DE3014054C2 - Drehschieberverschluß für Stahlschmelzebehälter - Google Patents
Drehschieberverschluß für StahlschmelzebehälterInfo
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- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
- B22D41/14—Closures
- B22D41/22—Closures sliding-gate type, i.e. having a fixed plate and a movable plate in sliding contact with each other for selective registry of their openings
- B22D41/26—Closures sliding-gate type, i.e. having a fixed plate and a movable plate in sliding contact with each other for selective registry of their openings characterised by a rotatively movable plate
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Drehschieberverschluß für Stahlschmelzebehälter, welcher einen am Boden des
Stahlschmelzebehälters befestigten feststehenden Halterahmen mit feststehender Bodenplatte und einen
drehbaren Halterahmen mit drehbarer Schieberplatte aufweist.
Ein derartiger Drehschieberverschluß ist bereits aus
der DE-OS 24 05 282 bekannt. Zum öffnen der Anordnung und Warten der drehbaren Schieberplatte
müssen die Verschraubungen von der Halterung dienenden Federgehäusen gelöst und der gesamte
drehbare Halterahmen mit Einsätzen abgenommen und von seinem Antrieb getrennt werden.
Durch die Erfindung soll dieser bekannte Drehschieberverschluß so verbessert werden, daß ein einfaches
Öffnen der Anordnung und Warten bzw. Auswechseln der Schieberplatte möglich wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am äußeren Rand des feststehenden Halterahmens
ein Rotor mittels eines Kugellagers gelagert ist und daß der drehbare Halterahmen mittels einer Gelenkanordnung
abklappbar, aber drehfest am Rotor befestigt ist.
Erfindungsgemäß wird also zwischen feststehenden und drehbaren Halterahmen ein Rotor zusätzlich
eingeschaltet, der mit dem drehbaren Halterahmen über eine abklappbare Gelenkanordnung verbunden ist.
Durch diese Trennung des bei allen bekannten Ausführungen einheitlichen drehbaren Halterahmens in
einen über ein Kugellager mit dem feststehenden Halterahmen verbundenen Rotor und einen davon
getrennten, nach unten abklappbaren drehbaren Halterahmen ist es möglich geworden, den schwer zu
handhabenden Rotor beim Freilegen der Schieberplatte in seiner Lage und insbesondere in Eingriff mit seinem
Antrieb zu belassen, während der durch die Trennung nunmehr wesentlich leichtere drehbare Halterahmen in
einfacher Weise abgeklappt und dadurch die entsprechenden Teile zugänglich gemacht werden können.
Zwar ist es aus der DE-OS 21 61 368 bereits bekannt.
bei einem Linearplattenschieberverschluß einen feststehenden Halterahmen und eine um eine seitliche
Gelenkanordnung nach unten abklappbare Schieberführung vorzusehen, die in geschlossenem Zustand mit
. dem Boden des Stahlschmelzebehälters in starrer Verbindung steht. Dadurch ist es zwar möglich, durch
Lösen und Abklappen der Schieberführung den verschiebbaren Halterahmen mit der von ihm getragenen
Schieberplatte in einfacher Weise freizulegen. Es ist ·■>
aber nicht ohne weiteres möglich, eine solche abklappbare und im geschlossenen Zustand mit dem
Schmelzenbehälterboden starr verbundene Schieberführung auf eine Drehdüsenvorrichtung der der
Erfindung zugrundeliegenden Art zu übertragen. Wollte ■> man nämlich zwischen feststehendem und drehbarem
Haiterahmen des eingangs genannten Drehschieberverschlusses eine Gelen.'canordnung oder ein Scharnier
anbringen, so wäre eine gegenseitige Drehung dieser Teile nicht mehr möglich. Überdies umfaßt bei dem
' bekannten Linearplattenschieberverschluß der feststehende Halterahmen den verschiebbaren Halterahmen
nach unten, so daß ein Abklappen des verschiebbaren Halterahmens ohnehin dadurch verhindert ist. Angesicht5
dieser bekannten Konstruktion ist nicht ohne "> weiteres vorstellbar, wie ein Lösen des verschiebbaren
Halterahmens von den übrigen Teilen der Vorrichtung ohne Öffnen der sämtlichen Federgehäuse überhaupt
möglich sein sollte.
Dies gilt im wesentlichen auch für die aus der DE-PS ' 5 47 568 bzw. der US-PS 40 63 668 bekannten Segmentbzw.
Linearplattenschieberverschlüsse mit abklappbarem unteren Halterahmen.
Im Gegensatz zu den bekannten Lösungen mit abklappbarem Halterahmen drehen sich beim Erfin-■
dungsgegenstand Gelenkanordnung und Befestigungsmittel für den abklappbaren Halterahmen mit dem
Rotor mit. Nur durch den zusätzlich vorgesehenen Rotor zwischen feststehendem und drehbarem Halterahmen
ist die angestrebte Abklappbarkeit auch bei einer Anordnung mit drehbarem Halterahmen möglich.
Dadurch ergibt sich überdies der sehr wesentliche Vorteil, daß vor dem Abklappen des drehbaren
Halterahmens der Rotor in eine für das Abklappen günstige Lage gedreht werden kann, was bei den
ι bekannten linear verschiebbaren Düsenvorrichtungen nicht der Fall ist. Da der Drehschieberverschluß am
Boden eines Stahlschmelzenbehälters angebracht ist, werden bei den bekannten Anordnungen Auswechslung,
Wartung u. dgl. der Schieberplatte durch Kippen ι des Behälters durchgeführt. Beim Erfindungsgegenstand
genügt es, unabhängig von Lage und Kippwinkel des Behälters den Rotor zu drehen und das Abklappgelenk
des abklappbaren Halterahmens in eine angesichts der Lage des Behälters geeignete Stellung zu bringen.
' Der drehbare Halterahmen kann dann in dieser Lage wie eine Tür geöffnet werden. So läßt sich Ersatz und
Wartung wesentlich einfacher und sicherer ausführen. Insbesondere kann durch Absenken der Lage des
Gelenks erreicht werden, daß sich der drehbare ι Halterahmen durch sein eigenes Gewicht automatisch
öffnet. Nach der Durchführung der Arbeiten kann dann einfach das Gelenk durch Drehung des Rotors nach
oben gebracht werden, so daß sich wiederum der Halterahmen selbsttätig durch sein Gewicht schließt.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung unter Schutz gestellt.
Anhand der Figuren wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform des Drehschieberverschlusses gemäß der Erfindung
und
Fi g. 2 einen Längsschnitt, aus dem insbesondere der
Aufbau der Gelenkanordnung des in Fi^. 1 gezeigten
Drehschieberverschlusses hervorgeht.
F i g. 1 zeigt einen oberen Lochscein 23, der als Ausgußstutzen eines (nicht gezeigten) Stahlschmelzenbehälters
dient. Bezugszahl 24 bezeichnet eine feststehende Bodenplatte, die unterhalb des oberen Lochsteins
23 angeordnet ist, mit einem Gußloch 24' von etwa dem gleichen Durchmesser wie das Gußloch 23' des oberen
Lochsteins 23 versehen ist und in einem feststehenden Halterahmen 19 aufgenommen sowie durch ein
Positionierstück 21 festgehalten wird. Bezugszahl 16 bezeichnet eine drehbare Schieberplatte, die in enger
Berührung mit der unteren Fläche der feststehenden Bodenplatte 24 steht, so daß sie auf dieser durch eine
ncch zu beschreibende Antriebseinheit gedreht werden kann, und die gewöhnlich mit zwei GuClöchern 16'
versehen ist, die so angeordnet sind, daß sie sich im Verlauf der Drehbewegung auf das Gußloch 24' der
feststehenden Bodenplatte 24 ausrichten lassen. Bezugszahl 17 bezeichnet zwei Auffang-Lochsteine mit
Gußlöchern 17', die auf die Gußlöcher 16' der drehbaren Schieberplatte 16 ausgerichtet sind. Jeder der Auffang-Lochsteine
17 ist in ein zylindrisches Auffang-Lochsteingehäuse 12 eingebaut, und die Auffang-Lochsteingehäuse
12 sind mit dem unteren Teil eines drehbaren Halterahmens 5 durch einen Bajonettverschluß oder
dergleichen fest verbunden. Bezugszahl 13 bezeichnet ein Positionierstück für die drehbare Schieberplatte, und
das Positionierstück 13 ist mit Innensechskantschrauben 14 am Halterahmen 5 für die drehbare Schieberplatte
befestigt. Somit sind die drehbare Schieberplatte 16 und der Auffang-Lochstein 17 zusammen mit dem Halterahmen
5 drehbar angeordnet. Es ist zu beachten, daß die Antriebseinheit für die drehbare Schieberplatte 16. mit
der die Gußlöcher 16' der drehbaren Schieberplatte 16 wahlweise auf das Gußloch 24' der feststehenden
Bodenplatte 24 ausgerichtet bzw. das Gußloch entweder verschlossen oder zum Gießen des geschmolzenen
Stahls z. B. in eine Gießpfanne eingerichtet werden kann, die gleiche bleibt wie bei einem Drehschieberverschluß
nach dem Stand der Technik.
Die Merkmale der Erfindung werden nachstehend beschrieben. Bezugszahl 2 bezeichnet einen Rotor, auf
dessen Außenrand ein Zahnrad 1 ausgebildet ist. Der Rotor 2 und das Zahnrad 1 bilden zwei Teile, die mit
Innensechskantschrauben 4 zu einer Rotoreinheit zusammengesetzt sind, doch kann diese natürlich auch
aus einem Stück gefertigt werden. Das Zahnrad 1 ist über ein (nicht gezeigtes) Antriebszahnrad an eine (nicht
gezeigte) Antriebseinheit, z. B. einen Motor angeschlossen. Bezugszahl 19 bezeichnet einen Halterahmen für
die feststehende Bodenplatte, die mit Innensechskantschrauben 20 mit einer Grundplatte 18 verbunden ist,
die am Boden des (nicht gezeigten) Behälters für den geschmolzenen Stahl, z.B. einer Gießpfanne, befestigt
ist, und zwischen dem feststehenden Halterahmen 19 ' und dem Rotor 2 sind Kugeln 3 angeordnet, die ein
Kugellager bilden. Natürlich sind zwischen den Kugeln 3 des Kugellagers Abstandsstücke vorgesehen. Als
geeignetes Material für die Kugeln 3 kann ein hitzebeständiges Material, wie SUS-27, verwendet '
werden, und d«s Abschrecken des Materials ist u. U. in Betracht zu ziehen.
Somit liegt ein erstes Merk-nal des Aufbaus darin, daß der feststehende Halterahmen 19, der den äußeren Teil einer feststehenden Bodenplatte 24 bildet, als innerer Rahmen dient und daß der Rotor 2, der einen äußeren Rahmen bildet, so ausgelegt ist, daß er sich auf dem ' inneren Rahmen über die Kugeln 3 des Kugellagers dreht.
Somit liegt ein erstes Merk-nal des Aufbaus darin, daß der feststehende Halterahmen 19, der den äußeren Teil einer feststehenden Bodenplatte 24 bildet, als innerer Rahmen dient und daß der Rotor 2, der einen äußeren Rahmen bildet, so ausgelegt ist, daß er sich auf dem ' inneren Rahmen über die Kugeln 3 des Kugellagers dreht.
Ein zweites Merkmal des Aufbaus, wie aus dem linken Teil von F i g. 2 ersichtlich, liegt darin, daß der drehbare
Halterahmen 5 mit einer Gelenkanordnung 15 dergestalt befestigt ist, daß er in bezug auf die Zeichnung auf
der linken Seite nach unten geöffnet und geschlossen werden kann. Bezugszahl 15' bezeichnet einen Gelenkbolzen,
und ein Langloch 15" ist in der Gelenkanordnung 15 ausgebildet. In bezug auf F i g. 1 bezeichnet die
Bezugszahl 10 eine Zahl von längs des Umfangs angeordneten Haken, und Hakenbolzen 11 dienen zur
Befestigung der Haken 10 an weiteren Gelenkanordnungen 10.
Eine weitere wichtige Ausgestaltung der Erfindung ist noch zu beschreiben. Bezugszahl 6 bezeichnet eine Zahl
von Federgehäusen, die fest mit den Gelenkanordnungen 10' verbunden und unterhalb der unteren Fläche des
Umfangsteils des drehbaren Halterahmens 5 angeordnet sind. In jedes der Federgehäuse 6 ist eine Feder 7
eingebaut, deren unteres Ende am Boden des Federgehäuses 6 befestigt ist, und innerhalb der Feder 7 liegt ein
oberes Führangsstück 8', das am drehbaren Halterahmen 5 befestigt ist und von diesem nach unten hängt. Es
ist ein Merkmal dieses Aufbaus, daß ein unteres Führungsstück 8 (im rechten Teil von Fig. 1) z.B. in
jedes zweite Federgehäuse 6 dergestalt eingebaut ist, daß es vom Boden desselben gegenüber dem oberen
Führungsstück 8' nach oben ragt, und daß z. B. in jedem zweiten verbleibenden Federgehäuse 6 ein Anschlag 9
ähnlich wie die unteren Führungsstücke 8 eingebaut ist. In diesem Fall verhindern die Anschläge 9 ein
übermäßiges Absenken der drehbaren Schieberplatte 16 gegenüber der unteren Fläche der feststehenden
Bodenplatte 24, so daß das weiter oben beschriebene Austreten von geschmolzenem Metall, wie es bei
Drehschieberverschlüssen nach dem Stand der Technik eintreten konnte, vermieden wird. Demzufolge muß die
Höhe eines jeden Anschlags 9 bzw. der Spalt zwischen diesem und dem oberen Führungsstück 8' vorab auf
einen geeigneten Wert abgestimmt werden, um das Austreten von geschmolzenem Metall zu verhindern.
Andererseits muß die Höhe der unteren Führungsstücke 8 so gewählt werden, daß die Federn 7 einen
bestimmten Federhub ausführen können, wenn die Haken 10 über den Rotor 2 eingehängt werden. Das
heißt, daß etwa die Hälfte der Federgehäuse 6 mit den Anschlägen 9 und die übrige Hälfte der Federgehäuse 6
mit den unteren Führungsstücken 8 ausgestattet ist, so daß wirksam das Absenken der drehbaren Schieberplatte
16 verhindert und das Eingreifen der Haken 10 in den Rotor 2 erleichtert wird.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind die Haken 10 an den
Gelenkanordnungen 10' mit Hakenbolzen 1! befestigt, so daß sie über den Rotor 2 greifen können. Wenn unter
diesen Umständen die Federn 7 in den Federgehäusen 6 ihre Federkraft gegen die untere Fläche des drehbaren
Halterahmens 5 ausüben, ist es schwierig, die Haken 10 über den Rotor 2 einzuhängen. Daher wird von unten
her (Kezogen auf die Zeichnung) an die Gelenkanordnung 10' ein Luftdruck od. dgl. angelegt, so daß die
Gelenkanordnungen 10' gegen die Kraft der Federn 7 so weit nach oben gedrückt werden, daß alle Haken 10
über den Rotor 2 greifen können, worauf der Luftdruck
abgelassen wird, so daß die Haken 10 in den Rotor 2 eingreifen. Durch den umgekehrten Arbeitsgang kann
der drehbare Haiterahmen 5 wie eine Klapptür geöffnet werden.
Beim oben beschriebenen Aufbau des Drehschieberverschlusses gemäß der Erfindung kann der drehbare
Halterahmen 5 wie eine Klapptür geöffnet weiden. wenn der Drehschieberverschiuß an der Gießpfanne,
dem Konverter oder dergleichen befestigt ist. Somit weist die Erfindung verschiedene Vorteile auf, da
Austausch, Wartung und Überprüfung der Boden- bzw Schieberplatte bei geöffnetem drehbarem Halterahmen
5 ausgeführt werden können und somit keine Notwendigkeit besteht, Vorbereitungsarbeiten am Drehschieberverschluß
auszuführen, wie dies bei Drehschieberverschlüssen nach dem Stand der Technik erforderlich
ist, so daß sich eine Einsparung an Zeit und Arbeit ergibt, weil die Notwendigkeit eines eigenen Arbeitsplatzes
für die Vorbereitungsarbeiten wegfällt.
Weiterhin verhindert das als zweites genannte Merkmal ein Absenken der drehbaren Schieberplatte
durch eindringendes oder überlaufendes Metall oder dergleichen, so daß ein Auslaufen von geschmolzenem
Metall vollständig verhindert wird.
Ein weiterer Vorteil dieses Aufbaus liegt darin, daß in
vertikaler Stellung der Gelenkanordnung 15 die Stellung des Gelenkbolzens 15' etwas unter die durch
den Mittelpunkt der Gelenkanordnung verlaufende horizontale Linie gebracht werden kann, um den
verschiebbaren Halterahmen 5 zu öffnen, und daß die Stellung des Gelenkbolzens 15' etwas über die durch
den Mittelpunkt der Gelenkanordnung verlaufende horizontale Linie gebracht werden kann, um den
drehbaren Halterahmen 5 zu schließen, so daß sich die Schwerkraft der Gelcnkanordnung 15 und des drehbaren
Halterahmens 5 auswirken kann, wodurch ein ruhiges Öffnen und Schließen derselben möglich wird.
Da die (nicht gezeigte) Antriebseinrichtung, die mit dem Zahnrad 1 des Rotors 2 im Eingriff steht, das türähnliche
öffnen und Schließen nicht beeinträchtigt, kann dieser Lingriffszustand beim öffnen und Schließen beibehalten
werden.
Weitere Vorteile der Erfindung sind durch die Tatsache bedingt, daß die Stellung der drehbaren
Schieberplatte 16 oder des Gußlochs 16' leicht durch den Drehwinkel des Rotors 2 bestimmt werden kann, da
das Zah.irad 1 am Außenumfang des Rotors 2 ausgebildet ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Drehschieberverschluß für Stahlschmelzebehälter, welcher einen am Boden des Stahlschmelzebehälters
befestigten feststehenden Halterahmen mit feststehender Bodenplatte und einen drehbaren
Halterahmen mit drehbarer Schieberplatte aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß am äußeren
Rand des feststehenden Halterahmens (19) ein Rotor (2) mittels eines Kugellagers (3) gelagert ist und daß
der drehbare Halterahmen (5) mittels einer Gelenkanordnung (15) abklappbar, aber drehfest am Rotor
(2) befestigt ist.
2. Drehschieberverschluß nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Anzahl von Federgehäusen
(S), die an einer unteren Fläche eins Urnfangteils des verschiebbaren Halterahmens (5) angeordnet sind
und von denen eines an der Gelenkanordnung (15) befestigt ist, wobei in jedes dieser Federgehäuse (6)
eine Feder (7) und entweder eine Federführung (8, 8') oder ein Anschlag (9,8') eingebaut ist.
3. Drehschieberverschluß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federgehäuse (6)
mit Haken (10) zur Befestigung des verschiebbaren Halterahmens (5) am Rotor (2) versehen sind.
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