DE3005995C2 - Koksofen-Füllwagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Koksofen-Füllwagen mit einer entlang einer senkrechten Bewegungsbahn heb- und senkbaren Deckelabhebevorrichtung zum Abheben der Füllochdeckel von Füllöchern eines Koksofens und mit einer mit Reinigungswerkzeugen versehenen Deckelreinigungsvorrichtung.

Die Beschickung eines Koksofens erfolgt bekanntlich durch Füllöcher, die in der Ofendecke vorgesehen und durch Füllochdeckel verschlossen sind. Die FüUöcher erstrecken sich im wesentlichen zylindrisch durch die Ofendecke bis in die Verkokungskammern und weisen an der Oberseite einen sich flachkegelig erweiternden Füllochrahmen auf, auf dem der FüHochdeckel durch Schwerkraftwirkung aufliegt Zum Füllen der Verkokungskammern werden die eisernen Füllochdeckel mit der am Koksofen-Füllwagen angeordneten Deckelabhebevorrichtung abgehoben, die im wesentlichen aus einem mittels einer Zylinderkolbenanordnung od. dgl. vertikal verfahrbaren Hubwagen, einer am Hubwagen drehbar gelagerten Welle und einem am unteren Ende der Welle befestigten Hubmagneten besteht. Die Welle und der Hubmagnet sind drehantreibbar, um die FüHochdeckel beim Anheben durch Drehen zu lockern.

Beim Verkokungsofen werden in beträchtlichen

Mengen Koks- und Verbrennungsgase freigesetzt, die in erheblichem Maße Staub, mehr oder minder feinteilige Feststoffe, bituminöse Bestandteile usw. enthalten. Diese Verunreinigungen der Koks- und Verbrennungsgase schlagen sich im Bereich der Füllöcher und an den Füllochdeckeln nieder mit der Folge, daß eine einwandfreie Abdichtung nicht mehr gewährleistet ist Dies hat die weitere Folge, daß Koks- und Verbrennungsgase in die Umgebung entweichen, was aus den verschiedsnsten Gründen unerwünscht ist, und daß sich außerdem Beeinträchtigungen beim Füllvorgang einstellen.

Bei dem bekannten Koksofen-Füllwagen, von dem die Erfindung ausgeht (vgl. die DE-AS 26 18 591), ist die Deckelreinigungsvorrichtung in einer Ablageeinrichtung verwirklicht, und zwar als mit Reinigungswerkzeugen versehene Ausnehmung, die neben dem geöffneten Fülloch der Aufnahme des zu reinigenden Füllochdekkels dient. Hierbei ist es also erforderlich, zum Reinigen eines abgehobenen Füllochdeckels die Deckelabhebevorrichtung seitlich zu verfahren. Folglich ist dieser Koksofen-Füllwagen in bezug auf die Deckelreinigungsvorrichtung konstruktiv und steuerungstechnisch noch relativ aufwendig, so daß der Erfindung die Aufgabe zugrundeliegt, einen Koksofen-Füllwagen anzugeben, der in bezug auf die Deckelreinigungsvorrichtung konstruktiv und steuerungstechnisch besonders einfach ist.

Der erfindungsgemäße Koksofen-Füllwagen, bei dem die zuvor hergeleitete Aufgabe gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Deckelreinigungsvorrichtung mindestens zwei Reinigungssegmente aufweist und die Reinigungssegmente zwischen einer Trennstellung und einer die Bewegungsbahn umschließenden Schließstellung ein- und ausschwenkbar sind.

Bei der Reinigung der Dichtflächen der Füllochdeckel besteht das Problem, daß die Reinigungswerkzeuge an der Dichtfläche, d. h. an der Unterseite der Füllochdekkel angreifen müssen, während diese mit der von oben her angreifenden Deckelabhebevorrichtung abgehoben werden. Das Problem, eine Kollision zwischen Deckelabhebe- und -reinigungsvorrichtung zu vermeiden, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Deckelreinigungsvorrichtung beim Ausschwenken in die Trennstellung der Reinigungssegmente gleichsam »explodiert« werden kann, um das Anheben der Deckelabhebevorrichtung mit dem Füllochdeckel zu ermöglichen.

Anschließend werden die Reinigungssegmente in die Schließstellung eingeschwenkt und zusammengeführt, wobei die Reinigungswerkzeuge in ihre Arbeitsstellung gelangen. Ein zu reinigender Füllochdeckel wird dazu

auf die Deckelreinigungsvorrichtung abgesenkt und bearbeitet Anschließend werden die Reinigungssegmente wieder ausgeschwenkt und die Deckelabhebevorrichtung mit dem gereinigten Fülloch Jeckel auf das Fülloch abgesenkt und dort ggf. in der erläuterten Weise gedreht In jedem Fall empfiehlt es sich, die Reinigung vorzunehmen, während der Füllochdeckel sich über dem entsprechenden Fülloch befindet, damit die Reinigungsreste zwischen den Reinigungssegmenten hindurch in das offene Fülloch zurückfallen.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Koksofen-Füllwagens ermöglicht es, in besonders einfacher und platzsparender Weise mit geringem Aufwand eine wirkungsvolle Füllochdeckelreinigung durchzuführen. Dabei bieten die vorstehend erläuterte grundsätzliche Lehre der Erfindung sowie die nachfolgend beschriebenen Ausgestaltungen insbesondere die Möglichkeit, bereits installierte Koksofen-Füllwagen in einfacher Weise nachträglich mit einer Deckelreinyungsvorrichtung auszurüsten.

Die Reinigung der Füllochdeckel kann auf unterschiedliche Weise, beispielsweise mittels rotierender Bürsten, durch Abdämmen usw., erfolgen. Bei der üblichen Ausführungsform, bei der die im Grundriß kreisförmigen Füllochdeckel durch die Deckelabhebevorrichtung um eine senkrechte Achse drehbar sind, empfiehlt sich aber ganz besonders eine Ausgestaltung der Art, daß die Reinigungswerkzeuge als Reinigungsmesser ausgeführt, mit den Reinigungssegmenten starr verbunden und in der Schließstellung auf einem zu einem abgehobenen Füllochdeckel koaxialen Kreis angeordnet sind. Der Füllochdeckel wird dabei mittels der Deckelabhebevorrichtung gegenüber den feststehenden Reinigungsmessern gedreht, die dabei die unerwünschten Ablagerungen von der Dichtfläche abtragen. Die radial an der Dichtfläche des Füllochdekkels angreifenden Reinigungswerkzeuge sind dabei vorzugsweise an je einem an den Reinigungssegmenten befestigten Messerhalter angeordnet und einstellbar. Zur Führung des Füllochdeckels bei der Reinigung empfiehlt es sich, die Reinigungssegmente mit Führungsrollen zu versehen, die um je eine senkrechte Achse drehbar gelagert sind und am oberen Rand der . Füllochdeckel angreifen.

Die Anzahl der Reinigungssegmente und demen'· sprechend der Schwenkachsen ist im Rahmen der Erfindung weitgehend beliebig; außerdem können die Schwenkachsen sowohl horizontal als auch vertikal oder geneigt angeordnet sein, denn die vorstehend erläuterte erfindungsgemäße Schwenkbewegung läßt sich, wie ein Fachmann ohne weiteres erkennt, auf verschiedenste Weise verwirklichen.

Durch einfache Funktion und geringeii Aufwand zeichnet sich besonders eine Ausführungsform aus, die durch zwei Reinigungssegmente gekennzeichnet ist, die um horizontale, d. h. zur Bewegungsbahn der Deckelabhebevorrichtung senkrechte und zueinander parallele Schwenkachsen schwenkbar sind. Die Schwenkachsen können u. U. auch zusammenfallen und sind hier und in der Regel jedenfalls gegenüber dem Koksofen-Füllwagen stationär.

Die Reinigungssegmente bestehen vorzugsweise aus je einem um die Schwenkachse schwenkbar gelagerten Schwenkarm und einem unterhalb der Schwenkachse an den Schwenkarm angeschlossenen, die Reinigungs- μ werkzeuge tragenden Tragarm. Damit wird erreicht, daß sowohl beim Anheben des Füllochdeckels als auch während des Reinigungsvorganges ohne weiteres ausreichender Platz für den Füllochdeckel und die Deckelabhebevorrichtung vorhanden ist; außerdem ergibt sich ein besonders zeitsparender Bewegungsablauf. Das Ein- und Ausschwenken läßt sich in besonders einfacher und kostengünstiger Weise durchführen, wenn die Reinigungssegmente untereinander getrieblich gekoppelt sind und an einem der Reinigungssegmente ein Verstellglied angreift, so daß nur eines der Reinigungssegmente unmittelbar, die übrigen mittelbar angetrieben sind. Die getriebliche Koppelung der Schwenkarme läßt sich in besonders einfacher und wirkungsvoller Weise dadurch realisieren, daß die Schwenkarme mit je einem zur Schwenkachse koaxialen Zahnsektor drehfest verbunden sind und die Zahnsektoren miteinander in Kämmeingriff stehen.

fm Hinblick auf die Eingliederung der erfindungsgemäßen Deckelreinigungsvorrichtung im Rahmen eines Koksofen-Füllwagens empfiehlt es sich, die Reinigungssegmente an mit dem Koksofen-Füllwagen starr verbundenen Trägern zu lagern, während das Verstellglied als durch eine Zylinder-Kolben-Anordnung betätigbare Stellstange ausgeführt ist Damit lassen Montage und Betätigung der erfindungsgemäßen Deckelreinigungsvorrichtung sich ohne weiteres an der Arbeitsbühne des Koksofen-Füllwagens vornehmen, während die Füllochdeckelreinigung in mehr oder minder großem Abstand unterhalb der Arbeitsbühne erfolgt.

Bei der Füllochdeckelreinigung ist ein unmittelbarer Kontakt zwischen den Reinigungsmessern und der Dichtfläche des Füllochdeckels zu vermeiden, damit die Dichtfläche nicht beschädigt wird. Damit gleichwohl eine weitergehende, intensive Reinigung erreicht werden kann, ist es notwendig, die Bewegungen der Deckelabhebevorrichtung einerseits und der Reinigungssegmente andererseits entsprechend genau und reproduzierbar vorzunehmen. Das Absenken des Füllochdeckels auf die Reinigungssegmente mit der Deckelabhebevorrichtung läßt sich ohne weiteres mit üblichen Mitteln entsprechend genau steuern. Hinsichtlich der Deckelreinigungsvorrichtung ist bei einer zu bevorzugenden Ausführungsform vorgesehen, daß den Reinigungssegmenten mindestens ein in der Schließstellung wirksames Anschlagglied zugeordnet ist. Die Reinigungssegmente werden dabei auf Anschlag geschlossen, was einerseits erlaubt, die vorgesehene Schließstellung genau einzuhalten, und andererseits der Deckelreinigungsvorrichtung durch Aufhebung von Lagerspiel usw. eine erhöhte Steifigkeit beim Reinigungsvorgang verleiht. Für die Ausbildung der Anschlagglieder bestehen für einen Fachmann verschiedene Möglichkeiten; als besonders vorteilhaft erweist es sich indessen, ein Anschlagglied vorzusehen, daß als zwischen den Reinigungssegmenten ortsfest angeordneter Distanzblock ausgeführt ist. Der Distanzblock wird vorzugsweise gleichfalls an den Trägern montiert und bewirkt dabei eine zusätzliche Aussteifung. Im übrigen läßt eine Einstellmöglichkeit für die Endstellung der Reinigungssegmente sich in einfacher Weise dadurch schaffen, daß der Distanzblock zweiteilig mit durch eine Spindelverstellung oder mittels zwischengelegter Fulterbleche abstandsveränderlicher Abschnitte ausgebildet wird.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigt

Fig. I in ausschnittsweiser Darstellung einen Koksofen-Füllwagen mit einer Deckelreinigungsvorrichtung,

Fig. 2 den Gegenstand der Fig. 1 in einer anderen Funktionsstellung und

Fig. 3 den Gegenstand der Fig.2 im Querschnitt längs der Linie IH-III.

Von einem Koksofen-Füllwagen, der über einer Ofendecke 1 eines Koksofens verfahrbar ist, ist in F i g. 1 lediglich ein Ausschnitt der Arbeitsbühne 2 angedeutet. In der Ofendecke 1 ist ein Fülloch 3 dargestellt, das an seiner Oberseite einen Füllochrahmen 4 aufweist und durch einen Füllochdeckel 5 verschließbar ist.

In den Figuren ist vereinfacht dargestellt, wie der Füllochdeckel 5, der in üblicher Weise aus Eisen besteht, durch den Hubmagneten 6 einer im übrigen nicht dargestellten Deckelabhebevorrichtung zum Fülloch 3 abgehoben ist. Die Deckelabhebevorrichtung ist im übrigen dafür eingerichtet, den Füllochdeckel 5 in im einzelnen nicht dargestellter Weise um eine senkrechte Achse zu drehen.

Zur Reinigung der an der Unterseite des Füllochdekkels 5 vorhandenen Dichtfläche ist eine Deckelreinigungsvorrichtung 7 vorgesehen, die zwei Reinigungssegmente 8 aufweist. Die Reinigungssegmente 8 bestehen jeweils aus einem Schwenkarm 9 und einem Tragarm 10. Am Tragarm 10 sind als Reinigungswerkzeuge 11 Reinigungsmesser mittels je eines Messerhalters 12 einstellbar befestigt. Die Schwenkarme 9 sind an von der Arbeitsbühne 2 senkrecht nach unten verlaufenden Trägern 15 befestigt und um horizontal verlaufende, zueinander parallele Schwenkachsen 16 schwenkbar. Mit jedem der Schwenkarme 9 ist je ein Zahnsektor 13 drehfest verbunden, und die beiden Zahnsektoren 13 stehen miteinander in Kämmeingriff, so daß beide Schwenkarme 9 miteinander in symmetrischem Bewegungsablauf getrieblich gekoppelt sind. Zur Betätigung der Reinigungssegmente 8 ist an einem der Schwenkarme 9 als Verstellglied 14 eine Stellstange angelenkt, die im wesentlichen parallel zu den Trägern 15 nach oben zur Arbeitsbühne 2 verläuft. An der Arbeitsbühne 2 ist ein Galgen 17 vorgesehen, an dem eine Zylinder-Kolben-Anordnung 18 angeschlossen ist, die über einen Lenker 19 die Stellstange verstellt.

Der in F i g. 2 dargestellte Querschnitt zeigt, daß der Füllochdeckel 5 im Grundriß kreisförmig ausgebildet ist. Die Reinigungswerkzeuge 11 sind mit den Tragarmen 10 und somit mit den Reinigungssegmenten 8 starr verbunden und in der in F i g. 3 dargestellten Schließstellung der Reinigungssegmente 8 auf einem zum Füliochdeckel 5 koaxialen Kreis radial angeordnet. Der Füllochdeckel 5 ist durch die (nicht dargestellt) Deckelabhebevorrichtung in Richtung des Pfeils 20 drehantreibbar. Zur Sicherung einer eindeutig reproduzierbaren Steiiung der Reinigungswerkzeuge i i in der Schließstellung ist den Reinigungssegmenten 8 ein Anschlagglied 21 in Form eines Distanzblocks zugeordnet, an dem in der Schließstellung die Schwenkarme 9 anschlagen. Die wirksame Breite des Distanzblocks ist durch zwischengelegte Futterbleche 22 einstellbar. Im übrigen ist der Distanzblock in im einzelnen nicht dargestellter Weise an die Träger 15 angeschlossen und damit ortsfest angeordnet.

Die vorstehend erläuterte Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:

In der in Fig. 1 dargestellten Trennstellung sind die Reinigungssegmente 8 durch die Zylinder-Kolben-Anordnung 18 über das Verstellglied 14 auseinandergeschwenkt. Der Hubmagnet 6 der im übrigen nicht dargestellten Deckelabhebevorrichtung wird nach unten zum Fülloch 3 abgesenkt, auf den Füliochdeckel 5 aufgesetzt und erregt. Der Füliochdeckel 5 wird zunächst auf dem Füllochrahmen 4 gedreht und dadurch gelockert und anschließend in die in F i g. 1 dargestellte Stellung angehoben. Unter Umständen mögliche Orientierungsfehler zwischen dem Füliochdeckel 5 und der Deckelabhebevorrichtung werden dadurch ausgeglichen, daß der Hubmagnet 6 mit einem Kardangelenk 23 aufgehängt ist.

Anschließend werden die Reinigungssegmente 8 mittels der Zylinder-Kolben-Anordnung 18 und des Verstellgliedes 14 in die in F i g. 2 dargestellt Schließstellung eingeschwenkt, in der sie die senkrechte Bewegungsbahn der Deckelabhebevorrichtung klauenartig umschließen. Die Reinigungswerkzeuge 11 werden dabei bis auf einen vorbestimmten, durch das Anschlagglied 21 aufrechterhaltenen Sicherheitsabstand gegen die zu reinigende Dichtfläche des Füllochdeckels 5 angestellt. Darauf wird der Füliochdeckel 5 durch die Deckelabhebevorrichtung in Drehung (Pfeil 20) versetzt, wobei durch die Reinigungswerkzeuge U die Ablagerungen von der Dichtfläche des Füllochdeckels 5 abgetragen werden. Nach erfolgter Reinigung werden die Reinigungssegmente 8 wieder in die Trennstellung gemäß Fig. 1 ausgeschwenkt und anschließend der Füliochdeckel 5 auf das Fülloch 3 abgesenkt. Falls erforderlich, kann der Füliochdeckel 5 durch die Deckelabhebevorrichtung auf dem Füllochrahmen 4 zur Verbesserung der Dichtwirkung gedreht werden. Schließlich wird der Hubmagnet 6 erregt und nach oben entfernt. Damit ist der Reinigungsvorgang abgeschlossen und die beschriebene Vorrichtung für einen neuen Arbeitsablauf bereit.

In Fig.3a ist anhand einer ausschnittsweisen Darstellung die Möglichkeit angedeutet, die Reinigungssegmente 8 mit Führungsrollen 25 zur Führung der Füliochdeckel 5 während der Reinigung zu versehen. Die Führungsrollen 25 sind an der Oberseite von mit Messerhaltern verbundenen Armen 26 um je eine senkrechte Achse drehbar gelagert und greifen am oberen Rand des Füllöchdeckels 5 an. In F:g. 3a ist nicht dargestellt, daß die Führungsrollen 25 an ihrem oberen Ende konisch verjüngt sind, um das Einführen des Füllochdeckels 5 zu erleichtern.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

1 Patentansprüche:

1. Koksofen-Füllwagen, mit einer entlang einer senkrechten Bewegungsbahn heb- und senkbaren Deckelabhebevorrichtung zum Abheben der Fülllochdeckel von den Füllöchern eines Koksofens und mit einer mit Reinigungswerkzeugen versehenen Deckelreinigungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckelreinigungsvorrichtung (7) mindestens zwei Reinigungssegmente (8) aufweist und die Reinigungssegmente (8) zwischen einer Trennstellung und einer die Bewegungsbahn (24) umschließenden Schließstellung ein- und ausschwenkbar sind.

2. Koksofen-Füllwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei um horizontale und zueinander parallele Schwenkachsen (16) schwenkbare Reinigungssegmente (8) vorgesehen sind.

3. Koksofen-Füllwagen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungssegmente (8) aus je einem um die Schwenkachse (16) schwenkbar gelagerten Schwenkarm (9) und einem unterhalb der Schwenkachse (16) an den Schwenkarm (9) angeschlossenen, die Reinigungswerkzeuge (11) tragenden Tragarm (10) bestehen.

4. Koksofen-Füllwagen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungssegmente (8) untereinander durch ein Getriebe wirkverbunden sind und an einem der Reinigungssegmente (8) ein Verstellglied (14) angreift.

5. Koksofen-Füllwagen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkarme (9) mit je einem zur Schwenkachse (16) koaxialen Zahnsektor (13) drehfest verbunden sind und die Zahnsektoren (13) miteinander in Kämmeingriff stehen.

6. Koksofen-Füllwagen nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungssegmente (8) an mit dem Koksofen-Füllwagen starr verbundenen Trägern (15) gelagert sind und das Verstellglied (14) als durch eine Zylinder-Kolben-Anordnung (18) betätigbare Stellstange ausgeführt ist.

7. Koksofen-Füllwagen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß den Reinigungssegmenten (8) mindestens ein in der Schließstellung wirksames Anschlagglied (21) zugeordnet ist.

8. Koksofen-Füllwagen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagglied (21) als zwischen den Reinigungssegmenten (8) ortsfest angeordneter Distanzblock ausgeführt ist.

9. Koksofen-Füllwagen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungssegmente (8) um je eine senkrechte Achse drehbar gelagerte Führungsrolle (25) für den Füllochdeckel (5) aufweisen.