EP1628794B1

EP1628794B1 - Verfahren und vorrichtung zum umlegen von metallurgischen gefässen

Info

Publication number: EP1628794B1
Application number: EP04739217A
Authority: EP
Inventors: Bernd Feldhaus
Original assignee: SMS Demag AG
Current assignee: SMS Siemag AG
Priority date: 2003-05-20
Filing date: 2004-05-15
Publication date: 2006-09-20
Anticipated expiration: 2024-05-15
Also published as: RU2349417C2; DE502004001544D1; BRPI0410743A; KR101056358B1; EP1628794A1; WO2004103611A1; KR20060013409A; ATE340043T1; RU2005139726A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Umlegen von mit Zapfen in einem Gehänge schwenkbar gelagerten metallurgischen Gefäßen, insbesondere Gießpfannen.
Derartige Vorrichtungen zum Umlegen von mit Zapfen in einem Gehänge schwenkbar gelagerten metallurgischen Gefäßen, insbesondere Gießpfannen, werden Kippstuhl oder Pfannenkippstuhl genannt und sind im Stand der Technik in zahlreichen Ausgestaltungen bekannt. Verwendung finden derartige Kippstühle insbesondere in Hüttenbetrieben im Rahmen der Stahlerzeugung bzw. Stahlherstellung.
Bei der Stahlherstellung werden metallurgische Gefäße, insbesondere Gießpfannen, zum Transport von flüssigem Stahl benutzt. Bei den Gießpfannen handelt es sich um feuerfest zugestellte Gefäße, welche in ihrem oberen Teil zwei Gehängezapfen aufweisen, an denen je ein Gehänge drehbar gelagert befestigt ist. Bei den Gehängen kann es sich auch um den Haken oder dergleichen Lastaufnahmemittel eines Krans oder dergleichen Hebezeugs handeln, der bzw. welches an dem Zapfen des metallurgischen Gefäßes schwenkbar angreift. Transportiert werden Gießpfannen in der Regel mittels eines Krans oder dergleichen Hebezeugs. Beim Transport einer Gießpfanne mittels eines Kranes greifen über eine Traverse mit dem Hubantrieb des Kranes verbundene Kranhaken in die beiden Gehänge ein. Die Gehängezapfen der Gießpfanne sind in einem oberen Bereich derselben derart an dieser angeordnet, dass durch die Lage der Gehängezapfen an der Gießpfanne der Schwerpunkt der Gießpfanne immer unterhalb der Zapfen bzw. der Achse der Zapfen liegt, so dass eine im Kran an Gehängen hängende Gießpfanne immer vertikal, das heißt in einer vertikalen Lage hängt.
Im Boden der Gießpfannen sind üblicherweise Absperrorgane für den flüssigen Stahl - sogenannte Pfannenschieber - sowie sogenannte, einer Einleitung von Inertgas zur Homogenisierung der Stahlschmelze dienende Spülsteine eingebaut. Die Pfannenschieber dienen zum Ausleeren der Schmelze in Kokillen oder Gießmaschinen. Pfannenschieber weisen in der Regel verschiedene keramische, insbesondere feuerfestkeramische Verschleißteile auf. Nach jeder Pfannenentleerung müssen die keramischen Verschleißteile des Pfannenschiebers gereinigt, kontrolliert oder gewechselt werden. Nach bestimmten Intervallen müssen längere Zeiten in Anspruch nehmende Wartungs- und/oder Reparaturarbeiten, wie beispielsweise ein Wechsel bzw. Austauschen des Pfannenschiebers oder ein Wechseln bzw. Austauschen der Spülsteine durchgeführt werden.
Die ohnehin überaus personal- und betriebsmittelaufwendigen Arbeiten am Boden der Gießpfannen machen darüber hinaus umfangreiche Vorarbeiten zur Durchführung der Arbeiten, insbesondere Wartungs- und/oder Reparaturarbeiten an den Pfannenschiebern und Spülsteinen der Gießpfannen erforderlich. So sind die Gießpfannen im Hüttenbetrieb in der Regel über große Wege in von der eigentlichen Stahlerzeugung entfernte Nachbarhallen zu transportieren und dort zur Durchführung der Arbeiten am Boden der Gießpfannen von einer vertikalen Lage in eine horizontale Lage umzulegen. Für die Vorbereitungsarbeiten zum Arbeiten am Pfannenboden ist insofern ebenfalls ein hoher Personal- und Betriebsmittelaufwand, insbesondere für Krane, Flurfahrzeuge und dergleichen erforderlich. Diese Arbeiten sind derart zeitintensiv, dass die Temperatur (Steintemperatur) der Gießpfanne so weit absinkt, dass die Gießpfanne nach den Wartungs- und/oder Reparaturarbeiten erst wieder aufgeheizt werden muss, um bestimmungsgemäß verwendet werden zu können. Vor dem Hintergrund dieser in einem Hüttenbetrieb, insbesondere einem Stahlwerk, zu bewältigenden Logistik müssen in Hüttenbetrieben, insbesondere Stahlwerken, immer mehr auf bestimmungsgemäßer Betriebstemperatur aufgeheizte Gießpfannen bevorratet gehalten werden, als eigentlich notwendig.
Es ist bekannt, Gießpfannen zur Durchführung der Arbeiten am Boden derselben mit Hilfe eines Kranes mit zwei Hubeinrichtungen bzw. Hüben von einer vertikalen Lage in eine horizontale Lage umzulegen. Dabei wird eine in einem Kran an ihren Gehängen in vertikaler Lage hängende Gießpfanne mittels eines zweiten Kranhubes, der im Bodenbereich der Gießpfanne angeschlagen wird, in der Luft um die Achse ihrer Gehängezapfen um 90° gedreht und so in eine horizontale Lage verbracht. Die sich in horizontaler Lage befindliche Gießpfanne wird dann in einem Bock abgelegt. Nachteilig und gefahrenträchtig ist dabei insbesondere das Hantieren mit der etwa 120 t und mehr schweren Gießpfanne in der Luft.
Weiterhin ist es bekannt, Gießpfannen von einer vertikalen Lage in eine horizontale Lage mittels der Eingangs genannten Kippvorrichtungen, - sogenannte Kippstühle - umzulegen. Dabei wird eine in einem Kran an ihren Gehängen in vertikaler Lage hängende Gießpfanne von dem Kran in vertikaler Lage in die Gehänge der Gießpfanne aufnehmende Aufnahmetaschen der Kippvorrichtung abgestellt und dann unabhängig vom Kran mittels hydraulischer und/oder elektromechanischer Antriebe in die horizontale Lage gedreht bzw. gekippt. Die Antriebe und die Gießpfannenhaltevorrichtungen der bisher bekannten Kippstühle sind raumbeanspruchend, technisch aufwendig und überaus kostenintensiv.
Der Erfindung liegt in Anbetracht dieses Standes der Technik die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Umlegen von mit Zapfen in einem Gehänge schwenkbar gelagerten metallurgischen Gefäßen, insbesondere Gießpfannen, bereitzustellen, welche unter Meidung der beschriebenen Nachteile auf kostengünstige Art und Weise ein einfaches, sicheres und schnelles Umlegen von Gießpfannen ermöglichen und insbesondere die Verwendung von Antrieben oder zweiten Kranhuben entbehrlich machen.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein metallurgisches Gefäß durch die auf dieses wirkende Gravitationskraft um die Achse seiner Zapfen von einer vertikalen Lage in eine horizontale Lage umgelegt wird.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass ein metallurgisches Gefäß ohne jegliche Antriebe einfach sicher und schnell mit Hilfe der auf das metallurgische Gefäß wirkenden Gravitationskraft um die Achse seiner Zapfen verschwenkt und von einer vertikalen Lage in eine horizontale Lage umgelegt werden kann.
Die Erfindung ermöglicht so insbesondere die für einen Gießprozess im Rahmen der Stahlerzeugung in einem Hüttenbetrieb erforderlichen Reparatur- und/oder Wartungsarbeiten an Gießpfannen mit den dazu gegebenenfalls notwendigen Nebenaggregaten in kürzester Zeit durchführen zu können. Die für diese Arbeiten am Boden und im Innern der Gießpfannen zum Einsatz kommenden Nebenaggregate, wie beispielsweise De- und/oder Montagevorrichtungen für Lochsteine seitens des Gießpfannenausgusses, Spülsteine, Pfannenschieber und Pfannenschieberkeramiken, Lasermesseinrichtungen mit oder ohne Spritzrobotern und Putzeinrichtungen für die feuerfeste Ausmauerung der Gießpfannen, können erfindungsgemäß schnellstmöglich genutzt werden. Ferner kann ein horizontal brennendes Pfannenfeuer erfindungsgemäß schnellstmöglich zum Einsatz kommen.
Vorteilhafterweise hängt das metallurgische Gefäß wenigstens beim Umlegen mit seinen Gehängen an einem Tragmittel oder an einem Lastaufnahmemittel eines Krans. Dadurch wird das Gewicht des metallurgischen Gefäßes von dem Kran gehalten, so dass entsprechende, das metallurgische Gefäß aufnehmende Aufnahmevorrichtungen am Boden lediglich entsprechend geringere Lasten aufnehmen und bewegen können und dementsprechend weniger aufwendig ausgestaltet sein müssen. Ferner ist dadurch die Sicherheit beim Hantieren des metallurgischen Gefäßes erhöht, insbesondere da dass metallurgische Gefäß wenigstens beim Umlegen von einer vertikalen Lage in eine horizontale Lage im Kran hängt.
Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung wird ein in vertikaler Lage mit seinen Gehängen an einem Tragmittel oder an einem Lastaufnahmemittel eines Krans hängendes metallurgisches Gefäß durch die auf dieses wirkende Gravitationskraft während der Senkenfahrt des Krans in die horizontale Lage umgelegt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das umgelegte metallurgische Gefäß durch ein Antriebsmittel, vorzugsweise einem Seiltrieb der besonders bevorzugt in einem Bereich unterhalb des Bodens des metallurgischen Gefäßes an diesem angreift, um die Achse seiner Zapfen verschwenkt und aus der horizontalen Lage in eine im wesentlichen vertikale Lage verbracht. Erfindungsgemäß ist es so möglich, ein metallurgisches Gefäß nahezu auf den Kopf, das heißt mit dem Boden nach oben weisend, umzulegen um dieses so beispielsweise zu reinigen und/oder zu warten, sofern diese Arbeiten durch diese Lage vereinfacht durchführbar sind.
Vorrichtungsseitig wird die erfindungsgemäße Aufgabe gelöst durch zwei parallel zueinander und beabstandet voneinander angeordnete, drehbar gelagerte Schwingen mit jeweils zwei freien Enden, wobei an einem freien Ende der Schwingen eine taschenartige Aufnahme zur lagernden Aufnahme eines Gehänges oder eines Zapfens des metallurgischen Gefäßes angeordnet ist.
Vorteilhafterweise ist an dem anderen freien Ende der Schwingen ein Gewicht angeordnet, welches ein Kontergewicht für die an dem gegenüberliegenden freien Ende der Schwingen angeordneten taschenartigen Aufnahmen bereitstellt und die Schwingen mit ihren taschenartigen Aufnahmen in unbelastetem Zustand, also ohne aufgenommenes metallurgisches Gefäß, in Aufnahmestellung hält. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung greift an dem anderen freien Ende der Schwingen ein Pneumatik- und/oder Hydraulikzylinder an, welcher die von dem Gewicht erzeugte entgegen die taschenartigen Aufnahme wirkende Haltekraft erzeugt oder das Gewicht in seiner Funktion unterstützt.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das an dem die taschenartige Aufnahme zur lagernden Aufnahme eines Gehänges oder eines Zapfens des metallurgischen Gefäßes aufweisenden freien Ende der Schwinge erzeugte Moment bei nicht aufgenommenem metallurgischen Gefäß geringer ist als das an dem anderen freien Ende der Schwinge durch das Gewicht und/oder den Pneumatik- und/oder Hydraulikzylinder erzeugte Moment. Vorteilhafterweise ist das an dem die taschenartige Aufnahme zur lagernden Aufnahme eines Gehänges oder eines Zapfens des metallurgischen Gefäßes aufweisenden freien Ende der Schwinge erzeugte Moment bei aufgenommenem metallurgischen Gefäß größer als das an dem anderen freien Ende der Schwinge durch das Gewicht und/oder den Pneumatik- und/oder Hydraulikzylinder erzeugte Moment.
Die Schwingen weisen vorteilhafterweise im Bereich des anderen freien Endes mit an dem metallurgischen Gefäß angeordneten Anschlägen zusammenwirkende Mitnehmer auf. Die Mitnehmer legen sich beim Absenken des metallurgischen Gefäßes in die taschenartigen Aufnahmen zur lagernden Aufnahme eines Gehänges oder eines Zapfens des metallurgischen Gefäßes vorteilhafterweise so gegen die an dem metallurgischen Gefäß angeordneten Anschläge, dass beim Absenken des metallurgischen Gefäßes der untere Teil des metallurgischen Gefäßes hoch schwenkt.
Vorteilhafterweise ist die taschenartige Aufnahme zur lagernden Aufnahme eines Gehänges oder eines Zapfens des metallurgischen Gefäßes an dem freien Ende der Schwinge drehbar gelagert. Dadurch kann die taschenartige Aufnahme bei Drehung bzw. Verschwenkung der Schwinge derart folgen, dass sich diese immer in einer vertikalen, zur Aufnahme eines Gehänges oder eines Zapfens des metallurgischen Gefäßes geeigneten Position befindet. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das die taschenartige Aufnahme zur lagernden Aufnahme eines Gehänges oder eines Zapfens des metallurgischen Gefäßes aufweisende freie Ende der Schwinge Mittel zur Positionierung der taschenartigen Aufnahme in einer zur lagernden Aufnahme eines Gehänges oder eines Zapfens des metallurgischen Gefäßes geeigneten Position auf, vorzugsweise einen die Bewegung der taschenartigen Aufnahme begrenzenden Anschlag.
Eine weitere Ausgestaltung sieht Mittel zur Begrenzung der Bewegung der Schwingen vor, insbesondere um diese definiert und sicher in der vertikalen oder horizontalen Lage halten zu können. Vorteilhafterweise sind die Mittel ein mit dem die taschenartige Aufnahme zur lagernden Aufnahme eines Gehänges oder eines Zapfens des metallurgischen Gefäßes aufweisenden freien Ende der Schwinge zusammenwirkender Anschlag und ein mit dem anderen freien Ende der Schwinge, vorzugsweise mit dem an dem anderen freien Ende der Schwinge angeordneten Gewicht, zusammenwirkender Anschlag.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind Mittel zum Justieren der horizontalen und/oder vertikalen Lage des in der taschenartigen Aufnahme aufgenommenen metallurgischen Gefäßes vorgesehen. Mit den Mitteln wird - sofern erforderlich - vorteilhafterweise eine Feinpositionierung des metallurgischen Gefäßes ermöglicht, beispielsweise um das in den taschenartigen Aufnahmen aufgenommene metallurgische Gefäß exakt ausrichten und insbesondere den Boden des metallurgischen Gefäßes in eine senkrechte Lage stellen zu können. Vorteilhafterweise sind die Mittel Kurzhubeinrichtungen, bevorzugt hydraulisch und/oder elektromechanisch betätigbare Kurzhubeinrichtungen, welche vorzugsweise unter der taschenartigen Aufnahme angeordnet sind und/oder die den die Bewegung der Schwingen begrenzenden Anschlag höhenverstellbar machen, beispielsweise hydraulische Plungerzylinder.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht Mittel zur Führung der Bewegung der Schwingen und/oder der taschenartigen Aufnahmen vor. Vorteilhafterweise weisen die Schwingen und/oder die taschenartigen Aufnahmen dazu wenigstens ein Lager, vorzugsweise ein Rollenlager, auf, welches während der Bewegung der Schwingen und/oder der taschenartigen Aufnahmen in oder entlang einer bogenförmigen Kurve geführt wird, und so insbesondere dir taschenartigen Aufnahmen derart fixieren, dass die Gehänge des metallurgischen Gefäßes immer senkrecht zum Erdboden verlaufend geführt sind. Durch die Führungsmittel ist die Bewegung der Schwingen und/oder der taschenartigen Aufnahmen und damit die senkrechte Lage der Gehänge des metallurgischen Gefäßes beim Umlegen des metallurgischen Gefäßes sicher geführt.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Schwingen miteinander verbunden, vorzugsweise mittels der mit den an dem metallurgischen Gefäß angeordneten Anschlägen zusammenwirkenden Mitnehmer. Dadurch ist vorteilhafterweise ein Gleichlauf der beiden Schwingen vorgebbar.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Schwingen jeweils in einem vorzugsweise aus Stahl gefertigten Bock drehbar gelagert, vorzugsweise außermittig, das heißt insbesondere abweichend vom Schwerpunkt der Schwingen. Vorteilhafterweise sind die Böcke fest auf einer Bodenplatte angeordnet. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung transportabel, und dazu vorzugsweise von einem Lastaufnahmemittel eines Krans oder eines Flurförderers aufnehmbar und mit diesem transportierbar. Auch kann die Bodenplatte vorteilhafterweise gekröpft ausgebildet sein, so dass zwischen den Böcken eine Grube anordbar ist.
Vorteilhafterweise weist die Vorrichtung Arbeitsmittel und Vorrichtungen für Wartungs- und/oder Reparaturarbeiten an dem metallurgischen Gefäß auf, vorzugsweise De- und/oder Montagevorrichtungen für Lochsteine seitens des Ausgusses eines metallurgischen Gefäßes, Spülsteine, Pfannenschieber und Pfannenschieberkeramiken, Lasermesseinrichtungen mit und/oder ohne Spritzrobotern und Putzeinrichtungen für die feuerfeste Ausmauerung des metallurgischen Gefäßes.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt ist. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1: eine Vorderansicht eines Ausführungsbeispiels einer Stahlgießpfanne gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 2: eine Seitenansicht der Stahlgießpfanne gemäß Fig. 1;
Fig. 3: eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Umlegen einer Gießpfanne;
Fig. 4: eine Vorderansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 3;
Fig. 5: in einer Seitenansicht die Vorrichtung gemäß Fig. 3 und Fig. 4 mit einer in einem Kranhaken hängenden Stahlgießpfanne gemäß Fig. 1 und Fig. 2 vor dem Umlegen;
Fig. 6: in einer Seitenansicht die Vorrichtung gemäß Fig. 3 und Fig. 4 mit einer aufgenommenen Stahlgießpfanne gemäß Fig. 1 und Fig. 2 nach dem Umlegen und
Fig. 7: in einer Seitenansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäße Vorrichtung zum Umlegen einer Gießpfanne mit einer aufgenommenen Stahlgießpfanne gemäß Fig. 1 und Fig. 2 nach dem Umlegen.

Fig. 1 und Fig. 2 zeigen eine im Stand der Technik bekannte Stahlgießpfanne 1. Das metallurgischen Gefäß 1 der Stahlgießpfanne ist mit im oberen Bereich an einander gegenüberliegenden Seiten des Gefäßes 1 angeordneten Zapfen 2 in Gehängen 3 schwenkbar gelagert. Im unteren Bereich des metallurgischen Gefäßes 1 sind an diesem an einander gegenüberliegenden Seiten Anschläge 4 angeordnet, welche zur Führung und/oder Positionierung des metallurgischen Gefäßes 1 dienen.
Fig. 3 und Fig. 4 zeigen eine Vorrichtung zum Umlegen einer Stahlgießpfanne 1 nach Fig. 1 und Fig. 2 von einer vertikalen Lage in eine horizontale Lage. Die Vorrichtung besteht aus zwei parallel zueinander und beabstandet voneinander angeordneten, drehbar um die Achse 10 in Böcken 5 gelagerten Schwingen 6. Die Schwingen 6 weisen vorliegend jeweils zwei im wesentlichen L-förmige Schwingenarme auf, welche im wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnet sind und jeweils ein freies Ende E1 bzw. E2 aufweisen. An dem freien Ende E1 der Schwingen 6 ist eine taschenartige Aufnahme 8 zur lagernden Aufnahme eines Gehänges 3 des metallurgischen Gefäßes 1 drehbar um die Achse 9 gelagert angeordnet. An dem anderen freien Ende E2 der Schwingen 6 ist ein Gewicht 15 angeordnet.
Die Schwingenarme der Schwingen 6, insbesondere der Abstand a zwischen der Schwingenachse 10 und der Achse 9 der taschenartigen, im wesentlichen U-förmigen Aufnahme 8 zur lagernden Aufnahme eines Gehänges 3 des metallurgischen Gefäßes 1 und der Abstand b zwischen der Schwingenachse 10 und dem Gewicht 15, sind derart bemessen und ausgestaltet, dass das an dem die taschenartige Aufnahme 8 zur lagernden Aufnahme eines Gehänges 3 des metallurgischen Gefäßes 1 aufweisenden freien Ende E1 der Schwinge 6 erzeugte Moment bei nicht aufgenommenem metallurgischen Gefäß 1 geringer und bei aufgenommenem metallurgischen Gefäß 1 größer ist als das an dem anderen freien Ende E2 der Schwinge 6 durch das Gewicht 15 erzeugte Moment.
Die Schwingen 6 weisen im Bereich des anderen freien Endes E2 am entsprechenden Schwingenarm mit den an dem metallurgischen Gefäß 1 angeordneten Anschlägen 4 zusammenwirkende Mitnehmer 7 auf. Weiter weisen die Schwingen im Bereich des freien Endes E1 am entsprechenden Schwingenarm einen die Bewegung der taschenartigen Aufnahme 8 zur lagernden Aufnahme eines Gehänges 3 des metallurgischen Gefäßes 1 begrenzenden Anschlag 11 auf, durch welchen die drehbar um die Achse 9 gelagert angeordnete taschenartigen Aufnahme 8 am freien Ende E1 der Schwinge 6 in einer zur lagernden Aufnahme eines Gehänges 3 des metallurgischen Gefäßes 1 geeigneten Position gehalten wird.
Die Böcke 5 sind aus Stahl gefertigt und fest mit einer Bodenplatte 14 aus Stahl verschweißt und/oder verschraubt. Der Abstand zwischen den Böcken 5 ist derart ausgebildet, dass zwischen diesen das metallurgische Gefäß 1 aufgenommen werden kann. Die Böcke 5 weisen einen mit dem die taschenartige Aufnahme 8 zur lagernden Aufnahme eines Gehänges 3 des metallurgischen Gefäßes 1 aufweisenden freien Ende E1 der Schwingen 6 zusammenwirkenden Anschlag 13 und einen mit dem am anderen freien Ende E2 der Schwingen 6 mit dem Gewicht 15 zusammenwirkender Anschlag 12 auf. Die Anschläge 12 und 13 dienen der Begrenzung der Bewegung der Schwingen 6.
Die drehbar gelagerten Schwingen 6 werden mittels der Gewichte 15 auf die Anschläge 12 gedrückt. In dieser Stellung fixieren die Anschläge 11 für die drehbar gelagerten taschenartigen Aufnahmen 8 in Aufnahmeposition für die vertikal hängenden Gehänge 3 der Stahlgießpfanne 1. In Aufnahmeposition steht die Schwinge 6 - wie in Fig. 3 und Fig. 5 dargestellt - bedingt dadurch, dass das Moment Gewicht 15 mal Abstand b größer ist als das Moment des Gewichtes der Aufnahmetasche 8 mal Abstand a. Durch eine Stahlgießpfanne 1, die mit ihrer Masse vertikal von oben nach unten in die taschenartigen Aufnahmen 8 mit der Kraft F drückt und ein größeres Moment erzeugt als das Moment aus Gewicht 15 mal Abstand b drehen sich die Schwingen 6 um die Schwingenachse 10 in einem Kreisbogen bzw. Kreisbodenabschnitt, wobei die taschenartigen Aufnahmen 8, bedingt durch ihre drehbare Lagerung um die Achse 9 mit den in diesen liegend aufgenommenen bzw. fixierten Pfannengehängen 3 immer in vertikaler Lage verbleiben.
Die in Kranhaken hängende Stahlgießpfanne 1 wird von dem Kran abgesenkt und mit ihren Gehängen 3 in die taschenartigen Aufnahmen 8 abgelegt. Die Schwingen 6 bzw. taschenartigen Aufnahmen 8 geben dem Gewicht nach und beschreiben einen Kreisbogen bzw. Kreisbogenabschnitt nach unten, vorliegend - wie anhand von Fig. 5 und Fig. 6 zu erkennen - entgegen dem Uhrzeigersinn. Diesem Kreisbogen bzw. Kreisbogenabschnitt nach unten folgt während der Absenkfahrt der Kran mit seiner Katzfahrt. Die Pfannenmitnehmer 7 beschreiben dementsprechend mit dem unteren Teil der Stahlgießpfanne 1 einen Kreisbogen nach oben, wie anhand von Fig. 5 und Fig. 6 zu erkennen - entgegen dem Uhrzeigersinn. Nachdem die Pfanne um ca. 90° gedreht wurde und horizontal liegt, legen sich bei Gewichtsentlastung des Kranes die taschenartigen Aufnahmen 8 auf die Aufnahmetaschenablager 13 und die Gehänge 3 fest in den taschenartigen Aufnahmen 8 ab und die Stahlgießpfanne 1 liegt horizontal. Der Kran kann seine Haken aus den Gehängen 3 ausfahren bzw. ausfädeln.
Die Entnahme der Pfanne erfolgt in umgekehrter Reihenfolge. Der Kran fädelt seine Haken in die Gehänge 3 ein und hebt die Stahlgießpfanne an. Während der Hebefahrt folgt der Kran dem Kreisbogen bzw. Kreisbogenbahn der Gehänge 3 mit der Katzfahrt.
Ohne Zwischenstopp kann der Kran die Stahlgießpfanne aus der Vorrichtung heben. Dies kann beispielsweise in der Hauptproduktionshalle eines Hüttenbetriebes im Rahmen der Stahlerzeugung mit kurzen Wegen so gewährleistet werden, dass die Umlegevorrichtung so weit die Katzfahrt des Kranes es erlaubt am Rande einer Halle aufgestellt sein kann. Die zu reparierende bzw. wartende Stahlgießpfanne 1 ist während der Absenkfahrt des Kranes ohne jegliche Zeitverluste so umlegbar, dass der Pfannenboden unterhalb der Kranbahn gelangt. Außerhalb des Krananfahrbereiches unter der Kranbahn und angrenzend zu einer Nachbarhalle sind Wartung und/oder Reparatur am Pfannenboden ohne jegliche zusätzlichen Transporte und Aktionen umgehend mit den notwendigen Nebenaggregaten ermöglicht.
Während beispielsweise ein Wechsel des Pfannenschiebers bei konventioneller Vorgehensweise etwa zwei Stunden Bearbeitungszeit und etwa zwei Stunden Aufheizzeit benötigt, ist mit der Umlegevorrichtung die Arbeit innerhalb kürzester Zeit, in etwa fünf bis zehn Minuten durchführbar, so dass die Verfügbarkeit der Stahlgießpfanne um etwa nahezu vier Stunden steigerbar ist. Dementsprechend ist die Vorhaltung zum Transport der Stahlgießpfanne, von Flurfahrzeugen, Kranen, Pfannenfeuern, Personal und dergleichen entbehrlich.
Bei dem in Fig. 7 mit aufgenommener und umgelegter Stahlgießpfanne 1 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Umlegen einer Stahlgießpfanne 1 nach Fig. 1 und Fig. 2 von einer vertikalen Lage in eine horizontale Lage ist der die Bewegung der Schwingen 6 bzw. der taschenartigen Aufnahmen 8 begrenzende Anschlag 13 mittels Plungerzylindern 16 als Kurzhubeinrichtungen höhenverstellbar ausgebildet, insbesondere um den Boden 17 der Stahlgießpfanne 1 in eine senkrecht zur Bodenplatte 14 bzw. zum Erdboden verlaufende Lage ausrichten zu können.
Die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele dienen lediglich der Erläuterung der Erfindung und sind für diese nicht beschränkend.

Bezugszeichenliste

1: metallurgisches Gefäß/Gießpfanne
2: Zapfen (metallurgisches Gefäß/Gießpfanne (1))
3: Gehänge (metallurgisches Gefäß/Gießpfanne (1))
4: Anschlag (metallurgisches Gefäß/Gießpfanne (1))
5: Bock
6: Schwinge
7: Mitnehmer (Anschlag (4), Schwinge (6))
8: taschenartige Aufnahme
9: Achse (taschenartige Aufnahme (8))
10: Achse (Schwinge 6)
11: Anschlag (taschenartige Aufnahme (8))
12: Anschlag (Gewicht (15), Schwinge (6))
13: Anschlag (taschenartige Aufnahme (8), Schwinge (6))
14: Bodenplatte
15: Gewicht
16: Kurzhubeinrichtung/Plungerzylinder
17: Boden (metallurgisches Gefäß/Gießpfanne (1))
a: Abstand (Achse (10), Achse (9)/ taschenartige Aufnahme (8))
b: Abstand (Achse (10), Gewicht (15))
E1: freies Ende (taschenartige Aufnahme (8), Schwinge (6))
E2: freies Ende (Gewicht (15), Schwinge (6))
F: Krafteinwirkung

Claims

Verfahren zum Umlegen von mit Zapfen (2) in einem Gehänge (3) schwenkbar gelagerten metallurgischen Gefäßen (1), insbesondere Gießpfannen,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein metallurgisches Gefäß (1) durch die auf dieses wirkende Gravitationskraft um die Achse seiner Zapfen (2) von einer vertikalen Lage in eine horizontale Lage umgelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das metallurgische Gefäß (1) wenigstens beim Umlegen mit seinen Gehängen (3) an einem Tragmittel oder an einem Lastaufnahmemittel eines Krans hängt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein in vertikaler Lage mit seinen Gehängen (3) an einem Tragmittel oder an einem Lastaufnahmemittel eines Krans hängendes metallurgisches Gefäß (1) durch die auf dieses wirkende Gravitationskraft während der Senkenfahrt des Krans in die horizontale Lage umgelegt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das umgelegte metallurgische Gefäß (1) durch ein Antriebsmittel, vorzugsweise einem Seiltrieb der besonders bevorzugt in einem Bereich unterhalb des Bodens (17) des metallurgischen Gefäßes (1) an diesem angreift, um die Achse seiner Zapfen (2) verschwenkt und aus der horizontalen Lage in eine im wesentlichen vertikale Lage verbracht wird.
Vorrichtung zum Umlegen von mit Zapfen (2) in einem Gehänge (3) schwenkbar gelagerten metallurgischen Gefäßen (1), insbesondere Gießpfannen,
gekennzeichnet durch,
zwei parallel zueinander und beabstandet voneinander angeordnete, drehbar gelagerte Schwingen (6) mit jeweils zwei freien Enden (E1, E2), wobei an einem freien Ende (E1) der Schwingen (6) eine taschenartige Aufnahme (8) zur lagernden Aufnahme eines Gehänges (3) oder eines Zapfens (2) des metallurgischen Gefäßes (1) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem anderen freien Ende (E2) der Schwingen (6) ein Gewicht (15) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an dem anderen freien Ende (E2) der Schwingen (6) ein Pneumatik- und/oder Hydraulikzylinder angreift.
Vorrichtung nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das an dem die taschenartige Aufnahme (8) zur lagernden Aufnahme eines Gehänges (3) oder eines Zapfens (2) des metallurgischen Gefäßes (1) aufweisenden freien Ende (E1) der Schwinge (6) erzeugte Moment bei nicht aufgenommenem metallurgischen Gefäß (1) geringer ist als das an dem anderen freien Ende (E2) der Schwinge (6) durch das Gewicht (15) und/oder den Pneumatik- und/oder Hydraulikzylinder erzeugte Moment ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das an dem die taschenartige Aufnahme (8) zur lagernden Aufnahme eines Gehänges (3) oder eines Zapfens (2) des metallurgischen Gefäßes (1) aufweisenden freien Ende (E1) der Schwinge (6) erzeugte Moment bei aufgenommenem metallurgischen Gefäß (1) größer ist als das an dem anderen freien Ende (E2) der Schwinge (6) durch das Gewicht und/oder den Pneumatik- und/oder Hydraulikzylinder erzeugte Moment ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingen (6) im Bereich des anderen freien Endes (E2) mit an dem metallurgischen Gefäß (1) angeordneten Anschlägen (4) zusammenwirkende Mitnehmer (7) aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die taschenartige Aufnahme (8) zur lagernden Aufnahme eines Gehänges (3) oder eines Zapfens (2) des metallurgischen Gefäßes (1) an dem freien Ende (E1) der Schwinge (6) drehbar gelagert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das die taschenartige Aufnahme (8) zur lagernden Aufnahme eines Gehänges (3) oder eines Zapfens (2) des metallurgischen Gefäßes (1) aufweisende freie Ende (E1) der Schwinge (6) Mittel (11) zur Positionierung der taschenartigen Aufnahme (8) in einer zur lagernden Aufnahme eines Gehänges (3) oder eines Zapfens (2) des metallurgischen Gefäßes (1) geeigneten Position aufweist, vorzugsweise einen die Bewegung der taschenartigen Aufnahme (8) begrenzenden Anschlag (11).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, gekennzeichnet durch Mittel (12, 13) zur Begrenzung der Bewegung der Schwingen (6).
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel ein mit dem die taschenartige Aufnahme (8) zur lagernden Aufnahme eines Gehänges (3) oder eines Zapfens (2) des metallurgischen Gefäßes (1) aufweisenden freien Ende (E1) der Schwinge (6) zusammenwirkender Anschlag (13) und ein mit dem anderen freien Ende (E2) der Schwinge (6), vorzugsweise mit dem an dem anderen freien Ende (E2) der Schwinge (6) angeordneten Gewicht (15), zusammenwirkender Anschlag (12) sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 14, gekennzeichnet durch Mittel zum Justieren der horizontalen und/oder vertikalen Lage des in der taschenartigen Aufnahme (8) aufgenommenen metallurgischen Gefäßes (1).
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel bevorzugt hydraulisch und/oder elektromechanisch betätigbare Kurzhubeinrichtungen (16) sind, welche vorzugsweise unter der taschenartigen Aufnahme (8) angeordnet sind und/oder den die Bewegung der Schwingen (6) begrenzenden Anschlag (13) höhenverstellbar machen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 16, gekennzeichnet durch Mittel zur Führung der Bewegung der Schwingen (6).
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingen (6) und/oder die taschenartigen Aufnahmen (8) wenigstens ein Lager, vorzugsweise ein Rollenlager, aufweisen, welches während der Bewegung der Schwingen (6) in oder entlang einer bogenförmigen Kurve geführt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingen (6) miteinander verbunden sind, vorzugsweise mittels der mit den an dem metallurgischen Gefäß (1) angeordneten Anschlägen (4) zusammenwirkenden Mitnehmer (7).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingen (6) jeweils in einem Bock (5) drehbar gelagert sind, vorzugsweise außermittig.
Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Böcke (5) auf einer Bodenplatte (14) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass diese transportabel ist, und dazu vorzugsweise von einem Lastaufnahmemittel eines Krans oder eines Flurförderers aufnehmbar und mit diesem transportierbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die taschenartige Aufnahme (8) zur lagernden Aufnahme eines Gehänges (3) oder eines Zapfens (2) des metallurgischen Gefäßes (1) im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 23, dadurch gekennzeichent, dass die Schwingen (6) jeweils zwei im wesentlichen L-förmige Schwingenarme aufweist, welche im wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 24, gekennzeichnet durch Arbeitsmittel und Vorrichtungen für Wartungs- und/oder Reparaturarbeiten an dem metallurgischen Gefäß, vorzugsweise De- und/oder Montagevorrichtungen für Lochsteine seitens des Ausgusses eines metallurgischen Gefäßes (1), Spülsteine, Pfannenschieber und Pfannenschieberkeramiken, Lasermesseinrichtungen mit und/oder ohne Spritzrobotern und Putzeinrichtungen für die feuerfeste Ausmauerung eines metallurgischen Gefäßes (1).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass diese zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 verwendbar ist.