DE2700160A1 - Beschickungsvorrichtung fuer einen behaelter - Google Patents

Description

MPLiING. R. BEETZ SEN.= DIPLMNG. K. UMPRECHT
DR.-ING. R. BEETZ JR.· RA DIPL-PHYS. U. HEIDRICH
DR.-ING. W. TIMPE - DIPL-ING. J. SIEGFRIED
SMmdorfstnB· IO · 8000 MOnclnn 22 _

310-26.11OP(26.411H) 4. 1. 1977

DELATTRE-LEVIVIER, PARIS LA DEFENSE CEDEX 16 (Frankreich) Beschickungsvorrichtung für einen Behälter

Die Erfindung betrifft eine Beschickungsvorrichtung für einen Behälter, mit einem rohrförmigen Verteiler, mit einer Änlenkeinrichtung, an der der Verteiler aufgehängt ist, und mit wenigstens einer in den Verteiler mündenden Zufuhrleitung für ein Beschickungsprodükt. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Vorrichtung zum Beschicken eines Behälters mit festen, pulverförmigen oder gekörnten Produkten.

Die Vorrichtung nach der Erfindung findet im wesentlichen Anwendung bei einem über eine Gicht erfolgenden Beschicken eines Hochofens mit'Grundstoffen.

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Ein Hochofen muß über seine Gicht mit abwechselnden und übereinanderliegenden Schichten von Erzen und Koks in der Meise gefüllt werden, daß die Charge sich während des Absenkers homogenisiert. Das Beschicken ist für einen guten Betrieb des Hochofens von hoher Bedeutung. Wenn somit die Charge an gewissen Stellen gegenüber dem Gasstrom einen geringeren Widerstand aufweist, verstärkt sich die Verbrennung des Kokses und steigt die Temperatur an. Damit das Beschicken gleichmäßig erfolgt, müssen das in der Senkrechten gemessene Verhältnis von Erz zu Koks von einer Stelle zur anderen und die Körnung von einer Stelle zur anderen der Oberfläche so konstant wie möglich sein, damit die Konzentration von Feinstoffen vermieden wird, die eine wenig durchlässige Wand erzeugen. Gewisse moderne Hochöfen erreichen ein großes Fassungsvermögen, was zu großen Beschickungsoberflächen und zu hohen Drücken im Behälter führt.

Die ältesten Beschickungsvorrichtungen weisen Zuführungsglocken auf. Das Absenken der unteren Klocke ermöglicht das Hinabfallen des Grundmaterials. Die Hinabfallstellen der Körner konzentrieren sich auf einem Ring, wobei die entleerte Schicht schlecht verteilt ist und in einer senkrechten Ebene die wohlbekannte Form eines H bildet.

Man hat versucht, die Nachteile dieser mit Glocken arbeitenden Beschickungsvorrichtungen zu vermeiden. Zu diesem Zweck ist man bestrebt,Vorrichtungen mit beweglicher Schurre zu entwickeln, die die Ablagerung des Grundmaterials an verschiedenen Stellen der Beschickungsoberfläche ermöglichen.

Durch die GB-PS 271 347 und die FR-PS 2 053 327 ist eine Beschickungsvorrichtung mit einer nicht rohrförmigen Schurre bekannt, die über eine waagrechte Achse an einem um eine senkrechte Achse srhwenkenden Halter angelenkt ist. Das Grundmaterial entleert sich auf die Schurre über eine Versorgungsleitung, die koaxial zur Drehachse des Halters ist. Die Bewegung der Schurre um die waagrechte Achse erfolgt mittels eines Nockenmechanismus.

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Durch die D-PS 2 104 116 ist eine Beschickungsvorrichtung mit einer rohrförmigen Schurre bekannt, die über zwei zueinander senkrechte und nicht konvergierende waagrechte Achsen angelenkt ist. Das Grundmaterial entleert sich in die Schurre über einen von zwei Schleusen gespeisten Trichter. Die Anlenkung befindet sich unterhalb der Austrittsleitungen der Schleusen, wobei die durch die Anlenkung, den Trichter und die Schurre gebildete Anordnung innerhalb des Behälters des Hochofens gelegen ist. Die Bewegung der Schurre erfolgt mittels eines mit der Schurre fest verbundenen Hebels. Dieser ist außerhalb der Schurre angebracht und gegenüber einer der Anlenkachsen versetzt. Die Bewegung der Schurre um die erste Anlenkachse benötigt das geradlinige Verschieben eines mit dem Hebel verbundenen Organs längs der zweiten Anlenkachse der Schurre, während das Bewegen der Schurre um die zweite Anlenkachse eine Drehung eines Halters der Schurre um diese zweite Achse benötigt. Das Koordinieren der geradlinigen Verschiebung und der Drehung gegenüber ein und derselben Achse ist erforderlich zur Erzielung einer bestimmten Verschiebung der Schurre, die aber schwierig zu verwirklichen ist. überdies wird durch die Anordnung der Vorrichtung das Vorhandensein empfindlicher Organe im eigentlichen Innenraum des Behälters des Hochofens nicht vermieden.

Aufgabe der Erfindung ist die Beseitigung der Nachteile der bekannten Systeme und die Schaffung einer mit Schurre arbeitenden Beschickungsvorrichtung, die eine gute Verteilung des Grundmaterials ermöglicht und mit Hilfe einfacher Mittel eine bestimmte Verschiebung des Austritts der Schurre in der Weise ermöglicht, daß alle Arten von Figuren und Programmen ausgeführt werden können. Die Verschiebungsgeschwindigkeit des Austritts der Schurre und deren Abstand gegenüber der Achse des Behälters sind gemäß dem Beschickungsprogramm einstellbar. Dieses Programm kann die Ausführung von Folgen verschiedender Figuren ermöglichen: von Kreisen mit veränderlichen Durchmessern, von Spiralen usw. Die Anordnung der Vorrichtung ermöglicht das leichte Abtrennen der empfindlichen Organe vom Innenraum des Behälters eines Hochofens und somit die

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Vermeidung deren Berührung mit den abschleifenden und unter Druck stehenden heißen Gasen sowie die Ausführung der Abdichtung des Behälters. Die Vorrichtung ermöglicht die vorschriftsmäßige Aufnahme und das regelmäßige Ausströmen von Chargen flir alle Neigungswinkel der Schurre zwischen der Senkrechten und dem maximalen Neigungswinkel, der in der Größenordnung von 30° liegt.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingans angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die AnIenkeinrichtung aus einem kardanischen Gelenk besteht, daß die Zufuhrleitung gegenüber der Achse des Behälters versetzt ist und unter dem Gelenk verläuft, wobei sie durch eine öffnung im Verteiler hindurchtritt und in einem rohrförmigen Teil des Verteilers mündet,und durch einen mit dem Verteiler fest verbundenen Hebel, der sich über dem Gelenk erstreckt, und durch eine außerhalb des Behälters angeordnete Einrichtung, die zum Bewegen des Hebels gegenüber der Mitte des Gelenks dient.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Beschickungsvorrichtung eine Abdichteinrichtung auf, die das Gelenk umgibt und zwischen dem Gelenk und dem Verteiler angeordnet ist, wobei der Zufuhrleitung wenigstens eine Beschickungsschi eijse zugeordnet ist.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung enthält die Abdichteinrichtung eine kugelförmige Schale, die auf der Mitte des Gelenks zentriert und fest mit dem Verteiler verbunden ist, ein Gehäuse in Form eines kugeförmigen Aufsatzes, der auf der Mitte des Gelenks zentriert und fest mit dem Behälter verbunden ist, und ein Dichtungssystem zwischen dem Gehäuse und derSchale.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Gelenk des Verteilers einen Ring auf, der mittels eines zylindrischen Gelenks an der höchsten Stelle des Behälters aufgehängt ist, wobei der Verteiler mittels eines zweiten zylindrischen Gelenks am Ring aufgehängt ist und die Achse der Gelenke zueinander

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senkrecht stehen.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt:

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt der Vorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 2 einen Schnitt H-II der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung;

Fig. 3 eine Ansicht von oben der in Fig. 1 und 2 gezeigten Vorrichtung;

Fig. 4 ein Schema einer ersten Ausführungsform einer hydraulischen Steuerung des mit einer Schurre versehenen Verteilers;

Fig. 5 ein Schema einer zweiten Ausführungsform einer hydraulischen Steuerung des mit einer Schurre versehenen Verteilers;

Fig. 6 ein Schema einer dritten Ausführungsform einer hydraulischen Steuerung des mit einer Schurre versehenen Verteil ers.

Gemäß Fig. 1 bis 3 ist eine Beschickungsvorrichtung nach der Erfindung oben an einem Behälter 1 angeordnet, der insbesondere ein Hochofen sein kann. D*ie Vorrichtung wird durch einen Verteiler 2 gebildet, der an einem Gelenk 3 aufgehängt ist, das im allgemeinen längs der senkrechten Symmetrieachse 4 des Behälters angeordnet ist. Dieser Verteiler 2 weist an seinem Unterteil eine rohrförmige Schurre 21 auf, die von einem Auslaß 22 beendet wird, durch den sich das Grundmaterial entleert. Die Ankunft der Grundmaterialien erfolgt über eine oder mehrere Zufuhrleitungen 5, deren Achsen gegenüber der senkrechten Achse 4 des Behälters versetzt sind. Die Zufuhrleitungen 5 verlaufen unterhalb des Gelenks 3 des Verteilers und enden in einem gemeinsamen Auslaß 51, der das Entleeren der Grundmaterialien längs der senkrechten Achse 4 gestattet. Der Verteiler 2 weist an seinem Oberteil Bügel 23 auf, über die er am Gelenk 3 aufgehängt ist. Offnungen 24, durch die die Zufuhrleitun

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gen 5 verlaufen, sind zwischen den BUgeln 23 für den Anschluß angebracht.

Das Gelenk 3 ermöglicht der Achse 25 des Verteilers die Einnahme aller möglichen Stellungen innerhalb eines Kegels mit einer Achse 4, mit einem Scheitel 31, der der Mitte des Gelenks entspricht, und mit einem Scheitelwinkel Λ", wobei der maximale Ablenkradius im Behälter R ist. Da die Mitte des Gelenks 3 gegenüber der Achse der Zufuhrieitungen 5 versetzt ist, ist der Querschnitt der Offnungen 24 größer als der Querschnitt dieser Leitungen. Die Bewegung des Verteilers um das Gelenk erfolgt mittels eines Hebels 111, der den Verteiler nach oben verlängert. Der Hebel 111 ist wie der Verteiler an der Mitte 31 des Gelenks 3 angelenkt. Dieser Hebel 111 verläuft durch die Mitte 31 des Gelenks und ist außerhalb des Hochofens gelegen. Die Achse dieses Hebels 111 ist vorzugsweise koaxial zur Achse des Verteilers, damit sich der Auslaß des Verteilers ebenfalls längs einem Kreis verschiebt, wenn das Ende des Hebels sich längs einem Kreis verschiebt.

Das Gelenk 3 ermöglicht die Anlenkung des Verteilers an dem Punkt in der Heise, daß die Verschiebung des Auslasses 22 des Verteilers dauernd proportional der Verschiebung des Endes des Hebels 111 gegenüber der senkrechten Achse 4 ist und daß das Gelenk umgebende Abdichteinrichtungen leicht vorgesehen werden können. Das Gelenk 3 muß die Ausrichtung des Verteilers gegenüber dem Punkt 31 ermöglichen und gleichzeitig die Drehung des Verteilers um seine Symetrieachse 25 verhindern, damit die Offnungen 24 nicht in Berührung nit den Zufuhrleitungen 5 kommen. Die Form und der Querschnitt der Offnungen 24 ermöglichen das Schwenken des Verteilers gegenüber der Mitte 31 des Gelenks 3.

Ein den obigen Bedingungen genügendes Gelenk ist ein kugelförmiges Universalgelenk der kardanischen Bauart oder ein hiervon abgeleitetes Gelenk.

Das dargestellte Gelenk 3 ist ein Kardangelenk mit einem Ring.

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Dieses Gelenk weist einen Ring 322 auf, der über ein durch die Achse vom Drehzapfen 321 gebildetes zylindrisches Gelenk an der obersten STelle des Behälters 1 aufgehängt ist. Der Verteiler 2 ist über ein durch die Achse vom Drehzapfen 351 gebildetes zylindrisches Gelenk am Ring 322 aufgehängt. Die durch die Drehzapfen 321 und 351 gebildeten Zapfen konvergieren und stehen vorzugsweise aufeinander senkrecht. Die Achse des durch die Drehzapfen 321 gebildeten Zapfens ist zur senkrechten Achse 4 senkrecht, während die Achse des durch die Drehzapfen 351 gebildeten Zapfens zur Achse 4 senkrecht ist, wenn der Verteiler 2 senkrecht ist. Der Verteiler 2 ist an dem zylindrischen Gelenk aufgehängt, das durch die Drehzapfen 351 gebildet ist und das im Ring 322 so schwenkt, daß der Verteiler gegenüber der Schwenkebene unbeweglich bleibt, die durch die Symetrieachse 25 und durch die Achse des durch die Drehzapfen 351 gebildeten Zapfens verläuft,und daß der Verteiler sich nicht um seine Achse dreht.

Zu diesem Zweck ist der Verteiler mittels eines Anschlußteils 27 verschiebe- und drehfest mit einer Hülse 352 verbunden, die ihrerseits fest mit dem Hebel 111 verbunden ist. Die Hülse 352 schwenkt dabei im Ring 322 um den durch die Drehzapfen 351 gebildeten Zapfen, Die Verbindung der beiden Teile bezüglich Verschiebung erfolgt durch eine Verbindungsachse 112, eine Schulter 116 und eine Nutter 115. Die Verbindungsachse 112 bildet vorzugsweise zusammen mit dem Hebel 111 eine einstückige Anordnung. Die Verbindung des Anschlußteils 27 des Verteilers und der Hülse bezüglich Drehung erfolgt durch einen Keil 33. Die Verbindung bezüglich Drehung der beiden vorhergehenden Teile kombiniert mit der Wahl des Kardangelenks vermeidet die Drehung des Verteilers um seine Achse. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Drehzapfen 321 fest mit dem Ring 322 verbunden und in Lagern geführt, die in an Behälter befestigten Haltern 34 befestigt sind. Die Drehzapfen 351 sind in zwei in Ring 322 angeordneten zylindrischen Lagern geführt und fest mit der Hülse 352 verbunden, überdies ist der Ring 322 in zwei gesonderten Teilen ausgeführt, die senkrecht gegenüber der durch die Drehzapfen 351 verlaufenden Ebene sind und die durch Verschrauben miteinander

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verbunden sind. Das Gelenk 3 kann auf diese Weise leicht ein- und ausgebaut werden. Der Verteiler 2 kann ebenfalls leicht an den Ring 352 an- und abgekuppelt werden.

Der Verteiler 2 dreht sich nicht um seine Achse, weshalb die Schurre 21 eine Rotationsform entsprechend einem Kegelstumpf haben muß, dessen kleine am unteren Teil gelegene Basis dem Auslaß 22 entspricht. Der Scheitelwinkel^ des Umhüllungskegels der Schurre 21 wird durch das Ausströmen des Materials bestimmt. Das Ausströmen des Materials wird tatsächlich durch den minimalen Winkel ß bestimmt, der gebildet wird durch die senkrechte Achse und die untere Wand der Schurre, wenn diese unter dem maximalen Winkel cC geneigt ist. Es wird angenommen, daß die über die Leitung 5 ausströmende Charge im Augenblick ihres Auftreffens auf die untere Wand etwa senkrecht strömt. Unter der Annahme, daß die Schurre an ihrem Auslaß kreisförmig bewegt wird, ist es vorteilhaft, daß der Einfallswinkel der Strömung der Charge auf die untere Wand der Schurre während der 360° der kreisförmigen Bewegung konstant bleibt, damit der augenblickliche Austrittsdurchsatz konstant bleibt, sofern der Eintrittsdurchsatz in die Schurre ebenfalls konstant bleibt. Bei einer derartigen Bewegung senkt sich die Charge an der unteren Wand längs einer schraubenförmigen Bahn ab.

Eingebaut an einem Hochofen, muß die Vorrichtung das Entfernen von Gas nach außen begrenzen. Das Gelenk 3 wird vorteilhaft vor heißen, abschleifenden und unter Druck stehenden Gasen geschlitzt, die im Hochofen enthalten sind.

Die das Gelenk 3 umgebende Abdichteinrichtung ist so zwischen dem Gelenk und dem Verteiler angeordnet, daß das Gelenk sich außerhalb der Umhüllung des Hochofens befindet.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist eine an der Mitte 31 des Gelenks zentrierte kugelförmige Schale 26 vorgesehen. Diese Schale ist einerseits am Gelenk aufgehängt und andererseits fest mit dem Verteiler verbunden. Die Schale 26 umgibt den unteren Teil des Gelenks und ist einem Gehäuse 6 zugeordnet, das die Form eines

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kugelförmigen Kranzes hat, der an der Mitte 31 des Gelenks 3 zentriert ist. Das Gehäuse 6 befindet sich dadurch innerhalb der Schale 26, daß diese fest mit den Bügeln 23 verbunden ist. Zwischen der Schale 26 und dem Gehäuse ist ein System von Dichtungen vorgesehen. Dieses Dichtungssystem besteht vorzugsweise aus zwei Dichtungen 7 und 8, die zwischen der Schale und dem Gehäuse eine Kammer 9 begrenzen, die mit einem über eine Leitung 10 eingespritzten Fluid gefüllt ist. Die eine Dichtung 7 wird von der Schale 26 getragen, während die andere Dichtung 8 vom Gehäuse 6 getragen wird. Die beiden Dichtungen können zusammen von der Schale oder vom Gehäuse getragen werden. Das saubere und kühle Fluid wird unter einem Druck eingespritzt, der höher als der innerhalb des Hochofens herrschenden Druck ist. Ein Entweichen von Fluid erfolgt an der Dichtung 7 zum Innenraum des Hochofens. Vorzugsweise ist die über die Dichtung 8 nach außen erfolgende Abdichtung besser als die durch die Dichtung 7 bewirkte Abdichtung.

Die Abdichtungseinrichtung kann als Variante aus einer das Gelenk umgebenden metallischen gewellten Manschette bestehen. Diese Manschette ist einerseits dicht an der obersten Stelle des Hochofens und andererseits am unteren Teil des Verteilers 2 befestigt.

Die Abdichtung am Hochofen wird durch Absperrklappen vervollständigt, die am Eintritt und am Austritt an den den Schurren 5 zugeordneten Schleusen angeordnet sind. Diese Schleusen sind an sich bekannt und beispielsweise in der FR-PS 73 126 660 beschrieben. Die Bewegung des Verteilers um das Gelenk 3 erfolgt durch den Hebel 111. Dieser Hebel 111 wird durch ein beliebiges Steuersystem bewegt. Die Verschiebung A des Endes des Hebels 111 erzeugt eine Verschiebung R der Mitte des Auslasses 112, die gleich dem Verhältnis Αγ ist. Die gegenüber der senkrechten Achse 4 erfolgende waagrechte Verschiebung A des Endes des Hebels 11 kann längs einem Kreis mit konstantem Radius, längs Kreisen mit unterschiedlichen Radien, längs einer Spirale oder längs beliebigen geometrischen vom Kreis abweichenden Kurven erfolgen. Die Mitte des Auslasses des Verteilers folgt dann einer Kurve, die der vom Ende des Hebels 111 verfolgten Kurve ähnlich 1st.

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Das Steuersystem des Hebels 111 enthält vorzugsweise zwei außerhalb des Behälters gelegene Stellzylinder 12 und 13. Diese Stellzylinder sind einerseits über Kugelgelenke oder kardanische Gelenke 121 und 131 nit festen Teile und andererseits über Gelenke 122 und 132 mit Auflageflächen 113 und 114 verbunden, die in un-■ittelbarer Nähe an Hebel 111 vorgesehen sind. Diese Gelenke er-■ögliehen die Verschiebungen der Auflageflächen 113 und 114 des Hebels 111 gegenüber der senkrechten Achse. Es können mehrere Steuersysteme für die Stellzylinder 12 und 13 in Betracht gezogen werden, um die Auflageflächen 113 und 114 kreisförmige oder nicht kreisförmige Kurven beschreiben zu lassen.

Aus Sicherheitsgründen kann die Verwendung von mehr als zwei, z. B. drei oder vier Stellzylindern die Steuerung des Hebels 111 in Betracht gezogen werden.

Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform sind die Stellzylinder 12 und 13 doppelt wirkende hydraulische Stellzylinder mit doppelter Kolbenstange und sind Stellzylindern 14 bzw. 15 zugeordnet. Die Stellzylinder 13 und 14 sind über zwei Leitungen 154 und 155 miteinander verbunden, während die Stellzylinder 12 und 14 über zwei Leitungen 144 und 145 miteinander verbunden sind. Die Stellzylinder 14 und 15 sind an festen Teilen 141 bzw. 151 angelenkt und sind gemeinsam an einer Achse 116 angelenkt, die mit einstellbarem Radius kreisförmig bewegt wird. Die Achse 16 ist an einem Führungsblock 17 befestigt, der auf einem Kurbelzapfen 18 geführt wird. Dieser Kurbelzapfen ist auf der Austrittswelle 19 eines Untersetzungsgetriebes verkeilt, das von einem Elektromotor mit regelbarer Drehzahl angetrieben wird. Die Einstellung der Lage des Führungsblocks 17 erfolgt über eine von einem kleinen elektrischen Servomotor angetriebene Schraube 20. An jedem die Stellzylinder verbindenden Kreis 1st eine bekannte hydraulische Vorrichtung angeschlossen, die dazu bestimmt ist, den Kreis zu speisen.

In Ruhestellung des Verteilers schließen die Achsen der Stellzylinder 14 und 15 einen Winkel 4 ein, der gleich dem zwischen den Achsen der Stellzylinder 12 und 13 eingeschlossenen Winkel ist.

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Die Schwenkrichtung des Hebels 111 um die senkrechte Achse hängt von der Drehrichtung des Kurbel Zapfens 16 ab und von den Verbindungen zwischen den abgebenden Stellzylindern 14 und 15 und den aufnehmenden Stellzylindern 12 und 13.

Der Betrieb dieser Vorrichtung wird im folgenden beschrieben. Die Verschiebung des Kurbelzapfens 16 von der zentralen Lage bis zum Abstand A von der Welle 19 bewirkt die Verschiebung der Kolben 143 und 153 bis in die gestrichelt gezeigte Lage. Die Kolben 143 und 153 verdrängen öl volumen, die die Kolben 123 und 133 der Stellzylinder 12 bzw. 13 verschieben. Die Verschiebungen der Kolben 123 und 133 sind gleich den Verschiebungen der Kolben 143 bzw. 153, da die Querschnitte der Kolben gleich sind. Die Drehung des Kurbelzapfens 16 verdrängt öl volumen, die die Längen 16-141 und 16-151 gleich den Längen 11-121 bzw. 11-131 hält. Das Dreieck 11-121-131 ist dauernd gleich dem Dreieck 16-141-151. In gleicher Heise bleibt das Dreieck 11-4-121 dauernd gleich dem Dreieck 16-19-141, was die Auflageflächen 113 und 114 dazu bringt, sich längs einem Kreis um die senkrechte Achse 4 mit einem Abstand A zu verschieben, der gleich dem Abstand der Achse 16 gegenüber der Achse 19 ist.

Die Einstellung der Amplitude des Entleerungsradius R im Behälter erfolgt durch Verstellen des Kurbel Zapfens 16. Die Einstellung der Drehzahl erfolgt durch den Elektromotor. Dieses Steuersystem ermöglicht, daß die Mitte des Auslasses 22 Kreise oder Spiralen, Sektoren usw. beschreibt.

Das System kann mehr als zwei abgebende Stell zylinder umfassen, von denen jeder mit einem antreibenden Stellzylinder verbunden ist.

Bei den in Fig. 5 und 6 gezeigten Ausführungsformen werden die Gelenke 122 und 132 an den Auflageflächen des Hebels 111 an den Achsen der Stellzylinder 12 und 13 zu Verschiebungen angeregt, die Sinusgesetzen Über der Zeit folgen, und zwar mit derselben Amplitude, derselben Frequenz, jedoch mit einer gegenseitigen Phasenverschiebung um den Winkel ψ zwischen den Stellzylindern 12 und 13 in Ruhestellung an Punkt 4. Bekanntlich erzeugt die Projektion eines

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kreisförmig bewegten beweglichen Körpers auf einen Durchmesser eine geradlinige sinusförmige Bewegung. Umgekehrt ermöglichen zwei um 90° phasenverschobene sinusförmige Bewegungen gleicher Frequenz und gleicher Amplitude in zwei zueinander senkrechten Richtungen die Rekonstruktion einer kreisförmigen Bewegung. Aufgrund der körperlichen Anordnung der Stel 1 zyl inder 12 und 13 gegenüber der Achse 4 entsteht ein systematischer und veränderlicher Fehler, der von der Amplitude und folglich vom waagrechten Abstand A der Auflageflächen 113 und 114 gegenüber der senkrechten Achse abhängt. Dieser systematische Fehler kann bei der Verarbeitung des die Geschwindigkeitsgesetze der beiden Stel1zylinder bestimmenden Signals korrigiert werden. Der Entleerungsradius R im Behälter wird durch Abänderung der Amplitude des Sinusgesetzes abgeändert. Die Umlaufgeschwindigkeit für die Entleerung wird durch Abänderung der Periode des Sinusgesetzes verändert.

Bei der Ausführungsform von Fig. 5 sind die Stellzylinder 12 und 13 an sich bekannte Servomotoren. Jeder dieser Servomotoren enthält einen Elektromotor 124 (134), der drehfest mit einem Steuerschieber 125 (135) einer Verteilerstufe und mit einer sich in den Kolben 123 (133) hineinschraubenden Schraube 127 (137) verbunden ist, wobei der Steuerschieber und die Schraube, die fest miteinander verbunden sind, sich frei gegenüber dem Elektromotor verschieben können. Die unter der Wirkung des Elektromotors erfolgende Drehung der Schraube steuert den Verteiler, der seinerseits 01 auf eine der beiden Stirnseiten des Kolbens 1n der Weise schickt, daß die Verschiebung des Kolbens erzeugt wird, der sich somit als Folgeglied bewegt. Die Elektromotoren 124 und 134 empfangen über Leiter 28 und 29 phasenverschobene sinusförmige elektrische Signale derselben Amplitude und derselben Frequenz. Diese Signale werden über einen Sollwertgeber geliefert, der hinsichtlich der Amplitude, der Frequenz, der Drehrichtung usw. durch ein Programm gesteuert wird.

Bei der Ausführungsfomr von Fig. 6 sind die StellzylInder 12 und 13 übliche Stel1zylinder. Der den Stellzylindern zugeführte

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hydraulische Durchsatz wird von Servoventilen 37 und 38 gesteuert. Die Servoventile empfangen über die Leiter 28 und 29 phasenverschobene sinusförmige elektrische Signale derselben Amplitude und derselben Frequenz. Diese Signale werden von einem Sollwertgeber 30 geliefert, der hinsichtlich der Amplitude, der Frequenz, der Drehrichtung usw. von einem Programm gesteuert wird.

Die Verstellung des Hebels 111 kann durch beliebige mechanische, elektromechanische oder pneumatische Mittel erfolgen.

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Claims (10)

Patentansprüche

1. Beschickungsvorrichtung für einen Behälter, mit einem rohrförmigen Verteiler, mit einer Anlenkeinrichtung, an der der Verteiler aufgehängt ist, und mit wenigstens einer in den Verteiler mündenden Zufuhrleitung für ein Beschickungsprodukt, dadurch gekennzeichnet , daß die Anlenkeinrichtung aus einem kardanischen Gelenk (3) besteht, daß die Zufuhrleitung (5) gegenüber der Achse (4) des Behälters (1) versetzt ist und unterhalb des Gelenks (3) verläuft, wobei sie durch eine öffnung (4) im Verteiler (2) hindurchtritt und in einem rohrförmigen Teil des Verteilers (2) mündet, und gekennzeichnet durch einen mit dem Verteiler (2) fest verbundenen Hebel (111), der sich über dem Gelenk (3) erstreckt, und durch eine außerhalb des Behälters (1) angeordnete Einrichtung (12,13), die zum Bewegen des Hebels (111) gegenüber der Mitte(31) des Gelenks (3) dient.

2. An einen Hochofen angebrachte Ladevorrichtung nach Anspruch 1, wobei wobei der Zufuhrleitung wenigstens eine Beschickungsschleuse zugeordnet ist, gekennzeichnet durch eine Abdichteinrichtung (6-8), die das Gelenk (3) umgibt und zwischen dem Gelenk (3) und dem Verteiler (2) angeordnet ist.

3. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichteinrichtung (6-8) enthält: eine kugelförmige Schale (26), die auf der Mitte (31) des Gelenks (3) zentriert und fest mit dem Verteiler (2) verbunden ist, ein Gehäuse (6) In Form eines kugelförmigen Aufsatzes, der auf der Mitte (31) des Gelenks (3) zentriert und fest mit dem Behälter (1) verbunden 1st, und ein Dichtungssystem (7,8) zwischen dem Gehäuse (6) und der Schale (26).

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ORIGINAL INSPECTED

4. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungssystem aus zwei Dichtungen (7,8) besteht, die zwischen der Schale (26) und dem Gehäuse (6) eine mit Spülf1Uid gefüllte Kammer (9) begrenzen.

5. Beschickungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (3) des Verteilers (2) einen Ring (322) aufweist, der mittels eines zylindrischen Gelenks (321, 34) an der höchsten Stelle des Behälters (1) aufgehängt ist, wobei der Verteiler (2) mittels eines zweiten zylindrischen Gelenks (351) am Ring (322) aufgehängt ist und die Achsen der Gelenke (321,351) zueinander senkrecht stehen.

6. Beschickungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler (2) in seinem unteren Teil eine rohrförmige Schurre (21) in Form eines Kegelstumpfs aufweist, dessen kleine Basis (22) am unteren Teil gelegen ist und der im oberen Teil mit dem Gelenk (3) verbundene Bügel (3) aufweist.

7. Beschickungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche» dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungseinrichtung für den Hebel (111) wenigstens zwei Stellzylinder (12,13) umfaßt, die einerseits an festen Teilen und andererseits in Nähe des oberen Endes des Hebels (111) angelenkt sind.

8. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch wenigstens zwei Abgabestellzylinder (14,15), von denen jeder mit einen Stellzylinder (12 oder 13) für die Bewegung des Hebels (111) verbunden ist und die an festen Teilen sowie an einer um eine feste Achse (9) bewegliche Achse (16) angelenkt sind.

9. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die StelIzyl1nder(12,13) für die Bewegung des Hebels (111) einer Steuereinrichtung (30,37,38) zugeordnet sind, die phasen-

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verschobene_: sinusförmige Verschiebungen derselben Amplitude und derselben Frequenz liefert.

10. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (322) zweiteilig ist.

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