DE2549917A1 - Ofengefaesse - Google Patents

Description

DIPL.-PHYS. WOLFGANG SEEGER

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Ofengefäße

Die Erfindung betrifft Ofengefäße mit einem Paar von diametral gegenüber angeordneten Drehzapfen.

Derartige Gefäße sind in der Eisen- und Stahlindustrie bekannt und werden dort als Stahlerzeugungs- oder Veredelungsöfen verwendet. Die Drehzapfen können direkt an der Wand des Gefäßes befestigt sein, es ist jedoch üblich, sie an einem Drehring zu befestigen, welcher das Gefäß umgibt und an welchem dieses befestigt ist.

Das hohle Ofengefäß, welches an seinem oberen Ende geöffnet ist, ist mit Hilfe der Drehzapfen, deren Lager von Sockeln getragen werden, die auf einem starren Fundament angeordnet sind, um eine Horizontalachse verschwenkbar. Beim Betrieb befindet sich das offene Ende des Gefäßes im allgemeinen in seiner obersten Lage. Wenn das Gefäß jedoch beschickt oder abge-

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stochen werden soll, wird es um die Lager in eine horizontale Ebene verschwenkt.

Wenn der Ofen in Betrieb ist, können die Prozeßreaktionen, welche in dem Bad aus geschmolzenem Metall innerhalb des Gefäßes ablaufen, dieses in Schwingungen versetzen. Diese Vibrationen können, falls man sie fortgesetzt auftreten läßt, das Gefäß selber beschädigen, und falls sJe besonders stark sind, können sie auch die Tragstruktur des Gefäßes und das Fundament, auf welchem die Tragstruktur angeordnet ist, beschädigen.

Diese von dem geschmolzenen Metall in dem Gefäß ausgehenden Vibrationen wirken in drei Richtungen, nämlich vertikal, in Richtung parallel zur gemeinsamen Achse des Drehzapfenpaares und normal zu dieser Richtung. Schwingungen in dieser letztgenannten Richtung können in zufriedenstellender Weise von elastischen Torsionsdämpfungseinrichtungen absorbiert werden, welche im allgemeinen der Antriebseinrichtung zugeordnet sind, die zur Rotation des Gefäßes dient.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, welche die Vibrationen oder Schwingungen in Richtung parallel zur gemeinsamen Achse der Drehzapfen absorbieren kann.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung bei Ofengefäßen mit einem Paar von diametral gegenüber angeordneten Drehzapfen, welche in Lagern drehbar sind, die von separaten Sockelstrukturen getragen werden, dadurch gelöst, daß diese Sockelstrukturen um jeweils parallele Achsen drehbar sind, welche sich in einem Abstand von der Drehachse der Drehzapfen befinden und sich senkrecht zu dieser erstrecken, und daß Einrichtungen zur Dämpfung der Drehbewegung der So ekel strukturen um diese Achsen vorgesehen sind.

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Die Sockelstrukturen, die Lager, die Drehzapfen und das Gefäß bilden eine Einheit, welche um die genannten parallelen Achsen drehbar ist, und die Dämpfungseinrichtung kann einer der Soekelstrukturen zur Dämpfung der Drehbewegung der genannten Einheit zugeordnet sein.

Vorteilhafterweise können die parallelen Achsen, um welche die Sockelstrukturen drehbar sind, horizontal sein, und die Sockelstrukturen sind zweckmäßigerweise um solche horizontalen Achsen drehbar, welche von Bügeln getragen werden, die starr mit einem Fundament verbunden sind.

Im Betrieb können die Schwingungen, welche sich in dem Gefäß ausbilden und in einer Richtung parallel zur Achse der Drehzapfen wirken, weitgehend von den Dämpfungseinrichtungen absorbiert werden. Dadurch werden die Kräfte, welche auf den Ofenaufbau und die Fundamente ausgeübt werden, weitgehend reduziert.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels und in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig.1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäß angeordneten Gefäßes, welches eine Menge von geschmolzenem Metall aufnehmen kann,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1 und Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III der Fig. 2.

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In Fig. 1 ist ein Ofen dargestellt, der ein im allgemeinen zylindrisches Gefäß 1 umfaßt, welches an seinem oberen Ende offen ist und eine Auskleidung aus feuerfestem Material aufweist. Ein Drehring 2 umfaßt das Gefäß, welches an ihm durch nicht dargestellte Mittel befestigt ist. Der Ring 2 weist zwei einander diametral gegenüber angeordnete Drehzapfen 3 auf, welche in kugelförmigen Lagern 4 in den Gehäusen 5 gelagert sind. Von einem der Drehzapfen steht auf der von dem Gefäß abgewandten Seite des Lagers 4 ein Fortsatz 6 vor, welcher die Verbindung mit einem Kippgetriebe 8 ermöglicht. Bei Betätigung des Kippgetriebes werden die Drehzapfen 3 in den Lagern 4 gedreht und bewirken die Drehung des Ringes 2, welcher das Gefäß 1 trägt. Das Gefäß 1 ist somit um die Rotationsachse 9 der Drehzapfen in bezug auf die.Lager drehbar.

Wenn beim Betrieb geschmolzenes Metall in dem Gefäß enthalten ist und die Prezeßreaktionen stattfinden, bilden sich Vibrationen aus, von denen einige in einer Richtung parallel zur Achse 9 der Drehzapfen stattfinden. Falls diese Vibrationen nicht gedämpft werden, können Fäden an dem Gefäß, dem Ring und den Lagern 4 und auch an dem Fundament 10, von welchem die Lager indirekt getragen werden, auftreten.

Gemäß der Erfindung wird eine Vorrichtung zur elastischen Absorption aller Vibrationen in Richtung parallel zur Rotationsachse der Drehzapfen geschaffen. Zu diesem Zweck werden die Lager 4 in ihrem Gehäuse 5 von separaten Sockelkonstruktionen 11 getragen, welche relativ zu Tragbügeln 12, die starr mit dem Fundament 10 verbunden sind, drehbar sind. Die Tragkonstruktionen sind um jeweils parallele Achsen drehbar, welche sich in einem Abstand von der Drehachse 9 der Drehzapfen befinden und sich senkrecht zu diesen erstrecken.

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Der Drehring 2, die selbsteinstellenden Lager 4 und die drehbar gelagerten Sockelkonstruktionen 11 sind in wirkungsvoller Weise zu einem Rahmen aus vier Stangen zusammengefügt, welcher eine rechteckige Form hat, jedoch unter dem Einfluß von axial wirkenden Yibrationskräften sich zu einem Parallelogramm verformen kann. Diesem vierstängigen Rahmen sind Dämpfungseinrichtungen zugeordnet, welche ihn in seiner rechteckigen Form halten. Eine der Sockelstrukturen 11 ist in Fig. 2 im Detail dargestellt. Das Lagergehäuse 5 ist an einer Platte 13 befestigt, an welchem in rechten Winkeln zwei weitere Plattenpaare 14 angeschweißt sind. Zwei Buchsen 15 sind in koaxialen Blöcken 16 befestigt, welche in jedem der weiteren Plattenpaare ausgebildet sind. In jedem Buchsenpaar ist frei drehbar eine Achse 17 angeordnet, die jeweils von einem Paar von Tragplatten 18 getragen wird, welche einen Teil des Tragbügels 12 bilden. An den weiteren Platten 14 ist eine Platte 19 befestigt, deren Ebene senkrecht zu derjenigen der Platte 14 ausgerichtet ist. Eine Sockelstruktur an einer Seite desGefäßes, vorzugsweise an der von dem Kippgetriebe abgelegenen Seite, weist eine Dämpfungseinrichtung auf. Diese Dämpfungseinrichtung umfaßt zwei Dämpfer 20, welche übereinander angeordnet von einem Rahmen 21 getragen werden, der mit dem Fundament 10 verbunden ist. Jeder Dämpfer umfaßt einen federbelasteten Kolben, und die beiden Kolben dieser Vorrichtung kommen mit der Platte 19 an Positionen oberhalb und unterhalb der Längsachse der Drehachsen 17 zum Eingriff. Die Stellen, an welchen die Köpfe der Kolben und die Platte 19 miteinander zum Eingriff kommen, sind in Fig. 2 durch den Buchstaben P gekennzeichnet.

Die Energiedämpfer 20 sind vorzugsweise ähnlich aufgebaut wie Dämpfer von Eisenbahnwagen, und sie enthäuten Federn, welche von der Platte 19 komprimiert werden, wenn die Sockeleinheit um die Achsen 17 verschwenkt. Während der Aufbau um die Achsen

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schwenkt, verzehren die Dämpfe die Energie, welche zur Kompression der Federn aufgewendet wird, da es unerwünscht ist, daß diese Energie wieder dem System zugeführt wird, wenn die Kraft, welche ursprünglich die Drehbewegung verursachte, entfernt worden ist. Falls dies nicht der Fall wäre ,bestände die Gefahr, daß sich eine Schwingbewegung aufbaut. Es sind geeignete Auflaufanschläge (nicht dargestellt) vorgesehen, welche eine unerwünschte Rotation der Sockelstruktur verhindern, falls einer oder beide Dämpfer 20 versagen.

Alternativ können die Energiedämpfer 20 auch Gummiblöcke aufweisen, welche die Energie in ähnlicher Weise wie die Gummiblöcke bei automatischen Kupplern von Eisenbahnwagen absorbieren.

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Claims (7)

Ansprüche

1. Ofengefäß mit einem Paar von diametral gegenüber angeordneten Drehzapfen, welche drehbar in Lagern gelagert sind, welche von separaten Sockelstrukturen getragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Soekelstrukturen (11) um jeweils parallele Achsen (17) drehbar sind, welche sich in einem Abstand von der Drehachse (9) der Drehzapfen (3) befinden und sich senkrecht zu dieser erstrecken, und daß Einrichtungen (19, 20) zur Dämpfung der Drehbewegung der Soekelstrukturen (11) um die Achsen (17) vorgesehen sind.

2. Ofengefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Soekelstrukturen (11), die Lager (4), die Drehzapfen (3) und das Gefäß (1) eine Einheit bilden, welche um die genanntaiparallelen Achsen (17) drehbar sind, und daß die Dämpfungseinrichtungen (19, 20) einer der Sockelstrukturen (11) zugeordnet ist, wodurch die Drehbewegung der Einheit gedämpft wird.

3. Ofengefäß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die parallelen Achsen (17) horizontal angeordnet sind.

4. Ofengefäß nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Soekelstrukturen (11) um horizontale Achsen drehbar sind, welche von Bügeln (12) getragen werden, die starr mit dem Fundament (10) verbunden sind.

5. Ofengefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung (19, 20) zwei Dämpfer (20) umfaßt, welche übereinander angeordnet sind •und mit der Struktur oberhalb bzw. unterhalb des Drehpunktes derselben zum Eingriff kommen.

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6. Ofengefäß nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Dämpfer (20) wenigstens eine Feder umfaßt, welche die Energie absorbiert, die ihr bei ihrer Kompression zugeführt wird.

7. Ofengefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzapfen (3) an einem Ring (2) befestigt sind, welcher das Gefäß trägt.

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