C

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Publication number: DE250995C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 250995 KLASSE 18 h. GRUPPE

Bei den bekannten Kippvorrichtungen für Roheisenmischer und andere metallurgische Gefäße, bei denen das Kippgefäß durch eine an letzterem angreifende, mittels eines Getriebes in Bewegung gesetzte Zahnstange oder Gewindespindel hin und her gekippt wird, macht sich der Mangel geltend, daß die an dem Kippgefäß angreifende Stange zwar den Kippbewegungen dieses Gefäßes um seine Drehachse, jedoch nicht

ίο seitlichen Verschiebungen dieses Gefäßes in der Richtung seiner Drehachse folgen kann. Diese seitlichen Verschiebungen können einerseits durch die Ausdehnung der Gefäßwände infolge der Wärme und anderseits durch das nicht immer zu vermeidende seitliche Hin- und Herwandern des Kippgefäßes bei seiner Wälzbewegung auf den Tragrollen hervorgerufen werden. Kann die an dem Kippgefäß angreifende Stange den seitlichen Verschiebungen dieses Gefäßes nicht folgen, so findet eine schädliche Erhöhung der Reibung in den Lagern der zum Antrieb des Kippgefäßes dienenden Teile statt, und es kann sogar ein Festklemmen oder Zerbrechen dieser Teile eintreten. Bei den in neuerer Zeit ständig wachsenden Abmessungen der kippbaren metallurgischen Gefäße vergrößert sich auch der Betrag der seitlichen Verschiebungen des Kippgefäßes, so daß die vorher genannten schädlichen Einflüsse auf die zu seinem Antrieb dienenden Teile noch erhöht werden.

Durch die Erfindung wird bezweckt, die erwähnten Übelstände durch Einschaltung eines Kreuzgelenks in die Kippvorrichtung zu beseitigen, so daß ähnlich wie durch die bei bekannten hydraulischen Kippvorrichtungen verwendeten Kugelgelenke ein unbehindertes Ausschwingen der an das Kippgefäß angreifenden Zahnstange oder Gewindespindel nach allen Richtungen ermöglicht ist. Die Erfindung besteht darin, daß das zum Antrieb der ZahnT stange oder der Gewindespindel dienende Getriebe mit einem an dem einen Rahmen des Kreuzgelenks gelagerten Zwischenkegelrad versehen ist, durch welches einerseits ein zur Bewegung der Zahnstange oder der Gewindespindel dienendes Zahnrad in Drehung gesetzt wird . und welches anderseits mit einem Antriebsrad in Eingriff steht, das gleichachsig zu den in einem feststehenden Sockel drehbaren Zapfen des Kreuzgelenkrahmens gelagert ist. Diese Einrichtung gestattet, daß die an dem Kippgefäß angreifende Zahnstange oder Gewindespindel nicht nur den Schwingbewegungen, sondern auch seitlichen Verschiebungen des Gefäßes unbehindert folgt. Auf diese Weise werden auch bei Kippgefäßen von großen Abmessungen Betriebsstörungen durch Festklemmen oder Zerbrechen der zum Antrieb des Kippgefäßes dienenden Teile sicher vermieden.

In der Zeichnung sind zwei verschiedene Ausführungsformen der neuen Kippvorrichtung

in Verbindung mit einem Roheisenmischer dargestellt.

Fig. ι ist ein senkrechter Schnitt nach der

Linie I-K der Fig. 2 durch die eine Ausführungsform der neuen Kippvorrichtung, bei der an dem Mischergefäß eine durch ein Zahnrad hin und her bewegte Stange angreift.

Fig. 2 ist ein wagerechter Schnitt durch die Vorrichtung nach der Linie L-M der Fig. i.

ίο Fig. 3 ist eine Seitenansicht der Vorrichtung und zeigt einige Teile im senkrechten Schnitt nach der Linie N-O der Fig. 2.

Fig. 4 ist ein senkrechter Schnitt nach der Linie P-Q der Fig. 5 durch eine andere Ausführungsform der neuen Kippvorrichtung, bei der das Mischergefäß durch eine drehbare Schraubenspindel hin und her bewegt wird.

Fig. 5 ist ein wagerechter Schnitt durch die Vorrichtung nach der Linie R-S der Fig. 4.

Fig. 6 ist eine Seitenansicht der Vorrichtung und zeigt einige Teile im Schnitt nach der Linie T- U der Fig. 5.

Fig. 7 ist ein Schnitt durch die Vorrichtung nach der Linie V-W der Fig. 4.

Bei den beiden in Fig. 1 bis 3 einerseits und in Fig. 4 bis 7 anderseits dargestellten Ausführungsformen ist das Mischergefäß 1 (Fig. 1 und 3) in üblicher Weise mittels Rollbahnen 2 auf Böcken 3 drehbar gelagert, die auf dem Fundament 4 ruhen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 3 ist der Deckel 5 des Mischergefäßes 1 mit einem Zapfen 6 versehen, an welchem eine Zahnstange 45 in unten beschriebener Weise angreift.

Die Zahnstange 45 besteht aus zwei flachen Stangen 46, zwischen denen eine Reihe Bolzen 47 festgenietet ist. Am oberen Ende der Zahnstange 45 ist ein zweiteiliger Kopf 48 vorgesehen, der mit einer zweiteiligen, um das kugelige Lagerstück 8 des Mischergefäßzapfens 6 nach allen Richtungen drehbaren Lagerschale 49 versehen ist, die mit dem Lagerstück 8 ein Kugelgelenk bildet.

Die Zahnstange 45 ist am unteren Ende durch einen zweiteiligen inneren Rahmen 51 hindurchgeführt, der mittels zweier Hohlzapfen 52 in Lagern 53 eines äußeren Rahmens 54 drehbar ist.

In den Hohlzapfen 52 ruht eine Welle 55, auf der im Innern des Rahmens 51 ein in die Zahnstange 45 greifender Zahntrieb 56 befestigt ist. In dem Rahmen 51 sind außerdem Führungsrollen 57 gelagert, durch welche die Zahnstange 45 mit dem Zahntrieb 56 in Eingriff gehalten und eine Drehung dieser Zahnstange 45 um ihre Längsachse verhindert wird.

Der äußere Rahmen 54 ist mit zwei Zapfen 58 versehen, die rechtwinklig zu den beiden Zapfen 52 des inneren Rahmens 51 angeordnet und in Lagern 60 eines auf dem Fundament 4 befestigten Sockels 61 drehbar sind. Die beiden Rahmen 51,54 bilden daher ein Kreuzgelenk, durch das die Zahnstange 45 und der Zahntrieb 56 am Sockel 61 gelagert sind und das ein unbehindertes Ausschwingen der Zahnstange 45 und des Zahntriebes 56 um diesen Sockel 61 nach allen Richtungen gestattet.

Der Sockel 61 ist mit einer Aussparung 62 versehen, an die sich unten ein im Fundament 4 vorgesehener Schacht 63 anschließt, so daß sich die Zahnstange 45 unbehindert abwärts bewegen kann.

Auf einer Verlängerung 64 des einen Zapfens 58 ist ein Schneckenrad 65 drehbar, das durch eine an der Verlängerung 64 befestigte Scheibe 66 gegen achsiale Verschiebung gesichert ist. In eine an dem Schneckenrad 65 vorgesehene kegelförmige Verzahnung 67 greift ein Kegelrad 69, das auf dem an dem einen Hohlzapfen 52 vorstehenden Ansatz 59 der . Welle 55 befestigt ist. Mit dem Schneckenrad 65 steht eine Schnecke 70 (Fig. 1) in Eingriff, die auf einer mit einem Elektromotor oder einem sonstigen Antriebsmotor verbundenen, von geeigneten feststehenden Lagern getragenen Welle 71 sitzt. Beim Schwingen der beiden Rahmen 51 und 54 um ihre Zapfen 52 bzw. 58 bleibt der Zahntrieb 56 stets mit der Zahnstange 45 und das Kegelrad 69 stets mit der Verzahnung 67 in Eingriff.

Beim Betriebe der beschriebenen Kippvorrichtung wird durch Drehung der Welle 71 (Fig. 1) in der einen oder anderen Richtung das Schneckenrad 65 mittels der Schnecke 70 in Drehung gesetzt, so daß es durch seine kegelförmige Verzahnung 67 das Kegelrad 69 antreibt. An der Drehung dieses Kegelrades 69 nimmt der Zahntrieb 56 teil, durch den die Zahnstange 45 auf oder nieder bewegt und hierdurch das Mischergefäß 1 in der einen oder anderen Richtung gekippt wird.

Die Zahnstange 45 kann sich mit Rücksicht auf das an ihrem oberen Ende angeordnete Kugelgelenk 8, 49 (Fig. 3) und das an ihrem unteren Teil vorgesehene Kreuzgelenk 51,54 (Fig. 2) nach allen Richtungen schrägstellen, so daß sie nicht nur den Kippbewegungen, sondern auch seitlichen Verschiebungen des Mischergefäßes ι folgen kann.

Bei der in Fig. 4 bis 7 dargestellten Kippvorrichtungist an dem Deckel 5 des Mischergefäßes 1110 mittels Schrauben 72 ein Rahmen 73 befestigt, an dem eine Schraubenmutter 74 mittels eines Kreuzgelenkes gelagert ist. Dieses Kreuzgelenk besteht aus zwei ineinander angeordneten Rahmen 75,76 (Fig. 7), von denen der äußere Rahmen 75 mit nach außen gerichteten Zapfen 77 und mit rechtwinklig zu letzteren angeordneten, nach innen gerichteten Zapfen 78 versehen ist. Die äußeren Zapfen 77 sind in Lagerarmen 79 des am Mischergefäß deckel 5 sitzen-

Claims

den Rahmens 73 drehbar, während die inneren Zapfen 78 lose in Bohrungen 80 ,^des inneren Rahmens 76 greifen, so daß dieser um die Zapfen 78 drehbar ist. Die Mutter 74 ist in dem inneren Rahmen 76 befestigt. Durch die Mutter 74 greift der obere, mit entsprechendem Gewinde versehene Teil der zum Antrieb des Mischergefäßes 1 dienenden Spindel 81. Am unteren Ende ist die Spindel 81 mittels eines zweiten Kreuzgelenks an einem auf dem Fundament 4 ruhenden Sockel. 82 gelagert. Dieses Kreuzgelenk besteht ebenfalls aus zwei ineinander angeordneten Rahmen 83, 84 (Fig. 5). Der äußere Rahmen 83 ist mit zwei verschieden langen, äußeren Zapfen 85, 86 versehen, die in Lagerarmen 87 des Sockels 82 drehbar sind. An dem äußeren Rahmen 83 sind ferner nach innen gerichtete Zapfen 88 vorgesehen, die rechtwinklig zu den äußeren Zapfen 85, 86 angeordnet sind und lose in Bohrungen 89 des inneren Rahmens 84 greifen, so daß der letztere um die Zapfen 88 drehbar ist. Der innere Rahmen 84 trägt ein Spurlager 90, auf dem sich ein Ringansatz 91 (Fig. 4) der Spindel 81 stützt und in dem ein am unteren Ende dieser Spindel vorgesehener Spurzapfen 92 drehbar ist. Eine am freien Ende des Spurzapfens 92 vorgesehene Mutter 93 und eine Scheibe 94 verhindern eine Aufwärtsbewegung der Spindel 81. ■30 Unmittelbar über dem Ringansatz 91 ist auf der Spindel 81 ein Kegelrad 95 (Fig. 4) befestigt, das in ein anderes Kegelrad 96 greift. Das Kegelrad 96 ist auf einer Nabe 97 drehbar, die an dem äußeren Rahmen 83 (Fig. 5) in bezug auf die Zapfen 85, 86 rechtwinklig angeordnet ist, und steht anderseits mit der kegelförmigen Verzahnung 98 eines Schneckenrades 99 in Eingriff, das zwischen dem Rahmen 83 und dem einen Lagerarm 87 um den Zapfen 85 drehbar ist. In das Schneckenrad 99 greift eine Schnecke 100 (Fig. 6), die auf einer Welle 101 sitzt. Die Welle 101 ruht in feststehenden Lagern und wird durch einen Elektromotor oder einen sonstigen Antriebsmotor in Drehung gesetzt; Beim Betriebe der in Fig. 4 bis 7 dargestellten Kippvorrichtung wird durch die Drehung der Welle 101 (Fig. 6) in der einen oder anderen Richtung das Schneckenrad 99 (Fig. 5 und 6) entsprechend gedreht, so daß es unter Vermittlung der Kegelräder 96, 95 (Fig. 4 und 5) die Spindel 81 dreht. Hierdurch wird die in oben beschriebener Weise an ' dem Gefäß deckel 5 angeordnete Mutter 74 auf oder ab bewegt und dadurch das Mischergefäß 1 entsprechend gekippt. Bei der in Fig. 4 bis 7 dargestellten Ausführungsform kann die das Mischergefäß 1 antreibende Spindel 81 mit Rücksicht auf das an ihrem oberen Teil angeordnete Kreuzgelenk 75, 76 (Fig. 7) und das an ihrem unteren Ende vorgesehene Kreuzgelenk 83, 84 (Fig. 5) sich ebenfalls nach allen Richtungen schrägstellen, so daß sie sowohl den Kippbewegungen als auch seitlichen Verschiebungen des Mischergefäßes 1 folgen kann. Zum Antrieb eines Mischergefäßes können natürlich auch mehrere Kippvorrichtungen der beschriebenen Art dienen, deren Stangen entweder an beiden Deckeln des Mischergefäßes oder an dessen Mantel angreifen. Die Erfindung ist für kippbare metallurgische Gefäße jeder Art benutzbar, insbesondere auch für Gieß- und Schmelzpfannen, Tiegel u. dgl., wie sie beim Betriebe von Eisen- und Stahlerzeugungsöfen in Metallgießereien Verwendung finden. Patent-A ν Sprüche:

1. Kippvorrichtung für metallurgische Gefäße, insbesondere für Roheisenmischer, bei welcher das Kippgefäß durch eine an letzterem angreifende Zahnstange oder Gewindespindel hin und her gekippt wird, die mittels eines Getriebes in Bewegung gesetzt wird, in das ein Kreuzgelenk eingebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß das zum Antrieb der Zahnstange (45) oder der Gewindespindel (81) dienende Getriebe mit einem an dem einen Rahmen (54 bzw. 83) des Kreuzgelenks gelagerten Zwischenkegelrad (69 bzw. 96) versehen ist, durch welches einerseits ein zur Bewegung der Zahnstange oder der Gewindespindel dienendes Zahnrad (56 bzw. 95) in Drehung gesetzt wird und welches anderseits mit einem Antriebsrad (65 bzw. 99) in Eingriff steht, das. gleichachsig zu den in einem feststehenden Sockel (61 bzw. 82) drehbaren Zapfen (58 bzw. 85, 86) des Kreuzgelenkrahmens (54 bzw. 83) gelagert ist, so daß die Zahnstange bzw. Gewindespindel unbehindert nach allen Richtungen schwingen kann.

2. Kippvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Kippgefäß (1) hin und her bewegende Zahnstange (45) in dem inneren von zwei kreuzgelenkartig ineinander angeordneten Rahmen (51, 54) geführt ist und das in diese Zahnstange (45) greifende Zahnrad (56) auf einer Welle (55) sitzt, die in den hohl ausgebildeten, im äußeren Rahmen (54) gelagerten Zapfen (52) des inneren Rahmens (51) drehbar ist und an dem aus dem einen Hohlzapfen (52) herausragenden Ende das mit dem Antriebsrad (65) in Eingriff stehende Zwischenkegelrad (69) trägt.

.3. Kippvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Kippgefäß (1) hin und her bewegende Gewindespindel (81) am unteren Ende einen Spur-

zapfen (92) trägt, der in dem inneren von zwei kreuzgelenkartig ineinander angeorddeten Rahmen (83, 84) gelagert ist, von denen der äußere mit einer Nabe (97) versehen ist, die rechtwinklig in bezug auf die in einem feststehenden Sockel (82) drehbaren Zapfen (85, 86) des äußeren Rahmens (83) angeordnet, und auf welcher das Zwischenkegelrad (96) drehbar ist, das einerseits mit dem Antriebsrad (99) und anderseits mit dem auf der Gewindespindel (81) sitzenden Kegelrad (95) in Eingriff steht.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.