DE2912295C2

DE2912295C2 - Verfahren zur Reparatur des Abstichlochs eines Konverters

Info

Publication number: DE2912295C2
Application number: DE2912295A
Authority: DE
Inventors: Sueki Kitakyushu Fukuoka Kubo
Original assignee: KUROSAKI REFRACTORIES CO Ltd KITAKYUSHU FUKUOKA JP
Current assignee: KUROSAKI REFRACTORIES CO Ltd KITAKYUSHU FUKUOKA JP
Priority date: 1979-02-03
Filing date: 1979-03-28
Publication date: 1983-11-03
Also published as: FR2448117A1; IT7967681A0; AU510481B1; US4265433A; FR2448117B1; US4283042A; DE2912295A1; CA1096149A; IT1165186B; JPS6039731B2; BE875212A; JPS55104419A; BR7901969A; ZA791503B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs I, sowie eine Vorrichtung

zur Durchführung dieses Verfahrens.

Beim Abstechen des geschmolzenen Stahls aus einem Konverter erodiert gewöhnlich die innere Oberfläche des Abstichlochs des Konverters durch den geschmolzenen Stahl und dabei erweitert sich die Bohrung oder der innere Durchmesser des Abstichlochs. Diese Ausweitung der Bohrung verkünt letztlich die zum Abstechen erforderliche Zeit und verursacht ein Spritzen des geschmolzenen Stahls und Einschlüsse von Schlacke im abgestochenen geschmolzenen Stahl, so daß der auf diese Weise erzeugte Stahl keine gleichförmige Qualität aufweist

Aus der japanischen Patentveröffentlichung Sho 41.15404 ist bereits ein Verfahren bekannt, bei dem. um die Abstichzeit des Stahls innerhalb eines zulässigen Bereichs zu halten, ein feuerfestes, auf einer länglichen löffeiförmigen Kelle getragenes Material nach jedem Abstichvorgang manuell auf das Innere des Abstichlochs aufgebracht wird, um die Bohrung bzw. den inneren Durchmesser des Abstichlochs wieder auf den gewünschten Wert zu verengen.

Bei einem aus der japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung Sho 44-28085 bekannten weiteren Verfahren werden die Abstichvorgänge solange nacheinander wiederholt, bis die Abstichzeit die zulässige Grenze erreicht hat Danach wird das erodierte Abstichloch durch Entfernung des erodierten Abschnitts des feuerfesten Materials und der anhaftenden Schlacke geglättet und es wird ein hülsenföriger Abstichloch-Stein in das geglättete erodierte Abstichloch eingesetzt Schließlich wird feuerfestes Material in den ringförmigen Raum eingesprüht oder eingegossen, der zwischen dem hülsenförmigen Abstichloch-Stein und dem Inneren des geglätteten erodierten Abstichlochs gebildet ist.

Bei diesen beiden bekannten Verfahren muß jedoch der Reparaturvorgang unter kritischen Bedingungen an einer Stelle in der Nähe des Konverters, an der eine hohe Temperatur herrscht, ausgeführt werden.

Ferner ist aus der japanischen Patentvei öffentlichung Sho 53-43441 ein weiteres Verfahren bekannt geworden, bei dem das feuerfeste Material auf das Innere des Abstichlochs aufgesprüht wird. Wenn dabei das aufgesprühte feuerfeste Material geringfügig dicker wird als das gewünschte, optimale Maß, neigen die aufgebrachten Schichten bei diesen Verfahren zur Ablösung und bilden überdies keinen gleichförmigen Durchmesser von der Auslaßöffiiung zum inneren Ende des Abstichlochs. Dementsprechend fließt der geschmolzene Stahl biim Abstichvorgang nicht glatt heraus und es verspritzt ein Teil des geschmolzenen Stahls, wodurch er in seiner Qualität beeinträchtigt wird. Überdies ergibt sich beim Aufsprühen des feuerfesten Materials eine hohe Porosität und geringe Festigkeit, so daß es außerordentlich schwierig ist. die rasche Erweiterung des Abstichlochs sowie die schnelle Abschälung des aufgesprühten neuen Materials zu verhindern. Daher muß nach jedem oder nach jeweils zwei Abstichvorgängen ein erneuter Sprühvorgang ausgeführt werden. Da überdies die Sprühdüse der hohen Temperatur innerhalb des Abstichlochs während der Reparatur ausgesetzt wird, neigt das feuerfeste Material innerhalb der Sprühdüse zur Aushärtung, so daß der Sprühauslaß verstopft wird und ein weiteres Sprühen unmöglich werden kann.

Ein Reparaturverfahren der eingangs genannten Gattung ist aus der japanischen Offenlegungsschrift Sho 52-17703 bekannt. Bei diesem Verfahren wird ein Ein-

spritzrohr verwendet, das am hinteren Ende über eine Rohrleitung mit dem feuerfesten Material beschickt wird, und das an seinem vorderen Ende mit regenschirmartig radial ausfahrbaren Elementen versehen ist, die über eine durch das Rohr hindurch zum hinteren Ende verlaufende Stange betätigbar sind Zur Reparatur des Abstichlochs wird dieses Einspritzrohr in das Abstichloch eingefahren, dann werden die regenschirmartigen Elemente gespreizt, so daß das konverterseitige Ende des Abstichlochs abged^htet wird, und schließlich wird durch die Rohrleitung, das Einspritzrohr und eine Vielzahl von entlang des Einspritzrohrs geformten Öffnungen das feuerfeste Material auf die Innenseite des Abstichlochs aufgespritzt Das verwendete, nicht ausgehärtete feuerfeste Material muß dabei verhältnismäßig dünnflüssig sein, damit es durch die Rohrleitung hinderen zugeführt werden kann. Sobald dieses Material der erhöhten Temperatur des Konverters ausgesetzt wird, beginnt es auszuhärten.

Von diesem Zeitpunkt an ergeben sich bei diesem bekannten Verfahren in der Praxis ganz erhebliche Probie me:
a)

Wenn man das Einspritzrohr aus dem Aüstichloch herauszieht, während das feuerfeste Material noch nicht genügend ausgehärtet und verfestigt ist, dann läßt sich zwar das Einspritzrohr ohne weiteres herausziehen, doch neigt das auf die Innenfläche des Abstichlochs aufgebrachte Material zum Durchsacken, so daß sich eine ungleichmäßige Oberfläche mit Löchern und anderen Störungen ergibt und die Haftungsfähigkeit des aufgebrachten Materials an der alten Wand des Abstichlochs ungenügend ist Dadurch ergeben sich später im Betrieb Störungen beim Ausfließen des geschmolzenen Metalls und wiederum ein sehr rascher Verschleiß der Auskleidung.

Wenn man dagegen mit dem Herausziehen des Einspritzrohrs wartet, bis sich das feuerfeste Material unter der Einwirkung der hohen Temperatur erhärtet hat, dann kann zwar das Material nicht zusammensacken, es erhärtet jedoch auch im Bereich der Austrittsöffnungen des Einspritzrohrs, so daß das Einspritzrohr nur noch sehr schlecht oder gar nicht mehr aus dem Abstichloch herausgezogen werden fcann.

Selbst wenn man durch geduldige Versuche einen Kompromiß zwischen diesen beiden Verfahrensführungen findet, dann ergibt sich gleichwohl eine sehr unbefriedigende Innenfläche des reparierten Abstichlochs, da beim Herausziehen J'S E'nspritzrohrs unweigerlich Teile des feuerfesten Materials von der erodierten Oberfläche des Abstichlochs weggerissen werden.

Ferner erweist es sich als sehr nachteilig, daß das Einspritzrohr wegen der Art der Zuführung des feuerfesten Materials über seine ganze Länge hinweg mit diesem Material gefüllt sein muß. Während des Einspritzens und der nachfolgenden Wartezeit zum Teilaushärten des Materials ist nämlich auch das feuerfeste Material im Inneren des Einspritzröhrs ebenso wie das herausgedrückte Material der hohen Temperatur des Konverters ausgesetzt, so daß auch im Inneren des Einspritzrohrs eine Härtung des feuerfesten Materials stattfindet. Somit ist das Einspritzrohr nach dem Herausziehen mit einer verfestigten Masse gefüllt, die vor der Wiederverwendung des Einspritzrohrs unverzüglich nach dem Herausziehen mühsam entfernt werden muß.

Ferner ist aus der GB-PS 14 58 728 eine Vorrichtung zur Auskleidung des Abstichlochs eines Konverters bekannt, die ein zylindrisches Gehäuse aufweist, welches von außen konzentrisch und fluchtend mittels Klemmen an einem Flansch eines Abstichlochs abdichtend angeklemmt wird. Innerhalb dieses zylindrischen Gehäuses verläuft eine Hülse, innerhalb der in Längsrichtung beweglich eine weitere Innenhülse aufgenommen ist Nur die äußere Hülse und die Innenhülse werden in das Abstichloch eingeführt, sie ragen also nach vorne aus dem

ίο Gehäuse heraus. Am konverterseitigen Ende der Innenhülse ist ein regenschirmartiger Verschluß angebracht, der durch Zurückziehen der Innenhülse innerhalb der äußeren Hülse von innen das Abstichloch verschließt Innerhalb der Innenhülse verläuft ferner noch ein Wasserrohr, das im Inneren des Konverters im Bereich des regenschirmartigen Verschlusses in einer Wasserdüse mündet durch weiche zur Kühlung des der hohen Konvertertemperatur ausgesetzten Verschlusses während des Reparaturvorganges Wasser ausgesorüht wird. Das noch nicht ausgehärtete feuerfeste Material ist dabei vor Beginn des Reparaturvorgangs in eine. Plastikhülle eingeschlossen und in einem Ringraum zwischen dem Gehäuse der äußeren Hülse untergebracht Zum Einspritzen dieses feuerfesten Materials wird mittels eines Kolbens „ie Plastikhülle zum Platzen gebracht, so daß das feuerfeste Material aus dem Gehäuse entlang der Außenseite der äußeren Hülse in den Raum zwischen der Innenwand des zu reparierenden Abstichlochs und der zylindrischen Hülse hineingedrückt wird.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Gattung zu schaffen, mit dem auf einfache Wese eine einwandfreie Aufbringung des feuerfesten Materials in vorbestimmter G3stalt des Abstichlochs erzielbar ist

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst

Bei dieser erfindungsgemäßen Verfahrensfühmng wird also eine Formhülse in das zu reparierende Abstichloch eingesetzt und dort zurückgelassen, wenn das Einspritzrohr unmittelbar nach erfolgtem Einspritzen herausgezogen wird. Durch diese Formhülse wird verhindert, daß das noch nicht verfestigte feuerfest·: Material durchsackt, so daß nach dem Aushärte'· letztlich ein Abstichloch mit vorbestimmter geometrischer Gestalt und dem gewünschten Durchmesser erhalten wird. Die zurückgelassene Formhülse stört in keiner Weise, da sie beim ersten Abstich des Metalls aus dem Konverter schmilzt. Gleichzeitig ist bei der erfindungsgemäßen Verfahrensführung vorgesehen, daß während des Einspritzvorgangs das Einspritzrohr auf seiner ganzen Länge gekühlt wird. Dies hat zur Folge, daß das noch im Linspritzrohr enthaltene feuerfeste Material keiner Hitzeeinwirkung ausgesetzt ist und daher auch nicht während des Einspritzvorgangs erhärten kann. Da überdies vorgesehen ist, zuerst vor dem Reparaturvorgang das Einspritzrohr mit dem feuerfesten Material zu füllen und dieses aufgenommene Material während des Einspritzvorgangs herauszudrücken, wird auch das müh-

5ö same nachträgliche Reinigen des Einspritzrohrs überflüssig.

Besonders vorteilhaft erweist es sich bei dieser Verfahrensführung, daß das im Abstichloch derart angebrachte feuerfeste Matrial nach dem Aushärten eine ausgezeichnete Beschaffenheit aufweist, da Störungen des Aushärtevorgangs durch die zurückgelassene Formhülse verhindert werden.
Eine besonders bevorzugte Vorrichtung zur Durch-

führung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist im Anspruch 4 angegeben.

Weiterbildungen des Verfahrens und der bevorzugten Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind in den übrigen Unteransprüchen gekennzeichnet.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die bevorzugte Vorrichtung weisen die folgenden Vorteile auf:

1. Da das Einspritzrohr für das feuerfeste Material während des Reparaturvorgangs gekühlt ist, wird die Härtung des hitzefesten Materials, das wärmehärtende Bindemittel enthält, unterbunden, bis das Material auf die innere Oberfläche des Abstichlochs aufgebracht ist, so daß der Einspritzvorgang störungsfrei durchgeführt werden kann.

2. Das Einspritzrohr ist mit einer Einspritzöffnung ausgestattet, die sich senkrecht zur Achse des Einspritzrohrs an dessen vorderem Ende öffnet, während der Einlaß für das hitzefeste Material an dem hinteren Ende des Einspritzrohrs angeordnet ist. Hinter dem hinteren Ende des Einspritzrohrs ist die Extrusionsvorrichtung für das hitzefeste Material koaxial angeordnet. Beim Reparaturvorgang wird eine gewünschte Menge an hitzefestem Material (wie sie für die Reparatur des erodierten Teils des Abstichlochs erforderlich ist) in das Einspritzrohr durch den Einlaß für das hitzefeste Material eingebracht. Danach wird die Extrusionsvorrichtung für das hitzefeste Material betätigt, so daß das gesamte hitzefeste Material durch die Einspritzöffnung und die öffnungen in der perforierten Formhülse in den Raum zwischen dem Inneren des Abstichlochs und der perforierten Formhülse ausgestoßen wird und dabei das extrudierte feuerfeste Material gleichförmig auf die innere Oberfläche des Abstichlochs aufgebracht wird. Bei dem vorstehend erläuterten Reparaturvorgang kann das Entstehen von Abfall des hitzefesten Materials verhindert werden, da das gesamte hitzefeste Material in dem Einspritzrohr ausgestoßen werden kann. Überdies wird die Wartung des Einspritzrohrs erleichtert, da kein hitzefestes Material nach dem Reparaturvorgang in dem Einspritzrohr verbleibt.

3. Durch die Kühleinrichtung kann verhindert werden, daß sich das Einspritzrohr unter dem Einfluß der hohen Temperatur eines Reparaturvorgangs verformt

4. Das Einspritzrohr weist eine kreisförmiie Hülsenkonstruktion auf, deren äußerer Durchmesser geringer ist aU der ideale innere Durchmesser des Abstichlochs. Dieser ideale Durchmesser wird derart bestimmt, daß das Einspritzrohr glatt aus der perforierten Formhülse wieder herausgezogen werden kann. Aufgrund einer derartigen Festlegung des Durchmessers kann überdies unabhängig von der Verwendung von entweder einem feuerfesten Materia! hoher Viskosität oder einem feuerfesten Material hohen Flüssigkeitsgrades, das wassergekühlte Einspritzrohr wirksam die Festlegung von hitzebeständigem Material in dem Einspritzrohr verhindern. Nach dem Ausstoßen des feuerfesten Materials aus der Einspritzöffnung in dem Einspritzrohr, wird das Einspritzrohr während einer vorbestimmten Zeitspanne in Position gehalten, während das aufgebrachte Material gehärtet wird, so daß das Zurückfließen des aufgebrachten Materials verhindert wird. Überdies kann das wassergekühlte Einspritzrohr die thermische Ausdehnung des auf das Innere des Abstichlochs aufgebrachten feuerfesten Materials durch die Verdunstung der Bindemittel oder des Wassers während des Sinterns des aufgebrachten feuerfesten Materials begrenzen, wodurch ein Anstieg der Porosität des aufgebrachten feuerfesten Materials unterbunden wird.

5. Die perforierte Formhülse gewährleistet einen genauen und idealen inneren Durchmesser des Abstichlochs des Konverterofens nach dem Reparaturvorgang. Überdies bewirkt die perforierte Formhülse eine Kompression des in den Raum zwischen der Formhülse und der erodierten inneren Oberfläche herausgepreßten feuerfesten Materials, so daß das angebrachte feuerfeste Material eine geringe Porisität und eine hohe Verschleißfestigkeit aufweisen kann.

6. Vr>r der Einführung des Einspritzrohrs in das Abstichloch des Konverterofens wird die perforierte Formhülse auf dem Einspritzrohr angebracht. Danach erst wird das Einspritzrohr in das Abstichloch eingeführt. Daher kann das Einspritzrohr leicht mit der Achse des zu reparierenden Abstichlochs ausgerichtet werden.

7. Beim Herauspressen des feuerfesten Materials aus dem Einspritzrohr in das Innere des Abstich-Irshs, kann das Einspritzrohr sich axial innerhalb des Abstichlochs bewegen, wobei die Menge des aufzubringenden feuerfesten Materials entsprechend den erodierten Bedingungen des jeweiligen Teils des Inneren des Abstichlochs eingestellt werden kann.

8. Da das Einspritzrohr während des Reparaturvorgangs durch den Drehmechanismus gedreht werden kann, wird das feuerfeste Material gleichförmig durch die Öffnungen in der perforierten Formhülse herausgedrückt, wodurch das auf diese Weise herausgepreßte feuerfeste Material fest an dem Inneren des Ofens haftet

9. Das Einspritzrohr wird unter Drehung aus dem Abstichloch herausgezogen, so daß das Innere des Abstichlochs nach dem Reparaturvorgang sowohl eine glatte Oberfläche als auch einen gleichförmigen Durchmesser entlang der gesamten Länge des Abstichlochs aufweist

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht der Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

F i g. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung der F i g. 1 ;

F i g. 3 eine Querschnittsansicht der Vorrichtung entlang der Linie I-I der F i g. 2;

F i g. 4 eine vergrößerte Teilseitenansicht, wobei ein Teil des Einspritzrohrs weggebrochen ist;

Fig.5 eine Querschnittsansicht des Einspritzrohrs entlang der Linie H-II der Fig.4;

Fig.6 eine Querschnittsansicht des Einspritzrohrs entlang der Linie HI-III der F i g. 4;

Fig.7 eine Querschnittsansicht des Einspritzrohrs entlang der Linie IV-IV der F i g. 4;

Fig.8 eine Querschnittsansicht des Einspritzrohrs entlang der Linie V-V der F i g. 4;

F i g. 9 eine Querschnittsansicht des Einspritzrohrs entlang der Linie VI-VI der F i g. 4;

Fig. IO eine Querschnittsansicht des Einspritzrohrs entlang der Linie VII-VII der F i g. 4;

Fig. Π und 12 erläuternde Darstellungen, in denen

die Vorrichtung beim Reparaturvorgang gezeigt ist;

Fig. 13 eine Vorderansicht der Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 14 eine seitliche Querschnittsansicht der Vorrichtung entlang der Linie VIII-VIlI der Fig. 13;

Fig. 15 eine erläuternde Darstellung des Rotations-Übertr3»ungs-Hebelmechanismus;

F i g. 16 eine erläuternde Darstellung der Vorrichtung beim Reparaturvorgang;

Fig. 17 eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsfo.m der Erfindung; und

Fig. 18 eine Quer^iinittsansicht der Vorrichtung entlang der Linie IX-IX der Fig. 17.

In den Fig. 1 bis 12 ist das erste Ausführungsbeispiel dargestellt.

Gemäß den F i g. 1 und 2 ist ein Einspritzrohr 2 für feuerfestes Material (dessen Aufbau nachfolgend im einzelnen erläutert wird) konzentrisch in einem Abstichloch 6 eines Konverters 4 angeordnet. Das Einspritzrohr 2 ist auf das Abstichloch 6 zu und von diesem weg bewegbar. Das Einspritzrohr 2 ist mit einer Einspritzöffnung 10 an seinem vorderen Ende derart ausgestattet, daß das in das Einspritzrohr 2 eingeführte feuerfeste Material durch die Einspritzöffnung 10 in das Abstichloch 6 herausgepreßt wird und an der inneren Oberfläche des Abstichloches 6 anhaftet. Das Einspritzrohr 2 ist mit seinem hinteren Ende drehbar in einem ersten Lager 12 und einem zweiten Lager 14 gehaltert und die Rotation des Einspritzrohrs 2 wird durch einen Motor 16 bewirkt, der auf dem zweiten Lager 14 angebracht ist. Eine Füllvorrichtung 18 für das feuerfeste Material ist zwischen dem ersten und dem zweiten Lager 12 und 14 angebracht und steht mit ihrem unteren Ende intermittierend mit dem Einspritzrohr 2 in Verbindung, um dadurch die gewünschte Menge des feuerfesten Materials in das Einspritzrohr 2 einzubringen. Die Füllvorrichtung IS ist jedoch woh'igcmcrkt als separate und von dem Einspritzrohr 2 unabhängige Einheit angeordnet, so daß die Rotation des Einspritzrohrs 2 nicht auf die Füllvorrichtung 18 übertragen wird. Überdies ist angrenzend an das hintere Ende des Einspritzrohrs 2 ein Extrusionszylinder 20 für das feuerfeste Material koaxial angeordnet Der Extrusionszylinder 20 ist mit einer Kolbenstange 22 und einem Kolbenkopf 24 versehen, die beide innerhalb und entlang des Einspritzrohrs 2 gleitend bewegbar sind. Aufgrund der Gleitbewegung des Kolbenkopfes 24 wird das in das Einspritzrohr 2 eingebrachte feuerfeste Material durch die Öffnung 10 eingespritzt und haftet an der inneren Oberfläche des Abstichlochs 6. Das Einspritzrohr 2 ist überdies mit einer perforierten Formhü¹·: - 76 versehen, die das Einspritzrohr 2 entlang seiner gesagten Länge im wesentlichen lose umschließt Auf der perforierten Formhülse oder einem Teil davon ist eine Vielzahl von Öffnungen geformt Der innere Durchmesser der perforierten Formhülse 26 ist so bestimmt, daß der Durchmesser im wesentlichen gleich einem vorbestimmten optimalen Durchmesser des Abstichloch«; 6 vor dem Abstichvorgang ist Die perforierte Formhülse 26 weist einen Flansch 26a am hinteren Ende auf und dieser Flansch 26a stößt an der äußeren Auslaßöffnung 6a des Abstichlochs 6 an, so daß die Einführung der perforierten Formhülse 26 in das Abstichloch 6 begrenzt ist

Zwei die Formhülse berührende Zylinder 28 sind angrenzend an das hintere Ende des Einspritzrohrs 2 für das feuerfeste Material parallel angeordnet, so daß das Einspritzrohr 2 zwischen ihnen gelegen ist Eine ringförmige Druckplatte 30, deren äußere Gestalt der Form des Flansches 26a entspricht, ist gleitend auf dem hinteren Ende des Einspritzrohrs 2 angebracht.

Betätigungsstangen 28a der Zylinder 28 sind an ihren vorderen Enden mit der ringförmigen Druckplatte 30 verbunden, so daß die Betätigung der Zylinder 28 eine Gleitbewegung der ringförmigen Druckplatte 30 entlang des Einspritzrohrs 2 herbeiführt. Wenn die Druckplatte 30 vorgeschoben wird, gerät sie in Kontakt mit dem Flansch 26a der Formhülse 26 und drückt danach

ίο den Flansch 26a an die äußere Auslaßöffnung 6a des Abstichlochs 6.

Das Bezugszeichen 32 bezeichnet einen ausziehbaren Trägerrahmen, der integral das vorerwähnte Einspritzrohr 2 trägt, die perforierte Formhülse 26, das erste Lager 12, das zweite Lager 14, den Extrusionszylinder 20 und die Zylinder 28. Der Trägerrahmen 32 besteht aus einem ersten Trägerabschnitt 32a, einem zweiten Trägerabschnitt 32b, der den ersten Trägerabschnitt 32a gleitend trägt, und einen Hauptträgerabschnitt 32c, der gle.tend den zweiten Trägerabschnitt 32b trägt.

Das erste Lager 12, das zweite Lager 14, die Zylinder 28 und die Extrusionszylinder 20 sind auf dem ersten Trägerabschnitt 32a angebracht.

Ein Träger-Ausziehzylinder 34 ist unterhalb und parallel zur Unterseite des Trägerrahmens 32 angeordnet. Dieser Zylinder 34 kann bei Betätigung den Trägerrahmen 32 teleskopisch ausfahren oder zurückziehen. Gleichzeitig werden Einrichtungen, wie das Einspritzrohr 2 und die perforierte Formhülse 26, die auf dem Trägerrahmen 32 befestigt sind, ausgefahren oder von dem Abstichloch 6 zurückgezogen.

Der Trägerrahmen 32 des vorstehenden Aufbaus ist kippbar von einem Kippmechanismus auf einem Transportwagen 36 getragen. In dem Kippmechanismus ist eine oben liegende Stütze 38 an der Vorderseite des Transportwagens 36 angeordnet. Diese Stütze 38 überbrückt im wesentlichen den ausfahrbaren Trägerrahmen 32. Führungsstifte 40 sind an den Seitenwänden des Hauptträgerabschnitts 32c befestigt und diese Führungsstifte sind vertikal innerhalb von langgestreckten vertikalen Nuten 39 verschiebbar, welche in den aufrechten seitlichen Platten der oben übergreifenden Stütze 38 geformt sind. Durch diese Führungsstifte 40 kann die Stütze 38 die Reaktionskräfte aufnehmen, die durch die Betätigung des Extrusionszylinders 20 für das feuerfeste Material und/oder des Träger-Ausziehzylinders 34 ausgeübt werden. Der Hauptträgerabschnitt 32c ist auf zwei im Abstand zueinander angeordneten aufrechten Zylindern 42, 44 getragen, die am vorderen bzw. hinteren Abschnitt des Transportwagens 36 angeoidnet sind. Die vorderen aufrechten Zylinder 42 sind mit ihren Betätigungsstangen schwenkbar mit den Führungsstiften 40 verbunden, während die hinteren aufrechten Zylinder 44 an ihren Betätigungsstangen schwenkbar mit dem hinteren Ende des Hauptträgerabschnitts 32c verbunden sind. Das Bezugszeichen 46 bezeichnet eine Strebe zur Verstärkung der Stütze 38.

Aufgrund der vorstehend erläuterten Konstruktion kann das Einspritzrohr 2 bei Betätigung der vorderen und hinteren aufrechten Zylinder 42,44 leicht einen gewünschten Einspritzwinkel einnehmen, der dem Kippwinkel des Abstichlochs 6 entspricht Eine hydraulische Einheit 48, ein Steuerpaneel 50 oder ein Verbrennungsmotor 51 können auf dem Transportwagen 36 erforderiichenfaiis angebracht werden, wie in der Zeichnung dargestellt Obwohl der Transportwagen 36 auf dem Betriebsgelände mit vier Antriebsrädern 52 bewegbar ist ist er während des Reparaturvorgangs fest an dem

Boden 72 gehalten, und zwar durch die abhebbaren vor- in den Kühlwar'er-Rüclcführpfaden 806 über die ring

deren und hinteren Ankerstützen 54, 56, die mit Spikes förmige Wasser-Auslaßnut 96 in das Kühlwasseraus

versehen sind. Die vorderen und hinteren, anhebbaren laßrohr 92 ausgelassen wird.

Ankerstützen 54, 56 sind mit ihren jeweiligen oberen Da die ringförmige Wasser-Zufuhrnut 94 und die

Enden an vorderen und hinteren Querträgern 58, 60 be- 5 ringförmige Wasser-Auslaßnut 96 voneinander mittels

festigt und diese Querträger 58 und 60 laufen lose durch eines O-Ringes 98 getrennt sind, wobei die ringförmigen

die vorderen und hinteren Quernuten 62, 64 hindurch, Nuten 94 und 96 jeweils von der Außenseite mittels der

die an dem vorderen und hinteren Ende des Transport- O-Ringe 100 und der metallischen Lagerbüchsen 102

wagens 36 geformt sind. Parallel zu den Querträgern 58 abgetrennt sind, wird das Kühlwasser durch die gesamte

und 60 sind an dem vorderen und dem hinteren Ende io Länge des Einspritzrohrs 2 zirkuliert, ohne daß eine

des Transportwagens 36 die Verschiebungszylinder 66, Leckage von Wasser auftreten würde, und zwar auch

68 für den Trägerrahmen angebracht. Jeder Verschie- wenn das Einspritzrohr 2 durch den Mou.-i 16 gedreh;

bungszylinder 66 und 68 ist mit einem Ende am Trans wird. Dadurch wird das feuerfeste Mateii;tl innerhalb

portwagen 36 befestigt und an seinem anderen Ende des Einspntzrohrs 2 wirksam gekühlt,

mit den Querträgern 58 und 60 verbunden. Aufgrund 15 Nachstehend wird nun beschrieben, \>ie das eriin-

dieser Konstruktion verschiebt die Betätigung der Ver- dungsgemäße Verfahren mit der beschriebenen Vor-

Schiebungszylinder 66 und 68 den Transportwagen 36 richtung durchgeführt wird.

in Querrichtung relativ zu den Querträgern 58 und 60. Der Transportwagen 36 wird an eine Stelle in der Das Bezugszeichen 70 bezeichnet eine am vorderen Nähe des Abstichlochs 6> des Konverters 4 bewegt. Die Ende des Bodens 72 angebrachte Hitzeschutzplatte zum 20 anhebbaren Ankerstützen 54,56 werden betätigt, so daß Schutz der Bedienungspersonen 74 und der Vorrichtung der Transportwagen 36 fest am Boden 72 verankert ist. vor der Strahlungshitze des Abstichlochs 6. Die Verschiebungszylinder 66, 68 und die vorderen und Der Aufbau des Einspritzrohrs 2 ist im einzelnen in hinteren aufrechten Zylinder 42, 44 weraeii betätigt, so den Fig.4 bis 10 dargestellt. daß das Einspritzrohr 2 für das feueneste Material mit Das Einspritzrohr 2 für das feuerfeste Material weist 25 der Achse des Abstichlochs 6 axini ausgerichtet wird, eine doppelte konzentrische Rohrkonstruktion auf, die Ein Träger-Ausziehzylinder 34 wird betätigt, so daß der ; aus einem äußeren Rohr 2a und einem inneren Rohr 26 Trägerrahmen 32 teleskopisch ausgefahren wird. Zubesteht, welche zwischen sich einen ringförmigen Kühl- sammen mit dem Ausfahren des Trägerrahmens 32 wird ', Wassermantel 80 bilden. Das verwendete Kühlwasser das Einspritzrohr 2, das mit der perforierten Formhülse Vj kann durch ein anderes Kühlmedium, wie Kühlluft oder 30 26 ausgestattet ist und durch den Kühlmechanismus ge-.4 Kühlgas ersetzt werden. Wie in den F i g. 6 bis 10 darge- kühlt wird, in das Abstichloch 6 eingeführt. ;i stellt, ist der Kühlwassermantel 80 in eine Anzahl von Wenn die Einspritzöffnung 10 des Einspritzrohrs 2 in 'r langgestreckten Strömungspassagen aufgeteilt (vor- eine Position gelangt, in der sie dem erodierten Ab- '.'■ zugsweise mit gerader Anzahl), von denen die Hälfte schnitt des Inneren des Abstichlochs 6 gegenüberliegt, Q die Kühlwasserzufuhrpfade 80a sind, während die ver- 35 wird die Betätigung des Träger-Ausfahrzylinders 34 ,i^: bleibende Hälfte die Kühlwasserrückführpfade 806 dar- angehalten.

H stellen. Vor dem vorstehend erläuterten Einführungsvorgang

's Das Einspritzrohr 2 für feuerfestes Material ist am kann, falls gewünscht, das Schneidwerkzeug 84 an dem

k vorderen Ende mit einem Block 82 versehen, um dieses vorderen äußeren Ende des Einspritzrohrs 2 befestigt

';-'; Ende abzudichten. Ein Schneidwerkzeug 84, an dessen 40 werden. Ein derartiges Einspriizrohr 2 kann in das Ab-

:-■ Umfang eine Vielzahl von Schneidklingen 84a befestigt stichloch 6 eingeführt und gleichzeitig gedteht werden,

;^:; ist, kann an dem Block 82 zu einem später beschriebenen so daß die Schneidklingen 84a des Schneidwerkzeugs 84

Zweck befestigt werden. In dem hinteren Ende des die verfestigte Schlacke oder den im Inneren des Ab-

^? Blockes 82 ist ein Kühlwasser-Umkehrpfad 88 geformt. stichlochs 6 haftenden Stahl, sowie den verformten Ab-

Das in die Kühlwasserzufuhrpfade 80a eingeführte 45 schnitt des Inneren des Abstichlochs 6 entfernen kön-

Kühlwasser strömt in die Kühlwasserrückführpfade 806 nen. Dieser Vorgang wird allgemein »Glättung« ge-

':, durch diesen Kühlwasserumkehrpfad 88. Überdies ist nannt; er erleichtert die Einführung der perforierten

\, angrenzend an den Block 82 die Einspritzöffnung 10 an- Formhülse 26 in das Abstichloch 6.

geordnet, die das feuerfeste Material aus dem Einspritz- Nach der Einführung des Einspritzrohrs 2 in das Ab-

i'; rohr 2 an die innere Oberfläche des Abstichlochs 6 50 stichloch 6 werden die rwei Zylinder 28 derart betätigt,

.;, spritzt; diese Einspritzöffnung öffnet sich in der Wand daß die Druckplatte 30 den Flansch 26a der perforierten

^: des Einspritzrohrs 2 etwa senkrecht zur Achse des Ein- Formhülse 26 auf die Ausilaßöffnung 6a des Abstichlochs

^ spritzrohrs 2. 6 drückt und die Formhülse 26 in ihrer Position hält Nun

i? Wie vorstehend beschrieben ist das Einspritzrohr 2 wird die Füllvorrichtung 18 betätigt, so daß sie eine ge-

If mittels des ersten Lagers 12 und des zweiten Lagers 14 55 wünschte Menge an feuerfestem Material (die zur Repa-

■|4 drehbar gehaltert Das erste Lager 12 ist ebenfalls mit ratur notwendige Menge=) in das Einspritzrohr 2 einfüllt

_r|j einem Wasser-Verbindungsmechanismus versehen, der Nun wird der Extrusionszylinder 20 betätigt, so daß er

•| jeweils ein Kühlwasserzufuhrrohr 90 und ein Kühlwas- das feuerfeste Material durch die Einspritzöffnung 10

fv serauslaßrohr 92 mit dem Kühlwasserzufuhrpfad 80a und die Öffnungen der perforierten Formhülse 26 her-

p und dem Kühlwasserrückführpfad 806 in Verbindung 60 ausdrückt, wobei das feuerfeste Material an der inneren

Ä bringen kann. Wie nämlich in der F i g. 4 gezeigt ist, ist Oberfläche des Abstichlochs 6 anhaftet Gleichzeitig

ig das erste Lager 12 mit einer ringförmigen Wasserzu- mit dem vorstehend erwähnten Extrusionsvorgang

t| fuhrnut 94 und einer ringförmigen Wasserauslaßnut 96 wird der Motor 16 angetrieben, um das Einspritzrohr 2

, f 1 versehen, die im Abstand zueinander parallel angeord- zu drehen und der Träger-Ausziehzylinder 34 wird beta-

ί- net sind. 55 tigt, so daß das Einspritzrohr 2 in Richtung zur Aus'aß-

] Das Kühlwasser im Kühlwasserzufuhrrohi 90 strömt öffnung 6a des Abstichlochs 6 bewegt wird und sich um

ί über die ringförmige Wasser-Zufuhrnut 94 in die Kühl- seine Achse dreht, während das feuerfeste Material auf

(i, wasserz-fuhrpfade 80a hinein, während das Kühlwasser die innere Oberfläche des Abstichlochs 6 aufgebracht

wird. (Der Einspritzvorgang für das feuerfeste Material kann auch in umgekehrter Richtung durchgeführt werden, nämlich ausgehend von der Auslaßöffnung 6a hin zu der inneren Öffnung des Abstichlochs 6.)

Bei einem derartigen, vorstehend erläuterten Einspritzvorgang wird eine bestimmte Menge des feuerfesten Materials gleichmäßig auf die gesamte Länge und die gesamte Oberfläche des Abstichlochs 6 aufgebracht. Da die perforierte Formhülse 26 das Einspritzrohr lediglich lose umschließt, verbiet die perforierte Formhülse 26 innerhalb des Abstichlochs 6, wenn das Einspritzrohr 2 aus dem Abstichloch 6 herausgezogen wird. Während des Herausziehens des Einspritzrohrs wird das feuerfeste Material aus der Einspritzöffnung 10 herausgestoßen und füllt den Raum zwischen der inneren Oberfläche des Abstichlochs 6 und der Formhülse 26; dieses ausgespritzte Material bindet die perforierte Formhülse 26 fest an die innere Oberfläche des Abstichlochs und bildet die innerste Oberfläche des reparierten Abs^fichlochs 6.

Die Vorrichtung gemäß dieser Ausführungsform repariert das Abstichloch 6 in einer Weise, wie sie in den Fig. H und 12 gezeigt ist. In der Fig. 11 ist die Vorrichtung auf einer vorderen Arbeitsbühne angeordnet Die Fi g. 12 zeigt einen Reparaturvorgang auf einer hinteren Arbeitsbühne.

In den Fig. 13 bis 15 ist eine Vorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt. Dabei sind die dem ersten Ausführungsueispiel entsprechenden Teile oder Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen, wobei jedoch zu jedem Bezugszeichen die Zahl 100 addiert worden ist

In der Zeichnung bezeichnet das Bezugszeichen 101 einen Gleitrahmen, an dem einheitlich ein Einspritzrohr 102, ein Extrusionszylinder 120 für das feuerfeste Material und ein Motor 116 angebracht sind. Der Gleitrahmen 10t ist gleitend verschiebbar auf einem Hauptrahmenaufbau 103 angebracht, so daß der Gleitrahmen 101 entlang der Führungsschienen 105 auf das Abstichloch : 106 des Konverterofens 104 zu oder von diesem weg gleiten kann. Der Hauptrahmenaufbau ist bewegbar an Laufwinden 107, 109 aufgehängt, die ihrerseits bewegbar an Laufschienen 129 aufgehängt sind, welche an der Decke des Konvertergebäudes fest angebracht sind.

Die Vorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist überdies mit einer Klemmvorrichtung ausgestattet, die den Hauptrahmenaufbau 103 fest an die äußere Auslaßöffnung 106a de Abstichlochs 106 klemmt Die Klemmvorrichtung umfaßt irn wesentlichen eine Vielzahl von Klemmbügeln 113, die am äußeren Umfang des Abstichlochs befestigt ."nd, und einen Klemmschaft-Betätigungsmechanismus, der die Klemmschäfte 119 mit den in den Klemmbügeln 113 geformten länglichen Löchern 111 in Eingriff bringt

Der Klemmschaft-Betätigungsmechanismus umfaßt die erwähntere Klemmschäfte 119, die an ihren vorderen ',; äußeren Enden mit Vorsprüngen 117 ausgestattet sind, sowie Gleitführungen 121, welche die Gleitbewegung der Klemmschäfte 119 führen, ferner hin- und herbewegbare Zylinder 123, die die Klemmschäfte 119 zu den ;i länglichen Löchern 111 der Klemmbügel 113 hin- oder ; von diesen wegbewegen, eine Vielzahl von Rotations- ■': Übertragungshebeln 125, die die Gleitführungen 121 in-[; tegral verbinden, und einen Hebelbetätigungszylinder yfi 127, der die Gleitführungen 121 und die Kiemmschäfte ·': 119 mittels der Rotationsübertragungshebel dreht ■ Wenn die Klemmschäfte 119 bei einer derartigen Kön-Γ struktion in die länglichen Löcher 111 eingeführt sind und die Hebelbetätigungszylinder 127 zur Rotation aktiviert werden, nachdem die Klemmschäfte vollständig eingefügt sind, dann drehen sich ebenfalls die an den vorderen äußeren Enden der Klemmschäfte 119 geformten Vorsprünge 117. Diese Rotation führt zu einem festen Eingriff der Klemmschäfte 119 mit den Klemmbügeln 113, wodurch der Hauptrahmenaufbau 103 starr an dem Abstichloch 106 befestigt wird.

Nachstehend wird nun der Betrieb der Vorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel erläutert.

Die Laufwinden 107, 109 werden entlang der Laufschienen 129 auf das Abstichloch 106 zu bewegt und die Ketten 107a, 109a der Winden 107, 109 werden derart gehandhabt, daß das Einspritzrohr 102 für das feuerfeste Material axial mit dem Abstichloch 106 zur Ausrichtung gelangt. Obwohl die Achse des Abstichlochs 106 in der Fig. 13 horizontal ist, kann diese Achse auch eine geneigte Position einnehmen. In einem derartigen Fall können die Ketten 107a, 109a der Laufwinden 107, 109 mit unterschiedlichen Längen aufgewickelt werden, so daß sie dem Hauptrahmenaufbau 103 eine geneigte Position verleihen.

Nach der axialen Ausrichtung des Einspritzrohrs 102

mit dem Abstichloch 106 wird der Klemmbetätigungsmechanismus 115 mit den Klemmbacken 113 in Eingriff gebracht, um den Hauptrahmenaufbau 103 fest an dem Abstichloch 106 zu befestigen.

Danach wird der Gleitrahmen 101, an dem die Extrusionszylinder 120 für das feuerfeste Material und der Motor 116 angebracht sind, entlang der Führungsschienen 105 auf das Abstichloch 106 zu bewegt und gleichzeitig wird das Einspritzrohr 102 in das Abstichloch 106 eingeführt Nach der Einführung in das Abstichloch repariert das Einspritzrohr 102 die innere Oberfläche des Abstichlochs 106 in der gleichen Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel.

Die Fig. i6 zeigt die Vorrichtung dieser Ausführungsform bei der Reparatur des Abstichlochs des Konverterofens. Die Vorrichtung dieses Ausführungsbeispiels kann das Abstichloch auch dann reparieren, wenn der Konverterofen in Betrieb ist

In den F i g. 17 und 18 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung dargestellt

Die Vorrichtung dieses Ausführungsbeispiels weist im wesentlichen eine Konstruktion auf, die derjenigen des ersten Ausführungsbeispiels ähnlich ist; anstelle des Transportwagens 36 ist jedoch eine feststehende Plattform 236 vorgesehen und die Gleitbewegung des Trägerrahmens 232 wird durch eine Kombination von so Laufplatten 237 und Führungsrollen 235 herbeigeführt, während der erste ausfahrbare Abschnitt 232a und der zweite ausfahrbare Abschnitt 2326 jeweils mit unabhängigen hin- und herbewegbaren Zylindern 241 und 243 versehen sind.

In der Zeichnung sind diejenigen Elemente oder Teile, die denjenigen der Vorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen angegeben, wobei jedoch jeweils die Zahl 200 addiert wurde.

Die Art und Weise, in der diese Vorrichtung das Abstichloch des Konverters repariert, ist fast die gleiche wie bei der Vorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels. Die Betriebsweisen unterscheiden sich lediglich darin, daß die durch die Betätigung der Zylinder, wie der Extrusionszylinder 220 für das feuerfeste Material, ausgeübte Reaktionskraft durch einen Anschlag 203 aufgenommen wird, der an der feststehenden Plattform befestigt ist

Hierzu 11 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Reparatur des Abstichlochs eines Konverters bei hoher Temperatur, bei dem mittels eines Einspritzrohrs ein dutch Wärme aushärtbares feuerfestes Material auf die Innenfläche des Abstichlochs aufgespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst eine perforierte Formhülse in das Abstichloch eingesetzt wird, daß dann unter Kühlung des Einspritzrohrs das feuerfeste Material durch die öffnungen der Fonnhülse hindurch in den Zwischenraum zwischen der Innenwand des Abstichlochs und der Formhülse eingespritzt wird, und daß beim anschließenden Herausziehen des Einspritzrohrs die Formhülse im Abstichloch belassen wird.

Z Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß o*s Einspritzrohr während des Einspritzer.s um sesne Längsachse gedreht und gleichzeitig in axialer Richtung entlang der Innenwand des Abstichlochs bewegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einspritzrohr vor dem Einspritzen mit feuerfestem Material gefüllt und beim Einspritzen entleert wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Einspritzrohr, welches am vorderen Ende wenigstens eine Finspritzöffnung und am hinteren Ende einen Einlaß für das feuerfeste Material aufweist, ferner mfe einer Füllvorrichtung und einer Extrusionsvorrichtung für das i'euerfeste Material, dadurch gekennzeichnet, daß die pcorierte Formhüise (26) das Einspritzrohr (2) etwa über seine ganze Länge hinweg umhüllt und einen dem gewünschten Durchmesser eines reparierten Abstichlochs (6) entsprechenden Durchmesser aufweist, und daß eine das Einspritzrohr (2) auf seiner ganzen w Länge kühlende Kühleinrichtung (80,90, 92) vorgesehen ist

5. Vorrichtung nach Anspruchs dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehmechanismus (12,14,16) für das Einspritzrohr (2) an dessen hinterem Ende angebracht ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens auf einem Teil der perforierten Formhülse (26) eine Vielzahl von öffnungen vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am hinteren Ende der Formhülse (26) ein ringförmiger Flansch (26a) vorgesehen ist, dessen Außendurchmesser größer ist als der der Auslaßöffnung (6a) des Abstichlochs (6).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7. dadurch gekennzeichnet, daß auf dem hinteren Ende des Einspritzrohrs (2) axial gleitend verschiebbar eine der Gestalt des Flansches (26a) entsprechende Druckplatte (30) angebracht ist. una daß die Druckplatte (30) mit bei Betätigung den Flansch (26a) mittels der Druckplatte (30) gegen die Auslaßöffnung (6a) des Abstichlochs (6) drückenden Zylindern (28) gekoppelt ist.

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