DE2927316C3 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verteilvorrichtung für Gichtverschlüsse von Schachtofen, insbesondere für Hochofen-Gichtverschlüsse, mit einer innerhalb der Ofenhaube angeordneten Schleusenkammer, an deren Ausgang ein Einfülltrichter und unter diesem über der Beschickungsoberfläche mündend ein Verteilrohr angeordnet ist, das mittels eines horizontalen Schwenkrapfenpaares innerhalb eines Rahmens um die Zapfenachse schwenkbar ist. wobei der Rahmen mittels einer »enkrecht zur Zapfenachse, ebenfalls horizontal verlaufender, die Ofenhaube abgedichtet durchdringender und an einen Schwenkantrieb angeschlossener Hohlwelle bzw. eines Wellenzapfens gelagert ist und der Schwenkantrieb f«jr das Verteilrohr an eine die Hohlwelle durchdringende, mit einem Zapfen des Schwenkzapfenpaares verbundenen Antriebswelle angeschlossen ist.

Derartige, bewegbare Verteilerrohre dienen der gleichmäßigen, gesteuerten Beschickung des Schachtofens mit dem Möllergut. Die Bewegbarkeit des Verteilerrohres umfaßt zwei lotrechte, aufeinander lenkrecht stehende Bezugsebenen. Das Verteilerrohr kann entweder aufgrund gleichzeitiger, aufeinander abgestimmter Bewegung in beiden Bczugseberien in geschlossenen Kreisbahnen unterschiedlicher Durchmesser mit der Mündung bewegt werden oder nur einen Teil des ßeschickungsrainmimfangs überfahren. Für jede Charge der Beschickung wird eine entsprechende Winkelstellung in beiden He/ugsebencn festgelegt. Mit ⁴⁽¹ Hilfe einer UberlagerungssteueP'ng erfolgen danach phasenverschobene Antriebsbewegungen der beiden Antriebe, die das Verteilerrohr rotieren lassen.

Von erheblicher Bedeutung für eine solche Vorrichtung ist der Antrieb für das Verteilerrohr und der

■*^Γ> Antrieb für den schwenkbaren Rahmen bzw. deren gegenseitige Zuordnung. Sämtliche im Ofenraum befindlichen Teile, deren Funktionen eine Bewegung erfordern, sind dem staubhaltigen. heißen Abgas des betreffenden Ofenprozesses ausgesetzt und bedürfen

"·') der Wartung.

Es ist bekannt, zur Erfüllung dieser Erfordernisse, den Antrieb für das Verteilerrohr aus einem Ringzahnrad. das in horizontaler Ebene angeordnet ist, und einem in das Ringzahnrad eingreifenden Ritzel zu bilden, wobei

■"■ das Ritzel mit dem Schwenkzapfen des Verteilerrohres drehfest verbunden ist (DE-OS 24 05 026, int. Cl. C 21b 7/20). Dabei ist es allerdings notwendig, das Ringzahnrad zu bewegen und für dessen ordnungsgemäße Funktion eine axiale Führung vorzusehen, die im Fall

<■'· des bekannten Vorschlags aus drehbar gelagerten Rollen besteht. Eine solche Bauweise erfordert eine besondere Abdichtung def bewegten Teile, die aus einem die bewegten Antriebsteile umschließenden Gehäuse besteht. Die Lösung ist daher sehr aufwendig.

' ' Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weniger aufwendige und trotzdem wartungsarme Vorrichtung zu schaffen.

Diese Aufgabe wird auf der Grundlage der eingangs

erwähnten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem Antriebszug für das Verteilrohr auf Antriebswelle und Schwenkzapfen jeweils vertikale Antriebsscheiben innerhalb des Rahmens angeordnet sind, die mittels auf ihrem Umfang vorgesehener Kraftübertragungselemente miteinander verbunden sind. Damit entfällt eine besondere Lagerung der Antriebsscheiben, die lediglich drehfest mit Antriebswelle bzw. Schwenkzapfsn zu verbinden sind. Ein besonderes Gehäuse wird ebenfalls eingespart. Außerdem kann mit solchen vertikalen Antriebsscheiben der zwischen Verteilerrohr und Rahmen befindliche Zwischenraum ausgenutzt werden, der ohne den erfindungsgemäßen Vorschlag verlorener Raum wäre. Der Rahmen aufgrund des erfindungsgemäßen Vorschlags kann mit anderen Worten ausgedrückt auch kleiner gehalten werden.

Der Rahmen kann baulich auch leichter konstruiert werden, indem die Antriebsscheiben sich gegenseitig stützen, was nach einer Ausgestaltung der Erfindung dann der Fall ist, wenn die Antriebsscheiben jeweils Umfaiigsflächen bilden, die unter oem halben Winkel des Winkels verlaufen, den die Antriebswell nachse und die Schwenkzapfenachse bilden.

Leicht überschaubare Kraft- und Geschwindigkeitsverhältnisse ergeben sich nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung, die darin besteht, daß der Winkel der Umfangsflächen an den Antriebsscheiben unter 45° zur Achse der Antriebswelle bzw. zur Schwenkzapfenachse des Schwenkzapfenpaares verläuft.

Das Prinzip der Erfindung läßt sich je nachdem, welche Übersetzungsverhältnisse und Drehgeschwir, digkeiten in Abhängigkeit vom Ofenumfang gewünscht sind, z. B. mit elliptischen Antriebsscheiben verwirklichen. Eine einfachere Anwendungsform liegt vor, wenn gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Antriebsscheiben kreisförmig ausgebildet sind.

An Gewicht der Vorrichtung kann ferner gespart werden, indem die Antriebsscheiben segmentförmig ausgebilde' sind. Der Segmentwinkel richtet sich nach den erforderlichen Schwenkwinkeln des Verteilerrohres.

Nach zusätzlichen vorteilhaften Merkmalen bestehen die Kraftübertragungselemente aus Seilen. Ketten oder aus Verzahnungen. Diese Elemente sind wartungsarm. Eine geringe Wattungsarbeit ergib, sich auch dadurch, daß die Antriebsscheiben vertikal angeordnet sind, su daß Staub stets weitestgehend durch Drehen der Antriebsscheiben abfällt.

Eine für die Verhältnisse im Ofenraum geeignete Kraftübertragung zwischen den Antriebsscheiben ergibt sich 'erner dadurch, daß die Verzahnung nach Art einer Triebstockverzahnung ausgebildet ist.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist derart gestaltet, daß die Antriebsscheiben Seilnuten aufweisen und mit den winkligen Umfangsllächen zwischen den Seilnuten aufeinander abwälzbar sind. Seile, Ketten und ähnliche Zugmittel gestatten eine senkrecht zur Zugrichtung erfolgende Umlenkung, so daß mit diesen Mitteln Winkelgetriebe gebildet werden können.

Für eine Hin- und Herbewegung der Antriebsscheiben ist außerdem vorteilhaft, daß jeweils zwei Seile in parallelen Nuten auf den Antriebsscheiben geführt sind und spiegelbildlich zur horizontalen Mittenebene der beiden Antriebsscheiben über gegenüberliegende Umfangsflächen jeweils uii'.Tschiedlicher Antriebsscheiben verlaufen und nii: ihren Enden jeweils an beiden Antriebsscheiben befestigt sind und in entgegengesetz ten Richtungen unte· Zugspannung stehen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen vertikalen Achsenschnitt durch den mittleren Teil eines Hochofengichtverschlusses,

F i g. 2 die zu F i g. 1 gehörende Draufsicht,

F i g. 3 eine Ansicht des mittleren Teils des Gichtver Schlusses gemäß Fig. 1 in Richtung A, wie in Fig.) angegeben,

Fig.4 ein Ausführungsbeispiel der beiden erfindungsgemäßen Antriebsscheiben von oben betrachtet in etwas vergrößerter Darstellung,

F i g. 5 eine Seitenansicht der Antriebsscheiben gemäß Fig.4 in Richtung B, wobei die Antriebsscheiben in die Zeichenebene geklappt d?j-gestellt sind.

Die Verteilvorrichtung stellt eine mittltre bzw. untere Baugruppe des Gichtverschlusses 1 dar. von dem de: obere Ten nicht gezeichnet ist. A-. die Ofenhaube 2 schließt mi h ri.i<. zylindrische Mittei'/iick 3 an, 'jber dem die erwähnte Schleusenkammer angeordnet .st (nicht gezeichnet). Eine solche Schleusenkammer d:ent der Vermeidung von Gasverlusten beim Chargiden des Hochofens, der mit Gasdrücken über 1.2 bar betrieben wird. Am Ausgang der Schleusenkammer ist der Einfülltrichter 4 angeordnet, dessen mittiger Auslauf 4a in das Verteürohr 5 mündet. Die Einfüllseite des Verteilrohrs 5 bildet einen trichtetföTnigen Abschnitt 5a. dessen größter Umfang durch die größte (in F i g. 1 bzw. Fig. 3 gezeichnete) Auslenkung von der Mittensenkrechten 6 bestimmt wird.

Der Einfülltrichter 4 ist fest mit dem Mittelstück 3 des Gichtverschlusses verbunden. Am Verteilrohr 5 sind Schwenkzapfen 7 und 8 befestigt, die auf der horizontalen Schwenkzapfenachse 9 liegen und in dem Rahmen 10 gehalten sind (Fig. 2). Der Rahmen 10 umgibt den trichterförmigen Abschnitt 5a de* Verteilrohres 5 in Form eines Polygonais und ist seibst mittels der an ihm befestigten Hohlwelle It bzw. des Schwenkzapfen 12 abgedichtet in der Ofenhaube 2 bzw. wie dargestellt im Mittelstück 3 drehbar gelagert.

Im gezeichneten Ausführungsbeispiel besteht der Rahmen 10 aus zwei Ringen 10a. 106. die mittels Siegen 10c einen Verband bilden, wobei in den Stegen 10c die Hohlwelle 11 und der Schwenkzapfen 12 befestigt sind. An der Ofenhaube 2 bzw. am Mittelstück 3 befinden sich Drehlager 3a und 3b. die mit Dichtungen 13 ausgestattet sind. An der Hohlwelle 11 ist ferner der Kolben-Zylinder-Antrieb 14 mit seiner Kolbenstange 14a über den Hebel 15 befestigt {Fig. 3). Das Zylindergehäuse 146 ist mittels des Zapfengelenkes 16 an der Konsole 17 befestigt. Die Konsole 17 selbst ist starr am Mittelstück 3 angeordnet.

Der Antriebszug für das Verteilrohr 5 besteht aus dem zusätzlichen Kolben Zylinder-Antrieb 18, dessen Kolbenstange 18a über den Hebel 19 mit der Antriebswelle 20 drehfest verbunden ist. Anstelle der Kolben-Zylinder-Antriebe 14 und 18 können auch elektrische Geradschubantriebe, z. B. bestehend aus elektrischem Drehmötor und Zahnstange angewendet werden. Am anderen Ende der Antriebswell«; 20 ist eine erste Antriebsscheibe 21. die bereits innerhalb des Rahmens 10 liegt, drehfest angeordnet, die mit der zweiten Antriebss< heibe 22 in krattschlüssiger Verbindung steht. Im gezeichneten Ausführungsbeispiel ist diese Verbindung auch formschlüssig, da die mit

Segmentform 23 ausgeführten Antriebsscheiben 21, 22 Umfangsflächen 24 bilden (in Fiji.¹) strichpunktiert verlängert dargestellt), die unter dem halben Winkel 25 Hoc Winkels 26 verlaufen, den die Antriebswellen..uhsc 20,7 mit der Schwenk/.apfcnachse 9 bildet. Der Winkel 26 betragt, wie gezeichnet, 90 ; der Winkel 25 beträgt folglich 45^Λ. Dementsprechend stützen sich in der Tangente 27 (I ig. 5) auf der Herührungslinie 27.7 (F i g. 2) die Antriebsscheiben 21, 22 aufeinander ab. Die dabei entstehende Reibung wird jedoch riiclv: als ausreichend für eine genaue Übertragung der Bewegung von der Antriebsscheibe 21 auf die Antriebsscheibe 22 betrachtet. Aus diesem Grund sind Kraftüberiragungselementc zwischen den beiden Antriebsscheiben 21 und 22 vorgesehen.

Diese bestehen im gezeichneten Ausführungsbeispiel aus den Seilen 28 und 29, die in Nuten 28a unc 29.7 (F i g. 4) geführt sind. Die Seile 28 und 29 sind dabei so geführt, daß sie (Fig. 5) zur horizontalen Mittenebene 30 spiegelbildich verlaufen. Das bedeutet, daß das Seil 28 von der Antriebsscheibe 21 in der I angente 27 aiii die Antriebsscheibe 22 überwechselt und das Seil 29 von der Antriebsscheibe 22 in der Tangente 27 auf die Antriebsscheibe 21 übergeführt wird Hierbei ist das Seilende 28i> unter Zugspannung fest mit der Antriebsscheibe 21 und das zugehörige Seilende 28c fest mit der Antriebsscheibe 22 verbunden. Für die Verbindungen sind jeweils Spannschlüssel' 31 und 31,7 vorgesehen.

Analog hierzu ist das Seilende 29Λ unlcr Zugspannung fesl mil der Antriebsscheibe 22 und das Seilende 29c ff si mit der Antriebsscheibe 21 verbunden. Für diese Verbindung sind jeweils andere Spannschlösscr .32 und 32;» vorgesehen.

Knlsprcrhend dem sich kreuzenden Verlauf der Seile 28 und 29 en'steht eine Verspannung in der Weise. daH in beiden Drehrichtungen der Antriebswelle 20 eine spielfreie Übertragung von Kräften in eine und in die entgegengesetzte Drehrichiiing stattfindet.

Bei Betrachtung der Fig. 5 ist zu ergänzen, daß die Seile 28 und 29 in der Tangente 27 noch eine Umlenkung entsprechend dem Winkel 26 (Fig. 4) erfahren Vergleichbare Wirkungen wie die Seile 28 und 29 erzeugen auch Ketten und Verzahnungen, insbesondere wie z. B. eine Triebstockverzahnung. Bei Betrachtung von Fig. 5 ist ferner zu beachten, daß die beiden Seile 28 und 29 in verschiedenen Ebenen hintereinander liegen. Die »Kreuzung« der Seile findet daher lediglich in der Projektion statt, (".ine andere Führung der Seile ist jedoch damit nicht ausgeschlossen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Verteilvorrichtung für Gichtverschlüsse von Schachtofen, insbesondere für Hochofen-Gichtver- ' Schlüsse, mit einer innerhalb der Ofenhaube angeordneten Schleusenkammer, an deren Ausgang ein Einfülltrichter und unter diesem über der Beschickungsoberfläche mündend ein Verteilrohr angeordnet ist, das mittels eines horizontalen "> Schwenkzapfenpaares innerhalb eines Rahmens um die Zapfenachse schwenkbar ist, wobei der Rahmen mittels einer senkrecht zur Zapfenachse, ebenfalls horizontal verlaufender, die Ofenhaube abgedichtet durchdringender und an einen Schwenkantrieb '⁵ angeschlossener Hohlwelle bzw. eines Wellenzapfens gelagert ist und der Schwenkbetrieb für das Verteilrohr an eine die Hohlwelle durchdringende, mit einem Zapfen des Schwenkzapfenpaares verbundenen Antriebswelle angeschlossen ist, da- J° durch gekennzeichnet, daß in dem Antriebszug fär das Verteilrohr (5) auf Antriebswelle (20) und Schwenkzapfen (7 bzw. 8) jeweils vertikale Antriebsscheiben (21, 22) innerhalb des Rahmens (10) angeordnet sind, die mitteis auf ihrem Umfang -"> vorgesehener Kraftübertragungselemente miteinander verbunden sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsscheiben (21, 22) jeweils Uinlangsflächen (24) bilden, die unter dem halben «> Winkel (25) des Winkels (26) verlaufen, den die Antriebswellenachse (20a) und die Schwenkzapfenachse (9) biiuen.

3. Vorrichtung na.h den Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet daß der Winkel der >^r> Umfangsflächen (24) an den iitriebsscheiben (21,

22) unter 45° zur Achse (20a) der Antriebswelle (20) bzw. zur Schwenkzapfenachse (9) des Schwenkzapfenpaares (7,8) verläuft.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsscheiben (21,22) kreisförmig ausgebildet sind.

5. Vorrichgtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeicnnet, daß die Antriebsscheiben (21, 22) segmentförmig (23) ausgebildet sind.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragungselemente aus Seilen (28, 29), Ketten oder aus Verzahnungen bestehen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung nach Art einer Triebstockverzahnung ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsscheiben (21, 22) Seilnuten (28a. 29a) aufweisen und mit den winkligen Umfangsflächen (24) zwischen den Seilnuten (28a, 29a) aufeinander abwälzbar sind.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Seile in parallelen Nuten (28a, 29a) auf den Antriebsscheiben (21, 22) geführt sind und spiegelbildlich zur horizontalen Mittenebene (30) der beiden Antriebsscheiben (21, 22) über gegenüberliegenden Umfangsflächen (24) jeweils unterschiedlicher Antriebsscheiben (21, bzw. 22) verlaufen und mit ihren Enden (28i>, 28c; 29f>, 29c) jeweils an beiden Antriebsscheiben (21,22) befestigt sind und in entgegengesetzten Richtungen unter Zugspannungen stehen.