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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reparieren der
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Auskleidung oder Zustellung eines heißen Hochofens oder Heißwindofens.
Mit dieser Vorrichtung kann die Auskleidung des Hochofens repariert werden, ohne
den Ofen vollständig stillzusetzen.
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Wenn sich ein Hochofen dem Ende seiner Lebensdauer nähert, so erfolgt
im allgemeinen eine lokale Abnutzung und Abblättern oder Abplatzen seiner feuerfesten
Auskleidung, so daß der Stahlmantel in dem betreffenden Bereich einer starken thermischen
Belastung ausgesetzt ist. Dies kann zu Rissen im Stahlmantel, zu einem Gasaustritt
und zu anderen Schwierigkeiten führen, so daß das Einsatz- oder Betriebsverhältnis
des Hochofens merklich verringert werden kann. Um dies zu vermeiden, muß die sich
verschlechternde, feuerfeste Auskleidung möglichst bald repariert werden.
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Bisher wird die beschädigte Auskleidung von Hochöfen entsprechend
den nachstehenden beiden Verfahren repariert: Verfahren A Die Reparaturen werden
von Arbeitskräften ausgeführt, die nach dem vollständigen Stillsetzen und Abkühlen
des Hochofens in diesen einsteigen. Nach dem Trocknen des ausgekleideten, feuerfesten
Materials und dem Erreichen einer geeigneten Ofentemperatur wird der Betrieb des
Ofens wieder aufgenommen.
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Verfahren B Um Reparaturen von außerhalb des Hochofens durchzuführen,
wird eine oeffnung im beschädigten Bereich hergestellt.
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Durch diese öffnung wird eine Düse eingeführt, mit der ein gießbares,
feuerfestes Material mit geeigneter Viskosität auf dem betreffenden Bereich mit
dem gewünschten Druck aufgetragen wird; danach kann das aufgetragene, feuerfeste
Material antrocknen und sich verfestigen (JP-PS 20 702/73).
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Das Verfahren A führt jedoch wegen der erforderlichen langen Zeit
zu erheblichen wirtschaftlichen Verlusten, da die Reparatur solange nicht begonnen
werden kann, bis der Ofen auf eine annehmbare Temperatur-abgekühlt worden ist; andernfalls
führt dies zu Beeinträchtigungen der Gesundheit der Arbeitskräfte wegen der schlechten
Umgebungsbedingungen beim Arbeiten, was sogar zu IJnglücksfällen führen kann; außerdem
ist eine allmähliche Wiederaufnahme des Ofenbetriebs weitgehend ausgeschlossen.
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Das Verfahren B kann zwar ohne Abschalten des Hochofens angewendet
werden, jedoch muß eine öffnung in dem Stahlmantel an einer Stelle gemacht werden,
wo dieser noch gut erhalten ist, um das gießbare, feuerfeste Material von außen
unter Druck aufbringen zu können. Für eine vorteilhafte Anwendung dieses Verfahrens
müssen daher Binzelheiten der beschädigten Auskleidung einschließlich ihres Zustandes
und ihrer Lage genau erfaßt werden.
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So wurde in der US-PS 4 253 646 eine etwa in der anliegenden Figur
1 dargestellte Vorrichtung vorgeschlagen. Diese Vorrichtung weist einen Führungsrahmen
11 auf, der über eine öffnung -3 am oberen Ende des Hochofens geführt ist und eine
mit Rädern versehene, bewegliche Vorrichtung 12 trägt; an dieser beweglichen Vorrichtung
12 ist eine zusammenlegbare, drehbare Stange 13 gehaltert. Mit dieser Stan-
ge
13, die in den Ofen hinabhängt, wird gießbares, feuerfestes Material 7 automatisch
mit Hilfe eines außerhalb des Ofens angeordneten Antriebs auf den beschädigten Teil
der Ofenauskleidung 2 durch eine Sprühdüse 14 aufgetragen, die am unteren Ende der
Stange 13 befestigt ist.
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Diese Vorrichtung muß jedoch vor dem Beginn der Reparaturen am oberen
Ende des Ofens zusammengesetzt werden. So muß zunächst der Führungsrahmen 11 über
die öffnung 3 des Ofens gelegt und die mit Rädern versehene, bewegliche Vorrichtung
darauf befestigt werden. Ein Antrieb 17 für die bewegliche Vorrichtung sowie eine
Stangen-Hubvorrichtung 18, die am Arbeitsboden 16 angeordnet ist, werden dann mit
der beweglichen Vorrichtung 12 bzw. der Stange 13 verbunden. Diese vorbereitenden
Arbeiten dauern 4 bis 5 Stunden.
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Wenn die Vorrichtung gemäß Figur 1 bei einem Hochofen eingesetzt wird,
bei dem die Rohmaterialien mit Hilfe einer Drehrutsche zugeführt werden, so muß
letztere entfernt werden, um den Führungsrahmen 11 nicht zu behindern. Dies erfordert
noch schwierigere und zeitraubende Vorbereitungen.
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In der zitierten US-PS wird eine weitere Reparaturvorrichtung mit
einer Stange vorgeschlagen, die am freien Ende eines auskragenden, horizontalen
Arms befestigt ist, so daß die vorstehenden Schwierigkeiten besser überwunden werden
können. Diese Vorrichtung ist jedoch noch komplizierter und kostspieliger als die
erste Vorrichtung, da Antriebe zum Anheben und Drehen der Stange erforderlich sind,
die am freien Ende des zusammenlegbaren, horizontalen Arms befestigt ist. Da während
der Reparatur der Stangenantrieb in einer ungünstigen, staubigen Umgebung bei hoher
Temperatur innerhalb des Hochofens ist, müssen für diesen Antrieb spezielle Maßnahmen
für die Wärmeisolierung und für den Staubschutz ergriffen werden. Diese bei dem
auskragenden,
horizontalen Arm erforderlichen Maßnahmen sind nachteilig
für die betreffende Reparaturvorrichtung.
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Dem gegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und geringe
Kosten verursacht.
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Ferner soll die erfindungsgemäße Vorrichtung leicht in den Innenraum
des Hochofens eingeführt werden können, so daß die vorbereitenden Arbeiten relativ
rasch durchgeführt werden können Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist ein auskragendes,
längliches Bauteil, eine Mittelstange, eine Drehtransmission, einen Antrieb zum
Ausfahren, Zusammenziehen und Drehen der Stange sowie eine Sprühdüse für gießbares,
feuerfestes Material auf. In der Nähe einer oberen Ofenöffnung ist das längliche
Bauteil so angeordnet, daß es-in Durchmesserrichtung des Hochofens hin- und herbewegt
werden kann und dabei Antriebe trägt, mit deren Hilfe die Mittelstange ausgefahren
und gedreht werden kann. Die verlängerbare Mittelstange ist am vorderen Ende des
länglichen Bauteils drehbar befestigt. Die Düse ist am unteren Ende der Mittelstange
derart befestigt, daß ihre Vertikalorientierung frei eingestellt werden kann. Die
Antriebswelle des Antriebs zum Drehen der Stange sowie die mit der Mittelstange
verbundene, angetriebene Welle sind trennbar.
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Zum Reparieren wird das vordere Teil des länglichen Bauteils in Horizontallage
durch -eine in der Wand nahe der Ofenober--seite in-den Hochofen eingeführt. Das
längliche Bauteil wird bewegt, um die mit diesem verbundene Mittelstange in der
Mitte des Ofens zu positionieren. Dann wird die drehbare Antriebswelle in der Vertikal
lage mit der angetriebenen Welle betrieblich in Verbindung gebracht. Mit der so
positionierten Vorrichtung wird die Mittelstange gedreht, um das
gießbare,
feuerfeste Material, das von außerhalb des Ofens zugeführt wird, durch die Düse
auf den beschädigten Teil der Ofenauskleidung aufzubringen.
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Bei der erfindungsgemäßen Reparaturvorrichtung trägt das hin- und
herbewegbare, längliche Bauteil Antriebe zum Ausfahren und Drehen der Stange. Daher
bewegen sich das längliche Bauteil.und der Antrieb gemeinsam hin und her, so daß
die antreibende und die angetriebene Welle leicht miteinander verbunden und voneinander
gelöst werden können. Ferner kann die Mittelstange in den Ofen eingeführt werden,
nachdem die Mittelstange betrieblich mit dem Antrieb zum Ausfahren der Stange mit
Hilfe beispielsweise eines Drahtseils verbunden ist oder nachdem die Mittelstange
nach ihrer Positionierung in der Mitte des Ofens mit dem Antrieb zum Ausfahren der
Stange betrieblich verbunden worden ist.
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Bei der erfindungsgemäßen Reparaturvorrichtung können ferner die antreibende
Welle des die Stange in Drehbewegung versetzenden Antriebs und die angetriebene
Welle, die mit der Mittelstange gekoppelt ist, je nach Wunsch miteinander verbunden
oder getrennt werden. Wenn die beiden Wellen voneinander getrennt sind, kann die
Mittelstange frei geneigt oder gekippt werden, ohne irgendwelche Bauteile, beispielsweise
das Kegelrad, der drehbaren Transmissionsvorrichtung an der Mittelstange in Berührung
mit anderen Bauteilen zu bringen. Ferner kann das längliche Bauteil vollständig
von der Mittelstange als vollständig unabhängige Einheiten getrennt werden.
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All dies führt zu einem einfachen Aufbau der Vorrichtung, erleichtert
das Einführen des länglichen Bauteils und der Mittelstange in den Ofen und verkürzt
die Arbeitszeit erheblich. So kann beispielsweise die Vorbereitung innerhalb von
15 Minuten abgeschlossen werden. Der Antrieb zum Drehen der Stange ermöglicht Reparaturen
von außerhalb des
Ofens und erfordert keinerlei spezielle Wärmeisolierungen
oder Staubschutz.
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Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen: Figur 1 eine schematische Gesamtansicht einer bekannten Vorrichtung zum
Reparieren der Auskleidung von Hochöfen, Figur 2 eine schematische Gesamtansicht
einer Vorrichtung zum Reparieren der Auskleidung von Hochofen gemäß der Erfindung,
Figur 3 eine perspektivische Einzelansicht einer Stützvorrichtung für die Mittelstange
der Vorrichtung gemäß Figur 2, Figur 4 Querschnittsansichten eines Antriebs zum
Drehen der Mittelstange bei der Vorrichtung gemäß Figur2, wobei Figur 4a den Zustand
zeigt, bei dem das Berührungsende der antreibenden Welle vom Berührungsende der
angetriebenen Welle getrennt ist, und Figur 4b den Zustand zeigt, bei dem die beiden
Berührungsenden miteinander in Verbindung stehen, Figuren 5a verschiedene Betriebsstufen
der erfindungsgemäbis 5d -ßen Vorrichtung gemäß Figur 2-, -Figur 6 eine schematische
Gesamtansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reparaturvorrichtung,
Figur 7 eine Aufsicht der Vorrichtung gemäß Figur 6, Figur 8 das obere Ende und
die umgebenden Bauteile einer Mittelstange der Vorrichtung gemäß Figu-r 6, wobei
Figur 8a ein vertikaler Querschnitt, Figur 8b ein Querschnitt entlang der Linie
A-A in Figur 8a und Figur 8c eine Aufsicht sind, und
Figuren 9a
Betriebs stufen der Reparaturvorrichtung gemäß bis 9d Figur 6.
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Figur 2 zeigt eine erfindungsgemäße Reparaturvorrichtung, die zur
Wartung des Hochofens in diesen eingefahren worden ist.
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In der Nähe der oberen Öffnung 3 des eigentlichen Hochofen 1 ist in
der Wand 4 eine Zugangsöffnung 5 vorgesehen. Auf der Arbeitsbühne 16 liegen Schienen
18, die sich zur Ofenmitte hin bis zum Rand der Zugangsöffnung 5 erstrecken.
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Mit Hilfe von hinten angebrachten Rädern 22 und 23 kann sich ein Karren
21 auf den Schienen 18 bewegen. Auf dem Karren 21 ist ein Karrenantrieb 25 angeordnet.
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Der vordere Teil des Karren 21 bildet eine auskragende, längliche
Struktur, dadurch die Zugangsöffnung 5 bis zu einer bestimmten Tiefe im Ofen bewegt
werden kann. Anstelle der Verwendung eines länglichen Karrens kann ein länglicher
Rahmen zum Einführen in den Ofen auf einem kurzen Karren 21 angeordnet sein. Der
Karren 21 trägt eine Mittelstange 28, an deren vordersten Ende eine Sprühdüse 57
befestigt ist.
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Am Hinterteil des Karrens 2l'sind ferner verschiedene andere Antriebe
angeordnet. -Die Mittelstange 28 ist zusammenlegbar und besteht beispielsweise aus
Rohren 29, 30, 31, mit verschiedenen Durchmessern, die, etwa teleskopartig, koaxial
übereinander zusammengesteckt sind. Gemäß Figur 3 verläuft ein Drahtseil 62 durch
die Rohre 29 bis 31, wobei das eine Ende des Seils am untersten Rohr 31 befestigt
und das andere Ende über eine Aufwickeltrommel 61 eines Antriebs für die Verlängerung
der Spange auf dem Karren 21 aufgewickelt ist. Die Mittelstange 28 verlängert sich
und wird verkürzt, wenn das Drahtseil 62 abgewickelt bzw. aufgewickelt wird.
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Eine hohle Welle 33, an deren oberen Ende ein Kegelzahnrad 34 befestigt
ist, ist koaxial mit dem oberen Ende der Mittelstange 28 verbunden. Die Welle 33
wird durch einen Lagerblock 38 drehbar gehaltert. Dieser Lagerblock 38 lagert ferner
eine angetriebene Welle 36, die mit einem Ritzel 35 verbunden ist; dieses Ritzel
35 kämmt mit dem Kegelrad 34.
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Qberhalb des Lagerblocks 38 ist eine metallische Stütze 40 derart
angeordnet, daß sie die Zahnräder 34 und 35 abdeckt, wobei eine Rolle 41,.über die
das Drahtseil 62 geführt ist, und eine Rolle 42, über die ein Drahtseil 64 zum Neigen
der Düse geführt ist, an der Stütze befestigt sind.
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Gemäß Figur 2 ist im Vorderteil des Karrens 21 ein Halterahmen 45
vorgesehen, an dem die Mittelstange 28 befestigt ist. Gemäß Figur 3 ist nahe dem
vorderen Ende des Halterahmens 45 eine Klammer 46 vorgesehen, an der der Lagerblock
38 mit Hilfe einer horizontalen Welle 47 vorwärts und rückwärts drehbar befestigt
ist, so daß sich die Mittelstange 28 neigen kann.
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Nahe dem oberen Ende der Mittelstange 28 ist drehbar- um diese ein
Führungsring 51 befestigt. Am Führungsring 51 ist das eine Ende eines Drahtseils
66 befestigt, das durch eine Rolle-53 am vorderen Ende des Karrens 21 geführt wird
(vgl. Figur 2), während das andere Ende durch eine Aufwickeltrommel 65 eines Antriebs
zum Neigen der Stange aufgewickelt wird, der am Karren 21 befestigt ist. Die Mittelstange
28 neigt sich um die horizontale Welle 47 nach vorwärts und rückwärts, wenn das
Drahtseil 66 auf- bzw.
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abgewickelt wird. Da, wie vorstehend ausgeführt, der Führungsring
51 drehbar ist, wickelt sich das Drahtseil 66 selbst dann nicht um die Mittelstange
28 herum, wenn sich diese dreht.
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Am vordersten Ende der Mittelstange 28 ist ein metallischer Halter
55 befestigt, und'an diesem ist mit Hilfe einer Welle 56 eine Sprühdüse 57 schwenkbar
befestigt In der Nähe des vorderen Endes der Sprühdüse 57 ist das eine Ende des
Drahtseils 64 befestigt. Das Drahtseil 64 wird über Rollen 43, 44 (vgl. Figur 3),
die am. oberen Rohr 29 befestigt sind, und über eine Rolle 42 geführt, die oberhalb
des Lagerblocks 38 an der'metallischen Stütze 40 befestigt ist; das andere Ende
des Drahtseils 64 wird durch eine Aufwickeltrommel63 eines Antriebs zum Verschwenken
der Düse auf dem Karren 21 aufgewickelt. Die Sprühdüse 57 wird nach -oben und nach
unten verschwenkt, wenn das Drahtseil 64 auf- bzw. abgewickelt wird.
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Gemäß Figur 2 weist der Karren 21 zum Führen eines Schlauchs 54 mehrere
Führungswalzen 24 auf, die in Längsrichtung des Schlauchs 54 hintereinander angeordnet
sind.
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Der Schlauch 54 erstreckt sich entlang der Mittelstange 28, wobei
sein eines Ende mit der Sprühdüse 57 und das andere Ende mit einer nicht dargestellten
Zuführeinrichtung .für.
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gieBbares! feuerfestes Material verbunden ist.
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In den nachstehenden Abschnitten wird eine Einrichtung erläutert,
mit deren Hilfe die Mittelstange 28gedreht wird.
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Ein hin- und herbewegbarer Lagerblock 69 ist am hinteren Teil des
Halterahmens 45 zusammen mit einem Paar Führungs--platten 71 vorgesehen, die zueinander
weisen. Die Führungsplatten 71 führen den Lagerblock 69, der wiederum eine Antriebswelle
72 drehbar lagert.
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Am vorderen Ende der Antriebswelle 72 und am. hinteren Ende der angetriebenen
Welle 36 sind Verbindungsenden 73 bzw.
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37 befestigt. Die Verbindungsenden 73, 37 bilden eine. Kupplung 74,
die eingekuppelt, (verbunden) und ausgekuppelt (getrennt) werden kann. Am vorderen
Ende des Lagerblocks 69 ist ein Vorsprung 70 und am hinteren Ende des Lagerblocks
38
ist eine Aussparung 39 vorgesehen. Bewegt sich der Lagerblock
69 nach vorne, so kommen der Vorsprung 70 und die Aussparung 39 miteinander in Eingriff,
und zwar unmittelbar bevor die Verbindungsenden 73, 37 miteinander in Verbindung
kommen, so daß eine genaue Ausrichtung der antreibenden und der angetriebenen Welle
72 bzw. 36 sichergestellt ist.
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Wenn die Mittelstange 28 nach vorne verschwenkt wird, so bewegt sich
der Lagerblock 69 über eine Strecke nach hinten, die groß genug ist, um eine Berührung
mit dem fallenden Lagerblock 38 zu vermeiden.
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Auf dem hinteren Teil des Karrens 21 ist ein Antrieb 76 zum Drehen
der Stange vorgesehen; Einzelheiten dieses Antriebs sind in Figur 4 dargestellt.
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Am Karren 21 ist ein Motor 77 befestigt, und ein Ritzel 79 ist über
ein Reduziergetriebe 78 (zur Untersetzung der Geschwindigkeit) mit der Abtriebswelle
des Motors 77 verbunden. Das Ritzel 79 kämmt mit einem Zahnrad 80. Vor dem Zahnrad
80 erstreckt sich eine Nabe 81, von der ein Teil durch ein am Karren 21 befestigtes
Lager 82 abgestützt wird.
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Von der Rückseite des Zahnrads 80 erstreckt-sich nach hinten ein zylindrisches
Gehäuse 83, in dem eine Zwischenhülse 85 verschiebbar eingepaßt ist. Zwischen.einer
Klinke 84, die innerhalb des Gehäuses 83 vorspringt, und einer Klinke 86 am Rand
der Zwischenhülse 85 wird eine im zusammengedrückten Zustand vorgespannte Feder
88 gehaltert. In die Zwischenhülse 85 ist eine mit einem Gewinde versehene Hülse
90 mit einem Handgriff 91 drehbar eingepaßt. Eine Klinke 92 am Rand der Hülse 90
steht- in Eingriff mit einer Stufe 87 an der Innenseite der Zwischenhülse 85.
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Die Antriebswelle 72 erstreckt sich über das Zahnrad 80.
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Der hintere Teil der Antriebswelle 72 ist mit dem Zahnrad 80 über
einen Schiebeteil 95 Verbunden. Das hintere Ende 75 der Antriebswelle 72 ist mit
einem Gewinde versehen und
steht in Eingriff mit einer Gewindehülse
90.
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Die Kupplung 74 wird durch Drehen des Handgriffs 91 zum Verschieben
der Antriebswelle 72 betätigt. Wenn dann die Verbindungsenden 73, 37 der Kupplung
72 nicht miteinander in Eingriff kommen, bewegt sich die Welle 72 nicht weiter,
selbst wenn der Handgriff 91 weiter gedreht wird. Dagegen bewegt sich die Gewindehülse
90 in eine durch das Bezugszeichen 93 gekennzeichnete Lage zurück, so daß die Feder
88 zusammengedrückt wird; die sich ergebende Rompressionskraft wirkt auf die Antriebswelle
72 durch die Gewindehülse 90 (Figur 4b). Nach dem Bewegen der Gewindehülse 90 über
eine Strecke, die zum Eingriff der Verbindungsenden 73, 37 erforderlich ist, wird
die Antriebswelle 92 mit Hilfe eines Motors 77 in die Eingriffsposition gedreht,
so daß die Gewindehülse 90 aus der Position 93 in die Position 91 zurückkehrt, um
den Eingriff abzuschließen. Dieser Mechanismus ermöglicht einfach und genaue ohne
Sichtverbindung die Kupplung innerhalb des Ofens durch die Betätigung des äußeren
Antriebs. Ferner kann der Betriebdes Handgriffs 91 automatisiert werden.
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Nachstehend wird der Betriebsablauf der vorstehend erläuterten Reparaturvorrichtung
mit Bezug auf Figur 5 erläutert.
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Außerhalb des Ofens befindet sich die Mittelstange 29 in einer horizontalen
Lage, während die Kupplung 74 der Antriebswelle 72 gelöst ist (Figur 5a). Danach
wird die Stange 28 immer noch in der horizontalen -Lage durch die Zugangsöffnung
5 eingeführt, bis das freie Ende der. Stange 28 nahe der Ofenauskleidung 2 ist,
ohne diese jedoch zu berühren. In diesem Zustand befindet. sich die Mitte der horizontalen
Welle 47 innerhalb der Zugangsöffnung 5. Danach wird die Mittelstange 28 um einen
Winkel verschwenkt, bei dem keine Überschneidung mit der Zugangsöffnung 5 auftritt
(Figur
5b). Dieses Verschwenken ermöglicht einen größeren Freiraum zwischen dem freien
Ende der Mittelstange 28 und der Ofenauskleidung 2. Dann wird die Mittelstange 28
weiter vorgeschoben bis'zu einem Punkt sehr nahe an der Ofenauskleidung 2, wobei
die Mittelstange 28 erneut bis zu einem kollisionsfreien Punkt verschwenkt wird
(Figur 5c).
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Durch wiederholtes Vorschieben oder Verschwenken ist schließlich die
Mittelstange 28 senkrecht in der Mitte des Ofens (Figur 5d).
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Das Einstellen der Vorrichtung ist abgeschlossen, wenn die Antriebswelle
72 gemäß vorstehender Beschreibung eingekuppelt worden ist. Die Vorrichtung kann
aus dem Ofen herausgenommen werden, indem der vorstehend beschriebene Verfahrensablauf
umgekehrt wird. Der gesamte Ablauf kann in sehr kurzer Zeit durchgeführt werden,
indem beispielsweise die Schritte mit Hilfe einer geeigneten Steuereinrichtung vorgenommen
werden.
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Gemäß vorstehender Beschreibung befinden -sich alle Antriebe der Reparaturvorrichtung
auf dem mit Rädern versehenen Karren. Die auskragende Struktur ermöglicht es, daß
der Karren (abgesehen von seinem frei vorstehenden Ende) außerhalb des Ofens bleibt,
so daß die sich darauf befindlichen Antriebe ebenfalls außerhalb des Ofens bleiben
und daher nicht der Ofenhitze ausgesetzt sind. Bei Betrieb mit dem Karren ist es
möglich, die Vorrichtung mit einem Positionsdetektor an jedem beweglichen Teil zu
versehen, sO daß die Vorrichtung entsprechend den vorgegebenen Schritten mit Hilfe
einer Steuereinrichtung betätigt werden kann. Dadurch kann die Vorrichtung in kurzer
Zeit in den Ofen eingefahren und herausgenommen werden. Ferner kann die Kupplung
und die Betätigung der Wellenanordnung ohne spezielle Kenntnisse und Fertigkeiten
vorgenommen und von außerhalb des Ofens überwacht werden. Dies gestattet es, den
Einstell- und Betriebsablauf vollständig zu automatisieren.
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Nachstehend wird eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Reparaturvorrichtung erläutert. Gemäß Figur 6 sind mehrere Walzen oder Rollen 95
auf der Arbeitsbühne 16 vorgesehen, um einen länglichen Rahmen 101 abzustützen.
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Beim Lauf des länglichen Rahmens 101 über die Walzen 95 bewegt er
sich in den Ofen hinein bzw. aus diesem' heraus.
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Am freien Ende, das in den Ofen eintritt, sind beispielsweise eine
Mittelstange 121 und eine Sprühdüse 136 vorgesehen. Mit Hilfe von Antrieben 138,
143 wird die Mittelstange 121 gedreht, ausgefahren und angehoben. Am hinteren Ende
des Rahmens, das außerhalb des Ofens bleibt, ist unter anderem ein Gegengewicht
146 vorgesehen. Auf der Arbeitsbühne 16 ist ferner ein getrennter Fahrantrieb 148
vorgesehen. Einzelheiten dieser Anordnung werden nachstehend beschrieben.
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Wie bei der ersten Ausführungsform kann die Mittelstange 121 zusammengelegt
oder eingefahren werden und besteht aus mehreren Rohren verschiedener Durchmesser,
die übereinander koaxial zusammengesetzt werden können. Die Mittelstange 121 kann
mit Hilfe eines Drahtseils 145 angehoben und ausgefahren werden, das zwischen einem
Führungsring 144 am obersten Ende der Mittelstange 121 und einer Aufwickeltrommel
des Antriebs 143 läuft, der die Mittelstange ausfährt und anhebt.
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Die Mittelstange 121 ist so drehbar, daß die Düse 136 am Arm 135,
der am unteren Ende der Mittelstange 121 angelenkt ist, entlang der Ofenauskleidung
2 in Umfangsrichtung gedreht werden kann. Gemäß Figur 6 wird die Drehbewegung vom
Antrieb 138 über Universalgelenke 139, 142 auf die Antriebswelle 140.übertragen,
wobei ein kleines Kegelzahnrad 133 mit einem großen Kegelzahnrad 125 am oberen Ende
der Mittelstange 121 kämmt, die dadurch gedreht wird. Der nicht starre befestigte
Führungsring 144 erlaubt ein freies Drehen der Mittelstange 121.
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Die Mittelstange 121 ist lösbar am freien Ende des länglichen Rahmens
96 befestigt. Gemäß Figur 8 sind am freien Ende eines Paars einander gegenüberliegender
Träger 102, die den länglichen Rahmen 101 bilden, zwei zueinander Weisende Klammern
103 vorgesehen. Am oberen Ende der Mittelstange 121 ist ein Halterahmen-ill über
eine Kegelradwelle 123 befestigt. Ein sich entlang des Trägers 102 erstreckender
Balken- 113 ist oben: auf einer Seitenplatte 112 des Halterahmens 111 befestigt.
Dieser Balken 113 weist einen seitlichen Vorsprung 114 an einer Stelle entsprechend
der Lage der Klammer 103 auf. Der Halterahmen 111 ist am Träger 102 befestigt, wobei
der Vorsprung 114 und die Klammer 103 mit Hilfe eines Zapfens 115 miteinander verbunden
sind.
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Die hohle Kegelradwelle 123 ist mit dem oberen Ende der Mittelstange
121 mit Hilfe eines Bolzens 124 verbunden. Das Kegelrad 125 ist am oberen Ende der
Kegelradwelle 123 befestigt. Eine ringförmige Sicherungsauflage 127 ist über ein
metallisches Lager 126 direkt unterhalb des Kegelrades 125 mit der Kegelradwelle
123 verbunden. Ein metallischer Halter 129 ist über ein metallisches Drucklager
128 mit dem unteren Teil der Kegelradwelle 123 verbunden.
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Am Balken 113 des Halterahmens 111 ist eine metallische Passung i
16 und an einer Traverse 117 sind eine Platte 118 und eine metallische Passung 119
befestigt. Die Passungen 116, 119 und die-Platte.118 stützen die Sicherungsauflage
127 von der Seite, so daß- die Mittelstange 121 nicht schwingt.
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Der Halter 129 verbindet die Seitenplatte 112des Halterahmens 111
mit Hilfe eines Stützzapfens 120. Entsprechend ist die Mittelstange 121 durch den
Halterahmen 111 über den metallischen Halter 129, der drehbar um die Kegelradwelle
123 angepaßt ist, und den Stützzapfen 120 abgestützt.
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Eine Ritzelwelle 132 wird durch ein Lager 131 abgestützt, das an der
Traverse 117 des Halterahmens 111 befestigt ist.
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Ein kleines Kegelrad 133 ist am vorderen Ende der Ritzelwelle 132
befestigt, und das Verbindungsende 134 des Universalgelenks 142 ist am hinteren
Ende der Welle 132 befestigt. Das Verbindungsende 134 kann je nach Wunsch mit einem
anderen Verbindungsende 141 in Eingriff gebracht und von diesem gelöst werden (vgl.
Figur 7).
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Das gieBbare, feuerfeste Material wird von einer nicht dargestellten,
außerhalb des zu reparierenden Hochofens angeordneten Zufthreinrichtung durch einen
Schlauch 151 zugeführt, der über eine Schlauchführung 152 und entweder innert halb
oder außerhalb der Mittelstange 121 zur Düse 136 geführt ist; in Figur 6 ist der
Schlauch -151 beispielhaft im Innern der-Mittelstange 121 geführt. Ein Wasserschlauch
154 ist in ähnlicher Weise geführt und mit einem Wasserring 156 nahe der Düse 136
verbunden.
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Gemäß Figur 6 ist die Zugangsöffnung gegenüber der Arbeitsbühne 16
geneigt; in dieser Darstellung befindet sich die drehbare Rutsche 8 zum Zuführen
von Rohmaterialien in der zurückgezogenen Position. Das eine Ende eines Drahtseils
15g, das lösbar am oberen Ende der Mittelstange 121 befestigt ist, ist'mit dem vorderen
Teil des Arms 135 verbunden.
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Nachstehend wird mit Bezug auf Figur 9 die Betriebsabfolge der Reparaturvorrichtung
beim Einführen in den Hochofen, beim Einstellen und Bewegen in die richtige Stellung
in dem Hochofen erläutert.
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Solange die Vorrichtung außerhalb des Ofens ist, sind die Mittelstange
121 und die Düse 136 einstückig zusammen mit dem Halterahmen 111 mit Hilfe verschiedener
metallischer Halter und Zapfen gehaltert. Die Vorrichtung wird dann bis zu einer
Stelle oberhalb der Oeffnung 6 mit Hilfe eines oberen Ofenkrans 161 oder mit Hilfe
anderer geeigneter
Einrichtungen gebracht. Währenddessen steht
der längliche Rahmen 101 auf der Arbeitsbühne 16 (Figur 9a). Wenn das freie Ende
des länglichen Rahmens 101 innerhalb des Ofens gebracht worden ist, wird die Mittelstange
121 allmählich abgesenkt (Figur 9b). Danach wird der Halterahmen 111 am oberen Ende
der Mittelstange 121 auf die Klammer 103 an der-Innenseitedes freien Endes des länglichen
Rahmens 101 gebracht, in den Ofen eingebracht und mit Hilfe des Zapfens 15 befestigt
(mit einer durchgezogenen Linie in Figur 9c angedeutet). Danach drückt die Bedienungsperson
auf der Arbeitsbühne 16 unter Verwendung einer Stange den Arm 135 nach vorne in
eine geneigte Lage. Danach wird der längliche Rahmen 101 bewegt bis die Mittelstange
121 die Mitte des Ofens erreicht, und zwar unter Verwendung einer eigenen Transportwinde
148 (durch die gestrichelte Linie in Figur 9c angedeutet).
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Der Drehantrieb 138 und der Hubantrieb 143 drehen bzw. heben die Mittelstange
121 und die Düse 136 (Figur 9d). Daher wird die Reparaturvorrichtung in den Hochofen
eingeführt, festgelegt und in die richtige Position innerhalb des Hochofens bewegt,
und die Vorrichtung kann auch aus dem Hochofen herausgenommen werden, indem die
vorstehenden Verfahrensschritte umgekehrt werden.-Die Bedienungsperson nimmt das
nahe Ende (nahe zur Mittelstange 121) des Drahtseils 158 unter Verwendung einer
Stange auf, das dann mit Hilfe der Winde angezogen wird, so daß' der Arm 135in aufrechte
Lage angehoben wird.
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Die Mittelstange hängt zunächst in den Hochofen durch die öffnung
hinab, die in dem Stahlmantel nahe der Oberseite des Hochofens ausgebildet ist,
und wird dann mit dem auskragenden, länglichen Rahmen schwenkbar. verbunden. Danach
wird die gesamte Vorrichtung in die Position bewegt, um die Reparatur der beschädigten
Auskleidung innerhalb des Hochofens auszuführen. Ersichtlich kann die Vorrichtung
in
den Hochofen leicht eingeführt werden, so daß Arbeiten und Reparaturdauer stark
eingespart werden. Für die Länge der Mittelstange besteht praktisch keine Beschränkung,
da sie vertikal durch die vorhandene Öffnung nahe der Oberseite des Hochofens eingeführt
werden kann. Diese unterteilte Einführung ist funktioneller und weniger kostspielig
als andere (bekannte) auskragende Reparaturvorrichtungen für Hochöfen.
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Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene weitere Ausführungsformen
möglich. Beispielsweise kann der Drehantrieb ein Kettenrad, Riemen, Riemenscheiben,
einen Schneckenantrieb mit einem Schneckenrad usw. anstelle der Kegelräder aufweisen.
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