DE2632554B2 - Massezylinder einer Stichlochstopfmaschine für Schachtofen, insbesondere Hochöfen - Google Patents

Description

45

Die Erfindung bezieht sich auf einen Massezylinder von Stichlochstopfmaschinen für Schachtofen, insbesondere Hochöfen, mit einem Zylindermantel, einem Mundstück, einem zwischen Mundstück und Zylindermantel an letzterem lösbar befestigten Zwischenstück w sowie einem mit einem oder mehreren Kolbenringen versehenen Stopfkolben.

Bekanntlich werden die Stichlöcher von Schacht-, insbesondere von Hochöfen, mit einer lehmartigen Stopfmasse verschlossen, welche mittels einer Stich- « lochstopfmaschine unter sehr hohem Druck in das Stichloch eingeführt wird. Diese Stopfmaschinen weisen einen Stopfmassezylinder auf mit einem Stopfkolben, welcher die Stopfmasse durch das Stopfmaschinenmundstück in das Stiel,loch hineinpreßt. Wegen des hohen Gegendrucks an den modernen Hochöfen und der Konsistenz der heute verwendeten Stopfmassen sind sehr hohe Drücke zum Verschließen der Stichlöcher notwendig, so daß unter anderem aus diesem Grunde der Stopfkolben moderner Stopfmaschinen fast ausschließlich mittels eines Hydraulikzylinders betätigt wird.
Aufgrund der hohen Arbeitsdrücke der modernen Stopfmaschinen, wobei die Tendenz zu einer weiteren Steigerung dieser Drücke geht, muß auf die Kolbenringe des Stopfkolbens besondere Sorgfalt verwendet werden, da es diese Kolbenringe sind, welche das Hinübertreten von Stopfmasse durch den Ringspalt zwischen Kolben und Massezylinder nach der Kolbenstangenseite hin verhindern müssen, wenn der Kolben zum Ausstoßen von Stopfmasse ausgefahren wird. Da einerseits diese Aufgabe nur von Kolbenringen in einwandfreiem Zustand befriedigend erfüllt werden kann und andererseits diese Ringe während dem Stopfvorgang einer sehr hohen Beanspruchung ausgesetzt sind, müssen sie periodisch ausgewechselt werden. Um jedoch bei herkömmlichen Stichlochstopfmaschinen Zugang zu den Kolbenringen des Stopfkolbens zu haben, muß die Befestigung zwischen dem Stopfmassezylinder und dem Hydraulikzylinder gelöst und der ganze Massezylinder demontiert werden.

Zum aus der DE-AS 12 19 958 und DE-PS 7 23 343 bekannten Stande der Technik gehören bereits Stichlochstopfmaschinen, bei denen zwischen dem dabei vorgesehenen Mundstück und dem Massezylinder ein konisches Zwischenstück vorgesehen ist, das lösbar am Massezylinder befestigt ist und bei dem der dabei vorgesehene Stopfkolben mit der zur Verbindung mit der Kolbenstange angeordneten Schraube und Mutter in das konische Zwischenstück hineinragt Doch muß auch bei diesen bekannten Stichlochstopfmaschinen die Befestigung zwischen dem Stopfmassezylinder und dem Hydraulikzylinder gelöst und der ganze Massezylinder demontiert werden, um Zugang zu den Kolbenringen des Stopfkolbens zu erlangen.

Es ist Aufgabe der Erfindung eine neue Bauart für den Stopfmassezylinder vorzuschlagen, welche eine günstige Zugänglichkeit des Stopfkolbens ermöglicht sowie ein schnelles Auswechseln der Kolbenringe, ohne deswegen den ganzen Massezylinder demontieren zu müssen.

Diese Aufgabe wird bei einem Massezylinder von Stichlochstopfmaschinen für Schachtofen der eingangs bezeichneten Art dadurch gelöst, daß das Zwischenstück auf der Seite des Stopfkolbens innen einen zylindrischen Ansatz aufweist, der mindestens so lang ist, daß die an dem Stopfkolben angeordneten Kolbenringe in ganz ausgefahrener Stellung des Stopfkolbens sich innerhalb dieses Ansatzes befinden.

Sehr zweckmäßig ist es, den Massezylinder gemäß der Erfindung so auszubilden, daß das Zwischenstück mittels einer abnehmbaren Zwinge lösbar am Mantel des Massezylinders befestigt ist. Dabei besteht eine vorteilhafte Ausführungsform &es Massezylinders gemäß der Erfindung darin, daß der Stopfkolben mit zwei Kolbenringen geschlossener Bauart versehen ist, welche gleichachsig mittels eines Halterings und einer Anzahl Schrauben am Kolben befestigt sind.

Zwar ist es aus der US-PS 18 89 433 bekannt, bei einer Stichlochstopfmaschine ein schwenkbares Zwischenstück vorzusehen. Doch sind bei dieser Stichlochstopfmaschine keine Kolbenringe vorgesehen, deren schnelles Auswechseln erforderlich wäre, so daß erst in Verbindung mit den Merkmalen gemäß der Erfindung die durch Anwendung erzielbaren Vorteile voll zum Tragen kommen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei die Zeichnung einen Längsschnitt durch den vorderen Teil einer Stichlochstopfmaschine wiedergibt.

Der in der Zeichnung dargestellte Vorderteil einer

Stichlochstopfmaschine 1 begreift einen Massezylinder 2 mit einem daran anschließenden konischen Zwischenstück 6, an welchem ein Mundstück 8 sitzt, durch das die im Zylinder 2 sich befindliche Stopfmasse ausgestoßen wird. Dieses Ausstoßen der Stopfmasse geschieht unter sehr hohem Druck mittels eines Stopfkolbens 10, der an der Extremität einer durch einen nicht gezeigten Hydraulikzylinder betätigten Kolbenstange 12 befestigt ist

Der Stopfkolben 10, welcher in der Zeichnung in vollständig ausgefahrener Stellung gezeigt ist, ist mit zwei Kolbenringen 14 und 16 versehen, welche mittels Schrauben 20 zwischen dem Kolbenkörper 10 und einem Haltering 18 festgemacht sind. Diese Kolbenringe 14 und lä verhindern das Hinübertreten von Stopfmasse durch den Ringspalt zwischen Kolben 10 und Zylinder 4 nach der Kolbenstangenseite hin, wenn der Kolben 10 zum Ausstoßen von Stopfmasse durch das Mundstück 8 der Stopfmaschine 1 mittels des Hydraulikzylinders betätigt wird. Das Vorhandensein dieser Kolbenringe 14 und 16 ist umso notwendiger, als die modernen Stichlochstopfmaschinen mit sehr hohen Drücken, bis 200 Kp pro cm² und mehr, arbeiten. Aufgrund dieser hohen Drücke ist es deshalb unerläßlich, auch das kleinste Spiel zwischen der Mantelfläche des Kolbens 10 und der Innenwandung des Massezylinders 2 zu vermeiden.

Wegen der recht hohen Drücke und der \ erschleißfördernden Eigenschaften der Stopfmasse sind diese Kolbenringe 14 und 16 sehr stark beansprucht und jo müssen deshalb verhältnismäßig oft ersetzt werden

Um das Austauschen und vor allen Dingen die Demontage der Kolbenringe 14 und 16 zu erleichtern, ist deren Befestigung mittels eines Halterings 18 und Schrauben 20 vorgesehen. Hierdurch ist es möglich, die js Kolbenringe 14 und 16 durch Herausziehen in axialer Richtung zu entfernen, so daß dieselben als gänzlich geschlossene Ringe ausgeführt werden können. In Anbetracht der Arbeitsbedingungen des Stopfkolbens 10 können die Kolbenringe 14 und 16 jedoch nach dem Lösen der Schrauben 20 nicht einfach herausgezogen werden, da durch die Anwesenheit der Stopfmasse in Verbindung mit der Wärmestrahlung der Abstichrinne sich nach ziemlich kurzer Zeit eine Kruste von Stopfmasse auf der Oberfläche des Stopfkolbens 10 bildet, welche auch in den allerkleinsten Zwischenräumen an den Ringen 14 und 16 zu finden ist Diese können deshalb auch nach dem Lösen der Schrauben 20 nicht einfach abgezogen werden, sondern sie müssen durch Hammerschläge gegen ihre Außenflächen gelöst und gelockert werden. Hierzu muß natürlich ein radialer Zugang zum Kolben 10 und den Kolbenringen 14 und 16 gegeben sein, was bei den herkömmlichen Stichlochstopfmaschinen nur möglich ist, wenn der ganze Massezylinder 2 demontiert wird.

Erfindungsgemäß ist das konische Zwischenstück 6 mit einem mit dem Mantel 4 des Massezylinders fluchtenden zylindrischen Ansatz 22 versehen und am Massezylinder 4 lösbar befestigt. Die Innenlänge des zylindrischen Ansatzes 22 ist mindestens so groß wie die Dicke der beiden Kolbenringe 14 und J6, so daß diese ganz in den zylindrischen Ansatz eingefahren werden können. Das Zwischenstück 6 ist mit seinem zylindrischen Ansatz 22 mittels einer Zwinge 24 am Mantel 4 des Massezylinders 2 befestige Vorteilhafterweise ist das Zwischenstück 6 mit dem Mundstück 8 mittels eines Scharniers am Zylindermantel 4 angelenkt, so daß nach dem Entfernen der Zwinge 24 die Baugruppe Mundstück 8 / Zwischenstück 6 / zylindriscner Ansatz 22 um eine vertikale Achse geschwenkt werden kann. Auf diese Weise kann der Massezylinder ganz geöffnet und die Stirnpartie des Stopfkolbens 10 freigelegt werden, wenn dieser ganz ausgefahren ist.

Durch das Vorsehen des zylindrischen Ansatzes 22 am Zwischenstück 6 stehen die Kolbenringe 14 und 16 erfindungsgemäß axial über den Zylindermantel 4 hinaus, wenn der Stopfkolben ganz ausgefahren ist Damit sind diese Kolbenringe von allen Seiten bequem zugänglich und können auf einfache Weise ersetzt werden.

Es kommt auch vor, daß der ganze Stopfkolben der Stichlochstopfmaschine ersetzt werden muß. In diesem Falle treten die Vorteile vorliegender Erfindung noch deutlicher zutage, indem in analoger Weise wie zum Ersetzen der Kolbenringe der ganze Stopfkolben 10 ersetzt werden kann, indem der Massezylinder 2 auf der Höhe des Zwischenstücks 6 geöffnet werden kann, anstatt daß der ganze Massezylinder demontiert werden muß. Der Stopfkolben ist im allgemeinen auf die Kolbenstange aufgeschraubt so daß ein einfaches Lösen desselben möglich ist.

Die durch das erfindungsgemäße, abnehmbare Zwischenstück 6 geschaffene bequeme Zugänglichkeit wirkt sich auch beim Reinigen des Massezylinders sehr günstig aus, da in diesem Falle nicht nur ein bequemer Zugang zum Massezylinderinneren 2, sondern auch zum Inneren des konischen Teils des Zwischenstücks 6 gegeben ist.

Um ein Hängenbleiben der Kolbenringe 14 und 16 am Zylindermantel 4 beim Einfahren des Kolbens 10 zu verhindern, kann die Innenwandung des Zylindermantels 4 am Übergang zum zylindrischen Ansatz 22 schwach kegelig ausgeführt werden, um den Eintritt der Kolbenringe 14 und 16 in den Zylindermantel 4 zu erleichtern, wenn der Stopfkolben aus der in der Zeichnung dargestellten Stellung wieder eingefahren wird. Anstatt das Ende des Zylindermantels 4 innen konisch auszuführen, können auch die Kanten der Kolbenringe, insbesondere des Kolbenrings 14, abgerundet werden. Hierdurch wird ebenfalls das Einführen derselben in den Zylindermantel 4 erleichtert

Es ist selbstverständlich, daß sich die Erfindung nicht auf Stopfkolben mit zwei Kolbenringen beschränkt, es können natürlich auch mehr als zwei oder weniger als zwei Ringe vorhanden sein. Die Bedeutung der Erfindung wird ebenfalls nicht eingeschränkt, wenn anstatt geschlossener Kolbenringe solche offener Bauart verwendet werden, die eine leichte Vorspannung aufweisen können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Massezylinder von Stichlochstopfmaschinen für Schachtöfen, insbesondere Hochöfen, mit einem Zylindermantel, einem Mundstück, einem zwischen Mundstück und Zylindermantel an letzterem lösbar befestigten Zwischenstück sowie einem mit einem oder mehreren Kolbenringen versehenen Stopfkolben, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (6) auf der Seite des Stopfkolbens ι ο (10) innen einen zylindrischen Ansatz (22) aufweist, der mindestens so lang ist, daß die an dem Stopfkolben (10) angeordneten Kolbenringe (14,16) in ganz ausgefahrener Stellung des Stopfkolbens (10) sich innerhalb dieses Ansatzes (22) befinden.

2. Massezylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (6) mittels einer abnehmbaren Zwinge (24) lösbar aui Mantel (4) des Massezylinders (2) befestigt ist

3. Massezylinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (β) schwenkbar am Mantel (4) des Massezylinders (2) gelagert ist und daß letzterer geöffnet werden kann, indem die Zwinge (24) entfernt wird und die Baugruppe Mundstück (8), Zwischenstück (6), zylindrischer Ansatz (22) herumgeklappt wird.

4. Massezylinder nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfkolben (10) mit zwei Kolbenringen (14,16) geschlossener Bauart versehen ist, welche gleichachsig mittels eines Halterings (18) und einer Anzahl Schrauben (20) am Kolben (VO) befestigt sind.

5. Massezylinder nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die innenwandung des Zylindermantels (4) am Übergang zum zylindrischen Ansatz (22) des Zwischenstücks (6) sich leicht konisch erweitert.

6. Massezylinder nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die hinteren Außenkanten der Kolbenringe (14, 16) leicht abgerundet sind.