EP0029878B1 - Konverterlagerung und -befestigung am Tragring - Google Patents

Konverterlagerung und -befestigung am Tragring Download PDF

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EP0029878B1
EP0029878B1 EP19800104856 EP80104856A EP0029878B1 EP 0029878 B1 EP0029878 B1 EP 0029878B1 EP 19800104856 EP19800104856 EP 19800104856 EP 80104856 A EP80104856 A EP 80104856A EP 0029878 B1 EP0029878 B1 EP 0029878B1
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converter
brackets
vessel
carrier ring
mounting
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EP0029878A1 (de
EP0029878B2 (de
Inventor
Siegfried Makowski
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MAN AG
Original Assignee
MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
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    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/42—Constructional features of converters
    • C21C5/46—Details or accessories
    • C21C5/4633—Supporting means

Definitions

  • the invention relates to the storage and attachment of a tiltable vessel or converter on a closed or open to one side, approximately horseshoe-shaped, the converter jacket surrounding the support ring at a distance at three points by means of detachable support and connecting elements arranged at a distance of about 120 ° and on the circumference of the Converter jacket of fixed brackets, one of which lies in the tilting plane of the converter.
  • a releasable mounting for crucibles or converters is known, in which the crucible is supported on the supporting body surrounding it by means of upper and lower support devices.
  • the upper support devices consist of support bodies pivotably mounted on the ring-shaped support body and stop bodies with counter support surfaces rigidly fastened to the jacket of the crucible.
  • the lower support devices are rigidly attached to the crucible wall and can be adjusted to the underside of the supporting body by means of detachable wedge pairs.
  • the distance between the upper and lower supports is large.
  • the vessel becomes warmer than the supporting body and an air gap is formed between the contact surfaces as a result of the greater thermal expansion. Since the lining is thinner with each batch and the vessel wall becomes hotter, the expansion increases in the axial direction of the vessel.
  • the crucible or converter falls from the supports on the support bodies onto the wedge pairs after overcoming the friction in accordance with the air gap.
  • the stop bodies are acted upon during the erection.
  • the changing impact loads of the support devices mean a major disadvantage of the known storage.
  • the object of the invention is to avoid this disadvantage, to reduce the dimensions of the bearing and to design it in such a way that the individual bearing elements do not have to be dismantled when the converter is being removed, while at the same time the connections between the support ring and the converter vessel are easily detachable and after they have taken place Exchange are easily connectable again.
  • the solution to the problem is to design the mounting and mounting of a tiltable vessel or converter of the type mentioned above in such a way that the support ring has box walls which lead upwards or downwards, in which three support axes are axially parallel to and at a distance vertically below or above that on the converter jacket fixed brackets are arranged, and the bearing housing of the joint bearings assigned to the supporting axles abut the top and bottom of the brackets, and that hinged screws are articulated to the bearing housings and are guided in slots through the brackets.
  • the converter vessel When carrying out the storage, the converter vessel can be fixed upright on the support ring.
  • the brackets are arranged on the converter jacket above the support ring, and the box walls led upwards accommodate the support axles with bearings, the bearing housings abutting the underside of the brackets. With the support ring closed, the converter vessel is installed from above.
  • the converter vessel can be attached to the support ring in a hanging manner.
  • the brackets are arranged on the converter jacket below the support ring.
  • the box walls of the support ring are led out downwards.
  • the support axles are located above the brackets and the bearing housings rest on the top of the brackets.
  • the standing or hanging attachment of the converter vessel is also possible with a horseshoe-shaped support ring that is open on one side.
  • the vessel is generally removed after the connecting elements have been loosened and the vessel has to be lifted slightly in a standing version or the vessel has been lowered slightly in a hanging version towards the open side of the support ring in the horizontal direction.
  • the converter is provided with a side spout, and there is no bearing on the support ring on the spout side, in order to keep the heat of the liquid vessel contents away from the storage and to avoid damage from splashes of the liquid metal, and the vessel is replaced for reasons of space the direction opposite the spout, in a hanging arrangement after loosening the connecting elements and slightly lowering the support ring around the converter pivot pin by 90 ° upwards swiveled and the vessel is moved to a repair stand with a converter change carriage.
  • a replacement of the converter vessel in the spout opposite direction is thus easily possible with the support ring open on this side.
  • the console on the spout side and the associated storage are not endangered due to the greater distance from the spout opening.
  • the folding screws in the blowing position of the converter are not additionally loaded by the weight of the container.
  • the converter 1 is mounted on the closed support ring 3 with three consoles 2 arranged on the circumference of its casing 1a at a distance of approximately 120 °, to which the converter pivot pins 4 are flanged.
  • the brackets 2 rest on the bottom surfaces 5a of the bearing housing 5, in which spherical bearings 6 are arranged on support axles 7 mounted in the support ring 3.
  • hinged screws 8 hinged to the bearing housing 5 the non-positive connection of the support ring 3 to the brackets 2 takes place via the sole surfaces 5a.
  • the converter 1 shown in Fig. 2 is suspended from a horseshoe-shaped support ring 3a.
  • the folding screws 8 establish the non-positive connection between the bearing housings 5 and the brackets 2 arranged below on the converter casing 1 a with a preload corresponding to the converter weight.
  • the converter 1 is supported with its brackets 2 on a horseshoe-shaped, angled support ring 3b.
  • the console 2 lying in the tilting plane is arranged on the spout side between the spout opening and the angled support ring 3b.
  • the support axles 7 and the bearings 5, 6 are located in box walls 9 of the support ring 3b which are led out upwards and below the brackets.
  • the non-positive connection between converter 1 and support ring 3b is made by means of folding screws 8.
  • 1a denotes the converter jacket to which the brackets 2 are attached.
  • the support axles 7 are fixedly mounted by means of axle holders.
  • the support axles 7 supported at both ends have smaller dimensions than the known support pins arranged on the converter jacket and are largely unaffected by the heating of the converter jacket.
  • the support axles 7 take up conventional spherical bearings 6 enclosed in housings 5. The distance between the housing 5 and the box walls 9 as well as the oscillating mounting ensure a forced movement in all directions with thermal expansion of the converter.
  • the use of commercially available spherical bearings means an inexpensive solution.
  • Fig. 5 shows a section through the storage in the section plane V-V of Fig.4.
  • folding bolts 8 are pivotally articulated in pockets and engage in slots in the consoles 2.
  • the folding screws 8 are designed so that they can absorb the entire weight of the converter and ensure a secure connection between the bearing housing 5 and the brackets 2.
  • the number of folding screws 8 per bearing depends on the size and weight of the converter.

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Description

  • Die Erfindung betrifft die Lagerung und Befestigung eines kippbaren Gefäßes oder Konverters an einem geschlossenen oder nach einer Seite offenen, etwa hufeisenförmigen, den Konvertermantel mit Abstand umgebenden Tragring an drei Punkten mittels im Abstand von etwa 120° angeordneter lösbarer Stütz- und Verbindungselemente sowie am Umfang des Konvertermantels befestigter Konsolen, von denen eine in der Kippebene des Konverters liegt.
  • Zur Durchführung von Reparaturen und zur Neuzustellung von Konvertern ist es bekannt, dieselben an dem den Konvertermantel mindestens um dessen halben Umfang umgebenden Tragring an drei Punkten lösbar zu lagern. Dazu sind am Konvertermantel Stützzapfen befestigt, die in Lagerbüchsen gelagert sind, welche mittels schwenkbarer Zughaken am Tragring befestigt sind. Die Stützzapfen sind als Freiträger und die Lagerbüchsen zweckmäßig zweiteilig ausgebildet (DE-PS 2 051 382). Das große Gewicht des Konverters einschließlich des eingesetzten Roheisens erfordert große Abmessungen der Stützzapfen und der Lagerung einschließlich der Verriegelungselemente. Beim Ausbau des Konverters muß die Lagerung vollständig gelöst werden.
  • Weiterhin ist aus der FR-PS 1 468 079 eine lösbare Lagerung für Tiegel oder Konverter bekannt, bei der sich der Tiegel auf dem ihn umgebenden Tragkörper mittels oberer und unterer Stützvorrichtungen abstützt. Die oberen Stützvorrichtungen bestehen aus am ringförmigen Tragkörper schwenkbar gelagerten Stützkörpern und am Mantel des Tiegels starr befestigten Anschlagkörpern mit Gegenstützflächen. Die unteren Stützvorrichtungen sind an der Tiegelwand starr befestigt und mittels lösbarer Keilpaare an die Unterseite des Tragkörpers anstellbar.
  • Der Abstand zwischen den oberen und unteren Stützvorrichtungen ist groß. Während des Betriebs wird das Gefäß wärmer als der Tragkörper, und es bildet sich infolge der größeren Wärmedehnung ein Luftspalt zwischen den Auflageflächen. Da die Ausmauerung bei jeder Charge dünner und somit die Gefäßwandung heißer wird, nimmt die Dehnung in axialer Richtung des Gefäßes zu. Beim Schwenken fällt der Tiegel oder Konverter nach Überwindung der Reibung entsprechend dem Luftspalt von den Auflagen an den Stützkörpern auf die Keilpaare. Beim Wiederaufrichten werden die Anschlagkörper beaufschlagt. Die wechselnden Schlagbeanspruchungen der Stützvorrichtungen bedeuten einen großen Nachteil der bekannten Lagerung.
  • Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diesen Nachteil zu vermeiden, die Abmessungen der Lagerung zu reduzieren und so zu gestalten, daß die einzelnen Lagerelemente beim Ausbau des Konverters nicht demontiert werden müssen, wobei gleichzeitig die Verbindungen zwischen Tragring und Konvertergefäß leicht lösbar und nach erfolgtem Austausch wieder leicht verbindbar sind.
  • Die Lösung der Aufgabe besteht darin, die Lagerung und Befestigung eines kippbaren Gefäßes oder Konverters der eingangs bezeichneten Art derart auszubilden, daß der Tragring nach oben oder unten herausgeführte Kastenwände aufweist, in denen drei Tragachsen achsparallel zu und mit Abstand senkrecht unterhalb oder oberhalb der am Konvertermantel befestigten Konsolen angeordnet sind, und die Lagergehäuse der den Tragachsen zugeordneten Gelenklager an der Ober- und Unterseite der Konsolen anliegen, und daß an den Lagergehäusen Klappschrauben angelenkt und in Schlitzen durch die Konsolen hindurchgeführt sind.
  • Bei einer Ausführung der Lagerung kann das Konvertergefäß stehend auf dem Tragring befestigt werden. Dabei sind die Konsolen am Konvertermantel oberhalb des Tragringes angeordnet, und die nach oben herausgeführten Kastenwände nehmen die Tragachsen mit Lagern auf, wobei die Lagergehäuse an der Unterseite der Konsolen anliegen. Bei geschlossenem Tragring erfolgt die Montage des Konvertergefäßes von oben.
  • Gemäß einer anderen Ausführung kann das Konvertergefäß hängend am Tragring befestigt sein. In diesem Falle sind die Konsolen am Konvertermantel unterhalb des Tragringes angeordnet. Im Bereich der lösbaren Stütz- und Verbindungselemente sind die Kastenwände des Tragrings nach unten herausgeführt. Die Tragachsen befinden sich oberhalb der Konsolen, und die Lagergehäuse liegen auf der Oberseite der Konsolen auf.
  • Die stehende oder hängende Befestigung des Konvertergefäßes ist auch möglich bei einem nach einer Seite offenen, hufeisenförmigen Tragring. Der Ausbau des Gefäßes erfolgt im allgemeinen nach Lösen der Verbindungselemente und geringem Anheben des Gefäßes bei stehender Ausführung bzw. geringem Absenken des Gefäßes bei hängender Ausführung nach der offenen Seite des Tragringes in horizontaler Richtung.
  • Ist der Konverter mit einem seitlichen Ausguß versehen, und ist auf der Ausgußseite keine Lagerung am Tragring vorgesehen, um die Wärmeeinwirkung des flüssigen Gefäßinhaltes von der Lagerung fernzuhalten und um Beschädigungen durch Spritzer des flüssigen Metalls zu vermeiden, und erfolgt das Auswechseln des Gefäßes aus Platzgründen in der dem Ausguß gegenüberliegenden Richtung, wird bei hängender Anordnung nach Lösen der Verbindungselemente und geringem Absenken der Tragring um die Konverterkippzapfen um 90° nach oben geschwenkt und das Gefäß mit einem Konverterwechselwagen zu einem Reparaturstand verfahren.
  • Die schwenkbare Anordnung des Tragringes für den Konverterwechsel und die Notwendigkeit der Zuführung zahlreicher Medien für das Frischeverfahren können zu Engpässen bei der Verlegung der Leitungen führen. Daher wird in diesem Falle vorgeschlagen, den hufeisenförmigen Tragring abzuwinkeln und die in der Kippebene des Konverters liegende Konsole auf der Ausgußseite zwischen der Ausgußöffnung und dem abgewinkelten Tragring am Konvertermantel zu befestigen.
  • Ein Auswechseln des Konvertergefäßes in dem Ausguß gegenüberliegender Richtung ist bei dem nach dieser Seite offenen Tragring somit leicht möglich. Die auf der Ausgußseite liegende Konsole und die zugeordnete Lagerung sind infolge des größeren Abstands von der Ausgußöffnung nicht gefährdet. Außerdem sind bei der stehenden Anordnung die Klappschrauben in der Blasstellung des Konverters nicht zusätzlich durch das Gefäßgewicht belastet.
  • Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt
    • Fig. 1 einen Konverter mit geschlossenem Tragring mit im oberen Bereich angeordneter Lagerung und oberhalb angeordneter Konsolen;
    • Fig. 2 einen Konverter mit hufeisenförmigem Tragring, unterhalb angeordneter Lagerung und Konsolen;
    • Fig. 3 einen Konverter mit abgewinkeltem Tragring, oberhalb angeordneter Lagerung und Konsolen;
    • Fig. 4 einen Ausschnitt des Tragringes mit der Lagerung in größerem Maßstab;
    • Fig. einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 4.
  • Gemäß Fig. 1 ist der Konverter 1 mit drei auf dem Umfang seines Mantels 1a im Abstand von etwa 120° angeordneten Konsolen 2 auf dem geschlossenen Tragring 3 gelagert, an den die Konverterkippzapfen 4 angeflanscht sind. Die Konsolen 2 ruhen auf den Sohlflächen 5a der Lagergehäuse 5, in denen Gelenklager 6 auf im Tragring 3 gelagerten Tragachsen 7 angeordnet sind. Mittels am Lagergehäuse 5 angelenkter Klappschrauben 8 erfolgt die kraftschlüssige Verbindung des Tragringes 3 mit den Konsolen 2 über die Sohlflächen 5a.
  • Der in Fig. 2 dargestellte Konverter 1 ist an einem hufeisenförmigen Tragring 3a hängend befestigt. Die Klappschrauben 8 stellen mit einer dem Konvertergewicht entsprechenden Vorspannung die kraftschlüssige Verbindung zwischen den Lagergehäusen 5 und den unterhalb am Konvertermantel 1a angeordneten Konsolen 2 her.
  • Gemäß Fig. 3 stützt sich der Konverter 1 mit seinen Konsolen 2 auf einem hufeisenförmigen, abgewinkelten Tragring 3b ab.
  • Dabei ist die in der Kippebene liegende Konsole 2 auf der Ausgußseite zwischen der Ausgußöffnung und dem abgewinkelten Tragring 3b angeordnet. Die Tragachsen 7 und die Lagerungen 5, 6 befinden sich in nach oben herausgeführten Kastenwänden 9 des Tragringes 3b unterhalb der Konsolen. Die kraftschlüssige Verbindung zwischen Konverter 1 und Tragring 3b erfolgt mittels Klappschrauben 8.
  • In der vergrößerten Darstellung gemäß Fig. 4 bezeichnet 1a den Konvertermantel, an dem die Konsolen 2 befestigt sind. In den nach unten bzw. nach oben (nicht gezeichnet) herausgeführten Kastenwänden 9 des Tragringes 3 oder 3a oder 3b sind die Tragachsen 7 mittels Achshaltern fest gelagert. Die an beiden Enden abgestützten Tragachsen 7 weisen gegenüber den bekannten, am Konvertermantel angeordneten Stützzapfen geringere Abmessungen auf und sind weitgehend unbeeinflußt von der Erwärmung des Konvertermantels. Die Tragachsen 7 nehmen handelsübliche, in Gehäusen 5 eingeschlossene Gelenklager 6 auf. Der Abstand zwischen dem Gehäuse 5 und den Kastenwänden 9 sowie die pendelnde Lagerung gewährleisten eine zwangsfreie Bewegung in allen Richtungen bei Wärmedehnungen des Konverters. Die Verwendung handelsüblicher Gelenklager bedeutet eine kostengünstige Lösung.
  • Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch die Lagerung in der Schnittebene V-V der Fig.4. An dem Lagergehäuse 5 sind in Taschen Klappbolzen 8 schwenkbar angelenkt, die in Schlitze der Konsolen 2 eingreifen. Die Klappschrauben 8 sind so ausgelegt, daß sie das gesamte Gewicht des Konverters aufnehmen können und eine sichere Verbindung zwischen den Lagergehäusen 5 und den Konsolen 2 gewährleisten. Die Anzahl der Klappschrauben 8 pro Lagerstelle ist abhängig von der Größe und dem Gewicht des Konverters.

Claims (4)

1. Lagerung und Befestigung eines kippbaren Gefäßes oder Konverters an einem geschlossenen oder nach einer Seite offenen, etwa hufeisenförmigen, den Konvertermantel mit Abstand umgebenden Tragring an drei Punkten mittels im Abstand von etwa 120° angeordneter lösbarer Stütz- und Verbindungselemente sowie am Umfang des Konvertermantels befestigter Konsolen, von denen eine in der Kippebene des Konverters liegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragring (3, 3a, 3b) nach oben oder unten herausgeführte Kastenwände (9) aufweist, in denen drei Tragachsen (7) achsparallel zu und mit Abstand senkrecht unterhalb oder oberhalb der am Konvertermantel (1a) befestigten Konsolen (2) angeordnet sind, und die Lagergehäuse (5) der den Tragachsen (7) zugeordneten Gelenklager (6) an der Ober- oder Unterseite der Konsolen (2) anliegen, und daß an den Lagergehäusen (5) Klappschrauben (8) angelenkt und in Schlitzen durch die Konsolen (2) hindurchgeführt sind.
2. Lagerung und Befestigung eines kippbaren Gefäßes oder Konverters nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei stehend auf dem Tragring (3, 3b) befestigtem Konvertergefäß (1) die Konsolen (2) am Konvertermantel (1 a) oberhalb des Tragringes (3, 3b) angeordnet sind und die nach oben herausgeführten Kastenwände (9) die Tragachsen (7) aufnehmen und die Lagergehäuse (5) an der Unterseite der Konsolen (2) anliegen.
3. Lagerung und Befestigung eines kippbaren Gefäßes oder Konverters nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei hängend angeordnetem Konvertergefäß (1) die Konsolen (2) am Konvertermantel (1a) unterhalb des Tragringes (3a) angeordnet sind und die nach unten herausgeführten Kastenwände (9) die Tragachsen (7) aufnehmen und die Lagergehäuse (5) auf der Oberseite der Konsolen (2) aufliegen.
4. Lagerung und Befestigung eines kippbaren Gefäßes oder Konverters nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der hufeisenförmige Tragring (3b) abgewinkelt und die in der Kippebene des Konverters (1) liegende Konsole (2) auf der Ausgußseite zwischen der Ausgußöffnung und dem abgewinkelten Tragring (3b) am Konvertermantel (1a) befestigt ist.
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EP0029878A1 EP0029878A1 (de) 1981-06-10
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