EP0112540A1

EP0112540A1 - Anlage zum Führen und Wechseln von Tauchlanzen

Info

Publication number: EP0112540A1
Application number: EP83112674A
Authority: EP
Inventors: Pierre Mailliet; Radimir Andonov; Hubert Stomp; Jean Monai
Original assignee: Paul Wurth SA
Current assignee: Paul Wurth SA
Priority date: 1982-12-21
Filing date: 1983-12-16
Publication date: 1984-07-04
Also published as: ES528215A0; CA1207145A; ES8500102A1; US4533125A; IN159870B; DE3366709D1; BR8307175A; EP0112540B1

Abstract

Zu der Gesamtanlage gehören ein Lanzenvorratsköcher (30), ein Lanzentransportwagen (34), welcher den Pendeltransport von gebrauchten bzw. neuen Lanzen zwischen dem Köcher (30) und der eigentlicher Wechselanlage (31) ausführt. Die Wechselanlage besteht im wesentlichen aus einer um eine Vertikalachse 0 drehbaren senkrechten Doppellafette (42) an welcher mehrere Lanzenwagen (38, 40) aufgehängt und mittels Kettenantrieben und Pneumatikmotoren längs der Lafette (42) auf- und abwärts bewegbar sind. Ein Gaszufuhrkopf ist so ausgelegt, daß er über einen ortsfesten antrieb entweder hermetisch mit einer Lanze (32) verbindbar ist und mit dieser auf- und abbewegbar ist oder an einem ortsfesten Gerüst oberhalb des Lanzenwagens (38) befestigt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Führen und Wechseln von Tauchlanzen, insbesondere Tauchlanzen, welche dazu bestimmt sind, in eine Metallschmelze eingetaucht zu werden.
Es ist seit Jahrzehnten bekannt, Eisenschmelzen dadurch zu entschwefeln, dass Substanzen beigesetzt werden, die in der Lage sind, bei hohen Temperaturen und unter reduzierenden Bedingungen mit dem in den Schmelzen enthaltenen Schwefel Verbindungen einzugehen. Die pulver- bzw. granulatförmigen Produkte werden in dosierten Mengen mittels einer Tauchlanze und Trägergas, vorzugsweise Argon, in die Schmelze eingebracht.
Ein solches Verfahren und eine Vorrichtung zum Entschwefeln von Eisenschmelzen ist in der EP-A-0 013 550 beschrieben. Eine neuartige Anlage zum Einbringen von Tauchlanzen in die Schmelze ist in den EP-A-0 056 942 und EP-A-0 056 944 beschrieben.
Bei den bekannten Anlagen sind jedoch mehrere Probleme nicht zufriedenstellend gelöst. Ein erstes hiervon besteht darin, dass die Lanze während dem Einblasvorgang möglichst starr gehalten werden sollte, damit in der Anlage keine unerwünschten und schädlichen Schwingungen auftreten. Ein zweites prinzipielles Problem besteht darin, dass der Lanzenwechsel bisher nicht mit der gewünschten Schnelligkeit erfolgen konnte, so dass bei der chronologischen Behandlung der aufeinanderfolgenden Stahlschmelzenpfannen Zeitverluste entstanden. Ein weiterer Nachteil muss darin gesehen werden, dass für die automatische Ankupplung der Tauchlanze an den Gaszufuhrkopf bewegliche elektrische, pneumatische oder hydraulische Leitungen für die Energiezufuhr an den Kuppelmechanismus notwendig waren.
Zur Vermeidung dieser und anderer Unzulänglichkeiten des Standes der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine Führungs-und Wechselanlage für Tauchlanzen vorzuschlagen, bei welcher der mögliche Lanzenwechselrythmus hoch ist, die Lanzen während dem Einblasvorgang besonders starr und fest gehalten sind und keine beweglichen Zuleitungen zum Kuppelmechanismus für das Ankuppeln der Lanzen an den Gaszufuhrkopf notwendig sind.
Diese Aufgabe wird durch eine Anlage,welche die im Hauptanspruch angeführten Merkmale aufweist, gelöst. Weiterbildungen der Erfindung befinden sich in den Unteransprüchen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen, in denen gleiche Teile mit den gleichen Referenzzahlen versehen sind, dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen :

Figur 1, eine Draufsicht auf die gesamte Anlage inklusiv einem Lanzenvorratsköcher ;
Figur 2, eine Seitenansicht der Wechselanlage und eines Lanzentransportwagens ;
Figur 3, eine erste Phase der Aufnahme einer Lanze durch den Schwenkarm der Lanzenübertragungsvorrichtung ;
Figur 4, eine zweite Phase dieser Lanzenaufnahme ;
Figur 5, eine dritte Phase dieser Lanzenaufnahme ;
Figur 6, das Ankuppeln der Lanze an den Gaszufuhrkopf ;
Figur 7, den Gaszufuhrkopf mit Kuppelmechanismus ;
Figur 8, eine Draufsicht auf eine erste Ausführung des Kuppelmechanismus ;
Figur 9, eine Draufsicht auf eine zweite Ausführung des Kuppelmechanismus ;
Figur 10, das Absenken der Lanze mitsamt dem Gaszufuhrkopf in Richtung Stahlschmelze ;
Figur 11 und Figur 12 , die Drehung der senkrechten Lafette ;
Figuren 13 bis 15 , jeweils drei Draufsichten eines Antriebs zur Drehung der Lafette in drei verschiedenen Winkelstellungen ;
Figur 16 , eine Seitenansicht des Antriebs in der Stellung gemäss Figur 14 ;
Figur 17, eine erste Ausgestaltung für die Betätigung des Schwenkarmes des Lanzentransportwagens mittels zweier stationärer Motoren ;
Figur 18, eine zweite Ausgestaltung für die Betätigung des Schwenkarmes des Lanzentransportwagens mittels stationärem Motor und Nutwelle ;
Figur 19, eine dritte Ausgestaltung für die Betätigung des Schwenkarmes des Lanzentransportwagens mittels am Lanzentransportwagen befestigtem Motor ;
Figur 20, eine Seitenansicht einer geneigten Anordnung der F'ahrschienen des Lanzentransportwagens ;
Figur 21, die Ausführung eines aufgehängten Lanzenköchers, teilweise als Seitenansicht und teilweise als Vertikalschnitt ;
Figur 22, eine Draufsicht auf die Aufhängung des Köchers gemäss Figur 21 ;
Figur 23,eine schematische Seitenansicht einer zweiten Ausgestaltung der Lanzentransportvorrichtung ;
Figur 24, eine schematische Seitenansicht einer dritten Ausgestaltung der Lanzentransportvorrichtung ;
Figur 25, eine schematische Draufsicht der Ausgestaltung gemäss Figur 23 ;
Figur 26, eine schematische Draufsicht der Ausgestaltung gemäss Figur 24 ;
Figuren 27 und 28 , schematische eine Seitenansicht bzw., eine Draufsicht einer fahrbaren Lanzenwechselanlage.

Zu der in Figur 1 gezeigen Gesamtanlage gehören hauptsächlich ein Lanzenvorratsköcher 30, ein Lanzentransportwagen 34, welcher den Pendeltransport von gebrauchten bzw., neuen Lanzen zwischen dem Köcher 30 und der eigentlichen Wechselanlage 31 ausführt.
In einer ersten Ausführungsform gemäss Figur 1 besteht der Vorratsköcher 30 aus einem um eine Vertikalachse drehenden Karussel wie aus der EP-A-0 056 942 bereits bekannt. Ein solcher Köcher wird, nach dem er mit verbrauchten Lanzen vollbesetzt ist, durch einen solchen mit neuen Lanzen ersetzt.
In Figur 1 ist eine leere Köcheraufhängung 48 gezeigt. Die zugehörige Lanze 32 hängt am Lanzentransportwagen 34. Angenommen es handelt sich bei der Lanze 32 um eine ungebrauchte Lanze , so wird der Wagen 34 welcher längs den Schienen 46, 46' bewegbar ist, in die in Figur 2 gezeigte Stellung gegenüber die Wechselanlage 31 verfahren.
Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, ist der Lanzentransportwagen 34 mittels Rollen an den aus einem H-Träger gebildeten Schienen 46, 46' aufgehängt. Die Wechselanlage besteht im wesentlichen aus einer um eine Vertikalachse O drehbaren senkrechten Doppellafette 42 an welcher mehrere Lanzenwagen vertikal verfahrbar aufgehängt sind.
Figur 2 zeigt zwei identische und einander gegenüber an der Doppellafette 42 aufgehängte Lanzenwagen 38 und 40. Die beiden Lanzenwagen 38, 40 bestehen aus zwei horizontalen Auslegern 80, 82 bzw. 80' , 82' ( siehe auch Figur 1 ) , sowie aus einer Lanzenaufhängung 36, 36'. Die beiden Lanzenwagen 38, 40 sind mittels zwei Kettenantrieben 106, 108 und Pneumatikmotoren 110, 112 längs der Lafette 42 auf und abwärts bewegbar. Anstatt zwei Lanzenwagen vorzusehen, ist es auch möglich, vier kreuzförmig angeordnete Lanzenwagen an der Lafette aufzuhängen. Die Zuführung der Druckluft für die Pneumatikmotoren 110 , 112 erfolgt vorzugsweise über Drehverbindungen 114 an der Oberseite der um die senkrechte Achse O schwenkbaren Lafette 42. Die Drehbewegung der Lafette 42 um die Position der beiden Lanzen 32 , 32' zu vertauschen, kann ebenfalls durch einen Pneumatikmotor 116 eingeleitet werden oder mittels pneumatischen Tandemantrieben wie weiter unten noch ausführlicher beschrieben wird.
Die Übergabe der Lanzen 32 zwischen dem Lanzentransportwagen 34 und der Lanzenaufhängung 36 , bzw. der Köcheraufhängung 48 und umgekehrt, erfolgt mittels eines erfindungsgemässen Lanzenübertragungsmechanismus 44, welcher anschliessend näher mit Bezug auf die Figuren 3 bis 5 beschrieben wird. In diesen Figuren ist zunächst in drei Phasen die Aufnahme einer neuen Lanze von einer Köcheraufhängung 48 mittels dem Lanzenübertragungsmechanismus 44 gezeigt. Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, hängen die Lanzen 32 mittels kreuzförmig angeordneten Tragzapfen 72 in der gabelförmigen Köcheraufhängung 48. Der Lanzenübertragungsmechanismus 44 besteht im wesentlichen aus einem gabelförmigen Schwenkhebel 50 mit zwei fluchtenden Rasten 52, zur Aufnahme der Tragzapfen 72.
Der Schwenkhebel 50 ist über zwei drehbewegliche Aufhängepunkte 54 , 60 am Lanzentransportwagen 34 angebracht. Der erste Aufhängepunkt 54 befindet sich an einer um einen festen Punkt 56 des Wagens 34 schwenkbaren Aufhängungslasche 58. Der zweite Aufhängepunkt 60 befindet sich an der Extremität eines Dreharms 62 dessen Drehachse 64 die Antriebsachse für die Schwenkbewegung des Hebels 50 ist. Der Dreharm 62 lässt sich zwischen zwei Anschlägen 66, 68 um die Achse 64 drehen , wobei der Schwenkhebel 50 aufgrund dieser kinematischen Auslegung der Aushängung eine kombinierte Rotation und Translation ausführt und das Hebelende längs der strichpunktierten Kurve 70 bewegbar ist. Das vorteilhafte bei diesem Antrieb besteht darin, dass dann, wenn der Schwenkhebel leer ist und in die Stellung gemäss Figur 4 gebracht wird der Drehwinkel um die Drehachse 64 klein ist, während dem wenn der Schwenkhebel 50 die schwere Lanze zu tragen hat, die für das Herausheben der Lanze aus der Aufhängung 48 zu durchlaufende Höhendifferenz ( entsprechend dem Weg 70" von der Stellung gemäss Figur 4 in diejenige der Figur 5 ) minimal ist ( und damit die notwendige Antriebsleistung für die Welle 64 ) und der waagerecht zurückgelegte Weg trotzdem gross genug ist, um die Lanze mit Sicherheit in dieser Richtung zu befreien. Ein weiterer wichtiger Vorteil dieser besonderen Schwenkhebelkinematik besteht darin, dass dann, wenn die Lanze in der Stellung nach Figur 5 am Hebel 50 hängt, das heisst der Dreharm 62 am Anschlag 68 anliegt, der Hebel 50 sich unter dem Einfluss des Gewichtes der Lanze 32 sich selbst verriegelt , wenn die Welle 64 frei ist. Dies ist aus Sicherheitsgründen bei Ausfall des hier nicht gezeigten Antriebsmotors der Welle 64 von besonderer Bedeutung.
Nach vollzogener Aufnahme der Lanze 32 wird der Transportwagen 34 in die Stellung gemäss Figur 2 gegenüber den Lanzenwagen 38 verschoben zwecks Abgabe der Lanze 32. Der Abgabevorgang an die Aufhängung 36 erfolgt ähnlich wie die in den Figuren 3 bis 5 gezeigte Aufnahme, wobei der Schwenkhebel in entgegengesetzter Richtung angetrieben wird.
Der Lanzenwagen 38 wird anschliessend mit der darin eingehängten Lanze 32 über den Kettenantrieb 106 von der strichpunktierten Stellung in Figur 6 in die ausgezogene Stellung gehoben. In dieser Stellung erfolgt der Anschluss an die Zuführung 102 ( siehe auch Figur 2 ) der -Behandlungssubstanz welche durch die Tauchlanze 32 in die Metallschmelze eingeblasen werden soll. Diese Zuführung 102 besteht vorzugsweise aus einer aus starren Rohren 104 mittels Gelenkverbindungen zusammengesetzte Gelenkleitung welche über einen Anschlusstutzen 103 und ein Gaszufuhrkopf 74 mit der Lanze in Verbindung gebracht werden kann.
Der Gaszufuhrkopf 74, welcher im Vertikalschnitt in Figur 7 gezeigt wird , ist an sich aus der EP-A-0 056 942 bekannt und ist auch in dieser Anmeldung genau beschrieben. Gemäss der vorliegenden Erfindung ist dieser Gaszufuhrkopf 74 jedoch so ausgelegt, dass er über einen ortsfesten Antrieb mitsamt Anschlusstutzen 104 entweder hermetisch mit der Lanze 32 verbindbar ist und mit dieser auf-und abbewegbar ist ( Figur 10 ) oder an einem ortsfesten Gerüst 105 oberhalb des Lanzenwagens 38 befestigt wird ( Figur 2 ).
Zu diesem Zweck sind an den Auslegern 80, 82 ( oder 80', 82' ) zwei senkrechte Lanzenwagenstifte 76, 78 ( 76', 78' ) ( siehe Figur 2 ) gemäss Figur 1 einander gegenüber versetzt angeordnet. Am Gerüst 105 befinden sich zwei senkrechte,ortsfeste Stifte 86, 88 welche gegenüber den Stiften 76, 78 diagonal angeordnet sind. Der Gaszufuhrkopf 74 seinerseits besitzt vier senkrechte Aussparungen 76a, 78a, 86a, und 88a ( siehe Figur 8 ) welche so angeordnet sind, dass sie in der Stellung gemäss Figur 6 von den entsprechenden Lanzenwagenstiften 76, 78 und den ortsfesten Stiften 86, 88 durchdrungen werden. Jeder der vier Stifte 76, 78, 86, 88 besitzt einen Rechteckeinschnitt 84 mit dem der Gaszufuhrkopf 74 wahlweise mit den ortsfesten Stiften 86, 88 oder den Lanzenwagenstiften 76, 78 verriegelt werden kann.
Diese Verriegelung des Gaszufuhrkopfes 74 an dem einen Paar Stiften 76, 78 oder an dem anderen Paar Stiften 86, 88 geschieht , wie aus Figur 8 ersichtlich ist, mit Hilfe eines Schieberiegels 90 nach dem Prinzip einer Bajonettverbindung. Dieser Schieber 90 , welcher im wesentlichen aus zwei parallelen Schenkeln 90a, 90b besteht die auf der Höhe der Einschnitte 84 der Stifte horizontal durch den Gaszufuhrkopf 74 bewegbar sind , weist an beiden Schenkeln 90a, 90b Aussparungen 73 und Kanten 75 auf. Diese Aussparungen 73 und Kanten 75 sind , wie aus Figur 8 ersichtlich , so angeordnet, dass sie, je nach der Stellung des Schiebers 90, zwei einander diagonal gegenüberliegende Stifte entweder mittels den Kanten 75 in den Einschnitten 84 blockieren oder mittels den Aussparungen 73 freigeben. Gemäss Figur 8 sind die ortsfesten Stifte 86 , 88 frei, während dessen die Stifte 76, 78 über den Riegel 90 mit dem Gaszufuhrkopf 74 verbunden sind.
Die Betätigung des Riegels 90 erfolgt gemäss Figur 8 durch einen ortsfesten Pneumatikzylinder 94 dessen Stempel 98 zwischen den Schenkeln 90a, 90b des Schiebers 90 im Gaszufuhrkopf 74 eingreift ohne die senkrechte Bewegungen des Gaszufuhrkopfes 74 zu behindern.
Figur 9 zeigt eine andere Ausführung einer Bajonettverbindung zwischen dem mit 74' bezeichneten Gaszufuhrkopf und den Stiften 76, 78 oder den Stiften 86, 88. Bei dieser Ausführung erfolgt die Verbindung über einen drehbaren Schieber 92 welcher ebenfalls mit Aussparungen 73' und Kanten 75' versehen ist wobei, je nach der Winkelstellung des Schiebers 92 die Zusammenwirkung der Aussparungen 73' und Kanten 75' einerseits und der Einschnitte 84 an den Stiften 76, 78 , 86, 88 andererseits letztere entweder befreit oder im Gaszufuhrkopf 74' verriegelt. Die Betätigung des Schiebers 92 erfolgt durch einen ortsfesten , jedoch schwenkbar montierten Pneumatikzylinder 96 mit einem Ubertragungsstempel 100 welcher den Schieber 92 in Pfeilrichtung verdreht , jedoch die senkrechten Bewegungen des Gaszufuhrkopfes 74' nicht behindert.
Nachdem in der Stellung gemäss Figur 6 der Gaszufuhrkopf 74 durch Betätigung des Zylinders 94 oder 96 von den ortsfesten Stiften 86, 88 entriegelt und mit den Lanzenwagenstiften 76, 78 verriegelt worden ist ( Riegelstellung nach Figur 8 ) kann die Lanze 32 mitsamt Gaszufuhrkopf 74 und Anschlusstutzen 104 gesenkt ( Figur 10 ) und die Lanze in das nicht gezeigte Metallbad getaucht werden. Die Senkung des Wagens 38 und der darin eingehängten Lanze 32 geschieht durch die Kettenzüge 106, 108. Während der gesamten Verriegelungsdauer zwischen Gaszufuhrkopf 7_'4 und Lanze 32 gewährleistet eine Abdichtung 107 ( siehe Figur 7 ) im Gaszufuhrkopf 74 die erforderliche hermetische Verbindung zwischen dem Anschlusstutzen 104 und dem kalottenförmigen oberen Ende der Lanze 32. Bei dieser Senkrechtbewegung der Lanzen 32 ermöglichen die Gelenkverbindungen der starren Rohrleitungen 104 eine fortdauernde Verbindung der Leitung 102 mit der Lanze 32. Der Vorteil besteht darin, dass die bis jetzt notwendigen herumhängenden flexiblen Leitungen , welche stets eine Gefahr darstellten, erspart bleiben. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Ankuppeln der Lanze 32 an die Zufuhrleitung 102 vollautomatisch erfolgt und dies ausserdem über einen ortsfesten Antrieb 94 oder 96.
Die Figuren 11 und 12 zeigen ein erstes mögliches Verfahren zum Auswechseln einer abgenutzten Lanze 32 gegen eine neue Lanze 32'. Bei diesem Verfahren wird die Lanze 32 mit Hilfe des Lanzentransportwagens 34 entfernt und dem Köcher 30 ( Figur 1 ) zugeführt. Durch ein Schwenken der Doppellafette 42 um 180 um ihre senkrechte Achse 0 kommt jetzt die neue Lanze 32' in die frühere Stellung der Lanze 32 , das heisst, in Betriebsstellung für ihren Anschluss an den Gaszufuhrkopf 74 und das Eintauchen in die Stahlschmelze . Der Lanzentransportwagen 34 bringt inzwischen eine neue Lanze vom Lanzenköcher 30 herbei und hängt diese zwischen zwei Einblasvorgängen der Lanze 32' in die leergewordene Lanzenhalterung 36, welche zu diesem Zweck kurzzeitig vor den Wagen 34 geschwenkt wird.
Wenn die Platzverhältnisse dies zulassen , besteht eine zweite günstige Möglichkeit des Lanzenwechsels darin, den Gaszufuhrkopf 74 in Bezug auf die Doppellafette 42 nicht auf der gleichen Seite wie der Lanzentransportwagen 34 vorzusehen , sondern auf der gegenüberliegenden Seite, das heisst, in Figur 11 oberhalb der Lanze 32'. In diesem Falle befindet sich dann jeweils die Lanze 32' in Arbeitsbereitschaft. Der Lanzenwechsel ist dann noch einfacher, weil für das Einhängen einer neuen Lanze in die Lanzenhalterung 36 die Doppellafette 42 nicht kurzzeitig vor den Wagen geschwenkt zu werden braucht.
Gernäss Figur 11 kann das Schwenken der Doppellafette 42 um die vertikale Achse 0 durch einen pneumatischen Motor 116 und ein Getriebe 118 erfolgen. Die nachfolgenden Figuren 13 bis 16 zeigen jedoch eine besonders vorteilhafte Ausführungsform gemäss welcher der Antrieb durch zwei Pneumatikzylinder erfolgt die nach dem Tandemprinzip arbeiten, wobei jeder Zylinder eine Drehung von genau 90° hervorruft.
Ein erster Zylinder 150 ist über seine Kolbenstange mit einem Schwenkhebel 154 verbunden welcher starr mit einer Drehachse der Doppellafette 42 bei 158 verkeilt ist. Ein zweiter Pneumatikzylinder 152 ist parallel zum ersten Zylinder 150 angeordnet und mit seiner Kolbenstange schwenkbar am festen Gerüst 105 angelenkt. Die beiden Zylinder 150 und 152 sind über einen T-förmigen Bügel 156 miteinander verbunden. Der Mittelbalken dieses Bügels 156 ist ausserdem über ein Rollenlager 160 drehbar auf einer Zentralhülse 162 welche starr mit dem Schwenkhebel 154 verbunden ist, gelagert ( siehe Figur 16 ). Wie aus dieser Figur hervorgeht, sind sowohl der Bügel 156 wie auch der Schwenkhebel 154 doppelt ausgeführt und befinden sich beidseitig der Zylinder 150, 152.
Die Arbeitsweise wird deutlich durch die Figuren 13 bis 15 veranschaulicht. Beim Eindringen der Kolbenstange in den Zylinder 152 wird dieser 90° um seinen Anlenkpunkt am Gerüst 105 geschwenkt . Der zweite Zylinder wird bei dieser Bewegung über den Bügel 156 mitgerissen wobei dieser Zylinder 150 jedoch ausser Betrieb bleibt, das heisst, dass seine Kolbenstange ausgefahren bleibt. Die Kolbenstange dreht jedoch den Schwenkhebel 154 in die in Figur 14 gezeigte Stellung und bewirkt eine Drehung der Doppellafette 42 um 90° . Eine zusätzliche Drehung von 90⁰ kommt dadurch zustande, dass die Kolbenstange des Zylinders 150 ausgehend von der Stellung von Figur 14 eingefahren wird , wobei die Positionen des Zylinders 152 und des Bügels 156 unverändert bleiben ( siehe Figur 15 ). Es ist selbstverständlich auch möglich, dass die Reihenfolge umgekehrt wird, dass heisst, dass der Zylinder 150 zuerst betätigt wird und anschliessend erst der Zylinder 152.
Die Figuren 17,18 und 19 zeigen verschiedene Möglichkeiten zum Antrieb des Schwenkhebels 50 des Lanzentransportwagens 34. In Figur 17 wird der Umstand ausgenutzt, dass der Hebel 50 nur in den beiden Endstellungen des Wagens 34 betätigt wird. Es sind deshalb an jeder Endstellung Antriebsmotoren 120, 124 mit Getrieben 122, 126 vorgesehen, welche in diesen Endstellungen automatisch mit der Welle 64 des Schwenkhebelmechanismus gekuppelt werden.
In Figur 18 ist nur ein Motor 128 mit Getriebe 130 vorgesehen. Die der Welle 64 entsprechende Welle 64' verläuft hier über den gesamten Fahrweg des Wagens 34 und ist als Nutwelle, analog den Zugspindeln an Drehmaschinen, ausgebildet.
ln Figur 19 schliesslich ist ein Motor 132 mit Getriebe 134 direkt am Wagen 34 montiert. Die Energiezufuhr zu diesem Motor 132 geschieht deshalb durch flexible Leitungen 136.
Der Antrieb für das Verfahren des Wagens 34 besteht vorzugsweise aus einer Kombination Pneumatikmotor 140/Kettenzug 142.
Die Figur 20 zeigt eine geneigte Wagenfahrbahn 138, welche je nach Bedarf bei Niveauunterschieden zwischen dem Köcher 30 und den Aufhängungen 36 an den Lanzenwagen 38, 40 nach der einen oder anderen Seite geneigt verläuft. Der Wagen 34 wird jeweils so ausgelegt, dass die Antriebswelle 64 für den Doppelschwenkhebel 50 horizontal liegt.
Figur 21 zeigt eine Ausführung eines Köchers 170 welcher an einem Gerüst 172 aufgehängt ist und mittels Lagern 174 gegenüber dem Gerüst 172 um seine Längsachse drehbar ist. Die Verdrehung des Köchers um die gewünschte Lanze 32 bzw. einen leeren Halter 48 gegenüber den Wagen 34 zu bringen, kann zum Beispiel über ein elektrisch angetriebenes Zahnrad 178 und einen Zahnkranz 176 erfolgen ( siehe Figur 22 ). Dieser Zahnkranz 176 bildet den oberen Teil einer drehbar gelagerten Hülse 180 , in welcher der Köcher aufgehängt ist. Diese Aufhängung erfolgt einfach durch zwei gegenüberliegende Zapfen 182 des Köchers welche durch entsprechende innere Traglaschen 184 der Hülse 180 getragen werden. Wenn der Köcher 170 also auf dem Zapfen 182 ruht, wird er notgedrungenerweise mit der Hülse 180 um seine Achse gedreht wenn letztere vom Zahnrad 178 angetrieben wird. Wird der Köcher 170 jedoch über eine Seilwinde 186 und einen Kabel 188 aus den Laschen 184 herausgehoben und nach einer Drehung von etwa 90° ( siehe strichpunktierte Stellung der Zapfen 182 in Figur 22 ) wieder heruntergelassen, so kann der Köcher vertikal nach unten aus der Hülse 180 herausgleiten und der gesamte Köcher 170 auf ein darunterliegendes Stockwerk heruntergelassen werden. Das Einhängen des Köchers 170 in die Drehhülse 180 verlangt dieselben Arbeitsschritte in umgekehrter Reihenfolge.
Zur Befreiung des Köchers 170 von der Drehhülse 180 kann natürlich auch an Stelle der Drehung des Köchers 170 wie in Figur 22 gezeigt, die Hülse 180 gedreht werden, wobei der Köcher selbst nicht mehr gedreht werden muss.
Gegenüber dem Köcher der vorhergehenden Figuren hat der Köcher 170 den Vorteil eines geringeren Platzbedarfes , insbesondere was die Höhe anbelangt, da er nur mehr aus den Traglaschen 184 gehoben werden muss, wohingegen der Köcher 30 aus einer höheren senkrechten Tragkolonne gehoben werden muss.
Figur 23 zeigt schematisch eine vereinfachte Anlage. Die eigentliche Wechselanlage 31 mit der Drehlafette 42 bleibt unverändert. Die Versorgung dieser Anlage 31 mit Lanzen erfolgt jedoch über eine Ubertragungsvorrichtung 200 welche mittels Rollen an einem Schienenpaar 202 aufgehängt ist ( siehe ebenfalls die schematische Draufsicht von Figur 25 ) und welche zwischen der Anlage 31 und einem Haken 204 hin und her bewegbar ist. Die Ubertragungsvorrichtung 200 weist mehrere , in vorliegendem Beispiel 4 sternförmig angeordnete Haken 206 zur Aufnahme von Traglanzen. Dieser Hakenkranz ist um die vertikale zentrale Symmetrieachse drehbar. Die Übertragung einer Lanze zwischen der Vorrichtung 200 und dem Lanzenwagen 38, oder umgekehrt , erfolgt dadurch,dass die Vorrichtung 200 in die linke Endstellung gemäss Figur 23 verschoben wird und der Wagen 38 gehoben oder gesenkt wird.
Der Haken 204 hängt an einem Kabel 208 und wird über eine Seilwinde 210 auf-bzw. abgerollt. Dieser Haken 204 befördert die neuen und abgenutzten Lanzen zwischen der in Figur 23 gezeigten Stellung und einem darunterliegenden Stockwerk. Die Übergabe der Lanzen zwischen der Übertragungsvorrichtung 200 und dem Haken 204 geschieht dadurch, dass die Vorrichtung 200 nach rechts verschoben wird und der Haken 204 entsprechend den Pfeilen gehoben oder gesenkt wird.
Die Figuren 24 und 26 zeigen eine Anlage bei welcher der Vorratsköcher 230 sich in unmittelbarer Nähe der Wechselanlage 31 befindet. Die Obertragungsvorrichtung 232 kann bei dieser Anlage ortsfest sein im Vergleich zu der Anlage von Figur 1 wo die Übertragungsvorrichtung über Schienen hin-und hergefahren wird. Die Übertragungsvorrichtung 232 ist jedoch um ihre Längsachse drehbar , was durch den Pfeil 236 angedeutet wird. Die eigentliche Übergabe der Lanzen 32 erfolgt mittels eines Schwenkhebels 234 dessen Arbeitsweise dieselbe ist wie diejenige des Schwenkhebels 50 der Anlage gemäss Figur 1. Der Drehwinkel der Übertragungsvorrichtung 232 hängt von der Stellung des Köchers 230 ab. Befindet sich der Köcher 230 zum Beispiel in der in Figur 26 ausgezogenen Stellung, so muss die Vorrichtung 232 lediglich um 90⁰ geschwenkt werden zur Übertragung der Lanzen zwischen der Anlage 31 und dem Köcher 230 und umgekehrt. Befindet sich der Köcher 230 jedoch in der strichpunktierten Stellung , so muss die Übertragungsvorrichtung 232 um 180⁰ schwenkbar sein.
In den Figuren 27 und 28 ist zum ersten Mal eine Giesspfanne 240 gezeigt in welche die Lanzen 32 eingetaucht werden. Im Gegensatz zu den oben beschriebenen Anlagen ist die Tauch-und Wechselanlage 231 gemäss den Figuren 27 und 28 mittels Laufrädern auf einem Schienenpaar 244 montiert und zwischen den beiden in Figur 27 gezeigten Stellungen verfahrbar. Diese Verschiebung der Anlage 231 ist ohne Abtrennung der Zufuhrleitung 102 möglich, obschon der Anschluss 242 dieser Leitung 102 an die Versorgung mit Behandlungssubstanz ortsfest ist. Die Bewegung wird nämlich durch die Gelenkverbindungen zwischen den Stangenrohrstücken ermöglicht. Figur 27 zeigt wie die Leitung beim Eintauchen und Herausziehen der Lanze 32 zwischen der ausgezogenen Lage 102 und der strichpunktierten Lage 102' bewegt wird. Beim Verschieben der Anlage 231 von der rechten Seite auf die linke Seite dreht die Versorgungsleitung um den Anschlusspunkt 242 von der ausgezogenen Stellung 102 in die strichpunktierte
Stellung 102" . Die Ausführung gemäss Figur 27 und 28 kann selbstverständlich bei irgendeiner der oben beschriebenen Varianten angepasst werden .

Claims

1.- Anlage zum Führen und Wechseln von Tauchlanzen, insbesondere Tauchlanzen welche dazu bestimmt sind in eine Metallschmelze eingetaucht zu werde, gekennzeichnet durch eine mittels eines Antriebs (116) um ihre Längsachse (0) drehbare senkrechte Lafette, (42), mindestens zwei entlang der Lafette senkrecht verfahrbare Lanzenwagen (38,40) mit jeweils einer gabelförmigen Aufhängung (36,36') für je eine Lanze (32,32'),einen Gaszufuhrkopf (74) mit einer Verriegelungsvorrichtung (90,92) für die Verriegelung des Gaszufuhrkopfes (74) entweder mit ortsfesten,senkrechten,nach unten zeigenden Stiften (86,88) oder mit senkrecht nach oben zeigenden an Auslegern (80,82,80',82') an jedem Lanzenwagen (38,40) angeordneten Stiften (76,78), pro Lanzenwagen (38,40) einen Antrieb (106,108) mit Antriebsmotor (110,112) zum Heben und Senken der dem Gaszufuhrkopf (74)zugeordneten Lanze (32), den Stiften (76,78,86,88) entsprechende Durchbohrungen (76a,78a,86a,88a) des Gaszufuhrkopfes (74), ein ortsfestes _Riegelbetätigungsorgan (94,96) zum Betätigen der Verriegelungsvorrichtung (90,92) zwecks Lösens der Verbindung zwischen dem Gaszufuhrkopf (74) und den ortsfesten Stiften (86,88) und Herstellung einer Verbindung zwischen dem Gaszufuhrkopf (74) und den Lanzenwagenstiften (76,78) oder umgekehrt, eine Vorratsanlage (30,230,204) zur Halterung von neuen oder verbrauchten Lanzen und eine Vorrichtung (34,200, 232)zum übertragen der Lanzen zwischen der Vorratsanlage (30,230,204) und den Lanzenwagen (38,40) oder umgekehrt.

2.- Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die übertragungsvorrichtung einen aus einem gabelförmigen Schwenkarm (40,234) mit Rasten (52) bestehenden Obertragungsmechanismus aufweist, welcher an einem ersten Punkt (54) an einer schwenkbaren Aufhängungslasche (58) aufgehängt ist und an einem zweiten Punkt (60) an der Extremität eines Dreharms (62), der auf einer Antriebswelle (64) befestigt ist, dass zwei Anschläge (66,68) den Winkelweg des Dreharms (62) begrenzen,und dass die gegenseitige Anordnung der verschiedenen Aufhängungs- und Drehpunkte (54,56,60,64) und die Längen der Lasche (58) und des Dreharms (62) so gewählt sind, dass der Schwenkhebel (50) in den beiden Endstellungen des Dreharms (62) blockiert ist, beim Leerhub(70') einen maximalen horizontalen Weg zurücklegt und beim Heben (70") der Lanze (32) eine minimale Höhendifferenz.

3.- Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der übertragungsmechanismus (44) an einem längs Schienen (46,46') verfahrbaren Lanzenwagen (34) angebracht ist.

4.- Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der übertragungsmechanismus an einer ortsfesten um eine senkrechte Achse drehbaren Säule (232) angeordnet ist.

5.- Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsvorrichtung (200)aus einem längs einem Schienenpaarverfahrbaren und um eine Vertikalachse drehbaren Hakenkranz (206) besteht.

6.- Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsvorrichtung (90,92) aus einem im Gaszufuhrkopf (74) vorgesehenen Schiebe- (90) oder Schwenkriegel (92) mit Aussparungen (73,73') und Kanten (75,75')besteht, dass die senkrechten Stifte (76,78,86,88) mit Einschnitten (84) versehen sind, welche mit den Kanten (75,75')oder den Aussparungen (73,73') zwecks Verriegelung bzw. Befreiung des Gaszufuhrkopfes (74) entweder mit den ortsfesten Stiften (86,88) oder mit lanzenwagenseitigen Stiften (76,78) zusammenwirken.

7.- Anlage nach einem der Ansprüche 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stifte (76,78) und die Stifte (86,88) sich jeweils diagonal gegenüberstehen.

8.- Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegel (90,92)von wenigstens einem ortsfesten Pneumatikzylinder (94,96) dessen Betätigungsstempel die Vertikalbewegung des Gaszufuhrkopfes (74) nicht behindert betätigt wird.

9.- Anlage nach einem der Ansprüche 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Gaszufuhrkopf (74) mit einer Gelenkleitung (102) aus starren Rohren (104) verbunden ist.

10.- Anlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Kettentrieb (106,108) und Pneumatikmotoren (110,112) zum Verfahren der Lanzenwagen (38,40) entlang der senkrechten Lafette (42).

ll.- Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vier über Kreuz angeordnete Lanzenwagen an der Lafette (42) vorgesehen sind.

12.- Anlage nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Vorschub des Lanzentransportwagens(34) mit Hilfe eines Kettentriebes (142) und eines Pneumatikmotors (140) erfolgt.

13.- Anlage nach Anspruch 2 oder 3 ,dadurch gekennzeichnet, dass zwei ortsfeste Motoren (120,124) und Getriebe (122,126) für den Antrieb der Antriebswelle (64) des Lanzenübertragungsmechanismus vorgesehen sind, welche in den beiden Endstellungen des Lanzentransportwagens (34) mit dieser Antriebswelle (64) gekuppelt sind.

14.- Anlage nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle des Lanzenübertragungsmechanismus (44) als Nutwelle (64') ausgebildet ist, welche von einem ortsfesten Motor (128) mit Getriebe (130) angetrieben wird.

15.- Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle des Lanzenübertragungsmechanismus (44) von einem am Lanzentransportwagen (34) befestigten Motor (132) mit Getriebe (134) angetrieben wird.

16.- Anlage nach Anspruch l,dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb zum Drehen der Lafette (42) aus einem um die Achse (0) schwenkbaren Tandemantrieb besteht,welcher zwei parallele über einen T-förmigen Bügel miteinander verbundene Pneumatikzylinder (150,152) aufweist, wobei die Kolbenstange des ersten Zylinders (150) über einen Schwenkhebel (154) mit der Lafette (42) und die Kolbenstange des zweiten Zylinders (152) an einem festen Gerüst (105) angelenkt ist.

17.- Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorratsanlage aus einem karussellförmigen am Boden aufgestellten Köcher (30) besteht.

18.- Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorratsanlage aus einem karussellförmigen aufgehängten Köcher besteht.

19.- Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil des Köchers (30) mehrere äussere Tragstutzen (182) aufweist welche mittels entsprechenden Traglaschen (184) an der Innenseite einer drehbaren Hülse (180) bajonettförmig durch letztere gehalten werden bzw. durch Verschiebung und Drehung davon lösbar sind.

20.- Anlage nach Anspruch 1 oder 5 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorratsanlage aus einem einzelnen Haken (204) besteht welcher am Kabel (208) einer Seilwinde (210) aufgehängt ist.

21.- Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lanzenwechselanlage (231) mit der drehbaren Lafette in einem auf Schienen (244) verfahrbaren Gerüst montiert ist.