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Es ist bekannt (deutsche Offenlegungsschrift 20 61 753), an der drehbaren
Säule aus Gestänge gebildete Lenker anzuordnen. Hierbei besteht das Gestänge aus
Parallelogramm-Lenkern für die Steingreifvorrichtung. Das Parallelogramm-Lenkergestänge
vermag jedoch nur die Steingreifvorrichtung zu heben und zu senken und die Steingreifvorrichtung
in parallelen Vertikalstellungen zu halten. Jedenfalls ist das Lenkergestänge zusätzlich
an einer waagerechten Führungsschiene gelagert, die an einem Ausleger der drehbaren
Säule befestigt ist. Der Aufbau der bekannten Lösung erfordert daher außer der Säule
einen Ausleger, die waagerechte Führungsschiene, eine mit Rädern geführte Rahmenplatte,
die an der waagerechten Führungsschiene verfahrbar ist, das Parallelogramm-Lenkergestänge
und einen Antrieb für die auf Rädern geführte Rahmenplatte. Zusätzlich ist üblicherweise
der Drehantrieb für die Säule und die Organe für die Steingreifvorrichtung erforderlich.
Dieser Aufwand für
die Ausmauerungsvorrichtung ist relativ hoch,
die Aggregate sind dementsprechend teuer und benötigen außerdem erheblich an Raum
und stellen auch eine gewisse Belastung der Säule dar. Ein anderer, erheblicher
Nachteil besteht in dem benötigten Volumen des Lenkergestänges, das sich insbesondere
bei gewölbten Ausmauerungen, wie z. B. Konvertermündungsbereichen, nachteilig zeigt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Aufwand der bekannten
Ausmauerungsvorrichtung zu vermindern und insbesondere eine den zur Verfügung stehenden
Raum über Ausmauerungsmauerungsvorrichtungen besser ausnutzende Ausmauerungsvorrichtung
zu schaffen. Unter einer besseren Ausnutzung des Raumes wird hierbei verstanden,
möglichst wenig raumbeanspruchende Vorrichtungsteile über der Arbeitsplattform vorzusehen.
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Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
Ausleger zumindest aus zwei sich in allen Betriebsstellungen horizontal erstreckenden
Abschnitten gebildet ist und daß zwischen jeweils zwei Abschnitten ein vertikales
Drehlager vorgesehen ist, in dem beide aneinandergrenzenden Abschnitte um die vertikale
Drehlagerachse drehbar gelagert sind. Damit ist ein denkbar geringer Aufwand verbunden,
so daß der Ausleger an der Säule, eine waagerechte Führungsschiene, sowie die auf
Rädern geführte Rahmenplatte entfallen können. Außerdem ist auch ein Parallelogramm-Lenkergestänge
nicht mehr erforderlich. Sodann entfällt ein Antrieb für das Parallelogramm-Lenkergestänge.
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Ein besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist es, durch Einschwenken
eines sich radial auf die Säule bezogen im Außenbereich der Arbeitsplattform befindlichen
Abschnittes des Auslegers jeden beliebigen Punkt auf der Arbeitsplattform erreichen
zu können. Das geringe Gewicht der erfindungsgemäßen Abschnitte des Auslegers gestattet
sogar, auf einen motorischen Antrieb zu verzichten und die Vorrichtung von Hand
zu betreiben. Die erfindungsgemäße Ausmauerungsvorrichtung ist daher mit geringen
finanziellen Mitteln zu erstellen.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Längenverhältnis
zweier einzelner Abschnitte des Auslegers etwa 1:1 beträgt. Dieses Längenverhältnis
kann selbstverständlich auch bei einer Einteilung des Auslegers in mehr als zwei
Abschnitte angewendet werden.
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Für gewölbte bzw. konusförmige Ausmauerungen, wie diese beispielsweise
im Mündungsbereich von Stahlwerkskonvertern oder ähnlichen metallurgischen Gefäßen
auftreten, ist besonders vorteilhaft, daß bei drei oder mehr Abschnitten des Auslegers
die nächst der Säule anliegenden Abschnitte in Betriebsstellung im vertikalen Drehlager
zueinander undrehbar feststellbar und außerhalb ihrer Betriebsstellung vertikal
zueinander drehbar sind. Im festgestellten Zustand bildet der Ausleger zwei gegeneinander
verschwenkbare Abschnitte, so daß in gewohnter Weise durch Einknicken des Auslegers
jeder beliebige Punkt der Fläche der Arbeitsplattform erreicht werden kann. Für
den Fall, daß die Ausmauerungsvorrichtung montiert oder demontiert werden soll,
wobei sie einen geringen Raum einzunehmen hat, kann der Ausleger durch abknickendes
Einschwenken in den mittleren Teil der Arbeitsplattform verbracht werden. Hierbei
wird die Feststellung der zwei an der Säule anliegenden Abschnitte aufgehoben.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der an
einer undrehbaren Säule befindliche Abschnitt des Auslegers in an der Säule befestigten,
vertikalen Drehlagern um die vertikale Drehlagerachse drehbar gelagert ist. Diese
Lösung gestattet, auf eine besondere Drehlagerung der Säule zu verzichten und die
Schwenkbarkeit des Auslegers dennoch zu erhalten.
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Eine Steigerung der Arbeitsleistung des auf der Arbeitsplattform
tätigen, Personals kann nach einer weiteren Verbesserung der Erfindung dadurch erzielt
werden, daß zwei Säulen mit Auslegern, die aus mehreren Abschnitten bestehen, sich
diametral gegenüberliegend auf der Arbeitsplattform vorgesehen sind.
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Hier kann kontinuierlich an zwei Arbeitsstellen zugleich gearbeitet
werden. Diese Lösung übertrifft daher selbständig in erheblichem Maße die Wirkungen
der bekannten Ausmauerungsvorrichtung, bei der keinesfalls eine Doppelanordnung
der Grundelemente einer Ausmauerungsvorrichtung möglich wäre. Von besonderem Vorteil
ist hierbei, daß die diametrale Anordnung eine Behinderung der beiden Ausleger gegenseitig
vermeidet. Diese Lösung ist außerdem besonders vorteilhaft für im Durchmesser sehr
große Arbeitsplattformen anwendbar.
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Ein anderer der Erfindung zugrundeliegender Vorschlag betrifft die
Zuordnung der bei einer Ausmauerungsvorrichtung erforderlichen Einrichtungen für
einen ungehinderten Steintransport Mit Blickrichtung auf dieses Problem wird vorgeschlagen,
daß das vertikale Drehlager für den inneren Abschnitt des Auslegers auf mehreren
von der vertikalen Drehlagerachse nach außen verlaufenden Säulen angeordnet ist
und daß die Steintransportvorrichtung zwischen den Säulen liegt.
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Die Steine werden üblicherweise in Paketen von unten oder von oben
kommend auf der Arbeitsplattform abgelegt Der Vorschlag eignet sich daher besonders,
die Steinpakete mittels eines Steinaufzugs von unten durch eine Öffnung der Arbeitsplattform
hindurch und zwischen den nach außen verlaufenden Säulen hindurch an den Rand der
Arbeitsplattform zu befördern.
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Die notwendige Beanspruchungsfähigkeit des Auslegers und trotzdem
ein geringes Gewicht wird dadurch erzielt, daß die Abschnitte des Auslegers aus
Stäben zusammengesetzte Rahmenkonstruktionen bilden, wobei die vertikalen Endstäbe
aneinandergrenzender Abschnitte die vertikalen Drehlager aufnehmen. Auf diese Weise
lassen sich beanspruchungsfähige, scharnierartige Gelenke zwischen den einzelnen
Abschnitten des Auslegers bilden. Der gesamte Ausleger erfordert ein geringes Gewicht,
das für den Transport der Ausmauerungsvorrichtung, für deren Montage oder Demontage
ebenfalls von Bedeutung ist Für das fachgerechte Aufsetzen der einzelnen Steine
gemäß der vorgeschriebenen Ausmauerungslinie ist ferner vorteilhaft, daß ein kurvenförmiger
Verlauf der Linien berücksichtigt wird. Diese Forderung erfüllt die Erfindung dadurch,
daß am radial äußersten Abschnitt des Auslegers ein Schwenkgelenk für die Befestigung
der Steingreifvorrichtung vorgesehen ist Das Schwenkgelenk gestattet jede beliebige
Winkeleinstellung der Steingreifvorrichtung und somit auch eine Einstellung abweichend
vom vertikalen Verlauf einer Steinreihe.
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Die Arbeitsplattform ist in ihrem Durchmesser gewöhnlich dem Durchmesser
des Schachtes angepaßt, den das metallurgische Gefäß bei fertiger Ausmauerung bildet
Von einer solchen Arbeitsplattform ausgehend ist es vorteilhaft, den aus mehreren
Abschnitten bestehenden Ausleger in seiner Länge vorteilhaft zu dimensionieren.
Nach
den mit der Erfindung vorliegenden Erfahrungen ist es demzufolge günstig, daß die
Länge (r) des Auslegers den Wert
+ (0,02 bis 0,04 R) aufweist, wobei bedeuten: R = Radius der Arbeitsplattform, y
= Mittenabstand der Säule von der Arbeitsplattformmitte.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt
und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine Ansicht der erfindungsgemäßen
Ausmauerungsvorrichtung von der Seite gesehen als erstes Ausführungsbeispiel mit
einem Teil der Arbeitsplattform und einem Teil des auszumauernden metallurgischen
Gefäßes, F i g. 2 den Grundriß einer Arbeitsplattform in einem gegenüber F i g.
1 verkleinerten Maßstab für zwei Säulen mit jeweils erfindungsgemäßen Auslegern,
F i g. 3 die erfindungsgemäße Ausmauerungsvorrichtung von der Seite gesehen mit
Arbeitsplattform und ohne das auszumauernde Gefäß als ein zweites Ausführungsbeispiel,
F i g. 4 der zu F i g. 3 gehörende Grundriß.
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Die erfindungsgemäße Ausmauerungsvorrichtung ist in Stahlwerkskonvertern
mit zylindrischer oder birnenförmiger Ausmauerungsform, in Hochöfen, Roheisenmischern
und Gießpfannen, ausgemauerten Unterdruckgefäßen sowie in Sondergefäßen einsetzbar.
Sie weist die Arbeitsplattform 1 mit kreisförmiger Arbeitsfläche 1 a auf, die an
weiter nicht dargestellten Hubvorrichtungen befestigt ist, wobei die Hubvorrichtungen
die Arbeitsplattform 1 von oben halten oder von unten stützen.
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Die weiter nicht dargestellte Steintransportvorrichtung schließt
sich an die Öffnung 1b in der Arbeitsplattform 1 an. In dieser Arbeitsplattform
1 ist die Säule 2 lösbar befestigt oder auch nach Bedarf drehbar gelagert. Die Befestigungsmittel,
die aus dem Säulenlager 3 bestehen, erlauben es, die Säule 2 für den Transport der
Ausmauerungsvorrichtung in die Arbeitsplattform 1 zu versenken. An der Säule 2 ist
der Ausleger 4 mittels der Drehlager 2a und 2b und der Drehachse 5 befestigt bzw.
drehbar, d. h. in horizontalen Ebenen schwenkbar gelagert. Der Ausleger 4 besteht
aus den beiden Abschnitten 4a und 4b. Beide Abschnitte 4a, 4b sind in der Art eines
Scharniers oder eines Zapfengelenkes mittels des vertikalen Drehlagers 6 um die
vertikale Drehlagerachse 6a ebenfalls in horizontalen Ebenen gegeneinander drehbar
gelagert. Die Drehbewegung des Abschnitts 4a um die vertikale Drehlagerachse 5a
kann somit unabhängig oder abhängig von der Drehbewegung des Abschnittes 4b um die
vertikale Drehlagerachse 6a erfolgen. Das Längenverhältnis der Abschnitte 4a, 4b
beträgt, wie gezeichnet 1:1, kann jedoch je nach Anzahl der Abschnitte 4a, 4b davon
abweichen.
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Die absolute Länge der einzelnen Abschnitte 4a, 4b des Auslegers
4 richtet sich nach dem Durchmesser (2 R) der Arbeitsplattform 1 (F i g. 3), nach
dem Abstand der Säule 2 von der Blechwand 7 des metallurgischen Gefäßes sowie nach
der Steinlänge 8, in deren Mitte 9
die Steingreifvorrichtung 10 arbeitet, die selbst
mittels des Schwenkgelenkes 11 am radial äußersten Abschnitt 4b zumindest in ihrer
vertikalen Mittenebene schwenkbar gehalten wird. Diese Schwenkbarkeit dient dem
schrägen Verlauf der Ausmauerung in gewölbten Ausmauerungszonen.
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Der Ausleger 4 besteht in seinen Abschnitten 4a, 4b aus Stäben 12,
wie z. B. Rohren, die zu den gezeichneten Rahmenkonstruktionen 13 zusammengesetzt
sind. Deren vertikale Endstäbe 12a bzw. 12b nehmen das vertikale Drehlager 6 auf.
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Das Ablegen der Steine 14, die in Steinpaketen 15 auf der Arbeitsplattform
1 durch die (nicht dargestellte) Steintransportvorrichtung gestapelt sind, erfolgt
nach einem ersten Ausführungsbeispiel (F i g. 2) mittels zwei der erfindungsgemäßen
Ausleger 4, von denen einer in der Betriebsstellung 16 und der andere in der Betriebsstellung
17 arbeitet. Für den Fall, daß der Abschnitt 4a in zwei weitere Abschnitte unterteilt
wird, sind in diesen Betriebsstellungen 16, 17 die unterteilten Abschnitte so in
ihrer vertikalen Drehachse (6) festgestellt, daß wieder ein Abschnitt 4a entsteht.
In der Betriebsstellung 16 ist der Ausleger 4 mit der Steingreifvorrichtung 10 über
die Ausmauerung 18 geschwenkt, während der zweite Ausleger 4 sich in der Betriebsstellung
17 in der gezeichneten Phase des Arbeitsablaufs gerade einen Stein 14 von einem
der Steinpakete 15 holt. Die beiden gezeichneten Ausleger 4 liegen in Fig. 2 diametral
gegenüber, d. h. um 1800 am Umfang der Arbeitsplattform 1 versetzt und können deshalb
auch bei sehr großen Arbeitsplattformen die gesamte Arbeitsfläche 1 a mühelos erfassen.
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Im zweiten Ausführungsbeispiel ist der Ausleger 4 wiederum mit dem
inneren Abschnitt 4a an einem vertikalen Drehlager 19 befestigt und um die vertikale
Drehlagerachse 19a wie beschrieben drehbar. Das vertikale Drehlager 19 stützt sich
auf vier Säulen 20a, 20b, 20c, 20d, die nach außen verlaufend auf die Arbeitsplattform
1 gestützt sind (F i g. 4).
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Die Länge »r« des Auslegers 4 (von der Arbeitsplattformmitte 1 c
aus gemessen) bemißt sich in der gezeichneten Gestaltung zu
+ (0,02 bis 0,04 R).
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R ist gleich dem Radius der Arbeitsplattform 1 (F i g. 1); die Steinlänge
8 ist ebenfalls in Fig. 1 sichtbar, außerdem in Fig. 2 (die Steinlänge 8 wird, wie
in Fig. 2 deutlich gezeigt ist, radial gemessen).
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Der Wert »y« ergibt sich aus dem Versatz der Säulen 2 aus der Arbeitsplattformmitte
1c heraus (Fig. 2). Der in der Formel für »r« enthaltene Zuschlag beträgt 2 bis
4% des Radius R der Arbeitsplattform 1. Die hieraus errechnete Länge »r« des Auslegers
4 erlaubt ein Arbeiten der Steingreifvorrichtung 10 bei einem solchen Ausleger 4
sowohl innerhalb der einen Hälfte der Arbeitsfläche la als auch nahe der Blechwand
7 des metallurgischen Gefäßes auf einem Halbkreis.
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Bei nur einem einzigen Ausleger 4 (F i g. 3) wird y=Null, wobei der
eine Ausleger 4 dann die volle kreisförmige Arbeitsfläche la der Arbeitsplattform
1 und auch den Innenraum des metallurgischen Gefäßes bearbeiten kann.