DE69332116T2

DE69332116T2 - Vorrichtung und Verfahren zum Giessen mit einer zementfreien Verbindung des Schiebeverschlusses mit dem metallurgischen Gefäss

Info

Publication number: DE69332116T2
Application number: DE69332116T
Authority: DE
Inventors: Francois Noel Richard
Original assignee: Vesuvius France SA
Current assignee: Vesuvius France SA
Priority date: 1993-04-19
Filing date: 1993-04-19
Publication date: 2003-03-06
Anticipated expiration: 2013-04-20
Also published as: EP0621098B1; CN1107274A; CA2137372A1; JP3259962B2; WO1994023867A1; ATE220588T1; US5400930A; ES2176196T3; AU6569394A; DE69332116T3; USRE36364E; JPH07508223A; CN1057718C; DE69332116D1; BR9404968A; ES2176196T5; MXPA94002807A; AU666624B2; EP0621098A1; CA2137372C

Description

Die Erfindung betrifft eine Gießvorrichtung, umfassend einen mit einer Abstich- oder Gießöffnung versehenen metallurgischen Behälter, insbesondere einen Konverter für die Stahlerzeugung; einen Schieberverschluss für die besagte Gießöffnung, wobei dieser Verschluss umfasst: mindestens eine feste Feuerfestplatte mit einer gegenüber von der Gießöffnung vorgesehenen Öffnung; mindestens eine bewegliche Feuerfestplatte mit mindestens einer Öffnung; Verschiebeeinrichtungen zum Verschieben der beweglichen Platte in Bezug zur festen Platte, um die Überdeckung oder Überlappung der Öffnungen der festen Platte und der beweglichen Platte zu steuern; Andruckeinrichtungen, die es gestatten, die bewegliche Platte gegen die feste Platte anzupressen.
Man kennt bereits Gießvorrichtungen dieser Art. Beim Großteil unter ihnen ist die feste Platte des Schieberverschlusses am äußeren Ende der Gießöffnung am Behälter festzementiert. Dazu wird das Ende der Gießöffnung mit Zement bestrichen, und die feste Platte wird gegen dieses Ende gedrückt.
Jedoch ist es notwendig, die Feuerfestplatten infolge ihrer Abtragung, hauptsächlich aufgrund der Bewegungen des Schiebers, periodisch zu wechseln. Ein derartiger Wechsel macht es zuerst notwendig, die Zementverbindung zu lösen, dann die Außenseite der Gießöffnung vom Zement zu reinigen, der dazu gedient hat, die abgenutzte Platte zu befestigen. Diese Reinigung erfolgt im Allgemeinen mit Hilfe von Hammer und Meißel. Schließlich muss man eine neue Zementverbindung herstellen, um die neue Platte zu befestigen.
Dieses bekannte Verfahren hat zahlreiche Nachteile zur Folge. Die Reinigung der Außenseite der Gießöffnung erfolgt unter Bedingungen, die für den Arbeiter sehr beschwerlich sind. In der Tat kann man das Abkühlen des metallurgischen Behälters im Allgemeinen nicht abwarten, weil die Dauer dieses Abkühlens zu einer teueren Stillegung des Behälters führen würde.
Außerdem bestehen Risiken, die Gießöffnung zu beschädigen, wenn man sie reinigt, und folglich ihre Betriebslebensdauer zu verringern.
Schließlich ist es notwendig, dass die feste Platte auf Anhieb in Stellung gebracht wird, weil der Zement aufgrund der hohen Temperatur der Gießöffnung schnell abbindet. Wenn die Platte schlecht aufgesetzt worden ist, wird es notwendig, die Verbindung wieder völlig neu herzustellen.
Diese Nachteile werden im Fall von Konvertern, für die jeder Stillstand einen Produktionsverlust zur Folge hat, besonders verschlimmert. Selbst die zur Reinigung notwendige Zeit muss auf ein Minimum verringert werden. Die Arbeitsbedingungen sind daher besonders beschwerlich, um so mehr, als die Abmessungen des Schieberverschlusses viel größer sind als diejenigen der anderen Behälter (Pfannen, Verteiler) und weil der Konverter, im Gegensatz zu den Pfannen und zu den Verteilern, nicht aus seiner Arbeitsumgebung herausgenommen werden kann.
Man kennt auch (FR-A-2 436 923) einen Schieberverschluss, der mit einer massiven oder eine Durchtrittsöffnung für das Metall aufweisenden Verschlussplatte versehen ist. Diese Verschlussplatte ist zwischen zwei Platten angeordnet, einer oberen Platte bzw. einer unteren Stützplatte, an der ein Gießrohr befestigt ist. Bei einer Vorrichtung dieser Art ist die obere Platte eine Arbeitsplatte. Mit anderen Worten reibt die Verschlussplatte bei jeder Bewegung des Schiebers gegen ihre Unterseite. Diese Seite verschleißt daher verhältnismäßig schnell, was dazu zwingt, die obere Platte bei jedem Wechsel der Verschlussplatte zu wechseln.
Man kennt auch (DE 20 27 881) eine Vorrichtung für den Austausch von Feuerfesterzeugnissen, die verwendet werden, um den flüssigen Stahl von einem Konverter zu einer Gießform zu überführen. Sie weist eine am Ende der Gießöffnung des Verteilers montierte Verbindungsplatte auf, sowie mindestens zwei Einheiten oder Sätze, die jeweils von einer festen Platte und einer starr mit einem Gießrohr verbundenen beweglichen Platte gebildet werden. Diese Einheiten oder Sätze sind auf Führungsschienen montiert, so dass ein gebrauchter Satz von Feuerfesterzeugnissen durch einen neuen Satz ersetzt werden kann, wobei der eine den anderen herausstößt.
Eine derartige Vorrichtung ist zum Austausch der Feuerfesterzeugnisse während des Gießvorgangs und nicht zwischen zwei Gießvorgängen vorgesehen. Sie kann daher keinen Zugang zur Verbindungsplatte gestatten, im Hinblick darauf, sie zu überprüfen und eventuell auszutauschen.
Außerdem wird ein Satz von neuen Feuerfesterzeugnissen von einer Seite der Gießöffnung her zugeführt, während der Satz von abgenutzten Feuerfesterzeugnissen zur entgegengesetzten Seite hin entfernt wird. In dem Fall, wo die Feuerfesterzeugnisse mehrere Male nacheinander gewechselt werden, muss die Zufuhr der neuen Feuerfesterzeugnisse abwechselnd von einer und dann von der anderen Seite der Gießöffnung her erfolgen. Die Vorrichtung benötigt daher drei verschiedene Zonen, nämlich eine Zone zum Zuführen der neuen Feuerfesterzeugnisse, eine Gießzone und eine Zone zum Entfernen der abgenutzten Feuerfesterzeugnisse. Ihr Platzbedarf beträgt daher mindestens gleich drei Plattenlängen.
Schließlich beschreibt die Vorrichtung keinerlei Mittel, die es gestatten, die Feuerfesterzeugnisse leicht in Stellung zu bringen und sie herauszuziehen.
Die vorliegende Erfindung hat eine Gießvorrichtung und ein Verfahren zur Verwendung dieser Vorrichtung zum Ziel, welche diese Probleme lösen.
Diese Ziele werden durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 erreicht. Durch diese kennzeichnenden Merkmale erfolgen die Zufuhr und Entnahme der Platten von derselben Seite des Schiebers aus. Folglich ist der Platzbedarf auf die Länge von zwei Platten beschränkt, was ein Vorteil ist, wenn der verfügbare Platz kleiner ist, wie dies im Allgemeinen der Fall ist, insbesondere was die Anwendungen bei den Pfannen und bei den Konvertern betrifft.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung eine Führungsoberfläche auf, welche die Verbindungsoberfläche der Giefföffnung in der Zufuhr- /Entnahmezone merklich verlängert, so dass eine Vorab-Führung der festen Platte in Bezug zur Verbindungsoberfläche der Gießöffnung gewährleistet ist, um das Instellungbringen und/oder das Zurückziehen von mindestens der festen Platte durch Gleiten oder Verschieben auf der Verbindungsoberfläche zu erleichtern.
So können gebrauchte feste und bewegliche Platten nach dem Gießvorgang leicht aus dem Verschluss herausgenommen werden. In der Tat reicht es aus, sie zu verschieben, bis sie aus den Andruckeinrichtungen freikommen. In dieser Lage sind sie frei und können leicht herausgenommen werden, entweder eine nach der anderen oder gleichzeitig, ohne dass man eine Tür öffnen muss, wie dies bei den Vorrichtungen aus dem Stand der Technik im Allgemeinen der Fall ist. Sobald die Platten entnommen worden sind, ist der Zugang zur Verbindungsoberfläche freigegeben, und man kann diese letztere untersuchen und reinigen.
Zum Instellungbringen von neuen Platten im Schieber führt man dieselben Arbeitsvorgänge in umgekehrter Reihenfolge durch. Zuerst bringt man die feste Platte auf der Führungsoberfläche an, dann die bewegliche Platte auf der festen Platte (als Variante kann man die beiden Platten in einem einzigen Arbeitsvorgang auf die Führungsoberfläche legen) und man schiebt sie in seitlicher Richtung unter die Andruckeinrichtungen.
Vorzugsweise sind die Verbindungsoberfläche der Gießöffnung und die Verbindungsoberfläche der festen Platte eben. Obwohl diese Eigenschaft nicht unbedingt notwendig ist, erleichtert die Ebenheit dieser beiden Oberflächen das Instellungbringen und/oder das Zurückziehen der festen Platte durch Gleiten auf der Verbindungsoberfläche der Gießöffnung.
Bei einer bevorzugten Ausführung wird die Verbindungsoberfläche der Gießöffnung von einer Feuerfestplatte gebildet. Diese Platte wird zwischen zwei Gießvorgängen gewechselt, wenn der Behälter leer ist und der Stahl nicht fließt. Es ist daher unmöglich, dass der Stahl zwischen diese Verbindungsplatte und die feste Platte eindringt.
Dies ist im Fall der oberen Platte aus dem Dokument FR-A-2 436 923 anders. Der Stahl kann zwischen die feste obere Platte und die Verschlussplatte eindringen, weil diese letztere in Gegenwart des Stahls bewegt wird.
Das Ideal bestünde darin, dass die Führungsoberfläche genau auf demselben Niveau wie die Verbindungsoberfläche wäre. Jedoch ist dies aufgrund von Fertigungstoleranzen mechanisch nicht machbar. Das Niveau der Führungsoberfläche ist daher fast gleich (das heißt mit den engen Fertigungstoleranzen) dem Niveau der Verbindungsoberfläche der Gießöffnung, wobei eine Fase oder Schräge vorgesehen ist, um das Instellungbringen der festen Platte auf der Verbindungsoberfläche der Gießöffnung zu erleichtern.
Vorzugsweise sind die Andruckeinrichtungen zum Anpressen der Verbindungsoberfläche der festen Platte gegen die Verbindungsoberfläche der Gießöffnung so angeordnet, dass sie während des Instellungbringens und/oder des Zurückziehens durch Verschiebung von mindestens der festen Platte wirksam sind, um die eventuell auf dieser Oberfläche zurückgebliebenen Bruchstücke zu beseitigen.
Die Verschiebeeinrichtungen zum Instellungbringen und/oder Zurückziehen der festen Platte durch Verschieben oder Gleiten auf der Verbindungsoberfläche der Gießöffnung sind vorzugsweise dieselben wie die Einrichtungen zum Verschieben der beweglichen Platte in Bezug zur festen Platte.
Die Vorrichtung weist vorzugsweise auf: ein Tragelement; einen Mitnehmerrahmen der festen Platte; einen Mitnehmerrahmen der beweglichen Platte; Einrichtungen zum Verschieben des Mitnehmerrahmens der beweglichen Platte, wobei diese Einrichtungen die zuvor erwähnten Einrichtungen zum Verschieben der beweglichen Platte sind; Einrichtungen, um den Mitnehmerrahmen der festen Platte entweder mit dem Tragelement oder mit dem Mitnehmerrahmen der beweglichen Platte starr zu verbinden.
Die Einrichtungen, um den Mitnehmerrahmen der festen Platte entweder mit dem Tragelement oder mit dem Mitnehmerrahmen der beweglichen Platte starr zu verbinden, werden bei einer bevorzugten Form von einem auf dem Mitnehmerrahmen der festen Platte montierten Riegel mit zwei Stellungen gebildet, wobei dieser Riegel den Mitnehmerrahmen der festen Platte in einer ersten Stellung in Bezug zum Tragelement und in der zweiten Stellung in Bezug zum Mitnehmerrahmen der beweglichen Platte unbeweglich macht, wobei die Einrichtungen zum Verschieben des Mitnehmerrahmens der beweglichen Platte eine ausreichende Hublänge aufweisen, um die Einheit oder den Satz aus den beiden Rahmen zu verschieben, bis die feste Platte aus dem Einflussbereich der Einrichtungen zum Andrücken der festen Platte gegen die Verbindungsoberfläche der Gießöffnung freigegeben wird.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung einen in Bezug zum Tragelement ortsfesten Anschlag auf, gegen den die feste Platte am Ende des Zuführens anschlägt, wobei der Riegel Spielaufnahmeeinrichtungen aufweist, um die besagte feste Platte mittels des Mitnehmerrahmens der festen Platte gegen den Anschlag anliegend zu arretieren oder blockieren, so dass die feste Platte und der Mitnehmerrahmen der festen Platte zusammen in Bezug zum Tragelement unbeweglich sind.
Die Einrichtungen zum Anpressen der festen Platte gegen die Verbindungsoberfläche der Gießöffnung sind vorzugsweise dieselben wie die Andruckeinrichtungen zum Andrücken der beweglichen Platte gegen die feste Platte.
Die Verbindungsoberfläche der Gießöffnung kann von einer die Gießöffnung umgebenden Feuerfestplatte gebildet werden, die auf einem metallischen Träger angebracht ist, der es gestattet, eine starre Befestigung der besagten Feuerfestplatte auf dem metallurgischen Behälter sicherzustellen.
Der metallische Träger kann mindestens einen Oberflächenteil aufweisen, der mit der Feuerfestplatte komplanar ist, um die Auflagefläche der festen Platte auf der Verbindungsoberfläche der Giefföffnung zu vergrößern.
Klötze aus einem Material, das unter dem Gesichtspunkt einer Bearbeitung mit Hilfe eines selben Werkzeugs mit demjenigen der Feuerfestplatte kompatibel ist, können starr auf dem metallischen Träger befestigt und so bearbeitet werden, dass sie mit der Feuerfestplatte komplanar sind, um die Stütz- oder Auflagefläche der festen Platte gegen die Verbindungsoberfläche zu vergrößern.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Verwendung der Vorrichtung. Dieses Verfahren zum Austauschen von mindestens der festen Platte des besagten Schieberverschlusses ist dadurch gekennzeichnet, dass:
- man eine feste Platte und eine bewegliche Platte, die abgenutzt sind, aus den Andruckeinrichtungen zurückzieht oder herauszieht, indem man sie in Bezug zur Gießöffnung in seitlicher Richtung in eine Zufuhr-/Entnahmezone verschiebt oder gleiten lässt;
- man die feste Platte und die bewegliche Platte aus dem Schieber entnimmt;
- man eine neue feste Platte und eine neue bewegliche Platte nacheinander oder gleichzeitig in der Zufuhr-/Entnahmezone platziert;
- man die feste Platte und die bewegliche Platte in seitlicher Richtung unter die Andruckeinrichtungen verschiebt oder gleiten lässt.
Vorzugsweise wird zumindest die feste Platte in Bezug zur Gießöffnung in seitlicher Richtung zugeführt und/oder zurückgezogen und unter den Andruckeinrichtungen verschoben, bevor die feste Platte beginnt, das Gießorgan des Behälters zu bedecken und/oder freizugeben.
Andere Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden noch bei der Lektüre der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen ersichtlich, die rein beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren angegeben sind. In diesen Figuren:
- ist Fig. 1 eine Gesamtansicht, die eine erfindungsgemäße Gießvorrichtung zeigt;
- ist Fig. 2 eine schematische Schnittansicht, welche die Vorrichtung und das Verfahren der Erfindung veranschaulicht;
- ist Fig. 3 eine Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- ist Fig. 4 eine Schnittansicht der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform entlang einer dazu senkrechten Schnittebene, welche insbesondere die Andruckeinrichtungen dieser Vorrichtung zeigt;
- ist Fig. 5 eine Schnittansicht einer Variante der Ausführungsform der Fig. 3 und 4, die in offener Stellung dargestellt ist;
- ist Fig. 6 eine Schnittansicht einer speziellen Ausführungsform der Verbindungsoberfläche der Gießöffnung;
- ist Fig. 7 eine Schnittansicht einer andere speziellen Ausführungsform der Verbindungsoberfläche der Gießöffnung.
In Fig. 1 ist eine Gesamtansicht der Gießvorrichtung dargestellt. Der metallurgische Behälter ist durch das allgemeine Bezugszeichen 1 bezeichnet. Dieser Behälter kann ein Verteiler oder eine Pfanne oder auch noch, wie bei dem dargestellten Beispiel, ein Konverter zur Stahlerzeugung sein. Ein Schieberverschluss, der durch das allgemeine Bezugszeichen 10 bezeichnet ist, ist unter dem Behälter befestigt. Der im Konverter enthaltene Stahl wird in eine Pfanne 3 gegossen.
In Fig. 2 ist eine schematische Schnittansicht der Vorrichtung dargestellt. Die aus Stahl bestehende Wand 2 des Behälters ist mit einer Schutzschicht 4 aus Feuerfestmaterial bedeckt, zum Beispiel Ziegeln. Ein Abstichloch 6 gestattet den Austritt des Metalls aus dem Konverter. Die Öffnung dieses Lochs wird von einer äußeren Oberfläche 8 begrenzt, die bei dem dargestellten Beispiel eben ist. Diese Oberfläche 8 bildet eine Verbindungsoberfläche.
Der unter dem Behälter befestigte Schieberverschluss 10 besteht aus einem auf der Außenwand 2 des metallurgischen Behälters befestigten Tragelement 12. In dem Tragelement findet man einen Satz von zwei Platten, nämlich eine feste Platte 14 und eine bewegliche Platte 16. Jede der Platten weist eine oder mehrere Öffnungen für den Hindurchtritt des Metalls auf und ist von einem Rahmen 20 bzw. 22 umgeben. Diese beiden Platten sind in einem Gehäuse 24 eingeschlossen. Andruckeinrichtungen, die schematisch durch die Federn 26 dargestellt sind, gestatten es, die feste Platte 14 gegen die bewegliche Platte 16 zu drücken. Eine Betätigungs- oder Antriebseinrichtung, wie zum Beispiel ein Hydraulikzylinder 28, dessen Kolbenstange mit dem Rahmen 22 der beweglichen Platte verbunden ist, gestattet es, die bewegliche Platte in Bezug zur festen Platte zu verschieben. Diese Verschiebung gestattet es, in bekannter Weise, die Überdeckung oder Überlappung der Öffnungen der beiden Platten zu verändern, um den Hindurchtritt des Metalls zu steuern oder ganz anzuhalten. Obwohl bei dem dargestellten Beispiel der Schieber nur zwei Platten aufweist, könnte er noch mehr davon aufweisen, zum Beispiel drei oder mehr.
Das Gehäuse 24 wird seinerseits von den Andruckeinrichtungen 30 gegen die Oberfläche 8 gedrückt, in der die Gießöffnung endet, so dass die Oberseite der festen Platte, die eine an die Oberfläche 8 angepasste Verbindungsoberfläche 32 aufweist, in ausreichend starker Weise angedrückt wird, um gegenüber dem Metall eine Dichtigkeit zu erzeugen. Die Beschaffenheiten der einander gegenüberliegenden Oberflächen sind selbstverständlich von ausreichender Qualität oder Güte, um diese Dichtigkeit zu gewährleisten. Die Verbindungsoberfläche muss ausreichend groß sein, damit die Andruckeinrichtungen keine Kraft in einem überkragenden Bereich ausüben. Vorausgesetzt, dass die Andruckeinrichtungen zum Gegeneinanderpressen der festen Platte und der beweglichen Platte von den Andruckeinrichtungen zum Anpressen der Verbindungsoberfläche der festen Platte gegen die Verbindungsoberfläche der Gießöffnung unterschiedlich sind, ist es möglich, die spezifischen Flächendrücke unabhängig voneinander variieren zu lassen.
Vorausgesetzt, dass es keine Relativbewegung der festen Platte in Bezug zur Verbindungsoberfläche gibt, und dass andererseits die Andruckeinrichtungen um die Gießöffnung herum konzentriert sind, ist es nicht notwendig, jenseits der Zone, die der Einwirkung der Andruckeinrichtungen unterworfen ist, auf der Verbindungsoberfläche eine Stütz- oder Anlagefläche für die feste Platte anzuordnen. Folglich ist die Verbindungsoberfläche 8 kleiner als die feste Platte. Deshalb ist es vorteilhaft, Einrichtungen vorzusehen, um das Instellungbringen und/oder das Zurückziehen von zumindest der festen Platte durch Verschieben auf der besagten ebenen Verbindungsoberfläche zu erleichtern. Diese Einrichtungen werden von einer Führungsoberfläche 34 gebildet. Diese Oberfläche ist an derjenigen Seite der Gießöffnung 6 gelegen, von wo die feste Platte zugeführt werden muss. Sie ist im Wesentlichen in der Ebene der Verbindungsoberfläche gelegen. Da es jedoch angesichts der Fertigungstoleranzen nicht möglich ist, zwei vollkommen komplanare Oberflächen zu realisieren, wird die Führungsoberfläche 34 in Bezug zu dieser Ebene leicht zurückgesetzt sein können, wie in Fig. 1 dargestellt. Auf der festen Platte oder auf der Verbindungsoberfläche wird dann eine Schräge oder Fase vorgesehen werden, um das Instellungbringen der festen Platte unter Überwindung des Höhenunterschiedes zu erleichtern.
Bei dem dargestellten Beispiel wechselt man nicht nur allein die feste Platte, sondern die Gesamtheit des Gehäuses, umfassend die beiden Platten. Dieser Wechsel wird in der nachfolgend beschriebenen Weise durchgeführt.
Zuerst zieht man mit Hilfe des Zylinders 28 das Gehäuse 24, enthaltend die gebrauchten feste(n) und bewegliche(n) Platten, zurück oder heraus, indem man sie auf der Verbindungsoberfläche 8, dann auf der Führungsoberfläche 34 gleiten lässt, bis sie nicht mehr der Einwirkung der Andruckeinrichtungen 30 unterworfen sind. Dies hat zum Zweck, die Bruchstücke, die sich auf der Verbindungsoberfläche befinden, abzuscheren. Besonders dann, wenn sich am Übergang zwischen der Verbindungsoberfläche der Gießöffnung und der festen Platte ein Ring aus Stahl gebildet hat, wird dieser Ring abgeschert und die Bruchstücke durch das Abstichloch 6 entfernt. Das Gehäuse wird dann von der Kolbenstange des Zylinders 28 getrennt und weggelegt.
Man bringt ein neues Gehäuse 24, enthaltend neue Platten, auf die Auflagefläche 34, man koppelt die Kolbenstange des Zylinders an, dann führt man das Gehäuse ein, indem man es auf der Führungsoberfläche 34 gleiten lässt oder verschiebt. Es wird unter die Andruckeinrichtungen 30 zugeführt, bevor sich die Verbindungsoberfläche der festen Platte auf die Verbindungsoberfläche 8 schiebt. Wenn dies dann erfolgt, wirken die Andruckeinrichtungen derart, dass die Verbindungsoberfläche gereinigt wird.
In den Fig. 3 und 4 ist eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gießvorrichtung dargestellt. Diese Vorrichtung weist ein auf einer Außenwand 2 des metallurgischen Behälters befestigtes massives Tragelement 12 auf. In einer Ausnehmung des Tragelements ist eine Verbindungsplatte 36 angebracht, die auf das Ende des Abstichlochs aufgesetzt und darauf festzementiert ist. Die äußere Oberfläche dieser Platte 36 bildet die Verbindungsoberfläche 8. Die feste Platte besteht hier aus der Feuerfestplatte selbst sowie einer Umhüllung 38. Die bewegliche Platte besteht aus der Feuerfestplatte selbst, einer Halterung 40 und einer Sammeldüse 42, die getrennt von der Feuerfestplatte oder einstückig mit dieser hergestellt ist. Die Andruckeinrichtungen 26 werden unter Bezugnahme auf Fig. 4 ausführlicher beschrieben. Man bemerkt jedoch, dass bei dieser Ausführungsform die Einrichtungen zum Anpressen der festen Platte gegen die Verbindungsoberfläche der Gießöffnung dieselben sind wie die Andruckeinrichtungen zum Andrücken der festen Platte 14 gegen die bewegliche Platte 16. Dieselben Einrichtungen erfüllen daher zwei verschiedene Aufgaben.
Die feste Platte wird in den Mitnehmerrahmen 20 der festen Platte gelegt, und die bewegliche Platte in den Mitnehmerrahmen 22 der beweglichen Platte. Die Kolbenstange 44 des Zylinders 28 wird in einer Ausnehmung des Mitnehmerrahmens 22 der beweglichen Platte festgehalten. Der Zylinder 28 gestattet es, die bewegliche Platte auf der festen Platte zu verschieben, um den Strom des Metalls aus dem metallurgischen Behälter, in bekannter Weise, zu steuern.
In Fig. 4 ist eine Schnittansicht der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform in einer dazu senkrechten Schnittebene dargestellt. Diese Figur zeigt insbesondere das Detail der Andruckeinrichtungen, die in ihrer Gesamtheit durch das allgemeine Bezugszeichen 26 bezeichnet sind. Sie umfassen eine Schraubenfeder 46, von der sich ein Ende auf dem Tragelement 12 und das andere auf einem Kippstuhl 49 abstützt. Der Kippstuhl überträgt die Wirkung der Feder, in umgekehrte Richtung, auf die bewegliche Platte. Die auf die bewegliche Platte ausgeübte Wirkung wird auf die feste Platte, dann auf die Verbindungsplatte 36 zurückübertragen.
Unter Rückkehr zu Fig. 3 werden jetzt ausführlich die Einrichtungen beschrieben, um den Mitnehmerrahmen 20 der festen Platte entweder mit dem Tragelement 12 oder mit dem Mitnehmerrahmen 22 der beweglichen Platte starr zu verbinden. Diese Einrichtungen werden von einem Riegel 50 mit zwei Stellungen gebildet. Dieser Riegel ist drehbar auf dem Mitnehmerrahmen 20 der festen Platte angebracht. In einer in Fig. 3 dargestellten ersten Stellung dringt er in eine Ausnehmung 51 des Tragelements 12 ein. In seiner anderen Stellung dringt er in eine im Mitnehmerrahmen 22 der beweglichen Platte vorgesehene Ausnehmung 53 ein. In der ersten Stellung macht er den Mitnehmerrahmen der festen Platte in Bezug zum Tragelement und in seiner zweiten Stellung in Bezug zum Mitnehmerrahmen der beweglichen Platte unbeweglich. Der Zylinder 28 weist eine ausreichende Hublänge auf, um die Gesamtheit der beiden Rahmen ausreichend weit zu verschieben, um die feste Platte aus dem Einflussbereich der Einrichtungen zum Andrücken der festen Platte gegen die Verbindungsoberfläche der Gießöffnung freizugeben.
Durch den Riegel 50 mit zwei Stellungen erfüllt dieselbe Einrichtung, nämlich der Zylinder 28, nacheinander zwei getrennte Aufgaben. Einerseits gestattet er es in herkömmlicher Weise, die bewegliche Platte zu verschieben (erste Stellung des Riegels 50). Andererseits dient er zum Entnehmen des zu wechselnden Teils und zum Instellungbringen einer neuen festen Platte. Dazu wird der Riegel in seine zweite Stellung gebracht. Die Betätigung des Zylinders gestattet es dann, die feste Platte und die bewegliche Platte, die untereinander durch den Riegel 50 starr verbunden worden sind, in einem einzigen Block zu verschieben.
Auf dem Tragelement 12 ist ein fester Anschlag 52 vorgesehen. Die feste Platte 16 stützt sich am Ende ihres Zuführens gegen diesen Anschlag 52 ab. Der Riegel 50 weist eine Oberfläche 54 auf, die Spielbeseitigungseinrichtungen bildet, um die feste Platte mittels des Mitnehmerrahmens der festen Platte gegen den Anschlag 52 anliegend zu arretieren. Diese Oberfläche 54 ist zum Beispiel eine Oberfläche, die einen spiralförmigen Nocken bildet. Somit werden die feste Platte und der Mitnehmerrahmen der festen Platte gemeinsam ohne Spiel in Bezug zum Tragelement unbeweglich gemacht. Diese Anordnung hat zum Ziel, eine Relativbewegung der festen Platte in Bezug zur Verbindungsoberfläche zu verhindern. In der Tat überträgt die bewegliche Platte Querkräfte auf die feste Platte. Derartige Kräfte, die beträchtlich sind, neigen dazu, die feste Platte zu verschieben. Falls diese letztere nicht blockiert wäre, würde sie sich in Bezug zur Verbindungsoberfläche der Gießöffnung verschieben, was eine nachteilige Abnutzung der sich berührenden Oberflächen der festen Platte und der Verbindungsoberfläche zur Folge hätte.
In Fig. 5 ist eine Ausführungsvariante des Schiebers aus Fig. 3 in offener Stellung dargestellt. Die Teile von derselben Art sind durch gleiche Bezugsziffern bezeichnet. Man bemerkt, dass der Riegel 50 in die besagte zweite Stellung gebracht ist, in der er den Mitnehmerrahmen 20 der festen Platte 14 mit dem Mitnehmerrahmen 22 der beweglichen Platte 16 starr verbindet. Der Zylinder 28, dessen Kolbenstange 44 mit dem Mitnehmerrahmen 22 der beweglichen Platte verbunden ist, ist zum Wegschieben der von den beiden Mitnehmerrahmen (fest und beweglich) und den in den Öffnungen dieser Rahmen untergebrachten Platten (feste Platte 14 und bewegliche Platte 16) gebildeten Einheit benutzt worden. Diese Bewegung ist ausreichend weit fortgesetzt worden, damit die feste und bewegliche Platte vollständig von der Einwirkung der Andruckeinrichtungen 26 befreit werden. Auf diese Weise können sie frei herausgenommen werden, ohne dass man eine Tür öffnen muss, wie dies im Allgemeinen bei den Vorrichtungen aus dem Stand der Technik passierte.
Das Instellungbringen von neuen Platten vollzieht sich in derselben Weise. Zuerst wird die feste Platte 14 innerhalb der Öffnung des Mitnehmerrahmens 20 der festen Platte auf eine Auf lagefläche des Tragelements 12 gelegt, die (mit den engen Fertigungstoleranzen) in Verlängerung der Verbindungsoberfläche gelegen ist. Dann wird die bewegliche Platte innerhalb der Öffnung des Mitnehmerrahmens 22 der beweglichen Platte auf die feste Platte gelegt. Es ist weder notwendig eine Verbindung noch eine Trennung zu vollziehen, weil die Kolbenstange des Zylinders während dieser Vorgänge am Mitnehmerrahmen der beweglichen Platte befestigt bleibt. Der Zylinder wird dann betätigt, um die Einheit zu ziehen, die in seitlicher Richtung in Bezug zur Gießöffnung unter die Blockiereinrichtungen 26 eindringt, was die beiden Platten ohne eine andere zusätzliche Tätigkeit unbeweglich macht. Die feste Platte 14 wird zugeführt und/oder herausgezogen und unter den Andruckeinrichtungen 30 verschoben, bevor die feste Platte 14 beginnt, die Gießöffnung des Behälters zu überdecken.
In Fig. 6 und 7 sind zwei Ausführungsvarianten der Verbindungsplatte dargestellt. In Fig. 6 wird die Verbindungsplatte der Gießöffnung von einer die Gießöffnung umgebenden Feuerfestplatte 56 gebildet. Die Platte 56 ist fest mit einem metallischen Träger 58 verbunden, der es gestattet, eine starre Befestigung auf dem metallurgischen Behälter sicherzustellen, zum Beispiel durch die Vorspannung von Schrauben, Schraubenbolzen, Bolzen oder dergleichen, die in den Löchern 60 angeordnet sind. Die Oberfläche des metallischen Trägers 58 ist mit der Verbindungsoberfläche 8 mindestens teilweise komplanar. Dies kann man durch eine Begradigung dieser beiden Oberflächen nach der Montage der Feuerfestplatte auf dem metallischen Träger erreichen. Die Oberfläche des metallischen Trägers 58 gestattet es, die Auflagefläche der festen Platte auf der Verbindungsoberfläche zu vergrößern und ein Überkragen der festen Platte zu vermeiden.
Es ist nicht leicht, ein Metall, wie Stahl, gleichzeitig mit einem Feuerfestmaterial zu bearbeiten. In der Tat sind die für Stahl geeigneten Formen nicht an die Feuerfestmaterialien angepasst, und umgekehrt. Die Ausführungsform der Fig. 7 gestattet es, dieses Problem zu bewältigen. Klötze 62 werden starr auf dem metallischen Träger 58 befestigt und bearbeitet, bis sie mit der Feuerfestplatte 56 komplanar sind, um die Stütz- oder Auflagefläche der festen Platte 14 gegen die Verbindungsoberfläche 8 zu vergrößern. Die Klötze 62 werden aus einem Material hergestellt, das unter dem Gesichtspunkt der Bearbeitung mit demjenigen der Feuerfestplatte 56 kompatibel ist. Zum Beispiel werden die Klötze 62 aus demselben Feuerfestmaterial wie demjenigen der Platte 56 hergestellt. Somit ist es möglich, sie ohne Schwierigkeiten gleichzeitig zu bearbeiten.

Claims

1. Gießvorrichtung, umfassend:

- einen mit einer Gießöffnung (6) versehenen metallurgischen Behälter, insbesondere einen Konverter für die Stahlerzeugung;

- einen Schieberverschluss für die besagte Gießöffnung, wobei dieser Verschluss umfasst: mindestens eine feste Feuerfestplatte (14) mit einer gegenüber von der Gießöffnung vorgesehenen Öffnung; mindestens eine bewegliche Feuerfestplatte (16) mit mindestens einer Öffnung;

Verschiebeeinrichtungen (28) zum Verschieben der beweglichen Platte (16) im Bezug zur festen Platte (14), um die Überdeckung der Öffnung der festen Platte (14) und der beweglichen Platte (16) zu steuern; Andruckeinrichtungen (26), die es gestatten, die bewegliche Platte (16) gegen die feste Platte (14) anzupressen,

- wobei die Gießöffnung (6) des metallurgischen Behälters so angeordnet ist, dass sie eine Verbindungsoberfläche (8) mit der festen Platte (14) des Verschlusses aufweist,

- wobei die feste Platte (14) eine an die Verbindungsoberfläche (8) der Gießöffnung des metallurgischen Behälters angepasste Verbindungsoberfläche (32) aufweist,

- Andruckeinrichtungen (30), die es gestatten, die Verbindungsoberfläche (32) der festen Platte (14) gegen die Verbindungsoberfläche (8) der Gießöffnung zu drücken, so dass zwischen diesen beiden Oberflächen in Abwesenheit von Mörtel, einer zementierten Verbindung oder Fasern, Kleber oder jedem anderen, zur Gewährleistung der Dichtigkeit hinzugefügten Mittel eine Dichtigkeit gewährleistet ist,

dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Zufuhr-/Entnahmezone aufweist, um die feste Platte (14) und die bewegliche Platte (16) in den Schieber zuzuführen und um sie daraus zu entnehmen, wobei die feste Platte (14) in der Zufuhr-/Entnahmezone von den Andruckeinrichtungen (30) entlastet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Führungsoberfläche (34) aufweist, welche in der Zufuhr-/Entnahmezone die Verbindungsoberfläche (8) der Gießöffnung merklich verlängert, so dass eine Vorab-Führung der festen Platte (14) in Bezug zur Verbindungsoberfläche der Gießöffnung gewährleistet ist, um das Instellungbringen und/oder das Herausziehen mindestens der festen Platte (14) durch Verschiebung auf der Verbindungsoberfläche zu erleichtern.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsoberfläche (8) der Gießöffnung und die Verbindungsoberfläche (32) der festen Platte (14) eben sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsoberfläche (8) der Gießöffnung von einer Feuerfestplatte (36,56,58) gebildet wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Niveau der Führungsoberfläche (34) unter dem Niveau der Verbindungsoberfläche (8) der Gießöffnung liegt, wobei eine Fase oder Schräge vorgesehen ist, um das Instellungbringen der festen Platte (14) auf der Verbindungsoberfläche (8) der Gießöffnung zu erleichtern.

6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Andruckeinrichtungen (30) zum Anpressen der Verbindungsoberfläche (32) der festen Platte (14) gegen die Verbindungsoberfläche (8) der Gießöffnung angeordnet sind, so dass sie während des Instellungbringens und/oder des Herausziehens durch Verschiebung von mindestens der festen Platte (14) wirksam sind, um die eventuell auf dieser Oberfläche zurückgebliebenen Bruchstücke zu beseitigen.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebeeinrichtungen (28) zum Instellungbringen und/oder Herausziehen der festen Platte (14) durch Verschiebung auf der Verbindungsoberfläche (8) der Gießöffnung dieselben sind, wie die Einrichtungen zum Verschieben der beweglichen Platte (16) in Bezug zur festen Platte (14).

8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie aufweist: ein Tragelement; einen Mitnehmerrahmen (20) der festen Platte (14); einen Mitnehmerrahmen (22) der beweglichen Platte (16); Einrichtungen zum Verschieben des Mitnehmerrahmens der beweglichen Platte (16), wobei diese Einrichtungen die im Patentanspruch 1 erwähnten Einrichtungen zum Verschieben der beweglichen Platte (16) bilden; Einrichtungen, um den Mitnehmerrahmen der festen Platte (14) entweder mit dem Tragelement oder mit dem Mitnehmerrahmen der beweglichen Platte (16) starr zu verbinden.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtungen, um den Mitnehmerrahmen der festen Platte (14) entweder mit dem Tragelement oder mit dem Mitnehmerrahmen der beweglichen Platte (16) starr zu verbinden, von einem auf dem Mitnehmerrahmen der festen Platte (14) angebrachten Riegel (50) mit zwei Stellungen gebildet werden, wobei dieser Riegel in einer ersten Stellung den Mitnehmerrahmen der festen Platte (14) in Bezug zum Tragelement und in der zweiten Stellung in Bezug zum Mitnehmerrahmen der beweglichen Platte (16) unbeweglich macht, wobei die Einrichtungen zum Verschieben des Mitnehmerrahmens der beweglichen Platte (16) eine ausreichende Hublänge aufweisen, um die Gesamtheit der beiden Rahmen zu verschieben, bis die feste Platte (14) aus dem Einflussbereich der Einrichtungen (30) zum Andrücken der festen Platte (14) gegen die Verbindungsoberfläche (8) der Gießöffnung freikommt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen in Bezug zum Tragelement ortsfesten Anschlag (52) aufweist, gegen den die feste Platte (14) am Ende des Zuführens anschlägt, wobei der Riegel (50) Spielaufnahmeeinrichtungen aufweist, um die besagte feste Platte (14) mittels des Mitnehmerrahmens (20) der festen Platte (14) gegen den Anschlag (52) anliegend zu blockieren, so dass die feste Platte (14) und der Mitnehmerrahmen der festen Platte (14) gemeinsam in Bezug zum Tragelement unbeweglich gemacht werden.

11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Andruckeinrichtungen zum Anpressen der festen Platte (14) gegen die Verbindungsoberfläche (8) der Gießöffnung dieselben sind, wie die Andruckeinrichtungen (30) zum Andrücken der beweglichen Platte (16) gegen die feste Platte (14).

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte 36, welche die Verbindungsoberfläche (8) der Gießöffnung bildet, von einer die Gießöffnung umgebenden Feuerfestplatte (56) gebildet wird, die auf einem metallischen Träger (58) montiert ist, der es gestattet, eine starre Befestigung der besagten Platte auf dem metallurgischen Behälter sicherzustellen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Träger (58) mindestens einen Oberflächenteil aufweist, der mit der Feuerfestplatte (56) komplanar ist, so dass die Stütz- oder Auflagefläche der festen Platte (14) auf der Verbindungsoberfläche (8) der Gießöffnung vergrößert wird.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass Klötze (62) aus einem Material, das unter dem Gesichtspunkt einer Bearbeitung mittels eines selben Werkzeugs mit demjenigen der Feuerfestplatte (56) kompatibel ist, starr auf dem metallischen Träger (58) befestigt sind und komplanar mit der Feuerfestplatte bearbeitet sind, so dass die Stütz- oder Auflagefläche der festen Platte (14) gegen die Verbindungsoberfläche (8) vergrößert wird.

15. Bei einer Gießvorrichtung, umfassend:

- einen mit einer Gießöffnung versehenen metallurgischen Behälter, insbesondere einen Konverter für die Stahlerzeugung;

- einen Schieberverschluss für die besagte Gießöffnung, wobei dieser Verschluss mindestens umfasst: mindestens eine feste Feuerfestplatte mit einer gegenüber von der Gießöffnung vorgesehenen Öffnung; mindestens eine bewegliche Feuerfestplatte mit mindestens einer Öffnung;

Verschiebeeinrichtungen zum Verschieben der beweglichen Platte (16) im Bezug zur festen Platte (14), um die Überdeckung der Öffnung der festen Platte (14) und der beweglichen Platte (16) zu steuern; Andruckeinrichtungen (26), die es gestatten, die bewegliche Platte (16) gegen die feste Platte anzupressen; und Andruckeinrichtungen (30), um eine Verbindungsoberfläche (32) der festen Platte (14) gegen die Verbindungsoberfläche (8) der Gießöffnung anzupressen, um ohne Zement, Mörtel, Fasern, Kleber oder jegliches andere, zwischen die Gießöffnung des metallurgischen Behälters und die feste Platte hinzugefügte Mittel eine Dichtigkeit herzustellen, wobei ein VERFAHREN zum Austauschen der festen Platte (14) und der beweglichen Platte (16) dadurch gekennzeichnet ist, dass:

- man eine feste Platte (14) und eine bewegliche Platte (16), die abgenutzt sind, aus den Andruckeinrichtungen herauszieht, indem man sie in Bezug zur Gießöffnung in seitlicher Richtung in eine Zufuhr-/Entnahmezone schiebt;

- man die feste Platte (14) und die bewegliche Platte (16) aus dem Schieber entnimmt;

- man eine neue feste Platte (14) und eine neue bewegliche Platte (16) nacheinander oder gleichzeitig in der Zufuhr- /Entnahmezone platziert;

- man die feste Platte (14) und die bewegliche Platte (16) in seitlicher Richtung unter die Andruckeinrichtungen (30) schiebt.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die feste Platte (14) in Bezug zur Gießöffnung in seitlicher Richtung zugeführt und/oder zurückgezogen wird und unter den Andruckeinrichtungen (30) verschoben wird, bevor die feste Platte (14) beginnt, die Gießöffnung des Behälters freizugeben und/oder zu bedecken.

17. Platte zur Verwendung in einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 oder bei einem Verfahren nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie von einer Feuerfestplatte (56) mit einer ebenen Oberfläche gebildet wird, die auf einem metallischen Träger (58) angebracht wird, was es gestattet, eine starre Befestigung der Platte auf dem metallurgischen Behälter sicherzustellen.

18. Platte nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Träger (58) mindestens einen Oberflächenteil aufweist, der mit der ebenen Oberfläche der Feuerfestplatte (56) komplanar ist.

19. Platte nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass Klötze (62) aus einem Material, das unter dem Gesichtspunkt einer Bearbeitung mittels eines selben Werkzeugs mit demjenigen der Feuerfestplatte (56) kompatibel ist, starr auf dem metallischen Träger (58) befestigt und komplanar mit der Feuerfestplatte bearbeitet sind.