DE3706655C2 - Beschickungsanlage für einen Schachtofen, insbesondere Hochofen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Beschickungsanlage für einen Schachtofen, insbesondere Hochofen, mit einer dreh- oder schwenkbaren Verteilerschurre, einem Fülltrichter mit einem zentralen Ablaufrohrstutzen oberhalb der Schurre, dessen Auslaßöffnung von einem Dosierorgan mit symmetrischer Wirkung um die zentrale Achse herum gesteuert wird, zwei Vorrats­ bunkern oberhalb des Fülltrichters mit oberen und unteren Abdichtklappen sowie einem Dosierorgan zum Regeln der Ausflußmenge zum Fülltrichter hin.

Eine Anlage dieser Art wird in der Patentan­ meldung LU-85 879 beschrieben. Gemäß dieser Patentan­ meldung öffnet man zuerst die Dosierklappe eines Bunkers zum Hervorrufen des Ausfließens einer genügend großen Stoffmenge zur Bildung eines Materialstaues oberhalb des Ablaufrohrstutzens des Fülltrichters, und man öffnet die Dosierklappe dieses letzteren erst nach der Bildung dieses Staues. Zum Kontrollieren der Bildung dieses Staues und zur Gewährleistung, daß er während der ganzen Dauer der Beschickungsphase vorhanden ist, wägt man getrennt und während der ganzen Dauer der Beschickung sowohl den Fülltrichter als auch den Bunker, welcher mit diesem in Verbindung steht, und man erzeugt Signale, welche den Inhalt des Fülltrichters bzw. denjenigen des Bunkers und die Summe der Inhalte des Fülltrichters und des Bunkers darstellen.

Es sei daran erinnert, daß der Zweck der Bildung eines Materialstaues im Fülltrichter darin besteht, einen vertikalen und zentralen Füllgutfall auf die Schurre herunter zu erhalten und auf diese Weise horizontale und schräge Komponenten zu vermeiden, welche durch das Rutschen des Füllguts entlang der schrägen Wandung im Fülltrichter entstehen würden.

Wie vorstehend erwähnt, muß man bei der bekannten Anlage den Fülltrichter und den Bunker getrennt wägen können, was die Wägung und das Verarbeitungssystem für die von den Kraftmeßdosen gelieferten Signale wesentlich komplizierter macht. Darüber hinaus ist es notwendig, mehrere mit Kompensatoren versehene Quer­ schnitte für die flexiblen Verbindungen vorzusehen. Solche Kompensatoren stellen jedoch immer verletzliche Stellen dar, sie sind deshalb nach Möglichkeit zu ver­ meiden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine neue Anlage der vorstehend beschriebenen Art vorzuschlagen, welche eine wesentliche Vereinfachung des Wägungssystems und die Verminderung der Anzahl der Kompensatoren und ihrer Abmessungen auf ein Minimum ermöglichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die vorgeschlagene Anlage dadurch gekennzeichnet, daß der Fülltrichter, statisch gesehen, vom Ofenkopf unabhängig ist, daß er sich im Innern einer dichten, von einem Gerüst oder vom Ofenkopf getragenen Kammer befindet und durch Mittel aufgehängt ist, welche es ermöglichen, ihn an denjenigen Vorratsbunker anzuhängen, welcher gerade entleert wird, und ihn zu lösen von dem Vorratsbunker, welcher gerade beschickt wird.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung bestehen die Aufhängungsmittel für den Fülltrichter aus einer ersten Stange, welche axial oberhalb des Fülltrichters angeordnet ist und deren untere Extremität mittels einer ersten Querstrebe mit dem Oberteil des Fülltrichters verbunden ist, und aus einer zweiten, von der ersten Stange unabhängigen hohlen Stange, welche koaxial um die erste Stange herum angeordnet und mittels einer zweiten Querstrebe mit dem Oberteil des Fülltrichters verbunden ist, wobei diese beiden Stangen mit ihren oberen Extremi­ täten an einem ersten bzw. zweiten Hydraulikzylinder befestigt sind, welche jeweils mit einem der beiden Vorratsbunker verbunden sind.

Der Fülltrichter weist vorzugsweise flexible Mittel zur horizontalen Stabilisierung auf, welche seine Bewegungsfreiheit in vertikaler Richtung nicht behindern.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1, eine schematische Gesamtansicht, teil­ weise im Längsschnitt, der erfindungsgemäßen Anlage;

Fig. 2, einen vertikalen Längsschnitt durch den um 90° gegenüber der Ansicht nach Fig. 1 gedrehten Fülltrichter;

Fig. 3 und 4, schematisch Einzelheiten der Fülltrichteraufhängung, welche jeweils die Aufhängung an jedem der beiden Bunker illustrieren.

In Fig. 1 erkennt man den oberen Teil eines Gehäuses 10 mit darin untergebrachtem Betätigungs­ mechanismus für eine Füllgut-Verteilerschurre, welche sich im Kopf eines nicht dargestellten Schachtofens befindet. Zwei nebeneinander beidseitig der vertikalen Achse O des Ofens angeordnete Vorratsbunker 14 und 16 ruhen auf Kraftmeßdosen 18, welche auf einem Gestell 20 stehen, das seinerseits von einem Traggerüst 22 getragen wird, welches sich an der Ofenwand abstützen kann. Um die Wägung der Bunker 14 und 16 zu ermöglichen, weisen diese keinerlei Verbindung mit dem Gestell 20 auf mit Ausnahme zweier flexibler Zungen 24 und 26, welche ihre hori­ zontale Stabilität gewährleisten, ohne jedoch ihre verti­ kale Bewegungsfreiheit in bezug zu den Kraftmeßdosen 18 und der Plattform 20 zu beinträchtigen.

Die Bunker 14 und 16 sind übrigens in an sich bekannter Weise mit oberen Abdichtklappen 28, 30, unteren Verschlußklappen 32, 34, sowie mit unteren Abdicht­ klappen versehen, wobei nur die dem Bunker 14 zugeordnete Abdichtklappe 36 in der Figur dargestellt ist.

Zwischen den beiden Bunkern 14 und 16 befindet sich eine dichte Kammer 40, welche mit jedem der beiden Bunker 14 und 16 in Verbindung gebracht werden kann durch das Öffnen der unteren Abdichtklappen 36. Diese dichte Kammer 40 ist mit dem Innern des Ofens durch das Gehäuse 10 hindurch verbunden unter Zwischenschaltung des einzigen Kompensators 42 der Anlage, welcher notwendig ist für das Arbeiten eines unmittelbar oberhalb des Gehäuses 10 vorgesehenen Schiebers.

Im Innern der dichten Kammer 40 befindet sich ein Fülltrichter 46 mit einem unteren Auslaufrohrstutzen 48 (siehe ebenfalls Fig. 2).

Gemäß einem der Kennzeichen der Erfindung ist der Fülltrichter 46 mittels einer ersten Querstrebe 50 frei an einer ersten axialen Stange 52 aufgehängt, welche sich entlang der zentralen Achse O erstreckt, und mittels einer zweiten Quertraverse 54 an einer zweiten axialen Stange 56, welche hohl ist und koaxial um die erste Stange 52 herum, jedoch vollständig unabhängig von dieser, angeordnet ist. Diese beiden Stangen 52 und 56 verlassen die dichte Kammer 40 durch einen Dichtbalg 58 hindurch, welcher die äußere Stange 56 abdichtend umgibt, ohne dabei deren vertikale Bewegungsfreiheit zu behindern. Im Innern der Kammer 40 ist jede der Stangen 52 und 56 an den Wandungen dieser mittels flexibler Zungen 60, 62 (siehe auch Fig. 1) verbunden, welche die horizontale Stabilität des Fülltrichters 46 gewähr­ leisten, ohne dabei dessen vertikale Bewegungsfreiheit zu behindern. Eine weitere Stabilisierung des Fülltrichters 46 wird durch eine flexible Zunge 64, welche ihn mit der Wandung der Kammer 40 verbindet, wahrgenommen.

Die Dosierklappe 68 sowie deren Betätigungs­ mechanismus 70 werden ebenfalls vom Fülltrichter 46 unter Zwischenschaltung vertikaler, mit ihm einstückiger Halterungen 72 und 74, getragen. Die den Betätigungs­ mechanismus 70 mit der Klappe 68 verbindenden Antriebs­ wellen durchqueren die untere Wand der Kammer 40 mit Hilfe einer nachgiebigen Abdichtvorrichtung 76, welche der Dosierklappe 68 und ihrem Betätigungsmechanismus 70 deren vertikale Bewegungsfreiheit läßt.

Es folgt nun im einzelnen, mit Bezug auf die Fig. 3 und 4, die Beschreibung der Aufhängung des Fülltrichters 46 und sein Anhängen am Bunker 14 oder am Bunker 16. Die obere Extremität der Hohlstange 56 ist einstückig mit einer Konsole 80, deren Oberteil zwei parallele Ösen 82, 84 aufweist, die von einem Gelenk­ bolzen 86 durchquert werden, der seinerseits in den Flanken 82 und 84 um seine horizontale Achse frei ist. Dieser Gelenkbolzen 86 ist mittels einer Öse 94 mit einem Hydraulikzylinder 88 verbunden. Die Stange 92 des Kolbens 90 dieses Zylinders 88 ist mittels einer hori­ zontalen, mit dem Bunker 16 einstückigen Stange 96 an diesem Bunker 16 aufgehängt.

Die obere Extremität der Stange 52 ist ihrerseits in der gleichen Weise mit dem Bunker 14 verbunden, wie es die Konsole 80 bezüglich des Bunkers 16 ist, aus diesem Grunde wurden für die Illustration des Anhängens der Stange 52 am Bunker 14 die gleichen, mit einem Strich versehenen Referenzzahlen verwendet, wie für die ent­ sprechenden Elemente, welche das Anhängen zwischen der Konsole 80 und dem Bunker 16 illustrieren.

Da die Stange 52 bezüglich der Hohlstange 56 frei ist, ist der Ringraum zwischen diesen Stangen, welcher diese Freiheit ermöglicht, dem im Innern des Fülltrichter 46 herrschenden Druck ausgesetzt. Aus diesem Grunde besteht die Notwendigkeit, eine elastische Abdichtung zwischen dem Kopf 100 der inneren Stange 52 und dem Boden der Konsole 80, welche mit der äußeren Stange 56 ein­ stückig ist, vorzusehen.

Die Funktionsweise des alternativen Anhängens des Fülltrichters 46 am Bunker 14 und am Bunker 16 wird nunmehr mit Bezug auf die Fig. 3 und 4 beschrieben.

Im Fall der Fig. 3 ist der Ringraum um die Stange 92′ des Kolbens 90′ herum mit hydraulischem Druckfluid gefüllt, welches auf diese Weise den Zylinder 88′ sowie die Stange 52 trägt. Anders ausgedrückt sind der Fülltrichter 46 sowie seine Dosierklappe 68 und der Betätigungsmechanismus 70 dieser letzteren am Bunker 14 aufgehängt, so daß die Wägung dieses letzteren mittels der Kraftmeßdosen 18 eine Angabe über den Inhalt des Bunkers 14 und denjenigen des Fülltrichters 46 liefert.

Der Zylinder 88 hingegen steht nicht unter Druck, das heißt, daß er in bezug zu seinem Kolben 90 frei ist und das Gewicht des Fülltrichters 46 keinerlei Einfluß auf den Bunker 16 hat. Dieser befindet sich, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, in der Beschickungsphase, so daß die Kraftmeßdosen 18 Signale über die Entwicklung seiner Füllung liefern.

Wenn die Füllung des Bunkers 16 beendet und der Bunker 14 über den Fülltrichter 46 entleert worden ist, müssen ihre Rollen durch die Betätigung der verschiedenen Klappen vertauscht werden, um das Füllen des Bunkers 14 und das Entleeren des Bunkers 16 zu ermöglichen. Zu diesem Zeitpunkt geschieht das Losen des Fülltrichters 46 vom Bunker 14 und sein Anhängen am Bunker 16. Zu diesem Zweck wird der Ringraum um die Stange 92 des Kolbens 90 zum Tragen des Zylinders 88 unter Druck gesetzt. Dieser Zylinder trägt infolgedessen durch die Konsole 80 sowohl die Stange 56 als auch den Fülltrichter 46, welcher nunmehr am Bunker 16 aufgehängt ist. Gleichzeitig wird der Zylinder 88′ druckentlastet, was das Losen des Zylin­ ders 88′ und des Fülltrichters 46 vom Bunker 16 bedeutet.

Anstatt die Kolbenstangen 92 und 92′ an den Bunkern 16 und 14 anzuhängen und die Stangen 56 und 52 von den Zylindern 88 und 88′ tragen zu lassen, ist es möglich, diese umzukehren und sie an den Bunkern 16 und 14 anzuhängen, um die Stangen 56 und 52 von den Kolben­ stangen 92 und 92′ tragen zu lassen.

Claims (4)

1. Beschickungsanlage für einen Schachtofen, insbesondere Hochofen, mit einer dreh- oder schwenkbaren Verteilerschurre, einem Füll­ trichter (46) mit einem zentralen Ablaufrohrstutzen (48) oberhalb der Schurre, dessen Auslaßöffnung von einem Dosierorgan (68) mit symmetrischer Wirkung um die zentrale Achse O herum gesteuert wird, zwei Vorrats­ bunkern (14, 16) oberhalb des Fülltrichters (46) mit oberen und unteren Abdichtklappen sowie einem Dosierorgan (32, 34) zum Regeln der Ausflußmenge zum Fülltrichter (46) hin, dadurch gekennzeichnet, daß der Fülltrichter (46), statisch gesehen, vom Ofenkopf unabhängig ist, und daß er sich im Innern einer dichten, von einem Gerüst (22) oder vom Ofenkopf getragenen Kammer (40) befindet und durch Mittel aufgehängt ist, welche es ermöglichen, ihn an denjenigen Vorratsbunker anzuhängen, welcher gerade entleert wird, und ihn zu lösen von dem Vorrats­ bunker, welcher gerade beschickt wird.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Aufhängungsmittel für den Fülltrichter (46) aus einer ersten Stange (52) bestehen, welche axial oberhalb des Fülltrichters (46) angeordnet ist und deren untere Extremität mittels einer ersten Querstrebe (50) mit dem Oberteil des Fülltrichters (46) verbunden ist, und aus einer zweiten, von der ersten Stange (52) unab­ hängigen hohlen Stange (56), welche koaxial um die erste Stange (52) herum angeordnet und mittels einer zweiten Querstrebe (54) mit dem Oberteil des Fülltrichters (46) verbunden ist, wobei diese beiden Stangen mit ihren oberen Extremitäten an einem ersten bzw. zweiten Hydraulikzylinder (88, 88′) befestigt sind, welche jeweils mit einem der beiden Vorratsbunker (14, 16) verbunden sind.

3. Anlage nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fülltrichter (46) mittels horizontalen Stabilisierungszungen (60, 62, 64) mit der dichten Kammer (40) verbunden ist.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Dosierorgan (68) mit symmetrischer Wirkung und sein Betätigungs­ mechanismus (70) vom Fülltrichter (46) getragen werden, und daß das Dosierorgan (68) durch die Wandung der dichten Kammer (40) hindurch über eine elastische Abdichtung (76) mit seinem Betätigungsmechanismus verbunden ist.