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Trenneinrichtung zum Abtrennen von Sonden von einer
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Transport einrichtung Die Erfindung betrifft eine Trenneinrichtung
zum Abtrennen von Sonden, insbesondere Meß- oder Probenahmesonden - die aus einem
IWagazin heraus an eine Transporteinrichtung, insbesondere eine Meßlanze, ankuppelbar
und mit dieser verfahrbar sind - mit einer Trennscheibe, die an zumindest einem
Schwenkarm um eine zur Trennebene lotrechte Drehachse bewegbar gehalten ist, wobei
außerhalb der Trennebene zwei Klemmbackenpaare zum Festhalten der Sonde vorgesehen
sind.
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Eine Trenneinrichtung der obengenannten Gattung, welche mit einer
als Transporteinrichtung dienenden Meßlanze und mit einem die Sonden aufnehmenden
I;Iagazin zusammenwirkt, ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 25 21 833 bekannt.
Die in einer Maßlanzen-Führung gehaltene, mittels eines Meßlanzenhubwerks angetriebene
Meßlanze kann dabei zum Ankuppeln einer Sonde in den Entnahmebereich eines an sich
bekannten BIagazins abgesenkt und anschließend zur Ermittlung beispielsweise der
Temperatur bzw. zur Probeentnahme in ein Gefäß abgesenkt werden, dessen Inhalt -beispielsweise
eine Schmelze - überwacht bzw. überprüft werden soll.
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Die Meßsonde besteht insbesondere aus einem in ein Papprohr übergehenden
Meßkopf; sie wird durch das mit dem Absenken der Meßlanze in das Magazin verbundene
Einschieben eines Verbindungselements in das Papprohr an die Meßlanze angekoppelt.
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sack Durchführen des Meßvorgangs wird die Meßlanze in den Bereich
der Plattform hochgehoben, auf welcher auch das Magazin angeordnet ist. Nach Festklemmen
des Papprohrs der Meßsonde mittels zweier oberhalb einer Trennscheibe angeordneter
Zangen und nach Herausziehen der Meßlanze aus dem Papprohr wird der Meßkopf der
Meßsonde mittels einer schwenkbar angeordneten Trennscheibe von dem Papprohr abgetrennt.
Der abgetrennte Meßkopf wird Der ein Austragerohr an ein Fördermittel weitergeleite,
welches den Meßkopf der Auswertung zuführt.
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Der Nachteil der mit den Zangen zusammenwirkenden bekannen Trenneinrichtung
besteht darin, daß die den Trennvorgang ermöglichenden Aggregate keine Einheit bilden,
sondern einzeln in dem von der Meßlanze durchfahrenen 3ereich angeordnet sind und
daher jeweils eigene Halteeinrichtungen-beispielsweise eine Plattform - benötigen.
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nin weiterer Nachteil der bekannten Anordnung ist auch darin zu sehen,
daß die Trennscheibe und die Zangen unbelveglicl im Bereich der Bewegungsachse der
Meßlanze angeordnet sind,also oberhalb der nur schwer zuganglichen Öffnung des Gefäßes
liegen, dessen Inhalt hinsichtlicn der Temperatur undZoder der chemischen Zusammensetzung
überwacht werden soll.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kompakte vrelneinrichtung
zu schaffen, welche außerhalb des Arbeitsbereichs der Meßlanze einsetzbar ist und
die die selbsttätige Handhabung insbesondere von Sonden ermöglicht, welche einen
in ein Papprohr übergehenden Meß- oder Probenahmekopf aufweisen.
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Die gestellte Aufgabe wird bei einer Trenneinrichtung der eingangs
genannten Gattung dadurch gelöst, daß
diese die im kennzeichnenden
Teil des Anspruchs 1 enthaltenen Merkmale aufweist. Der Außendurchmesser der mittels
der Trenneinrichtung handhabbaren Sonden - die insbesondere zur Temperaturmessung
und/oder Probenahme sowie zur Messung des Sauerstoff- bzw. Eohlenstoffgehalte bestimmt
sind - beträgt vorzugsweise zwischen 50 und 60 mm.
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Bevorzugte Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes weisen zusätzlich
die Merkmale eines oder mehrerer der Ansprüche 2 bis 6 auf.
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Der Vorteil der mit dem Anspruch 5 umschriebenen, bevorzugten Ausführungsform
besteht darin, daß das von dem induktiven Annäherungsfühler kommende Signal nach
dem Herausziehen der Meßlanze aus der Sonde abfällt, während das von dem kapazitiven
Annäherungsfühler kommende Signal auch nach dem Herausziehen der Meßlanze aus der
Sonde infolge der Wirkung des metallischen Meß-oder Probenahmekopfes unverändert
bestehen bleibt.
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Die Annäherungsfühler geben also Auskunft darüber, ob die Sonde ordnungsgemäß
von der als Transporteinrichtung dienenden jN%ßlanze abgetrennt wurde.
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Durch die Verwendung der unterschiedlich ausgebildeten Annäherungsfühler
ist weiterhin sichergestellt, daß das Patrohr.einer Probenahmesonde erst dann abgeworfen
wird, wenn der Probenahmekopf abgetrennt und nach Öffnen des zugehörigen Klemmbackenpaares
der Auswertung zugeführt -worden ist.
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Zweckmäßigerweise werden auch die übrigen mittels der Trenneinrichtung
ausführbaren Bewegungsvorgänge, d.h.
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die Schwenkbewegung der Trennscheibe sowie der mittels dieser durchgeführte
Schnittvorgang, mit Hilfe von Annäherungsfühlern überwacht.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Seitenansicht
der aus einem Rahmen, einer mit einen Drehantrieb ausgestatteten Trennscheibe und
einem oberhalb und unterhalb der Trennebene der Trennscheibe ængeordneten Klemmbackenpaar
bestehenden Trenneinrichtung, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1, Fig.
3 einen Schnitt nach Linie III-III in Fig. 1 und Fig. 4 einen Schnitt durch eine
mit einer Meßlanze verbundene Meßsonde, die infolge ihrer Bauweise besonders gut
mittels der neu vorgeschlagenden Trenneinrichtung handhabbar ist, Die Trenneinrichtung,
welche über einen biegesteifen Rahmen 1 zu einer kompakten Einheit zusammengefaßt
ist, kann über Flansche 2 an jedem geeignet ausgebildeten (nicht dargestellten)
Magazin für Sonden angeschraubt werden. Derartige Magazine sind beispielsweise aus
den deutschen Offenlegungsschriften 24 48 141 und 25 21 833 bekannt.
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Der Rahmen 1 setzt sich jeweils aus zwei im Einbauzustand waagerecht
liegenden oberen Hohlträgern 3 bzw.
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unteren Hohlträgern 4 zusammen, die an ihrem dem (nicht dargestellten)
Magazin zugewandten Endabschuitt mit den Flanschen 2 ausgestattet und an ihrem vom
Magazin
abgewandten Endabschnitt über eine Frontplatte 5 - die durch
einen Längshohlträger 6 ausgesteift ist - mit ein wander verbunden sind.
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Auf der Innenseite der Frontplatte 5 sind die beim Trennvorgang zusammenwirkenden
Aggregate befestigt: ein oberes Klemmbackenpaar 7, ein unteres Klemmbackenpaar 8
und ein zwischen die beiden Klemmbackenpaare schwenkbares Trennorgan 9 (vgl. Fig.
1).
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Die Klemmbackenpaare 7, & bestehen jeweils aus zwei K1emmbacken
10 bzw. 11, die um bezüglich des Rahmens 1 ortsfeste Drehachsen 12 schwenkbar angeordnet
sind (vgl. Fig. 3.) Der innenliegende Endabschnitt der Klemmbacken 10 bzw. 11 ist
vorzugsweise als prismatische WNemmfläche 13 ausgebildet, welche das sichere Festhalten
der in Fig. 3 strichpunktiert angedeuteten Meßsonde 14 gewährleistet.
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Die K1em,mbacken 10 bzw. 11 sind über Gelenkhebel 15 und einen Doppelhebel
16 mit einem Drehmotor 18 bzw.
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19 - vorzugsweise einem Druckluftmotor - verbunden.
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Die Gelenkhebel 15 sind vorzugsweise mit Spannschlössern 15' ausgestattet,
so daß der durch den zugehörigen Drehmotor 18 bzw. 19 verursachte Hub bzw. die durch
diesen ausgeübte Klemmkraft ohne Eingriff in den jeweiligen Drehantrieb stufenlos
eingestellt werden kann.
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Jeweils eine der Klemmbacken 10 bzw. 11 weist im Bereich der zugehörigen
Klemmfläche 13 einen Annäherungsfühler 20 bzw. 21 auf, und zwar vorzugsweise auf
der dem Trennorgan 9 zugewandten Seite (vgl. Fig. 1).
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Das Teil 20 ist dabei als induktiver, das Teil 21 als kapazitiver
Annäherungsfühler ausgestattet.
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Das Trennorgan 9 besteht im wesentlichen aus einem Drehmotor 22 mit
angekoppelter Trennscheibe 23, einem zwei Schwenkarme 24 aufweisenden Schwenkge
häuse zur Aufnahme des Drehmotors 22 und einem -vorzugsweise mit Druckluft betriebenen
- Drehantrieb, bestehend aus einem Drehkolben 25 und einem diesen
antreibenden
Zylinderaggregat 26. Der Drehkolben 25 stützt sich über Konsolen 27 an der Frontplatte
5 ab.
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Die Trennscheibe 23 läuft in einem mit einem Arbeitssektor ausgestattetem
Schutzgehäuse 28 um, welches an dem unteren Schwenkarm 24 befestigt ist.
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Der bein Trennvorgang zu durchlaufende Schwenkwinkel der Trennscheibe
23 beträgt vorzugsweise 500 (vgl. dazu die in wig. 2 strichpunktiert dargestellte
Ruhestellung).
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Die mittels des Drehantriebs 25, 26 ausgeführte Schwenkbewegung der
Trennscheibe 23 wird durch einen mit einem verstellbaren Endanschlag 29 zusammenwirkenden
End-Annäherungsfühler 30 bzw. durch einen mit dem Endanschlag 29 zusammenwirkenrden
Anfangs-Annäherungsfühler 31 begrenzt (Fig. 2). Der Endanschlag 29 ist dabei vorzugsweise
auf dem oberen Schwenken 24 befestigt (vgl. dazu Fig. 1).
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Der Rahmen 1 mit den zugehörigen Aggregaten 7 bis 9 is- zweckmäßigerweise
derart an dem (nicht dargestellten) zugehörigen Magazin für die Sonden befestigt,
daß die Rahmenlängsachse 1 im Bereich der Entnahmeöffnung des Magazins liegt.
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Die über den Rahmen 1 zu einer kompakten Einheit zusammengefaßte Trenneinriciitung
dient vorzugsweise zur Behandlung der in Fig. 4 dargestellten Meßsonde 14 oder einer
dieser im Aufbau vergleichbaren Sonde.
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Die Meßsonde 14 setzt sich aus einem metallischen Meßkopf 32 und einem
an diesem befestigten Papprohr 33 zusamen. Der meßkopf 33 ist über Kontaktringe
34 und Kontaktfedern 35 mit einem Anschlußzapfen 36 verbunden, welcher Bestandteil
des Vorderabschnitts 37 einer als
Meßlanze 38 ausgebildeten Transporteinrichtung
ist. Die werbindung zwischen dem Vorderabschnitt 37 und dem Papprohr 33 wird über
einen mit einer Riffelverzahnung versehenen Abschnitt 39 hergestellt, welcher beim
Absenken der Meßlanze 38 in die Entnahmeöffnung des (nicht dargestellten) magazins
von oben in das Papprohr 33 hineingedrückt wird.
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£ach dem Absenken der Meßsonde 14 mittels der an sich bekannten Meßlanze
38 (vgl. dazu die deutschen Offenlegungsschriften 24 48 141 und 25 21 833) beispielsweise
in aie in einem Konvertergefäß enthaltene Schmelze wird die Meßsonde in eine Stellung
angehoben, in welcher die in Fig. 4 schematisch dargestellte Trennscheibe 23 in
öe des oberen Endabschnitts des Meßkopfes 32 liegt.
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Die Meßsonde wird in dieser Stellung durch das obere und &as untere
Klemmbackenpaar 7 bzw. 8 festgehalten, wobei die den Klemmbacken zugeordneten Annäherungsfühler
20 bzw.
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21 (vgl. dazu Fig. 1) dem Antrieb der meßlanze 38 signaisieren, da3
die Klemmbackenpaare geschlossen sind.
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;or einleitung des Trennvorgangs wird die Meßlanze 38 mit den metallischen
Teilen 37 und 36 aus dem Meßkopf 32 und dem sich anschließenden Papprohr 33 herausgezogen,
so daß das von dem induktiven, oberhalb der Trennebene 23' angeordneten Annäherungsfühler
20 kommende Signal abfällt. Im Gegensatz dazu bleibt das vom kapazitiven Annäherungsfühler
21 koxenende Signal bestehen. Aus dem Abfallen des Signals des Annäherungsfühlers
20 und der Aufrechterhaltung des Signals des Annäherungsfühlers 21 ist ersichtlich,
daß die Meßsonde 14 ordnungsgemäß von der Meßlanze 38 abgetrennt worden ist; der
Trennvorgang kann demzufolge durch Schwenken der Trennecheibe 23 in Richtung auf
die Meßsonde 14 eingeleitet werden.
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ach dem Abtrennen des Meßkopfes 32 und dem Zurückschwenken der Trennscheibe
23 in die (in Fig. 2 angedeutete)
Ruhestellung wird das untere
Klemmbackenpaar 8 geöffnet und der Meßkopf 32 dadurch beispielsweise der Auswertung
zugeführt.
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Durch Öffnen des oberen Klemmbackenpaares 7 wird das Papprohr 33 freigegeben
und dadurch beispielsweise in das die Schmelze enthaltende Konvertergefäß abgeworfen.
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Die Trennscheibe 23 und der zugehörige Drehantrieb 25, 26 werden normalerweise
nur dann in Tätigkeit gesetzt, wenn mit Hilfe einer Probenahmesonde eine Probe gezogen
wurde.
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Diese befindet sich in einer von dem Papprohr der Probenahmesonde
gehaltenen Kokille.
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Die anderen mittels der Trenneinrichtung handhabbaren Sondenarten
enthalten normalerweise keine Bestandteile oder Informationen, die nach Durchführen
des Drenavorganges ausgewertet werden müßten Diese Sonden werden lediich durch Herausziehen
der zugehörigen Transporteinrichtung aus dem oben beschriebenen Papprohr freigesetzt.