LU88167A7

LU88167A7 - Machine for drilling a tap hole in a shaft furnace

Info

Publication number: LU88167A7
Application number: LU88167A
Authority: LU
Inventors: Victor Kremer; Emile Lonardi; Guy Thillen; Philippe Malivoir
Original assignee: Wurth Paul Sa
Priority date: 1992-06-17
Filing date: 1992-09-02
Publication date: 1994-04-01
Also published as: TW228011B; LU88135A1; UA26032C2; ZA933780B

Description

MACHINE DE PERÇAGE D'UN TROP DE COULÉE D'UN FOUR A CUVEMACHINE FOR DRILLING TOO MUCH CASTING OF A TANK OVEN

La présente demande de brevet d'addition concerne des variantes d'exécution avantageuses de la machine de perçage décrite dans la demande de brevet d'invention No 88 135 du 17 juin 1992. Il est rappelé que la demande de brevet d'invention LU-88 135 concerne une machine de perçage d'un trou de coulée dans une paroi d'un four à cuve par un procédé dans lequel, après avoir obturé le trou de coulée avec une masse de bouchage, on enfonce dans celle-ci, avant son durcissement complet, une tige métallique et on extrait celle-ci, au moment voulu, en vue de l'ouverture du trou de coulée. Une telle machine comprend un affût orientable devant la paroi du four à cuve dans une position de travail dans le prolongement de l'axe du trou de coulée, un premier chariot déplaçable le long de cet affût, un moyen d'entraînement pour ledit premier chariot entraînant ce chariot le long de cet affût, des moyens pour dégager la tige métallique du trou de coulée.The present application for an addition patent relates to advantageous variants of the drilling machine described in the invention patent application No. 88 135 of June 17, 1992. It is recalled that the invention patent application LU- 88 135 relates to a machine for drilling a tap hole in a wall of a shaft furnace by a process in which, after having closed the tap hole with a plugging mass, it is pressed into it before it is complete hardening, a metal rod and this is extracted, at the desired time, for the opening of the tap hole. Such a machine comprises an adjustable carriage in front of the wall of the shaft furnace in a working position in the extension of the axis of the taphole, a first carriage movable along this carriage, a drive means for said first carriage driving this carriage along this carriage, means for releasing the metal rod from the tap hole.

Selon la demande de brevet LU-88 135, cette machine comprend en outre : des moyens de guidage pour définir un canal de guidage de la tige métallique ayant une section de passage intérieure assurant le guidage de la tige métallique dans l'axe du canal, lesdits moyens définissant au moins une ouverture longitudinale donnant accès à l'intérieur du canal perpendiculairement à l'axe de celui-ci ; des moyens de support desdits moyens de guidage montés sur l'affût, de façon que l'axe longitudinale du canal de guidage soit coaxiale à l'axe du trou de coulée lorsque l'affût se trouve dans ladite position de travail devant la paroi du four à cuve pour enfoncer ladite tige métallique dans le trou de coulée ; un doigt solidaire dudit premier chariot et 'dimensionné pour pénétrer à travers ladite ouverture longitudinale à l'intérieur dudit canal et pour pouvoir exercer une poussée axiale sur une extrémité de la tige métallique lors de l'avancement du premier chariot en direction du trou de coulée.According to patent application LU-88 135, this machine further comprises: guide means for defining a guide channel for the metal rod having an internal passage section guiding the metal rod in the axis of the channel, said means defining at least one longitudinal opening giving access to the interior of the channel perpendicular to the axis thereof; means for supporting said guide means mounted on the carriage, so that the longitudinal axis of the guide channel is coaxial with the axis of the tap hole when the carriage is in said working position in front of the wall of the shaft furnace for driving said metal rod into the tap hole; a finger integral with said first carriage and 'dimensioned to penetrate through said longitudinal opening inside said channel and to be able to exert an axial thrust on one end of the metal rod when the first carriage advances in the direction of the tap hole .

Les exécutions avantageuses qui font l'objet de la présente demande de brevet d'addition, sont présentées ci-après à titre d'illustration en se référant aux dessins ci-annexés, dont : - Les Figures 8 et 9 montrent, dans des vues semblables aux Figures 4 et 5, comment le premier chariot supportant le doigt peut être utilisé pour entraîner l'organe de travail; - Les Figures 10 et 11, respectivement 12 et 13, montrent dans des vues semblables aux Figures 4 et 5, comment on peut intégrer une pince à mâchoires pour l'extraction de la tige dans ledit premier chariot supportant le doigt; - Les Figures 14 et 15, respectivement 16 et 17, montrent dans des vues semblables aux Figures 4 et 5, une variante intéressante d'une pince à crochets pour l'extraction de la tige du trou de coulée.The advantageous embodiments which are the subject of the present patent application, are presented below by way of illustration with reference to the attached drawings, of which: - Figures 8 and 9 show, in views similar to Figures 4 and 5, how the first carriage supporting the finger can be used to drive the working member; - Figures 10 and 11, respectively 12 and 13, show in views similar to Figures 4 and 5, how one can integrate a jaw clamp for the extraction of the rod in said first carriage supporting the finger; - Figures 14 and 15, respectively 16 and 17, show in views similar to Figures 4 and 5, an interesting variant of a hook clamp for the extraction of the rod from the tap hole.

Une variante intéressante pour l'entraînement de l'organe de travail 100 est montrée sur les Figures 8 et 9. Sur la Figure 8 on voit que la fourche 105, solidaire du doigt 42 articulé sur le premier chariot 32, est bloquée par une tige transversale 132 dans une position verticale entre l'épaulement 106 à l'arrière de l'accouplement 102 et un second épaulement 130 à l'avant de l'accouplement 102. De cette façon la fourche 106 prend appui sur l'épaulement avant 130 pour entraîner l'organe de travail 100, lorsque le premier chariot 32 est déplacé vers l'avant de l'affût, dans la même direction, et sur l'épaulement arrière 106 pour pousser l'organe de travail 100 devant soi, lorsque le premier chariot est déplacé vers l'arrière de l'affût .An interesting variant for driving the working member 100 is shown in Figures 8 and 9. In Figure 8 we see that the fork 105, secured to the finger 42 articulated on the first carriage 32, is blocked by a rod transverse 132 in a vertical position between the shoulder 106 at the rear of the coupling 102 and a second shoulder 130 at the front of the coupling 102. In this way the fork 106 is supported on the front shoulder 130 for drive the working member 100, when the first carriage 32 is moved towards the front of the mount, in the same direction, and on the rear shoulder 106 to push the working member 100 in front of you, when the first carriage is moved to the rear of the carriage.

Sur la Figure 8 on voit par ailleurs que 1'accouplement 102 comprend une cage 134 solidaire avec une extrémité du châssis de l'organe de travail 100. Dans cette cage peut tourner librement un organe rotatif 136 solidaire d'une broche d'entraînement 138 de l'organe de travail 100. Cette cage 134 définit à l'avant, c'est-à-dire du côté de son extrémité libre, ledit épaulement 130, sur lequel prend appui la fourche 105 lors de l'entraînement de l'organe de travail 100 vers l'avant de l'affût. L'épaulement 106, sur lequel la fourche 105 prend appui lors de l'extraction de la tige, est quant à lui usiné dans l'organe rotatif 136, de façon à libérer la broche 138 de tout effort de traction lors du dégagement de la tige de perçage 54 du trou de coulée.In FIG. 8, it can also be seen that the coupling 102 comprises a cage 134 secured to one end of the chassis of the working member 100. In this cage can rotate freely a rotary member 136 secured to a drive spindle 138 of the working member 100. This cage 134 defines at the front, that is to say on the side of its free end, said shoulder 130, on which the fork 105 is supported during the drive of the working member 100 towards the front of the carriage. The shoulder 106, on which the fork 105 is supported during the extraction of the rod, is in turn machined in the rotary member 136, so as to release the spindle 138 from any tensile force when the release of the drilling rod 54 of the tap hole.

On notera que les moyens représentés sur la Figure 8 pour rendre solidaire la tige de perçage 54 de l'accouplement 102, comprennent un filet mâle 140, usiné dans l'extrémité libre de la tige de perçage 54, et un filet femelle correspondant, usiné dans l'extrémité avant de l'organe rotatif 136.Note that the means shown in Figure 8 to secure the piercing rod 54 of the coupling 102, include a male thread 140, machined in the free end of the piercing rod 54, and a corresponding female thread, machined in the front end of the rotary member 136.

Les Figures 10, 11, 12 et 13 montrent une variante utilisant pour l'extraction de la tige de perçage 54 une pince à mâchoires 150. Cette pince à mâchoires 150 est intégrée dans le premier chariot 32, sur lequel est articulé le doigt 42. On remarquera que la pince à mâchoires 150 doit être munie d'un canal de passage 152 pour la tige de perçage 54, qui est dimensionnée de façon à permettre le passage desdits moyens de guidage lors de l'opération d'introduction de la tige de perçage 54 à l'aide du doigt 42 (voir Figures 10 et 11). De cette façon, la pince à mâchoires 150 peut rester en place sur le chariot 32 lors de l'opération d'introduction de la tige de perçage 54 dans la masse de bouchage. Lors de l'extraction de la tige de perçage 54, les moyens de guidage 68, 70 sont bien sûr écartés de la trajectoire de la pince, et le doigt 42 est rabattu vers le haut (cf. Figures 12 et 13). La tige peut maintenant être agrippée fermement par des ' paires de mâchoires 154 disposées le long dudit canal de passage 152.Figures 10, 11, 12 and 13 show a variant using a jaw clamp 150 to extract the piercing rod 54. This jaw clamp 150 is integrated in the first carriage 32, on which the finger 42 is articulated. It will be noted that the jaw clamp 150 must be provided with a passage channel 152 for the piercing rod 54, which is dimensioned so as to allow the passage of said guide means during the operation of introducing the rod of drilling 54 using finger 42 (see Figures 10 and 11). In this way, the jaw clamp 150 can remain in place on the carriage 32 during the operation of introducing the piercing rod 54 into the plugging mass. During the extraction of the piercing rod 54, the guide means 68, 70 are of course spaced from the path of the clamp, and the finger 42 is folded up (see Figures 12 and 13). The rod can now be gripped firmly by pairs of jaws 154 disposed along said passage channel 152.

Les Figures 14, 15, 16 et 17 montrent une variante utilisant pour l'extraction de la tige de perçage 54 une pince 160 formée de deux crochets 162 et 164 juxtaposés et articulés tous les deux autour d'un axe transversal 166 dans ledit premier chariot 32. Avant de décrire l'opération d'extraction de la tige de perçage 54 à l'aide des deux crochets 162 et 164, on notera que le crochet 162 comporte à son extrémité inférieure un bourrelet 56', équivalent audit bourrelet cylindrique 56 du doigt 42. Ce bourrelet 56' peut pénétrer dans le canal de guidage 64 pour prendre appui sur l'extrémité libre de la tige de perçage 54 afin de pousser celle-ci dans la masse de bouchage. Le crochet 162 remplit en conséquence, lors de l'opération d'introduction de la tige de perçage 54 dans la masse de bouchage, le rôle du doigt 42 représenté sur les Figures 4 et 5. Sur la Figure 16, on voit par ailleurs que, pour l'opération d'introduction de la tige, les deux crochets 162 et 164 sont bloqués par une butée amovible 168 dans une position rabattue. Dans cette position, ledit bourrelet cylindrique 56' se trouve en alignement avec le canal de guidage 64, et le crochet 164 est complètement rabattu dans le premier chariot 32. La butée amovible 168 constitue en même temps un contre-appui pour le crochet 162, lorsque le bourrelet cylindrique 56' de ce dernier prend appui sur l'extrémité de la tige de perçage 54 pour exercer une poussée axiale sur cette dernière.Figures 14, 15, 16 and 17 show a variant using for the extraction of the piercing rod 54 a clamp 160 formed of two hooks 162 and 164 juxtaposed and articulated both around a transverse axis 166 in said first carriage 32. Before describing the operation of extracting the piercing rod 54 using the two hooks 162 and 164, it will be noted that the hook 162 has at its lower end a bead 56 ', equivalent to said cylindrical bead 56 of the finger 42. This bead 56 ′ can penetrate into the guide channel 64 to bear on the free end of the piercing rod 54 in order to push the latter into the blocking mass. The hook 162 therefore fulfills, during the operation of introducing the piercing rod 54 into the plugging mass, the role of the finger 42 shown in Figures 4 and 5. In Figure 16, it can also be seen that , for the operation of introducing the rod, the two hooks 162 and 164 are locked by a removable stop 168 in a folded position. In this position, said cylindrical bead 56 ′ is in alignment with the guide channel 64, and the hook 164 is completely folded down in the first carriage 32. The removable stop 168 simultaneously constitutes a counter-support for the hook 162, when the cylindrical bead 56 'of the latter bears on the end of the piercing rod 54 to exert an axial thrust on the latter.

Pour le dégagement de la tige de perçage 54, les moyens définissant le canal de guidage 64 sont rabattus (cf. Figure 14) et la butée amovible 168 est enlevée, de façon que les crochets 162 et 164 peuvent être engagés derrière un épaulement 170 solidaire de l'extrémité libre de la tige de perçage 54. On remarquera que le crochet 162 est bloqué dans cette position par une tige transversale amovible 172.For the release of the drilling rod 54, the means defining the guide channel 64 are folded down (see Figure 14) and the removable stop 168 is removed, so that the hooks 162 and 164 can be engaged behind a shoulder 170 integral of the free end of the piercing rod 54. It will be noted that the hook 162 is locked in this position by a removable transverse rod 172.

Un vérin pneumatique 174, solidaire du premier chariot 32 pousse le crochet 162 contre la tige de perçage 54 et ferme ainsi la pince 160 derrière 1'épaulement 170. Le deuxième crochet 164 est poussé contre la tige transversale 172 gui sert en conséquence de contre-appui ou d'élément de réaction à la pince 160. On notera que les extrémités des deux crochets 162 et 164 ont avantageusement la forme de segments annulaires épousant circonférentiellement la tige de perçage 54, de façon à augmenter la surface de contact entre la pince 160 et la tige de perçage 54, et de réduire ainsi le risque d'arrachement de l'épaulement 170 lors du dégagement de la tige de perçage 54 du trou de coulée.A pneumatic cylinder 174, integral with the first carriage 32 pushes the hook 162 against the piercing rod 54 and thus closes the clamp 160 behind the shoulder 170. The second hook 164 is pushed against the transverse rod 172 which consequently serves as a counter support or reaction element to the clamp 160. It will be noted that the ends of the two hooks 162 and 164 advantageously have the shape of annular segments circumferentially matching the piercing rod 54, so as to increase the contact surface between the clamp 160 and the piercing rod 54, and thus reduce the risk of the shoulder 170 being torn off when the piercing rod 54 is released from the tap hole.

Claims

1. Machine according to any one of claims 1 to 9 of the basic patent, characterized in that the first carriage (32) comprises a clamp (160) composed of two juxtaposed hooks, pivotable about a transverse axis and engaging with their respective end behind a shoulder (56) integral with the end of the piercing rod (54), and at least one pneumatic cylinder (174), arranged between the first carriage (32) and one of the two hooks (162, 164 ), so that the clamp (160) can be closed and opened pneumatically.

2. Machine according to claim 1, characterized in that the finger (42) consists of one of the two hooks (162, 164) which comprises a bead (56 ') which can be engaged in the guide channel (64) and in that the first carriage (32) is provided with a removable stop (168) forming, during the operation of introducing the rod into the plugging mass, a counter-support for the hook (162) comprising the bead (56 ').

3. Machine according to any one of claims 1 to 9 of the basic patent, characterized in that the first carriage comprises a clamp (150) with jaws (154), and in that this clamp (150) is provided with a passage channel (152) for the piercing rod (54), said passage channel (152) being dimensioned so as to allow the passage of said guide means during the operation of introducing the piercing rod (54 ) in the tap hole using the finger (42).