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Die Kipprinnen benötigen eine Kupplung zwischen Antrieb und Kippzapfen,
die mit einem Schutz versehen ist. Da die Kipprinne wie vorstehend beschrieben in
der Hochofentechnik einen Verschleißteil darstellt, der innerhalb von ca. 14 Tagen
oder früher ausgetauscht werden muß, sind besondere Maßnahmen für Aus- und Einbau
der Kipprinne erforderlich. Das Ausbauen der Kipprinne erfolgt mittels eines Krans
nach oben. Die Zeit für das Ausbauen einer verschlissenen Kipprinne und die Zeit
für den Einbau einer neu zugestellten Kipprinne stellen Ausfallzeiten dar. Derartige
Zeitverluste
entstehen jedoch auch durch die örtlichen Gegebenheiten,
insbesondere wenn im Hinblick auf Umweltmaßnahmen eine solche Kipprinne mehr oder
weniger unzugänglich angeordnet ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Ausbaufähigkeit einer
solchen Kipprinne hinsichtlich einer kürzeren Zeit und hinsichtlich der Vorrichtungstechnik
zu verbessern, so daß auch dadurch beim Wechsel der Kipprinne Zeit und Personal
eingespart wird.
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Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Kipprinne zusammen
mit ihren Kippzapfen mittels eines Hebezeugs aus ihren nach oben offenen Kipplagern
ausbaufähig ist, indem die Kraftübertragungsorgane für das Kippen in Betriebslage
an symmetrisch mit Abstand zur Kippachse angeordneten Konsolen der Kipprinne von
unten ohne feste Verbindung angreifen. Aufgrund der Erfindung ist nunmehr nicht
mehr erforderlich, die Kraftübertragungsorgane des Kippantriebs durch eine zeitraubende
Montagearbeit zu lösen. Durch den möglichen freien Ausbau der Kipprinne nach oben
oder unten tritt eine wesentliche Zeitersparnis ein, mit der gleichzeitig eine Ersparnis
an Arbeit des Bedienungspersonals verbunden ist.
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Aufgrund der Erfindung ist es ferner möglich, die gesetzlichen Bestimmungen
nach Reinhaltung der Luft leichter zu erfüllen. So wird die Reinhaltung der Luft
dadurch möglich, daß die jeweils neben den Kipplagern befindlichen Seitenwände zusammen
mit Stirnwänden und einer Abdeckung ein zumindest an einer Seite mit einer verschließbaren
Öffnung versehenes Gehäuse bilden, das an eine Staubabsaugung angeschlossen ist.
Unter Berücksichtigung der besonderen Lagerung kann die Einhausung so klein wie
nötig und frei von störenden Ausbauten gehalten werden. Trotz der Umweltmaßnahmen
wird eine Zeitersparnis beim Ausbau einer eingehausten Kipprinne erzielt Eine Ausgestaltung
des Erfindungsgedankens besteht darin, daß die Abdeckung einteilig und wegbewegbar
im Sinne der Bildung eines nach oben offenen Durchlasses für die Kipprinne und/oder
das Hebezeug ist oder daß die Abdeckung mehrteilig ist und jeder Deckenteil für
sich wegbcwegbar ist. Sämtliche Maßnahmen sind geeignet, in kürzester Zeit die erforderliche
Öffnung für den Ausbau der Kipprinne nach oben mittels des immer vorhandenen Gießhallenkrans
zu schaffen.
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Der Gedanke, die Kipprinne nach oben oder unten auszubauen, ermöglicht
noch eine weitere Gestaltung der Öffnung, indem die Abdeckung aus im Bereich der
Seitenwände drehgelagerten Deckenteilen besteht, wobei zumindest einem Deckenteil
ein Schwenkantrieb für den Antrieb von einem oder beiden Deckenteilen zugeordnet
ist.
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In weiterer Verbesserung der Erfindung ist vorgesehen, daß die einteilige
Abdeckung in Schließstellung jeweils auf einem Stützlager im Bereich der Seitenwände
aufliegt.
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Eine gute Raumausnutzung in Verbindung mit dem System der Abdeckungen
läßt sich ferner dadurch erzielen, daß mehrere einteilige Abdeckungen gleichzeitig
aufeinander mittels Stützlagern ablegbar sind.
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Die Gestaltung aufgrund der stützgelagerten Abdekkungen läßt sich
ferner dahingehend weiterentwickeln, daß das Stützlager im Bereich einer Seitenwand
jeweils aus einer Schiene besteht, wobei das Schienenpaar als Gleis für einen Ausbauwagen
dient. Es wurde nämlich erkannt, daß ein Gießhallenkran im allgemeinen im Hinblick
auf die Kapazität des Gießbetriebs überdimensioniert ist und eigentlich für den
Gießbetrieb schwächer
dimensioniert werden könnte. Es ist daher vorteilhaft, einen
Ausbauwagen vorzusehen und einen Gießhallenkran geringerer Kapazität zu verwenden.
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Der erwähnte Vorteil kann nämlich dahingehend genutzt werden, daß
der Ausbauwagen auf das Gewicht der auszuhebenden Kipprinne mit Kippzapfen abgestimmt
ist Diese Abstimmung hat ein geringeres Hubgewicht der bekannten Gießhallenkrane
zur Folge.
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Der Ausbauvorgang aufgrund des Ausbauwagens wird nunmehr dadurch
günstig gestaltet, daß an dem Ausbauwagen Zugglieder vorgesehen sind, die jeweils
mit an einer Kipprinne angeordneten Einhänge-Elementen in Transportlage in kraftschlüssiger
Verbindung stehen.
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Weitere Erfindungsmerkmale sind den Kraftübertragungsorganen gewidmet,
die für das zeitsparende Ausbauen der Kipprinne gestaltet sind. So ist vorgesehen,
daß die Kraftübertragungsorgane des Kippantriebs aus an der Kippachse befestigten,
von der Kippachse nach außen verlaufenden Stützhebeln bestehen, Hierbei liegen,
wie bereits beschrieben, die Stützhebel ohne feste Verbindung von unten an Konsolen
der Kipprinne an.
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Eine weitere vorteilhafte Gestaltung der Kraftübertragungsorgane
ist dadurch gegeben, daß die Kraftübertragungsorgane aus jeweils zumindest zwei
auf parallelen Kippwellen übereinander angeordneten, im Abstand zur Kippachse vorgesehenen
Stützhebeln bestehen, die gegenläufig auf- und abbewegbar sind. Die gegenläufige
Auf- und Abbewegung erzeugt hier das Kippen der Kippwelle. Derartige gegenläufige
auf- und abbewegbare Stützhebel können beim Wechselvorgang der Kipprinne vorteilhaft
aus der Bewegungsbahn der Kipprinne geschwenkt werden. Die Kipprinne muß dabei zunächst
um einen gewissen Betrag nach oben angehoben werden und kann anschließend nach Zurücklegung
eines horizontalen Weges frei nach unten ausgebaut werden.
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Es ist außerdem vorgesehen, daß die gegenläufige Bewegung der Stützhebel
mittels auf den Kippwellen der Stützhebel angeordneten ineinandergreifenden Zahnrädern
bzw. Zahnsegmenten erzeugbar ist bzw.
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mittels der getrennten Antriebe erreicht werden kann.
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Eine durchgehend freie Bewegungsbahn für die Kipprinne während des
Ausbauvorganges sowohl nach oben als auch nach unten kann jedoch auch dadurch erzielt
werden, indem die Kipplager, die Kraftübertragungsorgane, die Drehlager einschließlich
Kippwelle sowie ggf.
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der Kippantrieb auf einer Tragplatte als Einheit parallel zur Kippachse
horizontal verschiebbar angeordnet sind, wobei ein an der Tragplatte angreifender
Verschiebeantrieb vorgesehen ist.
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Ferner kann die Kippbewegung nach der weiteren Erfindung begrenzt
werden. Hierzu ist vorgesehen, daß das nach oben offene Kipplager im unteren Bereich
rund ausgeformt und am Eingang, d. h. im oberen Bereich jeweils gerade Flanken aufweist,
die einen spitzen Winkel als Anschlag für die Kipprinne bilden. Vorteilhafterweise
dient das offene Lager hier gleichzeitig als Anschlag gegen Überdrehen der Kipprinne
in eine unerwünschte Lage.
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Schließlich ist vorgesehen (falls der Ausbau mittels Gießhallenkran
erfolgt), daß das Hebezeug aus einem einseitig um den Querschnitt der Kipprinne
geformten Kranhaken gebildet ist, der dem Gießhallenkran zugeordnet ist. Ein solches
Hebezeug erlaubt dem Kranführer, ohne zusätzliches Personal die Kipprinne an den
Kran zu nehmen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der
Zeichnung
dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt Fig. einen Querschnitt
durch die Kipprinnenvorrichtung -innerhalb einer Einhausung im Bereich eines Hochofens,
F i g. 2 einen Teilquerschnitt durch die Kipprinne mit Kraftübertragungsorganen,
gegenüber F i g. 1 in vergrößerter Darstellung, F i g. 3 die zu F i g. 2 gehörende
Draufsicht, F i g. 4 einen Teilquerschnitt der Kipprinne mit alternativen Kraftübertragungsorganen,
F i g. 5 die zu F i g. 4 gehörende Draufsicht, F i g. 6 einen senkrechten Querschnitt
durch die aus mehreren Deckenteilen gebildete wegbewegbare Abdeckung, gegenüber
F i g. 1 in vergrößerter Darstellung, F i g. 7 die zu F i g. 6 gehörende Draufsicht,
F i g. 8 einen senkrechten Querschnitt durch den anstelle des Gießhallenkrans vorgeschlagenen
Ausbauwagen als entsprechendes Hebezeug, F i g. 9 die zu F i g. 8 gehörende Draufsicht,
F i g. 10 das nach oben offene Kipplager für die Kipprinnen mit zusammenwirkenden
Teilen der Kipprinne in einem gegenüber den übrigen Figuren vergrößerten Maßstab
und F i g. 11 eine Seitenansicht des alternativ gestalteten Hebezeugs.
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Die Kipprinnenvorrichtung befindet sich in einer Gießhalle, die neben
einem Hochofen zur Roheisenerzeugung angeordnet ist. An der Kipprinne 1 sind Kippzapfen
2a und 2b befestigt. Die Kippzapfen 2a und 2b ruhen in nach oben offenen, d. h.
also etwa gabelförmigen Kipplager 3a und 3b. Die Kipprinne 1 mit den Kippzapfen
2a und 2b ist mittels eines noch zu erläuternden Hebezeuges 4 (Fig. 1, 8 bis 11)
ausbaufähig, wobei im Hinblick auf das Gehäuse 5, das aus den Seitenwänden 5a, 5b
sowie Stirnwänden 5c besteht, besondere Vorsorge für ein unkompliziertes Ausbauen
der schwenkbaren Kipprinne 1 zu treffen ist Wie bereits beschrieben, ruht die Kipprinne
1 in nach oben offenen Kipplagern 3a und 3b. Die Kraftübertragungsorgane 6 greifen
in der Betriebslage 7, die an und für sich aus jeder Schwenklage zwischen 0 und
360" Kippwinkel bestehen kann, an Konsolen 8a und 8b an, wobei die Kippachse 9 der
Kippzapfen 2a, 2b stets in horizontaler Lage verläuft. Die Konsolen 8a und 8b sind
für die Kraftübertragungsorgane 6 mit dem Abstand 10 angeordnet, um ein großes Antriebsdrehmoment
bezogen auf die Kippachse 9 der sehr schweren Kipprinne 1 zu erzeugen. Das hohe
Gewicht der Kipprinne 1 ergibt sich insbesondere aus deren Stahlrahmen la sowie
aus deren Ausmauerung lb. Die Kraftübertragungsorgane 6 liegen in der gezeichneten
Position der Kipprinne 1 (Fig. 1) nicht unmittelbar an den Konsolen 8a bzw. 8b an,
um als definierte Auflage die Kipplager 3a und 3b deutlich zu machen. Der gezeichnete
Spalt 11 zwischen der Unterseite der Konsole 8a (bzw. 8b) und dem Kraftübertragungsorgan
6 ist jedoch in der Praxis einseitig immer Null! Das aus den Seitenwänden 5a, Sb
und 5c gebildete Gehäuse 5 erlaubt das Absaugen von Abgasen, die aus dem Roheisen
bzw. aus dem Ausgießteil 12 entweichen.
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Hierbei ist das Gehäuse 5 durch die noch genauer zu beschreibende
Abdeckung 13 weitestgehend verschlossen,wobei für den Ausbau bzw. Austausch von
Kipprinnen 1 bzw. für den Einsatz des Hebezeuges 4 die Abdekkung 13in eine Öffnung
umgewandelt werden kann.
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Die Abdeckung 13 (Fig. 1,6 und 7) kann als einteilige, wegfahrbare
Decke des Gehäuses 5 ausgeführt sein. In
jedem Fall entsteht ein nach oben offener
Durchlaß 14.
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Bei zwei Deckenteilen 15a und 15b ist z. B. (gemäß Fig.6 und 7) jedem
der Deckenteile ein aus einem schwenkbar gelagerten Kolben-Zylinder-Antrieb bestehender
Schwenkantrieb 16 zugeordnet. Die Kolbenstange 16a ist hierbei gelenkig mit dem
Deckenteil 15a verbunden und verschwenkt den Deckenteil 15a durch Ausschieben in
die strichpunktiert gezeichnete, senkrechte Position. Die Deckenteile 15a, 15b sind
jeweils mit Kipplagern 17 ausgestattet. In der gezeichneten Schließstellung (F i
g. 1, 6 und 7) liegen die Deckenteile 15a, 15b jeweils auf einem Stützlager 18a
bzw. 18b auf, die sich wiederum auf die Seitenwände 5a, 5b stützen.
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Bei einer größeren Länge des Gehäuses 5 können mehrere solcher in
Querrichtung einteiliger Abdeckungen 13 vorgesehen werden, die bei Schaffung des
Durchlasses 14 übereinander auf den Stützlagern 18a, 18b gestapelt werden können.
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Vorteilhafterweise besteht das Stützlager 18a bzw.
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18b aus der Schiene 19, wobei das Schienenpaar als Gleis 20 für den
Ausbauwagen 21 dient (F i g. 8 und 9).
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Die Bauweise des Ausbauwagens 21 ist auf die Tragfähigkeit für die
Kipprinne 1 mit den Kippzapfen 2a, 2b abgestellt, so daß der in einer Hochofen-Gießhalle
vorhandene Gießhallenkran nicht mehr überdimensioniert werden muß.
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Der geschlossene Wagenrahmen 22 des Ausbauwagens 21 stützt sich mit
den Radpaaren 22a auf die Schienen 19 und bildet eine innere Öffnung entsprechend
dem Durchlaß 14 für die Kipprinne 1 und für eine Hubplattform 23. Letztere hängt
an einem System von zwei oder mehreren Seilen 24 und 25. Auf dem Wagenrahmen 22
befinden sich auf der Welle 26 zwei Seiltrommeln 27 und 28 für jeweils eines oder
mehrere der Seile 24 und 25. Die Welle 26 wird durch den Getriebemotor 29 angetrieben.
Die Seile 24 und 25 verlaufen von den Seiltrommeln 27 und 28 jeweils über Umlenkrollen
30 und 31 zu Anlenkstellen 32 an Lagern 33, die fest mit dem Wagenrahmen 22 verbunden
sind.
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An der Hubplattform 23 des Ausbauwagens 21 sind paarweise Zugglieder
34 befestigt, die in Einhängeelemente 35 eingehängt werden. Die Zugglieder 34 sind
an ihren oberen Ende mit Querbolzen 36 verbunden, die in Schlitzen 37 verstellbar
sind, so daß der Abstand von zwei Zuggliedern 34 für einen veränderten Abstand von
zwei zugehörigen Einhängeelementen 35 abgestimmt werden kann. Andererseits sind
die Zugglieder 34 in den Schlitzen 37 so weit ausschwenkbar, daß das Einhängen der
Zugglieder in die Einhängeelemente 35 ohne Schwierigkeiten stattfinden kann.
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Der Ausbauwagen 21 kann mit einer besonderen Verriegelung für die
Hubplattform 23 in der in F i g. 8 erkennbaren Lage ausgestattet sein..Die Verriegelung
bilden Klemmstangen 38 und 39, die mit Gelenken 38a, 39a versehen sind, an die eine
weitere Lenkstange 40 angelenkt ist. An diese Lenkstange 40 sind weitere Klemmstangen
41 und 42 angelenkt, die in Lagern 41a bzw. 42a geführt werden. Der Antriebsmotor
43, der aus einem hydraulischen Kolben-Zylinder-Antrieb besteht, preßt die Klemmstangen
38 und 39 in den F i g. 8 und 9 nach rechts und preßt gleichzeitig die Klemmstangen
41 und 42 nach links jeweils gegen den Wagenrahmen 22 unter Einziehen der Kolbenstange
43a. Bei Ausschieben der Kolbenstange 43a erfolgt das Lösen der Verriegelung.
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Der Kippantrieb 44 für die Kipprinne 1 ist in einem besonderen Raum
45 untergebracht (F i g. 1 bis 5). Als Kraftübertragungsorgan 6 werden die nachfolgend
beschriebenen. alternativen Lösungen vorgeschlagen
(Fig. 1,2 und
3). Hierbei sind die Kraftübertragungsorgane 6 zumindest an einer Kippwelle 46 vorgesehen
und hcstehen aus den von der Kippachse 9 nach außen verlauicndcn Stützhebeln 47a
und 47b (F i g. 1, 2 und 3). Die Kippwcllc 46 ist in den Drehlagern 48 und 49 gehalten.
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An der Kippwelle 46 greift der aus einem hydraulischen Kolben-Zylinder-Antrieb
bestehende Antriebsmotor 50 iiiittels cincs Hebels 51 an. Der Antriebsmotor 50 befindet
sich an dem Ausleger 52 einer Säulc 53.
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Der Alternativvorschlag (F i g. 4 und 5) sieht neben den immer auf
beiden Seiten der Kipprinne 1 vorhandenen Stützlagern 54 für die Aufnahme der Hauptlast
aus dem Gewicht der Kipprinne 1 übereinander und parallel verlaufende Kippwellen
55 und 56 vor. An den parallelen Kippwellen 55 und 56 sind in Richtung auf die Kipprinne
1 weisende Stützhebel 57 und 58 drehfest angeordnet. Jeder der Kippwellen 55 und
56 ist hierbei einer der Stützhebel 57 und 58 zugeordnet In der Mitellage der Kipprinne
1 untergreifen die Stützhebelenden 57a bzw. 58a die Kipprinne 1 symmetrisch zur
Kippachse 9 im Abstand 10 (Fig. 5). Die Kippwellen 55 und 56 sind in ihrer Drehbewegung
voneinander abhängig. Diese Abhängigkeitsfunktion ist im Alternativvorschlag durch
zwei gleiche Zahnräder 59a und 59b verwirklicht, die jeweils drehfest auf den Kippwellen
55 und 56 angeordnet sind. Auf der einen Kippwelle 55 ist außerdem ein aus parallelen
Hebeln aufgebauter Antriebshebel 60 vorgesehen, an dem der Antriebsmotor 61, der
aus einem Kolben-Zylinder-Antrieb besteht, mittels der Kolbenstange 62 angelenkt
ist. Anstelle der Zahnräder können auch zwei getrennte Antriebe die gegenläufige
Be-
wegung erzeugen.
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Dic Kipplager 3a, 3b, die Kraftübertragungsorgane 6, die Drehlager
48, 49 einschließlich der Kippwellc 46 sowie der Kippantrieb 44 sind zusammen auf
der Tragplatte 63 als Einheit angeordnet. Ein Verschiebeantrieb, der sich in der
Projektion etwa unterhalb der Staubabsaugung 65 befindet (Fig. 1) verschiebt die
Kraftübertragungsorgane 6 vollständig aus dem Bereich des Gehäuses 5, so daß die
Bewegungen der Kipprinne 1 beim Auswechseln noch einfacher gehalten werden können.
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Das Kippen der Kipprinne 1 wird nach einem anderen Vorschlag (F i
g. 10) auf einen gewünschten Kippwinkel, vorzugsweise 35°, beschränkt. Hierzu sind
die Kipplager 3a bzw. 3b mit einem etwa im Querschnitt halbkreisförmigen unteren
Bereich 66 ausgeführt und am Eingang 67, d. h. im oberen Bereich 68 mit den geraden
Flanken 69a, 69b versehen, die einen spitzen Winkel bilden, wobei die Kippzapfen
2a, 2b analog geformt sind und innerhalb des spitzen Winkels eine Kippbewegung erlauben.
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Das Hebezeug 4, das an einem Gießhallenkran befestigt wird, kann
so ausgeführt werden, daß der Kranführer ohne fremde Hilfe die Kipprinne 1 (F i
g. 11) aus dem Gehäuse 5 auszuheben vermag. Der Kranhaken 70 ist hierzu nur einseitig
um den Querschnitt Icder Kipprinne 1 herumgeführt. Außerdem sind am Kranhaken 70
zwei unterstützende Lagermulden 71 und 72 gebildet.
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Weitere Anhängestellen können in den Einhängeösen 73 bzw. 74 sowie
um einen Transportzapfen 75 mittels Seilen geschaffen werden.