DE2731405C2 - Schmiervorrichtung für den Stell- und Aufhängungsmechanismus einer dreh- und fallwinkelverstellbaren Verteilerschurre für Schachtöfen, insbesondere Hochöfen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schmiervorrichtung für den Stell- und Aufhängungsmechanismus einer drch- und fallwinkelverstellbaren Verteiierschurre für Schachtofen, insbesondere Hochöfen, bei welchem die Verttiierschurre im ϊ iochofenkopf an einem konzentrisch in bezug auf einen Einlaufkanal angeordneten Drehgehäuse aufgehängt ist, in dem Zahnradtriebe mit einem ersten und einem zweiten Stellmotor zum Einstellen der Neigung bzw. zur Drehung der Schurre untergebracht sind, bei welchem die Verteüerschurre afi ihren beiden Längsseuen an den Extremitäten zweier einander gegenüberliegender, die Drehgehäusewand durchstroßender Wellenzapfen drehfest gehalten ist, denen mittels zweier, beidseitig des Einlaufkanals angeordneter Reduktionsgetriebekästen eine Schwenkbewegung um ihre Längsachse vermittelt werden kann, wobei die Reduktionsgetriebekästen über Zwischenvorgelege mit dem Antriebsritzel des ersten Stellmotors in Verbindung stehen und auf den Wellenzapfen zur Neigungsverstellung der Schurre je ein Zahnradsegment drehfest montiert ist.

Ein solcher Stell- und Aufhängungsmechanismus ist in der DE-OS 23 24 970 näher beschriebe. Gemäß dieser Offenlegungsschrift treten die beiden, die Vertcilerschurre tragenden Wellenzapfen dui'cn die Drehgehäusewandung, an welcher sie unter Zwischenschaltung von Lagerbüchsen und Dichtpackungen gelagert sind, hindurch und werden drchfcst von der Bohrung je eines Znhnradscgmcnis aufgenommen. Da genannte- Wellen zapfen in der Gehäusewandung /weeks Neigungsverstellung der Schurre Drehbewegungen um ihre IJingsachse ausführen, muß ihre Lagerung systematisch geschmiert werden.

Nun ist jedoch die Zufuhr von Schmiermitteln zu diesen Dichtpackungen und Lagerbüchsen recht schwierig durrhzuführen, da letztere zusammen mit dem Drehgehäuse bzw. ihren jeweiligen Reduktionsgetriebekästeti Drehbewegungen um die Einlaßkanallängsachse ausführen. So ist es z. B. nicht möglich, elektrische Schmierpumpen vorzusehen, da wegen der Rotation dieser Reduktionsgetriebekästen eine Stromversorgung mittels Schleifringen unter den im Hochofenkopf herrschenden Arbeitsbedingungen kaum in Frage kommt. Eine direkte Schmiermittelzufuhr durch biegsame Schläuche oder .Drchvcrbindungsunschlüsscn ist wegen des grölten "Durchmessers des Drehgehiiu.scs ebenfalls ausgcschlas- · sen.

Bisher wurde die .Schmierung der Lagerbüchsen und/

h^ri oder Wälzlager für genannte Wellenzapfen der Verleilcrschurre durchgeführt, indem für jeden Rcduklionsgctriebekasten ein mit letzterem um den Einlaßkanal umlaufendes Öl- oder Fcttgefäß vorgesehen wurde. Dabei

muSte in diesen Behältern ein genügend hohes Schmiermitielniveau gewährleistet sein, damit das Schmiermittel durch Schwerkraftwirkung sicher durch die Zufuhr- !eiiungen an die Suhmierstellen gelangen konnte.

Wenn dieses Schmiersystem seine Aufgabe auch einigermaßen zufriedenstellend lösen konnte, so bestanden doch immer große Dichtigkcitsprobleme. Durch die im I lochofenkopf herrschenden hohen Temperaturen wird das Schmieröl cior -fett naturgemäß sehr dünn-lässig, wodurch eine wirksame Abdichtung gegen Leckage schwierig zu bewerkstelligen ist. Selbst wenn bei jeder Betriebsunterbrechung des Ofens da^c 01- oder Fettniveau kontrolliert wird, besteht doen immer die Gefahr einer Leckagebildung während des Hochofenbetriebs mit daraus resultierendem Fressen der Lager und Dichtungen und schließlich Zerstörung derselben auf Grund der Abwesenheit eines schmierenden Öl- oder Fettfilms.

Der Erfindung liegt zur Vermeidung der Nachteile und Unzulänglichkeiten des Standes der Technik die Aufgabe zu Grunde, eine Schmiervorrichtung der eingangs geüannten Art zu schaffen, bei weicher eine wirksame und zuverlässige Schmiermittelversorgur j der zu schmierenden Teile gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Schmiervorrichtung für die eingangs erwähnte Beschickungsvorrichtung für Schachtöfen, insbesondere Hochöfen, gelöst durch zwei den beiden Reduktionsgelricbekästen zugeordnete Schmiervorrichtungen, welche mitsamt den Getriebekästen und dem Drehgehäuse eine Umlaufbewegung um den Einlaufkanal ausführen und von den Zahnradsegmenten betätigt werden.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird mit Be-■iug auf die Zeichnungen im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische, teilweise im Schnitt dargestellte Gesamtansicht des Stell- und Aufhängungsmechanismus einer Verteilerschurre;

F i g. 2 die .schematische Darstellung eines Reduklionsgetriebekastens mit Schnitt durch die schmierungsbedürftigen Teile der Schurrenaufhängung:

K i g. 3 die schematische Darstellung der Schmiervorrichtung.

In F i g. 1 ist eine der vorerwähnten DE-OS 23 24 970 entsprechend Verteiierschurre 4 mt. ihrem pauschal durch die Referen/zahl 5 bezeichneten Stell- und Aufhängungsmechanismus dargestellt; auf eine nochmalige Beschreibung von Konstruktionseinzclheiten wird hier ver/ichlct. Der Stellmecht/iismus begreift im wesentlichen zwei Zahnradtriebe 6 und 7 zum Antrieb eines Drchgehäusjs S und damit zum Vermitteln einer Umlaufbewegung der Verteiierschurre 4 um einen zentralen Einlaufkanal 9 und die Längsachse des Schachtofens, und zur Neigungsverstellung der Schurre 4 in bezug auf die Ofenlängsachse mittels zweier, in F i g. 1 nicht dargestellter und mitsamt dem Drehgehäuse 8 um den Einlaß-Vanal 9 rotierender Reduktionsgetriebekästen. Die Zahnradtriebe 6 und 7 werden durch einen ersten bzw. einen zweiten, nicht dargestellten Stellmotor angetrieben.

Die Verteilerschurre 4 begreift an ihrem Oberteil zwei entenschnabelförmig auslaufende Arme 12 und 12' (12' unsichtbar, da verdeckt), mit welchen sie an zwei Wellenzapfen 10 un-d 10' (10' unsichtbar, da verdeckt) gelagert und mit an sich bekannten Mitteln an denselben starr befestigt ist. Di^ beiden Wellenzapfen 10 und 10' treten durch die Wandung des Drehgehäuses 8, mit welchem zusammen sie unter Mitnahme der Schurre 4 um den Einlsufkanal 9 rotieren, hindurch. An jedem der beiden Wellenzapfen ist ein Zahnradsegment 19, welches zwecks Neigungsverstellung der Schurre 4 über die Rediiklionsgctriebckästen betätigt werden kann, drehfesi montiert. In Fig. 1 ist die Verteiierschurre 4 illuslrationshalbcr in zwei verschiedenen, in Voll- bzw. Strichpunktlinien ausgeführten Neigungslagen dargestellt

ίο Die Bezugszahl 13 in F i g. 2 gilt pauschal für einen der beiden spiegelbildlich in bezug auf den Einlaufkanal

9 angeordneten Reduktionsgetriebekästen, in welchen Zahnradsätze untergebracht sind. Ein Zahnrad 15 treibt über das Getriebe 13 ein mit dem Zahnradsegment 19 (siehe auch F i g. 1) kämmendes Ritzel 17 an, wobei das Zahnradsegment 19 seinerseits drehfest am Wellenzapfen 10 montiert ist und dieser deswegen bei einer Rotation des Ritzels 17 und des Zahnradsegmentes 19 um seine Längsachse O gedreht wird. Die Befestigung des Armes 12 am Wellenzapfen 10 ist mittels 'eines eine Bohrung in letzterem durchdringendem- solzens 14 realisiert. Bei einer durch den Zahnradtrieb 7 hervorgerufenen Drehung des Zahnrades 15 wird somit über das Ritzel 17 und das Segment 19 eine Neigungsverstellung der Verteiierschurre 4 erzielt. Nähere Einzelheiten der Mechanismen zum Stellantrieb der Schurre sowohl in bezug auf ihre Umlaufbewegung um die Ofenlängsachse als auch auf ihre Neigungsverstellung können aus genannter Offenlegungschrift ersehen werden.

Der um seine Längsachse schwenkbare Wellenzapfen

10 ist in Lagerbüchsen 16 und 16a gelagert und mit Dichtpackungen 18 und 20 abgedichtet Um ein einwandfreies Funktionieren dieser Lagerung zu gewährleisten, müssen die Lagerbüchsen 16 und 16a systematisch geschmiert werden. Aus den weiter oben angeführten Gründen bereitete diese Schmierung bisher große Schwierigkeiten, da die vorgeschlagene Lösung, eine solche Schmierung mittels eines Ölbades vorzunehmen, auf große Abdichtprobleme stieß. Da Abdichtringe, wie etwa Simmerringe, wegen der ungünstigen Arbeitsbedingi ngen nicht in Frage kommen müssen zur Abdichtung hitzebeständige Dichtungen vorgesehen werden.

Erfindungsgemäß wird jedem der beiden Reduktionsgetriebekästen 13 eine zusammen mit letzteren um den Einlaufkanal 9 umlaufende Schmierpumpe 26 zugeordnet, welche es erlaubt, zwischen die Lagerbuchsen 16, 16a und den Wellenzapfen 10 Fett unter Druck zuzuführen. Diese Schmierpumpe 26 wird bei der Schwenkbewegung des Zahnradsegmentes 19 um seine Achse O betätigt. Die Pumpe 26 ist als einfache Druckpumpe ausgebildet mit einem Zylinder 28 und einem darin verschieblichen Pumpenstempel 34, mittels dessen das im Zylinder 28 enthaltene Fett durch eine Leitung 36 in den Bereich der Lagerbuchsen 16 und 16a gedrückt wird.

Der Pumpenstempe! 34 steht unter der Wir'cung einer als Druckfeder ausgebildeten Rückholfeder 32, welche um den Stempel 34 herum angeordnet ist. Die äußere Extremität des Stempels 34 fungiert als von einem Schwinghebel 35 be itigter Stößel 30.

Die Schmierpumpe 26 erhält dauernd Fett 27 aus einem gleichfalls mit dem Getriebegehäuse 13 um den Einlaufkanal umlaufenden Vorratsbehälter 38. Letzterer steht über ein Rückschlagventil 40 mit dem Zylinder 28 der Pumpe 26 in Verbindung. Im Innern des Vorratsbehälters 38 ist ein von öjner Druckfeder 60 beaufschlagter Kolben 42 vorgesehen, welcher das Fett 27 aus dem Behälter 38 über das Rückschlagventil 40 dem Zylinder 28 unter Druck zuführt.

5 6

Der Vorratsbehälter 38 kann entweder periodisch, mig oder in konzentrischen Kreisen erfolgende Bcschik-

z. B. während eines eingeplanten Ofenstillstands, gefüllt kung, eine Neigungsverstellung der Verteilerschur-e

werden, oder aber aus einer auswechselbaren Patrone zwischen 10 und 50" in bezug auf die Ofeniängsach:;c

bestehen. impliziert. Neigungen unterhalb 10° werden nur ai:s-

Der Schwinghebel 35 ist in einer Lagerung 44 drehbar 5 nahmsweise eingestellt, wenn Einsatzgut senkrecht auf und, im Ausführungsbeispiel nach F i g. 3, über den Stö- das Schmelzbett herunterfallen soll. Es ist demzufolge ße! 30 von der Feder 32 im Gegenuhrzeigersinn beauf- recht einfach, die Schurre gemäß einer durch die schlagt. Der Schwinghebel 35 begreift eine erste, frei Schmierbedürfnisse gegebenen, vorgewählten Frcdrehbare Rolle 46, welche gewährleistet, daß die Druck- quenz periodisch bis zur Vertikalen herunterzulassen kraft des Schwinghebels 35 auf den Pumpenstempel 34 io und damit durch das Zusammenwirken von Zahnradparallel zu dessen Längsachse ausgeübt wird. Der segment 19 und Schmierpumpe 26 eine ausreichende Schwinghebel 35 begreift desweiteren eine zweite, frei Schmierung des Wellenzapfens 10 zu gewährleisten. Es drehbare Rolle 48 zum Zusammenwirken mit einer bo· ist selbstverständlich, daß eine solche Schmierung auch genförmigen. an der äußeren Stirnseite des Zahnradseg- gleichzeitig mit einer zentralen Beschickung des mentes 19 befestigten Brustleitste 50. Um diesesZusam- 15 Schmelzbeltes einhergehen kann, menwirken zwischen der Brustleiste 50 und der Rolle 48 Die Häufigkeit der Schmieroperationen sowie d«e zu erleichtern, ist die Leiste, welche zum Betätigen des Mengenleistung der Schmierpumpe müssen im Hinblick Schwinghebels 35 gegen den Druck der Feder 32 dient, auf eine optimale Schmierung aufeinander abgestimmt an ihrem AuUenrand einseitig mit einer Abschrägung 52 sein in dem Sinne, daß die beiden Weiienzapten iö we·- versehen. 20 der zuviel noch zuwenig Schmierfett erhalten. Es ver-

Die Leiste 50 wird vorzugsweise mit dem Zahnrad- steht sich von selbst, daß die örtliche Anordnung der segment 19 verschraubt und weist zu diesem Zweck Schmierpumpe und/oder die Zentriwinkelstellung der zwei Löcher 54 und 56 auf. Letztere sind vorteilhafter- Leiste 50 auf dem Segment 19 solcherart variiert werweise als gekrümmte Langlöcher ausgeführt, so daß die den können, daß der Schurrenneigungswinkel, bei wcl-Zentriwinkelsteliung der Leiste 50 auf dem Segment 19 25 chem die Schmicroperation bei Annäherung der Schureinfach geändert und damit beim Schwenken des letzte- re an die Hochofenlängsachse einsetzt, beliebig gewählt ren der Beginn des Anhebens der Rolle 48 durch die werden kann. Man könnte ebenfalls die Schmierpumpe Abschrägung 52 beliebig adjustiert werden kann. solcherart anbringen, daß sie von der anderen Extrcmi-

Um zu verhindern, daß der Schwinghebel 35 unter der tat des Zahnradsegmentes 19 betätigt würde, womit je.-

Wirkung der Feder 32 über eine bestimmte Stellung 30 wcils eine Schmieropcration erfolgen würde, wenn die

hinaus, z. B. über diejenige in F i g. 3 gezeigte, zurück- Schurre über einen bestimmten Winkel, z. B. 50", angc-

schwenken kann, kann ein (nicht gezeigter) Anschlag hoben würde,

vorgesehen werden. Grundsätzlich sind die benötigten Schmierfcttmcn-

Die in Volumen dargestellte Stellung des Segmentes gen gering, da sowohl die Schwcnkgeschwindigkcit als

19 in den Fig. 1 und 3 entspricht im gezeigten Ausfüh- 35 auch der Schwenkwinkel der Wellenzapfen 10 klein

rungsbeispie! der angehobenen Stellung der Schurre 4, sind.

d.h. derjenigen, in WcichcF 5Ϊ6 däS BcSChicküngSgüt Έ.Β iSt Sc!h3iVSf3iänd!ich, dsß diC dCJTt Z'A'CiiSri Redük

nach der Ofenperipherie hin dirigiert. Soll die Schurre 4 tionsgetriebekasten zugeordnete Schmiervorrichtung stärker geneigt werden im Sinne einer Annäherung an in jeder Beziehung gleich derjenigen nach F i g. 3 ist und die Ofenachse, so wird das Ritzel 17 demgemäß betätigt. 40 gleichzeitig mit dieser betätigt wird.

daß das Segment 19 im Gegenuhrzeigersinn um seine

Längsachse O geschwenkt wird. Während dieses Her- Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

unterlassens der Schurre nähert sich das Segment 19

nach und nach der in Strichpunktlinien dargestellten
Stellung in Fig. 3. 45

Der Schwinghebel 35 und die Leiste 50 sind solcherart
zueinander angeordnet, daß letztere von der in F i g. 3 in
Strichpunktlinien dargestellten Zcntriwinkelstellung
(welche /um Beispiel einem Neigungswinkel von 10° in
bezug auf die Ofenlängsachse entsprechen kann) ausge- 50
hend die Schmierpumpe 26 durch Schwenken des
Schwinghebels 35 gegen die Wirkung der Feder 32 betätigt. Die Neigungsverstellung der Verteilerschurre 4
über diese vorgewählte Neigung hinaus bis zur Vertikalen dient zum Betätigen der Schmierpumpe und damit 55
zur Fettzufuhr zum Wellenzapfen 10. Soll die Schurre 4
aus der Vertikalstellung heraus wieder angehoben werden, so wird das Ritzel 17 demgemäß betätigt daß das
Segment 19 im Uhrzeigersinn geschwenkt wird. Bei dieser Schwenkbewegung wird, ausgehend von der in 60
Strichpunktlinien dargestellten Zentriwinkelstellung
des Segmentes 19 in Fi g. 3, die Rolle 48 von der Leiste
50 freigegeben, wodurch der Pumpenstempel 34 zurückgeht und der Zylinder 28 durch den von der Feder
60 beaufschlagten Kolben 42 des Vorratsbchäkers 38 &5
wiederum mit Fett versorgt wird.

Es sei bemerkt, daß bei glockenloser Begichtung gehandhabte Beschickungsschema. nämlich eine spiralför-

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Schmiervorrichtung für den Stell- und Aufhängungsmechanismus einer dreh- und fallwinkelverstellbaren Verteilerschurre für Schachtofen, insbesondere Hochöfen, bei welchem die Verteilerschurre im Hochofenkopf an einem konzentrisch in bezug auf einen Einlaufkanal angeordneten Drehgehäuse aufgehängt ist, in dem Zahnradtriebe mit einem ersten und einem zweiten Stellmotor zum Einstellen der Neigung beziehungsweise zur Drehung der Schurre untergebracht sind, bei welchem die Verteilerschurre an ihren beiden Längsseiten an den Extremitäten zweier einander gegenüberliegender, die Drehgehäusewand durchstoßender Wellenzapfen drehfest gehalten ist, denen mittels zweier, beidseitig des Einlaufkanals angeordneter Reduktionsgetriebekästen eine Schwenkbewegung um ihre Längsachse vermnielt werden kann, wobei die Reduktionsgeiricbefcäsien ober Zwisehenvörgeiege mit dem Antriebsritzel des ersten Stellmotors in Verbindung stehen und auf den Wellenzapfen zur Neigungsverstellung der Schurre je ein Zahnradsegment drehfest montiert ist, gekennzeichnet durch zwei den beiden Reduktionsgetriebekästen (13) zugeordnete Schmiervorrichtungen, weiche mitsamt den Getriebekästen (13) und dem Drehgehäuse (8) eine Umlaufbewegung um den Einlaufkanal (9) ausführen und vun den Zahnradsegmenten (19) betätigt werden.

2. Schmiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schmiermechanismus aus einer Schmierpumpe (26) besteht welche solcherart angeordnet ist, daß sie von dem ihr zugeordneten Zahr.radsegm.ent (19) von einer bestimmten Schurrenwinkelstellung ausgehend vom Zahnradsegment (19) betätigt wird.

3. Schmiervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmiermechanismen bei einer Schwenkbewegung des Zahnradsegmentes (19) betätigt werden, welche einer Neigungsverstellung der Vcncilcrschurre (4) aus einem in bezug auf die Ofenlängsachse sehr kleinen Winkel bis in die Vertikale entspricht.

4. Schmiervorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung der Schmierpumpe (26) erfolgt, wenn die Verteiierschurre (4) über einen Winkel von 50° in bezug zur Ofenlängsachse hinaus angehoben wird.

5. Schmiervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schmiermechanismus aus einer Schmierpumpe (26) besteht, deren Pumpenstempel (34) in Richtung auf ein Ausstoßen des Schmierfetts (27) unter der Wirkung des Zahnradsegmentes (19) gegen den Druck einer Feder (32) betätigt wird, aus einem Fettvorratsbehälter (38) zur Speisung der Schmierpumpe (26) über ein Rückschlagventil (40) und aus einer Leitung (36) zu den .Schmierstellen.

6. Schmiervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gckcnnzcicnncl, daß das Zusammenwirken zwischen dem /.jihnraclsL'gnient (19) und der .Schmierpumpe (26) über einen, durch eine um Zahnnidsegnient (19) angebrachte Leiste (50) betätigten Schwinghebel (35) erfolgt.

7. Schmiervorrichtung nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß der Schwinghebel (35) zwei frei drehbare Rollen (48, 46) aufweist, wovon die eine (48) durch die Leiste (50) betätigt wird, die andere (46) ihrerseits die Schmierpumpe (26) betätigt.

8. Schmiervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere, mit dem Schwinghebel (35) zusammenwirkende Kante der Leiste (50) eine Abschrägung (52) aufweist

9. Schmiervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung der Leiste (5C) im Zahnradsegment (19) durch das Vorhandensein von Langlöchern (54,56) in der Leiste (50) adjustierbar ist