EP0396717B1 - Automatische lanzenwechselvorrichtung - Google Patents

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EP0396717B1
EP0396717B1 EP89912763A EP89912763A EP0396717B1 EP 0396717 B1 EP0396717 B1 EP 0396717B1 EP 89912763 A EP89912763 A EP 89912763A EP 89912763 A EP89912763 A EP 89912763A EP 0396717 B1 EP0396717 B1 EP 0396717B1
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EP
European Patent Office
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lance
coupling
coupling head
hooks
automatic
Prior art date
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Application number
EP89912763A
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English (en)
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EP0396717A1 (de
Inventor
Hubert Stomp
Carlo Heintz
Daniel Fries
Serge Devillet
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Paul Wurth SA
Original Assignee
Paul Wurth SA
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Publication date
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C21C5/4606—Lances or injectors
    • C21C5/462—Means for handling, e.g. adjusting, changing, coupling

Definitions

  • the invention relates to an automatic lance changing device, in particular for lances to be coupled and fastened to a vertically displaceable lance carrier sled in the steelmaking process, a coupling head on the lance carrier sled being supplied with the materials required for freshening and possibly also a cooling fluid and at the coupling point between Coupling head and upper part of the lance are transferred into the latter, and the coupling and attachment of the lances to the coupling head of the lance carrier carriage is carried out by means of two diametrically opposed coupling pins on the upper part of the lance.
  • Document LU-69797 has made known a new type of lance of the above-mentioned type, which has the great advantage over the prior art in that despite the presence of a plurality of channels for the supply of said substances and fluids in a single operation the associated coupling head can be connected, this operation in the described embodiment consists of the manual fastening of a pivot pin connection on each side of the upper part of the lance.
  • the upper part of the lance has a flange with two diametrically opposite, laterally open fastening openings for interaction with the two pivot bolts.
  • an automatic lance changing device is described in document LU-86985, which is particularly intended for lances, which are not provided on their upper part with a coupling flange, but usually with two, preferably diametrically opposed coupling pins.
  • the automation device described in the above-mentioned document LU-86985 works perfectly, it is not so much the object of the invention to remedy any shortcomings of the prior art, but rather it is the task of the user of the fresh lances mentioned in the selection of his to provide a further possibility of providing an optimal automation solution for a specific application, especially in the case of lances with the coupling pins mentioned.
  • the device according to the invention has the advantage over the device described in document LU-86985 for lances with coupling pins that the actuating mechanism is less complex.
  • a vertically displaceable fastening hook 4 which is mounted for the viewer on the left on the indicated coupling head 6 in FIG. 1, is in its highest position in the two figures, in which it counteracts the lance, the upper part 8 of which is indicated, with the aid of its coupling pin 10 presses the coupling head 6.
  • an identical arrangement, not shown, is provided on the right on the coupling head 6.
  • the hooks 4 are not designed to carry out an actual pivoting movement to release the pin 10, but essentially only a lifting movement. If the lance 8 is to be disassembled during an exchange process, the two hooks 4 are lowered so that the lance 8 is released from the coupling head 6; it can now be picked up and removed by a transfer device, which is not shown, as is indicated, for example, in FIG. 3 of document LU-86985. Said or a second transfer device now brings up a new lance 8 and hangs it with its coupling pin 10 into the hooks 4, whereupon they execute a lifting movement and press the lance against the head 6 for its operational readiness.
  • a great advantage of the invention is the simplicity of the device for generating the hook vertical movements. It is an eccentric device on both sides of the coupling head, each consisting of an eccentric body 12, which is mounted with the aid of roller bearings 14 on a bolt 16 fastened to the coupling head 6.
  • the hooks 4 are also mounted on the circular, eccentric contour of the eccentric body 12 by means of roller bearings 18.
  • Figure 1 it can be seen that the larger wall thickness 20 of the eccentric body 12 is in the operating state shown above and the smaller wall thickness 22 is below. Of course, this corresponds to the hook position for pressing the lance against the coupling head.
  • a swivel arm 24 is flanged to each of them, which in a preferred embodiment of the invention is actuated by a pneumatic cylinder (not shown) and is also held in the operating position.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine automatische Kupplung, um die bei der Stahlherstellung verwendeten Lanzen an einen Kupplungskopf eines Lanzenträgers anzukuppeln, wobei die benötigten Stoffe und Kühlflüssigkeiten der Lanze durch den Kupplungskopf zugeführt werden. Das Ankuppeln erfolgt über am Kupplungskopf (6) vorgesehene Ankuppelhaken (4), welche über Exzenter (12) gelagert sind und durch Betätigung dieser Exzenter (12) vertikal bewegbar sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine automatische Lanzenwechselvorrichtung, insbesondere für bei der Stahlherstellung durch ein Aufblasverfahren an einen vertikal verfahrbaren Lanzenträgerschlitten anzukuppelnde und zu befestigende Lanzen, wobei einem Kupplungskopf am Lanzenträgerschlitten die für das Frischen benötigten Stoffe, sowie gegebenenfalls auch ein Kühlfluid, zugeführt und an der Kupplungsstelle zwischen Kupplungskopf und Lanzenoberteil in letzteren überführt werden, und wobei das Ankuppeln und Befestigen der Lanzen am Kupplungskopf des Lanzenträgerschlittens mittels zweier diametral gegenüberliegender Ankuppelzapfen am Lanzenoberteil erfolgt.
  • Durch das Dokument LU-69797 ist eine neuartige Lanze der vorstehend genannten Gattung bekanntgeworden, welche gegenüber dem früheren Stand der Technik den grossen Vorteil aufweist, dass sie trotz des Vorhandenseins einer Mehrzahl von Kanälen für die Zufuhr der genannten Stoffe und Fluide durch einen einzigen Arbeitsgang mit dem zugeordneten Kupplungskopf verbunden werden kann, wobei dieser Arbeitsgang im beschriebenen Ausführungsbeispiel aus dem manuellen Befestigen je einer Schwenkbolzenverbindung beidseits des Lanzenoberteils besteht.
  • Hierzu weist der Lanzenoberteil einen Flansch auf mit zwei diametral gegenüberliegenden, seitlich offenen Befestigungsöffnungen zum Zusammenwirken mit den beiden Schwenkbolzen.
  • Um das manuelle Befestigen, beispielsweise der Lanzen mit der genannten Ausführung des Lanzenoberteils, zu automatisieren, wird im Dokument LU-86985 eine automatische Lanzenwechselvorrichtung beschrieben, welche insbesondere für Lanzen gedacht ist, welche an ihrem Oberteil nicht mit einem Ankuppelflansch, sondern mit normalerweise zwei, vorzugsweise diametral gegenüberliegenden Ankuppelzapfen versehen sind.
  • Da die in dem vorstehend genannten Dokument LU-86985 beschriebene Automatisierungsvorrichtung einwandfrei arbeitet, ist es nicht so sehr Ziel der Erfindung, eventuelle Unzulänglichkeiten des Standes der Technik abzustellen, es ist vielmehr ihre Aufgabe, dem Anwender der eingangs genannten Frischlanzen bei der Wahl der für seinen spezifischen Anwendungsfall optimalen Automatisierungslösung, insbesondere bei Lanzen mit den genannten Ankuppelzapfen, eine weitere Möglichkeit zur Verfügung zu stellen. Allerdings hat die erfindungsgemässe Vorrichtung gegenüber der im Dokument LU-86985 für Lanzen mit Ankuppelzapfen beschriebenen Vorrichtung den Vorteil eines weniger aufwendigen Betätigungsmechanismus.
  • Diese Aufgabe wird, ausgehend von einer automatischen Lanzenwechselvorrichtung der eingangs erwähnten Gattung durch die im Hauptanspruch angeführten Merkmale gelöst.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen, in denen gleiche Teile mit den gleichen Referenzzahlen versehen sind, dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen :
    • Figur 1, die Vorderansicht eines Schnittes durch eine der beiden beidseits des in dünnen Vollinien angedeuteten Kupplungskopfes angeordneten Befestigungsmechanismen für eine Lanze mit Ankuppelzapfen;
    • Figur 2, eine Seitenansicht des Gegenstandes von Figur 1 in Blickrichtung A.
  • Für die nun folgende Beschreibung betrachte man vorteilhafterweise die beiden Figuren gleichzeitig.
  • Ein vertikal verschieblicher Befestigungshaken 4, welcher in Figur 1 für den Betrachter links am angedeuteten Kupplungskopf 6 montiert ist, befindet sich in den beiden Figuren in seiner höchsten Stellung, in welcher er die Lanze, deren Oberteil 8 angedeutet ist, mit Hilfe deren Ankuppelzapfens 10 gegen den Kupplungskopf 6 presst. Selbstverständlich ist rechts am Kupplungskopf 6 eine identische, nicht dargestellte Anordnung vorgesehen.
  • Die Haken 4 sind im Prinzip nicht dafür ausgelegt, eine eigentliche Schwenkbewegung zur Freigabe des Zapfens 10 auszuführen, sondern im wesentlichen nur eine Hubbewegung. Soll die Lanze 8 bei einem Auswechselvorgang demontiert werden, so werden die beiden Haken 4 abgesenkt, so dass die Lanze 8 vom Kupplungskopf 6 freikommt; sie kann jetzt von einer nicht gezeisten Transfervorrichtung, wie eine solche beispielsweise in Figur 3 des Dokumentes LU-86985 angedeutet ist, aufgenommen und entfernt werden. Die genannte oder eine zweite Transfervorrichtung bringt jetzt eine neue Lanze 8 heran und hängt sie mit deren Ankuppelzapfen 10 in die Haken 4 ein, worauf dieselben eine Hubbewegung ausführen und die Lanze für deren Betriebsbereitschaft gegen den Kopf 6 pressen.
  • Ein grosser Vorteil der Erfindung besteht in der Einfachheit der Vorrichtung zur Erzeugung der Hakenvertikalbewegungen. Es handelt sich dabei um eine Exzentervorrichtung beidseits des Kupplungskopfes, bestehend aus je einem Exzenterkörper 12, welcher mit Hilfe von Wälzlagern 14 an einem am Kupplungskopf 6 befestigten Bolzen 16 gelagert ist. Die Haken 4 sind, ebenfalls mittels Wälzlagern 18 an der kreisförmigen, exzentrischen Kontur des Exzenterkörper 12 gelagert. In Figur 1 ist zu erkennen dass die grössere Wandstärke 20 des Exzenterkörper 12 sich im dargestellten Betriebszustand oben befindet und die kleinere Wandstärke 22 unten. Dies entspricht natürlich der Hakenstellung für das Anpressen der Lanze gegen den Kupplungskopf.
  • Zum Betätigen der Exzenterkörper 12 ist an dieselben je ein Schwenkarm 24 angeflanscht, der in einer bevorzugten Ausführung der Erfindung von einem nicht dargezeigten Pneumatikzylinder betätigt und auch in Betriebsstellung gehalten wird.

Claims (3)

  1. Automatische Lanzenwechselvorrichtung, insbesondere für bei der Stahlherstellung durch ein Aufblasverfahren an einen vertikal verfahrbaren Lanzenträgerschlitten anzukuppelnde und zu befestigende Lanzen, wobei einem Kupplungskopf am Lanzenträgerschlitten die für das Frischen benötigten Stoffe, sowie gegebenenfalls auch ein Kühlfluid, zugeführt und an der Kupplungsstelle zwischen Kupplungskopf und Lanzenoberteil in letzteren überführt werden, gekennzeichnet durch beidseits am Kupplungskopf (6) vorgesehene Ankuppelhaken (4), welche mit Ankuppelzapfen (10) am Oberteil der Lanze (8) zusammenwirken, einen Exzenterkörper (12), welcher auf je einem am Kupplungskopf (6) montierten Tragbolzen (16) drehbar gelagert ist, je einen Schwenkarm (24) an jedem der beiden Exzenterkörper (12), dadurch, dass die Haken (4) aussen auf je einem der beiden Exzenterkörper (12) drehbar gelagert sind, und dass bei einer Betätigung der Schwenkarme (24) die Haken (4) im wesentlichen eine Vertikalbewegung ausführen, wodurch die Lanze (8) entweder gegen den Kupplungskopf (6) gepresst, oder aber von demselben gelöst werden kann.
  2. Automatische Lanzenwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigung der Schwenkarme durch je einen Pneumatikzylinder erfolgt.
  3. Automatische Lanzenwechselvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Pneumatikzylinder durch seine Druckluftbeaufschlagung die Schwenkarme (24) ebenfalls in ihrer Betriebsstellung für das Arbeiten der Lanze (8) hält.
EP89912763A 1988-11-16 1989-11-15 Automatische lanzenwechselvorrichtung Expired - Lifetime EP0396717B1 (de)

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BR (1) BR8907166A (de)
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