DE3200052A1

DE3200052A1 - Kippbares metallurgisches gefaess

Info

Publication number: DE3200052A1
Application number: DE19823200052
Authority: DE
Inventors: Ernst Ing. 4470 Enns Riegler; Ernst Ing. 4100 Ottersheim Zajicek
Original assignee: Voestalpine AG
Current assignee: Voestalpine AG
Priority date: 1981-01-12
Filing date: 1982-01-04
Publication date: 1982-08-12
Also published as: CH654905A5; IT8219005A0; IT1149403B; DE3200052C2; SE8107609L; ATA7781A; SE442144B; AT368625B

Description

Kippbares metallurgisches Gefäß
Die Erfindung betrifft ein kippbares metallurgisches Gefäß, insbesondere Elektroschmelzofen oder Plasmaprimärschmelzofen, mit einem mindestens eine elektromotorisch betätigbare Gewindespindel aufweisenden Kippantrieb.
Elektroöfen bzw. Plasmaprimärschmelzöfen weisen zum Zweck des Kippens das Ofengefäß tragende Wiegen auf, die auf am Fundament angeordneten Schienen oder auf Führungsbahnen beim Rippen des Gefäßes abrollen. Der Kippantrieb erfolgt elektrisch oder hydraulisch mittels Zahnstangen, Gewindespindeln oder Druckmittelzylinder, die einerseits am Gefäß bzw. an den Wiegen angelenkt sind und andererseits mit Antriebselementen am Fundament abgestützt sind. öfen dieser Art sind aus der Hütte, "Taschenbuch für Eisenhüttenleute", 5. Auflage, Seiten 651, 652, oder der AT-PS 113 982 bekannt.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, einen Kippantrieb für ein Gefäß der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei dem die Krafteinleitung in die Gewindespindel stets genau in Achsrichtung der Spindel erfolgt, so daß Querkräfte an der Gewindespindel und von den Querkräften verursachte Durchbiegungen der Gewindespindel mit Sicherheit vermieden werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Antriebsgetriebe einer die Gewinde spindel umfassenden Mutter am Fundament mittels einer Kardanlagerung abgestützt ist.
Vorzugsweise ist das Antriebsgetriebe mittels zweier einander diametral gegenüberliegender Schwenkzapfen in einem Rahmen schwenkbar gelagert und ist der Rahmen mittels zweier einander diametral gegenüberliegender Lagerzapfen, deren Achsen sich im rechten Winkel zu den Achsen der Schwenkzapfen erstrecken, am Fundament schwenkbar abgestützt, wobei zweckmäßig die Achse der Gewindespindel durch den Schnittpunkt der Achsen der Schwenkzapfen mit den Achsen der Lagerzapfen hindurchgeht.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Antriebsmotor am Antriebsgetriebe angeflanscht und gemeinsam mit diesem gegenüber dem Fundament beweglich.
Vorzugsweise ist bei einem metallurgischen Gefäß mit einem in aufrechter Lage des metallurgischen Gefäßes mittels eines Antriebes heb- und senkbaren sowie seitlich verschwenkbaren Deckel der Deckel mittels jeweils einer elektromotorisch betätigbaren Gewinde spindel heb- und senkbar sowie schwenkbar.
Die Erfindung ist-nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei Fig. 1 eine schematische Seitenansicht des Gefäßes, Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II der Fig. 1 und Fig. 3 eine Draufsicht auf das Gefäß darstellen. Fig. 4 zeigt in zu Fig. 2 analoger Darstellung ein Detail des Kippantriebes in vergrößertem Maßstab.
Fig. 5 ist eine teilweise geschnittene Ansicht in Richtung des Pfeiles V, Fig. 6 gibt eine Ansicht eines Schnittes gemäß der Linie VI-VI der Fig. 5 wieder. In den Fig. 7 und 8 ist der Hub- und Schwenkantrieb für den Deckel dargestellt, wobei Fig. 7 einen Schnitt gemäß der Linie VII-VII der Fig. 3 und Fig. 8 einen Schnitt gemäß der Linie VIII-VIII der Fig. 7 wiedergeben.
Ein als Plasmaprimärschmelzofen ausgebildetes Ofengefäß 1 ist mittels Wiegen 2 auf am Fundament 3 angeordneten Wiegenunterbauten 4 kippbar gelagert. Die Wiegen 2 sind in einem Wiegenrahmen 5, auf dem das Ofengefäß 1 aufsitzt, montiert. Das Ofengefäß 1 weist einen Deckel 6 auf, der an einem Deckeltragwerk 7 hängt. Das Deckeltragwerk 7 ist mittels einer Deckelhubeinrichtung 8 heb- und senkbar sowie mittels einer Deckelschwenkvorrichtung 9 seitlich verschwenkbar.
Zum Kippen des Gefäßes 1 um die Winkel ob und p (vgl. die strichpunktiert dargestellten Lagen des Gefäßes in Fig. 2) sind zwei jeweils an einer Wiege 2 angelenkte Gewindespindeln 10 vorgesehen, die untereinander gleich ausgebildet sind. Jede Gewindespindel 10 wird von einer Mutter 11 umfaßt, die drehbar in einem Antriebsgetriebe 12 gelagert ist. An dem Gehäuse 13 des Antriebsgetriebes ist ein elektrischer Antriebsmotor 14 angeflanscht, so daß der Motor 14 mit dem Gehäuse 13 eine Einheit bildet. Erfindungsgemäß ist das Gehäuse 13 des Antriebsgetriebes 12 mittels zweier diametral gegenüberliegender Schwenkzapfen 15 in einem Rahmen 16 schwenkbar gelagert und der Rahmen 16 mittels zweier einander diametral gegenüberliegender Lagerzapfen 17, deren Achsen sich im rechten Winkel zu den Achsen der Schwenkzapfen 15 erstrecken, in am Fundament 3 montierten Lagern 18 schwenkbar abgestützt. Die Achse 19 der Gewindespindel geht durch den Schnittpunkt der Achsen der Schwenkzapfen 15 mit den Achsen der Lagerzapfen 17 hindurch.
Das Gehäuse 13 des Antriebsgetriebes 12 und der Rahmen 16 bilden auf diese Weise eine Kardanlagerung für die die Gewindespindel 10 umfassende Mutter, wodurch jede Spindel in jede Richtung des Raumes voll beweglich ist. Die Krafteinleitung in die Spindel 10 erfolgt infolge der Kardanlagerung der Mutter 11 stets genau in Richtung der Achse 19 der Spindel 10, wodurch Querkräfte an der Spindel und von diesen verursachte Durchbiegungen der Spindel vermieden werden.
Die Antriebsmotore 14 der Muttern 11 sind mit je einer Bremse versehen, so daß die Gewindespindeln 10 in jeder Höhenlage gehalten werden können.
In Fig. 7 ist die Deckelhubeinrichtung 8 im Schnitt dargestellt. Ein Königszapfen 20 ist mittels eines Axiallagers 21 drehbar auf einer Gewindespindel 22 gelagert und mittels zweier Vertikalführungen 23 innerhalb einer hohlen Säule 24 in Richtung seiner Achse 25 geführt. Die Gewindespindel 22 ist von einer sowohl axial als auch radial festliegenden Mutter 26 umgeben, die über ein Vorgelege 27 von einem mit einer Bremse ausgestatteten Elektromotor 28 antreibbar ist. Je nach Drehrichtung der Mutter läßt sich damit die Gewindespindel 22 heben oder senken. Wird die Gewindespindel und mit ihr der Königszapfen 20 gehoben, so kommt nach Überwindung des mit a bezeichneten Vertikalspieles zwischen dem in tiefster Stellung befindlichen Königszapfen 20 und dem Deckeltragwerk 7 der Königs zapfen mit dem Deckeltragwerk in Eingriff. Dieses mit a bezeichneLe Spiel ist vorgesehen, um einerseits während des Schmelzvorganges die Übertragung von Schwingungen des Deckeltragwerkes 7 auf die Deckelhubeinrichtung 8 bzw. die Deckelschwenkvorrichtung 9 zu vermeiden, bzw. andererseits, um den Plasmaschmelzofen ungehindert in die Abgieß- und Abschlackstellung kippen zu können.
Durch die besondere Schwerpunktlage des Deckeltragwerkes 7 ist das Deckeltragwerk während des Anhebens versucht, samt dem Deckel 6 auf dem Ofengefäß 1 liegen zu bleiben.
Erst nach Überwindung des Horizontalspieles b legen sich zwei an einem Vertikalsteher 29 des Deckeltragwerkes drehbar gelagerte Führungsrollen 30 an jeweils eine Führungsschiene 31, die sich an einem an der Säule 24 drehbar gelagerten und die Säule umgebenden Ring 32 befinden, an.
Erst wenn dieses Spiel b überwunden ist, kommt es zu einer Aufwärtsbewegung des Deckeltragwerkes 7 samt Deckel 6 um den gewünschten Hub, der etwa 300 bis 400 mm beträgt (vgl.
strichpunktiert dargestellte Lage der Führungsrolle 30 in Fig. 7).
Aus Fig. 8 ist die Deckelschwenkvorrichtung 9 im Detail ersichtlich: Eine von einem Elektromotor 33 angetriebene Mutter 34 umfaßt eine an einer seitlichen Vertikalsäule 35 angelenkte Gewindespindel 36. Die Mutter ist in einem Auge 37 gelagert, welches Auge an dem an der Säule 24 drehbar gelagerten Ring 32 montiert ist. Bei Drehung des Ringes 32 mittels der Deckelschwenkvorrichtung 9 werden die Führungsleisten 31 und mit ihnen die Führungsrollen 30 und damit das Deckeltragwerk 7 samt Deckel 6 verschwenkt.
Die maximale Schwenkbewegung ist in den Fig. 3 und 8 mit bezeichnet. Auch der Elektromotor 33 für die Deckelschwenkvorrichtung 9 ist mit einer Bremse zur Fixierung des Deckeltragwerkes in verschwenkter Lage versehen.
Leerseite

Claims

Patentansprüche: 1. Kippbares metallurgisches Gefäß (1), insbesondere Elektroschmelzofen oder Plasmaprimärschmelzofen, mit einem mindestens eine elektromotorisch betätigbare Gewindespindel (10) aufweisenden Kippantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antriebsgetriebe (12) einer die Gewindespindel (10) umfassenden Mutter (11) am Fundament (3) mittels einer Kardanlagerung (13, 15, 16, 17) abgestützt ist.
2. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsgetriebe (12) mittels zweier einander diametral gegenüberliegender S.chwenkzapfen (15) in einem Rahmen (16) schwenkbar gelagert ist und daß der Rahmen (16) mittels zweier einander diametral gegenüberliegender Lagerzapfen (17), deren Achsen sich im rechten Winkel zu den Achsen der Schwenkzapfen (15) erstrecken, am Fundament (3) schwenkbar abgestützt ist.
3. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (19) der Gewindespindel (10) durch den Schnittpunkt der Achsen der Schwenkzapfen (15) mit den Achsen der Lagerzapfen (17) hindurchgeht.
4. Metallurgisches Gefäß nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antriebsmotor (14) am Antriebsgetriebe (i2) angeflanscht und gemeinsam mit diesem gegenüber dem Fundament (3) beweglich ist.
5. Metallurgisches Gefäß nach den Ansprüchen 1 bis 4, mit einem in aufrechter Lage des metallurb-ischen Gefäßes (1) mittels eines Antriebes heb- und senkbaren sowie seitlich verschwenkbaren Deckel (6), dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel mittels jeweils einer elektromotorisch betätigbaren Gewindespindel (22, 36) heb-und senkbar sowie schwenkbar ist.