EP2264391B1 - Stichlochstopfkanone für metallurgische Öfen - Google Patents

Stichlochstopfkanone für metallurgische Öfen Download PDF

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EP2264391B1
EP2264391B1 EP09008106.8A EP09008106A EP2264391B1 EP 2264391 B1 EP2264391 B1 EP 2264391B1 EP 09008106 A EP09008106 A EP 09008106A EP 2264391 B1 EP2264391 B1 EP 2264391B1
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EP
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pressure cylinder
safety flap
plugging
cylinder
tap hole
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John Paul Vincent
Johannes Jacobus Goosen
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TMT Tapping Measuring Technology GmbH
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    • C21B7/12—Opening or sealing the tap holes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/15—Tapping equipment; Equipment for removing or retaining slag
    • F27D3/1509—Tapping equipment
    • F27D3/1536—Devices for plugging tap holes, e.g. plugs stoppers

Definitions

  • the invention relates to a Stichlochstopfkanone for metallurgical furnaces, with a pressure cylinder for receiving the stuffing mass, which has a closable filling opening for the stuffing mass, and with a stuffing plunger for squeezing the stuffing mass of a pressed against the needle hole of a furnace mouthpiece of the impression cylinder.
  • Stichlochstopfkanonen find this kind for closing the tapholes of reduction or smelting furnaces, eg blast furnaces for pig iron production and low shaft furnaces for the melting of non-ferrous metals, ferroalloys, etc. Use.
  • Stopfarbeitsgang the Stopfkanone is pressed by means of a pivoting device with a large force against the furnace breast, the contact pressure of the Stopfkanone is maintained until the stuffed by the Stopfkanone in the tap hole opening of the furnace elastic stuffing compound is hardened.
  • a Stichlochstopfkanone with a cylinder which consists of two half-elements, of which a half-element is rotatably mounted, so that the cylinder can be opened and closed.
  • An equipped with stitch hole stuffing cartridge can be introduced via an automatic transport and filling system in the cylinder.
  • the KR 2004 0001760 A shows a safety device for a stitch hole tamping gun, which in the form of a safety flap to prevent ingress of stuffing material into the cylinder during the stuffing process.
  • the safety flap is opened during the filling process so that the cylinder can be filled with stuffing material.
  • the invention has for its object to improve the reliability of the generic Stichlochstopfkanone.
  • the integrated into the safety flap to close and open the filling hole for the stuffing of the printing cylinder of the Stichlochstopfkanone stop which is automatically pivoted when opening the safety flap in the cylinder chamber of the impression cylinder for braking an unintentional Vorverdichtungs- or ejection stroke of Stopfkolbens, provides a simple and inexpensive constructive Measure to improve the reliability of the Stichlochstopfkanone dar.
  • the Stichlochstopfkanone 1 has a pressure cylinder 2 with a in the arrow direction a from the closed position 4a in the open position 4b and vice versa pivotable safety flap 4 for opening and closing the filling opening 3 of the impression cylinder 2 for the stuffing, a stuffing 5 for pressing out the stuffing mass from a against the tap hole of a furnace pressed mouthpiece 6, a non-illustrated example, electro-hydraulic drive for the stuffing piston 5 and arranged on the mouthpiece 6 shield 7 against the action of heat and from the tap hole of a furnace escaping melt.
  • the pivotable safety flap 4 for closing the filling opening 3 of the pressure cylinder 2 for the stuffing mass is equipped with a stop 8, the same when opening the flap 4 by pivoting the same in the direction of arrow a in the open position 4b for braking an unintentional forward stroke of Stopfkolbens 5 in the direction of arrow c
  • Pre-compressing and ejecting the stuffing mass is pivoted into the cylinder chamber 9 of the impression cylinder 2 and swung out of the cylinder chamber 9 during pivoting of the safety flap 4 by pivoting it in the direction of arrow b into the closed position 4a.
  • the safety flap 4 is arched in accordance with the jacket 10 of the printing cylinder 2 and engages positively in the closed position 4a in the filling opening 3 of the printing cylinder 2 a.
  • the roller segment 12 has, for example, a concentric bearing bore 13 for the parallel to the central axis 14-14 of the printing cylinder 2 for receiving the stuffing mass directed pivot axis 15 of the safety flap 4, and the pivot axis 15 is fixedly mounted in bearing lugs 16 on the jacket 10 of the impression cylinder 2.
  • a rod-shaped handle 18 directed parallel to the central axis 14-14 of the printing cylinder 2 is mounted, which can be locked in the closed position 4b of the safety flap 4 by means of a hook 19 hinged to the casing 10 of the printing cylinder 2.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Stichlochstopfkanone für metallurgische Öfen, mit einem Druckzylinder zur Aufnahme der Stopfmasse, der eine verschließbare Einfüllöffnung für die Stopfmasse aufweist, sowie mit einem Stopfkolben zum Herauspressen der Stopfmasse aus einem gegen das Stichloch eines Ofens angepressten Mundstück des Druckzylinders.
  • In der DE 30 07 072 C2 beschriebene Stichlochstopfkanonen dieser Art finden zum Schließen der Abstichöffnungen von Reduktions- oder Schmelzöfen, z.B. Hochöfen zur Roheisengewinnung und Niederschachtöfen zur Erschmelzung von Nichteisenmetallen, Ferrolegierungen usw. Verwendung. Beim Stopfarbeitsgang wird die Stopfkanone mittels einer Schwenkvorrichtung mit einer großen Kraft gegen die Ofenbrust gepresst, wobei die Anpresskraft der Stopfkanone so lange aufrechterhalten wird, bis die durch die Stopfkanone in die Stichlochöffnung des Ofens eingepresste elastische Stopfmasse erhärtet ist.
  • Aus der US 3 682 456 A ist eine Stichlochstopfkanone mit einem Zylinder bekannt, welcher aus zwei Halbelementen besteht, wovon ein Halbelement drehbar gelagert ist, so dass der Zylinder geöffnet und geschlossen werden kann. Eine mit Stichlochstopfmaterial versehene Kartusche kann so über ein automatisches Transport- und Einfüllsystem in den Zylinder eingebracht werden.
  • Die KR 2004 0001760 A zeigt eine Sicherheitsvorrichtung für eine Stichlochstopfkanone, welche in Form einer Sicherheitsklappe ein Eindringen von Stopfmaterial in den Zylinder während des Stopfvorgangs vermeiden soll. Dabei ist die Sicherheitsklappe während des Füllvorgangs geöffnet, so dass der Zylinder mit Stopfmaterial gefüllt werden kann.
  • Bei den bekannten Stichlochstopfkanonen besteht während des manuellen Einfüllens der Stopfmasse in die Zylinderkammer des Druckzylinders die Gefahr, dass durch eine Fehlbedienung des Schmelzers oder eines Arbeitskollegens der Stopfkolben einen unbeabsichtigten Vorwärtshub in Richtung auf das Mundstück des Druckzylinders zum Vorverdichten und Ausstoßen der Stopfmasse ausführt und dadurch der Schmelzer schwere Hand- und Armverletzungen erleiden könnte.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Betriebssicherheit der gattungsgemäßen Stichlochstopfkanone zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Stichlochstopfkanone mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
  • Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.
  • Der in die Sicherheitsklappe zum Schließen und Öffnen der Einfüllöffnung für die Stopfmasse des Druckzylinders der Stichlochstopfkanone integrierte Anschlag, der beim Öffnen der Sicherheitsklappe automatisch in die Zylinderkammer des Druckzylinders zum Abbremsen eines unbeabsichtigten Vorverdichtungs- oder Ausstoßhubes des Stopfkolbens eingeschwenkt wird, stellt eine einfache und kostengünstige konstruktive Maßnahme zur Verbesserung der Betriebssicherheit der Stichlochstopfkanone dar.
  • Die Erfindung ist nachstehend anhand von Zeichnungsfiguren erläutert, die folgendes darstellen:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Darstellung einer Stichlochstopfkanone,
    Fig. 2
    eine Seitenansicht der Stichlochstopfkanone,
    Fig. 3
    eine vergrößerte Querschnittsdarstellung der Stichlochstopfkanone gemäß Schnittlinie III-III der Fig. 2 mit der Schließstellung der Sicherheitsklappe für die Stopfmasseneinfüllöffnung und
    Fig. 4
    eine vergrößerte Querschnittsdarstellung der Stichlochstopfkanone entsprechend Fig. 3 mit der Offenstellung der Sicherheitsklappe.
  • Die Stichlochstopfkanone 1 weist einen Druckzylinder 2 auf mit einer in Pfeilrichtung a aus der Schließstellung 4a in die Offenstellung 4b und umgekehrt schwenkbaren Sicherheitsklappe 4 zum Öffnen und Schließen der Einfüllöffnung 3 des Druckzylinders 2 für die Stopfmasse, einem Stopfkolben 5 zum Herauspressen der Stopfmasse aus einem gegen das Stichloch eines Ofens angepressten Mundstück 6, einem nicht dargestellten beispielsweise elektrohydraulischen Antrieb für den Stopfkolben 5 sowie einem auf dem Mundstück 6 angeordneten Schutzschild 7 gegen Hitzeeinwirkung und aus dem Stichloch eines Ofens austretendes Schmelzgut.
  • Die schwenkbare Sicherheitsklappe 4 zum Verschließen der Einfüllöffnung 3 des Druckzylinders 2 für die Stopfmasse ist mit einem Anschlag 8 ausgestattet, der beim Öffnen der Klappe 4 durch Schwenken derselben in Pfeilrichtung a in die Offenstellung 4b zum Abbremsen eines unbeabsichtigten Vorwärtshubes des Stopfkolbens 5 in Pfeilrichtung c zum Vorverdichten und zum Ausstoßen der Stopfmasse in die Zylinderkammer 9 des Druckzylinders 2 eingeschwenkt und beim Schließen der Sicherheitsklappe 4 durch Schwenken derselben in Pfeilrichtung b in die Schließstellung 4a aus der Zylinderkammer 9 ausgeschwenkt wird.
  • Die Sicherheitsklappe 4 ist entsprechend dem Mantel 10 des Druckzylinders 2 gewölbt ausgebildet und greift in der Schließstellung 4a formschlüssig in die Einfüllöffnung 3 des Druckzylinders 2 ein.
  • An der einen Querseite 11 der Sicherheitsklappe 4 ist ein in der Schließstellung 4a derselben nach außen gerichtetes Rollensegment 12 angeordnet, das in der Offenstellung 4b der Sicherheitsklappe 4 in die Zylinderkammer 9 des Druckzylinders 2 eingeschwenkt ist und den Anschlag 8 für den Stopfkolben 5 bildet.
  • Das Rollensegment 12 weist eine beispielsweise konzentrische Lagerbohrung 13 für die parallel zur Mittelachse 14-14 des Druckzylinders 2 zur Aufnahme der Stopfmasse gerichtete Schwenkachse 15 der Sicherheitsklappe 4 auf, und die Schwenkachse 15 ist in Lagerösen 16 am Mantel 10 des Druckzylinders 2 feststehend gelagert.
  • Im Bereich der anderen Querseite 17 der Sicherheitsklappe 4 ist an dieser ein parallel zur Mittelachse 14-14 des Druckzylinders 2 gerichteter stangenförmiger Handgriff 18 angebracht, der in der Schließstellung 4b der Sicherheitsklappe 4 mittels eines am Mantel 10 des Druckzylinders 2 angelenkten Hakens 19 verriegelbar ist.
  • Bezugszeichen
    • 1
    Stichlochstopfkanone
    2
    Druckzylinder
    3
    Einfüllöffnung
    4
    Sicherheitsklappe
    4a
    Schließstellung von 4
    4b
    Offenstellung von 4
    5
    Stopfkolben
    6
    Mundstück
    7
    Schutzschild
    8
    Anschlag an 4
    9
    Zylinderkammer von 2
    10
    Mantel von 2
    11
    Querseite von 4
    12
    Rollensegment an 11
    13
    Lagerbohrung in 12
    14-14
    Mittelachse von 2
    15
    Schwenkachse von 4
    16
    Lageröse an 10
    17
    Querseite von 4
    18
    Handgriff von 4
    19
    Haken an 10
    a
    Schwenkrichtung von 4
    b
    Schwenkrichtung von 4
    c
    Vorwärtshubrichtung von 5

Claims (3)

  1. Stichlochstopfkanone für metallurgische Öfen, mit einem Druckzylinder zur Aufnahme der Stopfmasse, der eine verschließbare Einfüllöffnung für die Stopfmasse aufweist, sowie mit einem Stopfkolben zum Herauspressen der Stopfmasse aus einem gegen das Stichloch eines Ofens angepressten Mundstück des Druckzylinders, gekennzeichnet durch eine schwenkbare Sicherheitsklappe (4) zum Verschließen der Einfüllöffnung (3) des Druckzylinders (2) für die Stopfmasse, wobei die Sicherheitsklappe (4) einen Anschlag (8) für den Stopfkolben (5) aufweist, der beim Öffnen der Klappe (4) zum Abbremsen eines unbeabsichtigten Vorwärtshubes des Stopfkolbens (5) zum Vorverdichten und Ausstoßen der Stopfmasse in die Zylinderkammer (9) des Druckzylinders (2) eingeschwenkt und beim Schließen der Sicherheitsklappe (4) aus der Zylinderkammer (9) ausgeschwenkt wird.
  2. Stichlochstopfkanone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der einen Querseite (11) der Sicherheitsklappe (4), die entsprechend dem Mantel (10) des Druckzylinders (2) gewölbt ist und die in der Schließstellung (4a) formschlüssig in die Einfüllöffnung (3) des Druckzylinders (2) für die Stopfmasse eingreift, ein in der Schließstellung (4a) der Sicherheitsklappe (4) nach außen gerichtetes Rollensegment (12) angeordnet ist, das in der Offenstellung (4b) der Sicherheitsklappe (4) in die Zylinderkammer (9) des Druckzylinders (2) eingeschwenkt ist und den Anschlag (8) für den Stopfkolben (5) bildet, und dass das Rollensegment (12) eine Lagerbohrung (13) für die parallel zur Mittelachse (14-14) des Druckzylinders (2) für die Stopfmasse gerichtete Schwenkachse (15) der Sicherheitsklappe (4) aufweist, die (15) in Lagerösen (16) am Mantel (10) des Druckzylinders (2) feststehend gelagert ist.
  3. Stichlochstopfkanone nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch einen im Bereich der anderen Querseite (17) der Sicherheitsklappe (4) an dieser angebrachten, parallel zur Mittelachse (14-14) des Druckzylinders (2) gerichteten Handgriff (18) sowie einen am Mantel (10) des Druckzylinders (2) angelenkten, an dem Handgriff (18) angreifenden Haken (19) zur Verriegelung der Sicherheitsklappe (4) in deren Schließstellung (4a).
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