DE2753161B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Wechseln von Meß- und/oder Probennahmesonden für Stahlschmelzen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Wechseln von Meß- und/oder Probennahmesonden für StahlschmelzenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einerseits ein Verfahren zum Wechseln von MeQ- und/oder Probennahmesonden für
Stahlschmelzen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Andererseits richtet sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Wechseln von Meß- und/oder
Probennahmesonden für Stahlschmelzen.
Die im Rahmen des gattungsgemäßen Verfahrens bzw. der gattungsgemäßen Vorrichtung verwendeten
Meßsonden dienen zur diskontinuierlichen Feststellung der Temperatur der Stahlschmelze. Probennahmeson
den werden zur Ermittlung der Zusammensetzung der
Stahlschmelze benutzt Eine Kombination beider Sondenarten ermöglicht gleichzeitig das Temperaturmessen und das Entnehmen von Schmelzproben. Jede
Sonde weist eine Papphülse auf, die auf ein Halterohr
is schiebbar ist, das am unteren Ende mit elektrischen
befindliche Meßkopf besitzt auf der Innenseite der
Trägerrohres angesetzt, welches Längen bis zu 20 m
und mehr aufweisen kann. Mit dem oberen Endabschnitt ist das Trägerrohr an einen vertikal verfahrbaren
Schlitten oder Wagen angeschlagen, die mit Hilfe zumeist von Winden an Vertikalführungen auf- und
abbewegbar sind.
Auf diese Weise ist es möglich, Meß- und Probennahmesonden von oben her beispielsweise in einen
Konverter einzutauchen. Der Konverter braucht folglich nicht mehr gekippt zu werden, so daß
gegenüber der früher üblichen Methode erheblich an Zeit gewonnen und die Lebensdauer der feuerfesten
Ausmauerung verlängert wird.
Nach dem Herausziehen einer Sonde aus der Stahlschmelze wird in einer oberhalb der Stahlschmelze
befindlichen Wechselposition zunächst die verbrauchte Sonde von dem Halterohr abgezogen und in der Regel
in die Stahlschmelze oder einen Behälter hinein fallen gelassen. Bei Probennahmen wird jedoch das untere
Ende der Sonde mit der darin befindlichen Probe vorab
getrennt und über geeignete Fördermittel einem
Prüfstand zugeführt. Zum Abtrennen der Probenköpfe werden zumeist Trennscheiben verwendet, welche bei
Bedarf von der Seite her in die Bewegungsrichtung des Trägerrohres und damit der Sonde einschwenkbar sind.
Die neuen Sonden werden Bereitstellungsmagazinen entnommen. Eine Bauart solcher Bereitstellungsmagazine besitzt Fördermittel, welche die Sonden jeweils zu
einer Stirnseite des Magazins transportieren. Bei Sondenwechsel wird nach dem Entfernen der ver
brauchten Sonde vom Halterohr das Trägerrohr so weit
hochgefahren, bis sich das untere Ende des Halterohres oberhalb des Magazins befindet. Dann wird das
Magazin in die Bewegungsbahn des Trägerrohres verfahren, das Trägerrohr abgesenkt und das Halterohr
bis zum vorgesehenen Anschlag in die Sondenhülse eingefahren, wobei die elektrischen Kontakte im Innern
der Sondenhülse geschlossen werden. Im Anschluß daran wird das Trägerrohr wieder aufwärts bewegt, bis
sich das Halterohr mit der Sonde oberhalb des
eo Magazins befindet, welches jetzt wieder aus der
Bewegungsbahn des Trägerrohres zurückverfahren werden kann.
Bei einer anderen Magazinbauart sind die Sonden horizontal gelagert. Von hier aus gelangen sie erst in
eine Kippvorrichtung, durch die sie in die senkrechte Stellung bewegt werden. In dieser Lage können sie dann
mit dem Halterohr im wesentlichen in der vorstehend beschriebenen Weise verbunden werden.
Es ist im Zusammenhang mit den vorstehenden Verfahren und Vorrichtungen femer bekannt, die
einzelnen Verfahransschritte vorzuprogrammieren und damit den gesamten Wechselvorgang folgegesteuert
ablaufen zu lassen.
Ein Nachteil des Bekannten ist die Vielzahl von maschinellen Einrichtungen, die für den Wechselvorgang
erforderlich sind und welche sowohl für sich verfahrbar bzw. verschwenkbar als auch hinsichtlich
ihrer Bewegungsabläufe untereinander abgestimmt und teilweise verriegelt sein müssen. Eine hierauf abgestellte
Steuer- und Regelvorrichtung ist daher entsprechend kompliziert, wartungsaufwendig und teuer. Ferner ist sie
in erheblichem Maße störanfällig.
Ein weiterer Nachteil des Bekannten zeigt sich, wenn nach dem Anheben des Trägerrohres in die Wechselposition
die verbrauchte Sonde abgezogen bzw. wenn die neue, einem Magazin entnommene Sonde mit dem
Halterohr zusammengesteckt werden soll. Insbesondere ergeben sich beim Zusammenfügen häufig Schwierigkeiten
bei der exakten axialen Positionierung des Halterohres und der neuen Sonde. Infolge der großen
Länge des Trägerrohres und seiner Befestigung ausschließlich im oberen Endabschnitt befindet sich das
freie untere Ende des Halterohres selten genau axial zur bereitgehaltenen neuen Sonde. Schon relativ geringe
Temperaturschwankungen können z. B. bei der Länge des Trägerrohres ausreichen, um dieses, insbesondere
jedoch, um das demgegenüber dünnere Halterohr, zu verbiegen. Ferner wird das Trägerrohr und damit auch
das Halterohr von Schwingungen beeinflußt, die dorch benachbarte Maschinen und Vorrichtungen, wie beispielsweise
Kranfahren, hervorgerufen werden. Das Aufschieben der neuen Sonden auf das Halterohr ist
folglich mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden.
Um die vorgeschilderten Mängel beim Kuppeln einer neuen Sonde mit dem Halterohr wenigstens einigermaßen
abzusteller, hat man sich bislang damit beholfen, daß die Bereitstellungsmagazine bzw. die diesen zu-
oder nachgeordneten Wechselvorrichtungen oberseitig mit Zentrierfunktionen wahrnehmenden trichterförmigen
Einführöffnungen versehen werden. Diese Maßnahme hat aber zur Folge, daß beim Einführen des
Halterohres in einen solchen Trichter das Halterohr erheblichen Querbeanspruchungen ausgesetzt wird.
Diese wirken sich umso mehr in nachteiliger Weise auf das Halterohr aus, als dieses im Vergleich zum
Trägerrohr relativ dünn ausgebildet ist. In Abhängigkeit von dem jeweiligen Mißverhältnis der Lage des
Halterohres zur Lage der bereitgestellten Sonde kann das Halterohr folglich größeren Biegekräften ausgesetzt
sein, die dazu führen, daß die am Ende des Halterohres angeordneten elektrischen Kontakte beschädigt
werden und ein Meßvorgang nicht mehr möglich ist. Auch ist es in Abhängigkeit von der
Durchbiegung des Halterohres schwierig, die Sondenhülse ohne zusätzliche Maßnahmen aufzuschieben. Ein
Auswechseln des Halterohres ist unumgänglich. Der Behandlungsvorgang der Stahlschmelze muß daher
zeitlich gestreckt werden. Das wirtschaftliche Ausbringen wird herabgesetzt.
Auch beim Lösen einer verbrauchten Sonde vom Halterohr werden durch die Sondengreiforgane Querbeanspruchungen
auf die Sonde und damit auf das im Vergleich zum Trägerrohr wesentlich dünnere und
empfindlichere Halterohr ausgeübt. Die Sondengreiforgane sind in der Regel auf die Bewegungsbahn des
TräRerrohres einjustiert, so daß z. B. längen-, temperatur- oder schwingungsbedingte Abweichungen des
Halterohrs von der Ideallinie dieser Bewegungsbahn zwangsläufig zu einem außermittigen Angriff der
Sondengreiforgane an der Meßsonde führen und entsprechende Querbeanspruchungen am Halterohr
hervorrufen. Auch Schlackenan.sätze und Stahlspritzer
bewirken einen außermittigen Angriff der Sondengreiforgane und damit Querbeanspruchungen des Halterohrs.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Wechseln
von Meß- und/oder Probennahmesonden für Stahlschmelzen zu schaffen, gemäß welchen der Austausch
verbrauchter gegen neue Sonden in der Wechselposition ohne nennenswerte Beanspruchungen des empfindlichen
Halterohrs bei wesentlich vereinfachter Ausgestaltung und Handhabung der für den Sondenaustausch
notwendigen maschinellen Vorrichtungen möglich ist
In bezug auf den verfahrensmäßigen Teil dieser Aufgabe besteht die Lösung in den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs I.
Danach ist eine wesentliche Erkenntnis der Erfindung, daß in der Wechselposition die jeweilige Lage des
Trägerrohrs und damit des Halterohrs b2w. der hierauf
aufgeschobenen Meß- und/oder Probennjthmesonde als
gegeben lvngenommen und dieser vergleichsweise schwere und wenig manupulierfähige Vorrichtungsteil
in dieser Lage belassen wird. Von einer vorbestimmten Nullstellung aus werden dann in der horizontalen Ebene
wirksame Tastorgane an das Halterohr bzw. an die Sonde herangeführt und deren Lagekoordinaten in der
horizontalen Ebene ermittelt. Die Lagekoordinaten werden anschließend zur Steuerung der Sondengreiforgane
verwendet, welche mit oder ohne Sonde in die axiale Verlängerung der jeweiligen Halterohrachse
gebracht werden. Der bedeutende Vorteil dieses Verfahrens liegt folglich darin, die im Vergleich zum
Trägerrohr erheblich leichteren und einfacher zu manipulierenden Sonden an die jeweilige Lage des
Halterohres anzupassen, statt — wie es bislang durchgeführt wird — das am unteren Ende des
schweren Trägerrohres angeordnete Halterohr in eine trichterförmige öffnung einer den Bereitstellungsmagazinen
zumindest mittelbar zugeordneten Wechselvorrichtung hineinzuzwängen. Das Halterohr unterliegt
somit überhaupt keinen Querbeanspruchungen mehr. Die Tastorgane ermöglichen ein absolut einwandfreies
Einjustieren der Sondengreiforgane auf das Halterohr. Damit kann in der Wechselposition zunächst eine
verbrauchte Sonde exakt von den Greiforganen festgehalten und vom Halterohr abgezogen werden.
Beim anschließenden Aufschieben einer neuen Sonde auf das Halterohr können die Sondengk eiforgane mit
der neuen Sonde nunmehr ebenfalls exakt in die axiale Verlängerung unter das Halterohr gebracht werden, so
daß ein problemloses Aufschieben der Sondenhülse auf das Halterohr ohne Querbeanspruchungen gewährleistet
ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann so durchgeführt werden, daß mittels der Tastorgane zunächst die
Lagekoordinaten der Sonde oder des Halterohres ermittelt und aufgrund dieser festgestellten Werte dann
die Sondengreiforgane in die axiale Verlängerung nachgeführt werden. Es ist demgegenüber aber auch
möglich, die Tastorgane funktionell so mit den Sondengreiforganen zu verbinden, daß im Zeitpunkt der
Feststellung der Lagekoordinaten ausgelöste Halteimpulse die Bewegung der entsprechend mitgeführten und
sich folglich dann in der Betriebsposition befindlichen
Sondengreiforgane stoppen.
Neben dem Vorteil einer einwandfreien Anpassung der Sondengreiforgane an das Halterohr ergibt sich der
weitere Vorteil, daß infolge der räumlich anpassungsfähigen Sondengreiforgane diese auch so gesteuert
werden können, daß sie an die Bereitstellungsmagazine sowie an die Proben-Abtrennvorrichtungen heranbewegbar sind. Das bedeutet, daß die zum Sondenwechsel
notwendigen maschinellen Einrichtungen nicht nur weitgehend ortsfest installiert werden können, sondern
auch zusätzliche Verschiebe- bzw. Schwenkvorrichtungen sowie gegenseitige Steuerimpulse und Verriegelungen fortfallen. Das erfindungsgemäße Verfahren schafft
folglich die Voraussetzungen dafür, daß vom Aufbau her einfachere und in der Handhabung leichtere maschinelle
Einrichtungen zum Einsatz gelangen können. Auch wird der regel- bzw. steuerungstechnische Aufwand bei
einem programmgesteuerten Ablauf eines Sondenwechsels merklich herabgesetzt.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens nach der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß in der
Wechselposition der untere Endabschnitt des Trägerrohres örtlich arretiert wird. Die Anpassung der
Sondengreiforgane an die Lage des Halterohres schafft folglich die Voraussetzungen dafür, daß jetzt auch das
untere Ende des Trägerrohres festgehalten werden kann. Das Trägerrohr ist damit sowohl am oberen als
auch am unteren Ende eingespannt, wodurch das Halterohr keinen seitlichen Ablenkungen mehr unterworfen ist Nachregulierungen aufgrund eines schwingenden Halterohres mit entsprechender Nachführung
der Sondengreiforgane entfallen. Auch Schlackenansätze bzw. Stahlspritzer am unteren Ende des Trägerrohres
haben keine negativen Auswirkungen mehr beim Arretieren des Trägerrohres.
Was den gegenständlichen Teil der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe anlangt, so kennzeichnet
sich dessen Lösung durch die Merkmale des Anspruches 3.
Bei in die Wechselposition angehobenem Trägerrohr fährt der Ausleger mit den Tastern von einer
vorbestimmten Nullstellung aus, und zwar entweder durch eine Linear- oder durch eine Schwenkbewegung
bzw. durch eine kombinierte Linear- und Schwenkbewegung, bis einer der Taster am Außenumfang der
verkohlten Sondenhülse zur Anlage gelangt. Dies führt zu einem Impuls an der Steuerung des Auslegers,
wodurch die Tasterbewegung stillgesetzt wird. Durch Fortsetzung der Bewegung des anderen Tasters bis zu
dessen Anschlag an die Sondenhülse wird auch die zweite Lagekoordinate der Sondenhülse ermittelt,
welche dann ebenfalls mit einem Stillsetzen dieser Bewegung verbunden ist Die geöffneten zangenartigen
Sondengreiforgane befinden sich jetzt genau in der axialen Verlängerung des Trägerrohres. Beim Zusammenfahren der Greifzangen erfassen sie konzentrisch
die Sondenhülse und üben damit keine Querbeanspruchungen auf das Halterohr aus, welche gegebenenfalls
zu einer Beschädigung des Halterohres und der innenliegenden elektrischen Kontakte führen können.
Das Trägerrohr kann dann anschließend weiter hochgefahren werden, wobei das Halterohr aus der
Sondenhülse herausgezogen wird. Je nachdem, ob es sich um eine Meß- oder um eine Probennahmesonde
bzw. um eine kombinierte Sonde handelt, wird im Anschluß daran aufgrund der vorbestimmten Programmsteuerung des Auslegers die verbrauchte Sonde
entweder in die Stahlschmelze oder einen Behälter hinein fallen gelassen oder es wird die Sonde der
ortsfest installierten Trennvorrichtung zugeführt, von der aus das abgetrennte Sondenende mit der darin
befindlichen Probe einem Prüfstand zugeführt wird.
Anschließend holt sich der Ausleger mittels der Greifzangen eine neue Sonde aus einem ebenfalls jetzt
ortsfest installierten Bereitstellungsmagazin und bringt diese Sonde in die vorprogrammierte Nullstellung. In
ίο dieser Nullstellung befindet sich das untere Ende des
Halterohres im Höhenbereich der Taster. Durch entsprechende Linear- bzw. Schwenkbewegungen des
Auslegers werden über die Taster die Lagekoordinaten des Halterohres festgestellt und durch die funktionale
Zuordnung der Taster und der Sondengreiforgane die neue Sonde automatisch in die axiale Verlängerung des
Halterohres gebracht. Beim anschließenden Absenken des Trägerrohres wird dann die neue Sonde ohne
Schwierigkeiten mit dem Halterohr gekuppelt. Nach
der Sonde gelöst, so daß die Sonde für einen nächsten
chen und schwenkbaren sowie vertikal verlagerbaren Auslegers können dessen Bewegungsabläufe hinsichtlich der endseitig des Auslegers angeordneten Taster
und Sondengreiforgane ohne besondere Schwierigkeiten vorprogrammiert werden. Der Ausleger bildet
damit nur noch den einzigen Vorrichtungsteil, welcher während des Ablaufs des Sondenwechsels Bewegungsvorgänge durchführt Die Bereitstellungsmagazine können jetzt örtlich fest installiert werden und brauchen
nicht mehr aus einer Ruhestellung in die Bewegungs
bahn des Halterohres hinein und wieder zurückgefahrer
zu werden. Ihre Ausbildung wird damit erheblich vereinfacht. Auch können jetzt die Proben-Trennvorrichtungen örtlich fest installiert werden, da der
Ausleger ohne weiteres so programmiert werden kann
daß verbrauchte Probennahmesonden zur Trennvorrichtung hin bewegt werden können.
Die erfindungsgemäße Ausbildung erlaubt es demzufolge, sämtliche mit dem Auswechseln von Meß-
und/oder Probennahmesonden zusammenhängender
Arbeitsgänge, wie Sondenentnahme aus einem Bereitstellungsmagazin, Ermittlung der exakten Lagekoordinaten des Halterohres bzw. der Sonden, Anpassung dei
Sondenposition an die Position des Halterohres Übergabe der Sonde an das Halterohr, Übernahme dei
Sonde vom Halterohr nach dem Messen und/oder nach der Probennahme sowie den Transport zur Proben-Abtrennstelle und/oder zur Sonden-Abwurfstelle, ausschließlich mit einem einzigen programmgesteuerter
Ausleger als Manipulator durchzuführen. Damit wire
nicht nur die Zeit ram Sondenwechsel erheblicl· verkürzt sondern auch die Möglichkeit geschaffen
baulich einfache maschinelle Einrichtungen zum Wech sein der Sonden verwenden zu können. Ferner wird da!
Problem der Entkupplung bzw. Kupplung der Sonder
und des Halterohres auf eine besonders vorteilhafte
Weise bei schonender Behandlung des empfindlicher Halterohres gelöst
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfinduni kennzeichnet sich dadurch, daß die Taster rechtwinklij
zueinander angeordnet sind und ein Taster sich paralle zur Längsachse des Auslegers erstreckt Bei diese
Ausführungsform sind die Nullstellungen der Tastei folglich einmal auf den Durchmesser der Bohrung eine
Sondenhülse und zum anderen auf den Außendurchmesser einer verbrauchten Sonde programmiert. Durch
Verschwenken des Auslegers wird zunächst der parallel zur Längsachse verlaufende Taster an das Halterohr
bzw. an die Sonde herangebracht und löst bei Anlage s einen Impuls aus, der zum Stillstand der Schwenkbewegung
führt. Im Anschluß daran wird die Linearbewegung des Auslegers durchgeführt, bis der zweite Taster
ebenfalls an das Halterohr bzw. an die Sonde anschlägt und durch diese Anlage einen Impuls auslöst, der dann ι ο
zum Stillstand der Linearbewegung führt Die Lagekoordinaten des Halterohres bzw. der Sonde stehen
somit fest, wobei durch die funktionale Zuordnung der Sondengreiforgane zu den Tastern auch deren Lage
zwangsläufig eingestellt ist
Selbstverständlich kann eine Ermittlung der Lagekoordinaten des Halterohrs oder der Sondenhülse auch
mittels Taster erfolgen, die nicht genau rechtwinklig zueinander bzw. parallel zur Längsachse des Auslegers
verlaufen. Auch kann die Heranführung des Auslegers bzw. der Taster in einer anderen Weise als zunächst
durch Verschwenken und dann durch geradlinige Bewegung erfolgen. Beispielsweise ist zunächst eine
geradlinige Bewegung und dann ein Schwenken oder eine kombinierte Linear- und Schwenkbewegung
möglich.
Nach der Erfindung ist es von Vorteil, daß die Taster durch pneumatisch beaufschlagbare Schubkolbeneinheiten
verschwenkbar sind. Diese Schubkolbeneinheiten dienen dazu, die Taster in die vorprogrammierte
Nullstellung hinein- bzw. aus dieser derart herauszuschwenken, daß sie bei der Abwärts- bzw. Aufwärtsbewegung
des Trägerrohrs nicht in dessen Bewegungsbahn eingreifen. Es ist selbstverständlich demgegenüber
vorstellbar, daß die Taster auch durch hydraulisch beaufschlagbare Schubkolbeneinheiten verschwenkbar
oder durch elektrische Schwenkeinheiten bewegbar sind.
Von Vorteil ist es ferner, daß zumindest die Vertikalverlagerung und die Linearbewegung des
Auslegers sowie die Betätigung der Greifzangen durch pneumatisch beaufschlagbare Schubkolbeneinheiten
erfolgt Das Schwenken des Auslegen kann durch einen Elektromotor mit entsprechend nachgeschaltetem Getriebe
bewirkt werden. Es ist aber auch eine pneumatische oder hydraulische Schwenkeinheit denkbar.
Im Rahmen der erfindungsgemäßen Weiterbildung kennzeichnet sich eine andere Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens dadurch, daß der untere Endabschnitt des Trägerrohrs in der Wechselposition
durch eine oberhalb eines Auslegers vorgesehene Klemmvorrichtung örtlich festlegbar ist Diese Klemmvorrichtung kann ebenfalls durch pneumatisch beaufschlagbare Greifzangen gebildet sein. Sie legen folglich
das untere Ende des Trägerrohres örtlich fest, so daß das Tragerrohr an beiden Enden eingespannt ist und die
einwandfreie Ermittlung der Lagekoordintten des Halterohres bzw. der Sondenhülse auch nicht durch
nachträgliche Schwingungen des Tragerrohres beeinflußt werden kann.
Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels naher
erläutert Es zeigt
Fig. 1 im Schema eine Vorrichtung zum Wechseln
von MeB- und/oder Probennahmesonden in der Seitenansicht, oberhalb eines Konverters;
richtung gemäß der Linie H-II der F i g. 1 in der Nullstellung des Auslegers;
Fig.3 einen Horizontalschnitt gemäß Fig.2 nach
der Lageorientierung des Auslegers und
F i g. 4 nochmals einen Horizontalschnitt gemäß den F i g. 2 und 3 vor dem Absenken des Trägerrohres.
In der F i g. 1 bezeichnet 1 einen unterhalb einer Abzugshaube 2 angeordneten Konverter. Mit 3 ist eine
seitlich von der vertikalen Mittellängsachse 4 des Konverters in der Abzugshaube vorgesehene öffnung
bezeichnet die durch einen nicht näher dargestellten Deckel verschließbar sein kann.
In der Mittellängsachse 5 der Abzugshaubenöffnung 3 ist ein inncnscitig wassergekühltes Trägerrohr 6 vertikal
auf- und abbewegbar. Das Trägerrohr ist im oberen Endabschnitt an einem Wagen 7 befestigt der mittels
einer nicht näher dargestellten Winde an einer Vertikalführung 8 entlang verfahrbar ist. Am unteren
Ende des Trägerrohres ist in axialer Verlängerung ein Halterohr 9 angeordnet das endseitig in der Zeichnung
nicht näher veranschaulichte elektrische Kontakte trägt
Unterhalb des Halterohres 9 befindet sich in Verlängerung der Halterohrlängsachse eine Meßsonde
10, die zur Ermittlung der Temperatur der im Konverter 1 befindlichen Stahlschmelze dient Die Meßsonde
besitzt eine Papphülse 11, welche mit nur geringem Spiel auf das Halterohr aufschiebbar ist. Im inneren
Endabschnitt der Sondenhülse sind nicht näher dargestellte elektrische Gegenkontakte angeordnet die bei
auf das Halterohr aufgeschobener Sonde an die endseitig des Halterohres vorgesehenen elektrischen
Kontakte angeschlossen sind.
In der in der F i g. 1 dargestellten Situation wird die Meßsonde 10 von Greifzangen 12 gehalten, die
stirnseitig eines balkenartigen Auslegers 13 um eine vertikale Achse 14 schwenkbar sind. Das Schwenken
der Greifzangen wird durch eine nicht näher dargestellte pneumatisch beaufschlagbare Schubkolbeneinheit im
Innern des Auslegers bewirkt Der balkenartige Ausleger ist in der horizontalen Ebene in einem
Führungsgehäuse 15 mittels Rollen 16 längsverschieblich gelagert Die Längsbewegung wird durch eine
endseitig des Führungsgehäuses angeordnete pneumatisch beaufschlagbare Schubkolbeneinheit 17 durchgeführt
Das Führungsgehäuse ist an einer Konsole 18 gelagert welche auf einer Arbeitsbühne 19 einer
Konverteranlage oberhalb des Konverters 1 liegt Gegenüber der Konsole ist das Führungsgehäuse
sowohl vertikal verlagerbar als auch um eine vertikale Achse 20 um 360° schwenkbar. Die Vertikalverlagerung
kann durch eine nicht näher veranschaulichte pneumatisch beaufschlagbare Schubkolbeneinheit durchgeführt
werden. Zum Verschwenken kann eine elektrische Schwenkeinheit dienen, die ebenfalls nicht näher
dargestellt ist
Wie die Fig. 1 und 2 bei gemeinsamer Betrachtung
erkennen lassen sind am freien Ende des Auslegen 13 oberhalb der Greifzangen 12 stangen- bzw. leistenartige
Taster 21, 22 vorgesehen, die um vertikale Achsen 23 schwenkbar sind Das Verschwenken wird durch
pneumatisch beaufschlagbare Schubkolbeneinheiten 24 durchgerührt die mit den Kolbenstangen 25 an die
Tuter und mit den Zylindern 26 an eine seitlich des Auslegers befestigte Halterung 27 angelenkt sind. Beim
Ausführungsbeispiel liegen die Taster rechtwinklig zueinander, wobei der Taster 21 parallel zur Längsachse
28 des Auslegers verläuft
Arbeitsmedium sowie die eletrischen Kontaktleitungen der Taster 21, 22 sind zur Aufrechterhaltung der
Zeichnungsübersichtlichkeit weggelassen.
Die Fig.2 zeigt die Taster 21 und 22 in der
Nullstellung des Auslegers 13, und zwar in einer Betriebssituation, bei welcher die Längsachse des
Halterohres 9 mit der Längsachse der von den Greifzangen 12 gehaltenen Sonde 10 nicht übereinstimmt Die Innenkanten der Taster tangieren die
Umfangslinie der Bohrung 29 der Sonde. Der Ausleger ist hinsichtlich seiner Bewegungsabläufe so vorprogrammiert, daß er aus der in der F i g. 2 dargestellten
Stellung zunächst eine Schwenkbewegung um die Achse 20 durchführt. Gelangt der Taster 21 zur Anlage am
Halterohr 9, so wird hierdurch ein Impuls ausgelöst, der die Schwenkbewegung des Auslegers stillsetzt Im
Anschluß daran erfolgt programmgesteuert eine Linearbewegung des Auslegers unter stetiger Anlage des
Tasters 21 am Halterohr 9, bis auch der Taster 22 am Halterohr zur Anlage gelangt Auch hierdurch wird ein
Impuls ausgelöst, der die Linearbewegung des Auslegers stillsetzt
Der Ausleger 13 hat nunmehr eine Position erreicht in der die Achsen der Meßsonde 10 und des Halterohres
9 axial hintereinander liegen. Diese Position ist in der F i g. 3 veranschaulicht. In dieser Position kann nunmehr
das Trägerrohr 6 abgesenkt werden. Zuvor ist es jedoch notwendig, die Taster 21 und 22 aus der vorgegebenen
Nullstellung gemäß den F i g. 2 und 3 herauszuschwenken. Hierzu werden die Schubkolbeneinheiten 24
entsprechend beaufschlagt, wobei die Taster am Ende der Schwenkbewegung gemäß Fig.4 eine Stellung
einnehmen, in der sie außerhalb der Bewegungsbahn des
Trägerrohres 6 liegen. Das Trägerrohr kann nunmehr
ohne Schwierigkeiten abgesenkt werden, wobei sich das Kalterohr 9 in die von den Greifzangen 12 gehaltene
Meßsonde 10 bis zum vorgesehenen Endanschlag einschiebt, wo dann auch die elektrischen Kontakte
geschlossen sind. Anschließend werden die Greifzangen gelöst und der Ausleger in die Ruheposition zurückgefahren.
Aus der F i g. 1 ist noch erkennbar, daß oberhalb des Auslegers 13 eine Festhaltevorrichtung 30 für das
untere Ende des Trägerrohres 6 vorgesehen ist. Diese Festhaltevorrichtung kann in derselben Weise wie die
Greifzangen 12 für die Meßsonde 10 ausgebildet sein. Sie ist zweckmäßig auf der Arbeitsbühne 19 oder an der
Vertikalführung 8 angeordnet
Claims (7)
1. Verfahren zum Wechseln von Meß- und/oder Probennahmesonden für Stahlschmelzen, die auf ein
am unteren Ende eines vertikalbeweglichen Trägerrohrs angeordnetes Halterohr aufschiebbar sind, bei
welchem jeweils nach dem Anheben der in die Stahlschmelze eingetaucht gewesenen Sonde in eine
oberhalb der Stahlschmelze gelegene Wechselposition die verbrauchte Sonde von dem Halterohr
abgezogen und entfernt und daran anschließend eine neue Sonde aus einem Bereitstellungsmagazin
entnommen und auf das Halterohr bis zum Erreichen der Betriebslage geschoben werden,
dadurch gekennzeichnet, daß in der
Wechselposition der Meß- und/oder Probennahmesonde (10) die waagerechten Lagekoordinaten der
Sonde (10) oder des Halterohrs (9) durch von einer vorbestimmten Nullstellung aus in der horizontalen
Ebene geführte Tastorgane (2i, 22) ermittelt und die Sondengreif organe (12) in Abhängigkeit von den
festgestellten Lagekoordinaten folgegesteuert in die axiale Verlängerung des Trägerrohrs (6) gebracht
werden und daß daran anschließend der Entkupplungs- bzw. Kupplungsvorgang zwischen dem
Halterohr (9) und der Sonde (10) durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Wechselposition der untere
Endabschnitt des Trägerrohrs (6) örtlich (bei 30) arretiert wird.
3. Vorrichtung zum Wechseln von Meß- und/oder Probennahmesonden für Stahlschmelzen, die auf ein
am unteren Ende eines vertikalbeweglichen Trägerrohrs angeordnetes Halterohr aufschiebbar sind,
dadurch gekennzeichnet, daß endseitig eines in der horizontalen Ebene längsverschieblichen und verschwenkbaren sowie in der Vertikalen verlagerbaren Auslegers (13) zwei um vertikale Achsen (23)
unabhängig voneinander schwenkbare, hinsichtlich ihrer Lage programmgesteuert einsteilbare Taster
(21, 22) oberhalb von Bestandteil des Auslegers (13) bildenden zangenartigen Sondengreif Organen (12)
angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Taster (21, 22) rechtwinkelig
zueinander angeordnet sind und ein Taster (21) sich parallel zur Längsachse (28) des Auslegers (13)
erstreckt
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Taster (21, 22) durch
pneumatisch beaufschlagbare Schubkolbeneinheiten (24) verschwenkbar sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Taster (21, 22) durch
hydraulisch beaufschlagbare Schubkolbeneinheiten verschwenkbar oder durch elektrische Schwenkeinheiten bewegbar sind.
7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Endabschnitt des Trägerrohrs (6)
in der Wechselposition durch eine oberhalb eines Auslegers (13) vorgesehene Klemmvorrichtung (30)
örtlich festlegbar ist.
Priority Applications (5)
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---|---|---|---|
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