DE2153122C3 - Mechanische Verriegelung des Kippantriebs eines auf einem Grundrahmen kippbar gelagerten Elektrolichtbogenofens - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine mechanische Verriegelung des Kippantriebs eines auf einem Grundrahmen kippbar gelagerten Elektrolichtbogenofens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Mit der bekannten mechanischen Verriegelung der genannten Art (DE-PS 6 27 618) wird das Ziel verfolgt, beim Kippen des Lichtbogenofens zum Zwecke der Entleerung den Ofendeckel und den Elektrodenbewegungsmechanismus, die seitlich ausfahrbar sind, am Ausfahren zu hindern und dadurch zu vermeiden, daß diese Teile beschädigt werden oder zu Bruch gehen. Zu diesem Zweck werden diese Teile, die zu einer Brücke vereinigt sind, sowohl mechanisch durch Bolzen als auch elektrisch durch Sperren des Einschaltens des Fahrmotors gegen unbeabsichtigtes Ausfahren aus dem Ofen gesichert.

Bei einer anderen bekannten mechanischen Verriegelung des Kippantriebs wird beim Abheben und Wegschwenken des Ofendeckels das Ofengefäß gegen Kippen durch Haken gesichert, die mit auf dem Ofenfundament angeordneten, die Kippbewegung führenden Zahnstangen in Eingriff stehen und mit an dem Ofengefäß befindlichen, gebogenen Zahnkränzen, die mit den Zahnstangen kämmen, zur Arretierung in Eingriff bringbar sind. Die Sicherung des Ofendeckels gegen Abheben und Drehen erfolgt dabei durch von diesen Haken unabhängige Klemmen, so daß diese beiden Sicherungsmittel nicht in einem Wirkungszusammenhang stehen (USPS 25 29 319).

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, die mechanische Verriegelung so auszubilden, daß sie verhindert, daß der Ofen gekippt wird, wenn sich der Ofendeckel und das Deckelportal nicht in einer Lage befinden, die mit Sicherheit eine Überlastung des Kippantriebs ausschließt, wenn der Ofen aus seiner zur Seite geschwenkten Lage wieder in seine senkrechte Lage zurückgeführt werden soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in vorteilhafter Weise dadurch gelöst, daß am Grundrahmen ein Winkelhebel drehbar gelagert ist, der sich mit einem Bein auf dem Ofenfundament abstützt und bei eingeschwenktem Deckelportail über eine Steuervorrichtung ausgelöst wird. Diese Steuervorrichtung kann, gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsvorschlages so beschaffen sein, daß die Steuervorrichtung eine Verriegelungsplatte ist, an deren Boden die Verriegelungsstange zur Verhinderung ihrer Bewegung anliegt und dadurch das Bein gegen Verschwenken arretiert, wenn der Ofendeckel mit dem Ofen nicht fluchtend ausgerichtet ist bzw. auf ihm aufsitzt

Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht eines Elektrolichtbogenofens des Vollplattform-Typs,

F i g. 2 eine Seitenansicht des Ofens von F i g. 1, wobei einige Teile weggelassen sind, und

Fig.3 eine Teildraufsicht des Ofens, wobei der Überbau in strichpunktierten Linien in der Lage dargestellt ist, die er einnimmt, wenn das Deckelportal sich in seiner Ausgangsstellung befindet.

Wie aus den F i g. 1 und 2 hervorgeht, weist der Ofen einen Grundrahmen 10 auf, der im wesentlichen aus einem U-Eisenprofilrahmen besteht. Der Ofen 11 wird auf dem Grundrahmen getragen. Der Grundrahmen ist auf drei gebogenen Stützkörpern 12,13 und 14 gelagert. Der Umfang jedes Stützkörpers weist ein Zahnradsegment 15 auf, das an dem Umfang befestigt ist Das Zahnradsegment kann sich auf einer Zahnstange 16, die auf einer metallenen Grundplatte 17 montiert ist, hin- und herbewegen. Es sind drei mit Abstand nebeneinanderliege.ide, parallele Sockel 18, 19 und 20 vorhanden, die die Zahnstangen tragen.

Auf der Rückseite des Ofens befindet sich ein Kippantrieb zum Neigen bzw. Kippen des Grundrahmens, wenn geschmolzenes Metall aus dem Ofen 11 mit Hilfe eines Abstiches 21 abgestochen werden soll. Der Kippantrieb weist einen mit Zähnen versehenen Arm 22 auf, der von einem Paar mit Abstand benachbarter Führungsplatten 23 aufgenommen wird. Der Arm 22 kann sich durch die Führungsplatten unter der Wirkung eines Zahnradritzels 24 geradlinig bewegen. Das Zahnradritzel 24 ist auf einer Welle 25 befestigt, die mit einem reversiblen Motor 28 in Umdrehung versetzt wird, der über ein Drehzahlreduziergetriebe 29 arbeitet, wie aus Fig. 1 hervorgeht. Der mit Zähnen versehene Arm 22 stellt bei 26 mit einem Steg 27, der von einem gebogenen Stützkörper 12 ausgeht, eine Gelenkverbindung her. Es läßt sich erkennen, daß dann, wenn das Zahnradritzel 24 unter Krafteinwirkung im Gegenuhrzeigersinn angetrieben wird, der mit Zähnen versehene Arm 22 aufwärtsbewegt wird und den Grundrahmen veranlaßt, auf dem Zahnradsegment 15 zu kippen und dadurch den Abstich 21, wie in strichpunktierten Linien gezeigt, zu neigen, vorausgesetzt, der Grundrahmen befindet sich in dem Zustand, der sein Kippen ermöglicht, wie dies im folgenden noch beschrieben werden soll. Der Ofen wird, sobald das Zahnradritzel 24 im Uhrzeigersinn angetrieben wird, in seine waagerechte Position zurückgeführt oder, falls gewünscht, leicht nach hinten gekippt. Vorzugsweise sind zwei Kippmechanismen der in F i g. 2 gezeigten Art vorgesehen. Der eine Mechanismus kann zu dem gebogenen Stützkörper 12 gehören, während der andere dem Stützkörper 13 zugeordnet ist. Auf Bauteilen, die zu dem Grundrahmen 10 gehören, wird eine Lagerkonstruktion 30 getragen, die Axialschub und Radialbelastung auf ihren inneren Lagern aufnehmen kann. Das schwenkbare Ofendeckelportal ist mit 31 bezeichnet.

Das schwenkbare Ofendeckelportal besteht aus einem Grundkörper 32, an dem eine senkrechte Säule 33 angeschweißt ist. Oben auf der Säule 33 ist ein Paar

waagerecht verlaufender, mit Abstand nebeneinander liegender koplanarer Träger befestigt, von denen der eine mit 34 bezeichnet ist. Der Deckel 35 des Ofens wird auf den Trägern 34 mit Hilfe von Gliedern 36 und 37 abgestützt Es sind wenigstens vier derartige Glieder vorhanden, von denen nur zwei in F i g. 1 sichtbar sind. Die Dachstützglieder 36 und 37 stehen mit Kniehebeln 38 und 39 in Verbindung, die an dem Träger 34 drehbar geführt werden. Die Kniehebel sind durch ein einstellbares Glied 40 miteinander verbundei, und stehen über ein Glied 41 auch mit einer Seilführung 42 in Verbindung. Die Seilführung 42 ist bei 43 an dem Träger 34 drehbar gelagert, so daß der Ofendeckel 35, sobald die Seilführung im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird, von dem Ofen 11 abgehoben wird. Die Seilführung 42 wird dadurch verschwenkt und der Deckel 35 dadurch angehoben, daß eine Zugkraft auf ein Seil 44 mit Hilfe einer motorgetriebenen Trommel ausgeübt wird, deren Motor mit 45 bezeichnet ist

Durch die Säule 33 des Deckelportals 31 erstrecken sich in senkrechter Richtung drei fluchtend aneinander . gereihte Ständer 46, die Querarme tragen, von denen einer bei 47 gezeigt ist, und die zusammen mit dem Deckelportal verschwenkbar sind. An ihren Enden tragen die Querarme Kohlenstoff- oder Graphitelektroden 48, 49 und 50. Diese Elektroden sind von oben gesehen dreieckförmig angeordnet und erstrecken sich abwärts durch den Deckel 35 hindurch in den Ofen hinein. Ein nicht gezeigter Windenmechanismus wird mit Hufe eines Motors 51 angetrieben, wodurch die Elektrodenständer 46 aufwärts und abwärts bewegt werden. Der Motor 51 läßt sich auch dazu verwenden, die Elektrodenständer 46 ausreichend weit anzuheben, so daß die unteren Enden der Elektroden 48, 49 und 50 in den Deckel 35 zurückgezogen werden können, so daß sich letzterer auf dem Deckelportal 31 verschwenken läßt, ohne daß die Elektroden mit dem Ofen 11 kollidieren. Eines der Kabel zur Zuführung elektrischer Energie zu den Elektroden ist mit 52 bezeichnet und wird auf den Ständern 53 und 54 getragen, die sich auf dem Querarm 47 erheben.

Wie bereits angedeutet wurde, sind in einem Elektrolichtbogenofen der hier beschriebenen Art das Deckelportal 31 und der Ofen 11 auf einem gemeinsamen kippbaren Grundrahmen 10 gelagert. Das Deckelportal 31 kann außerdem um die Achse der Lagerkonstruktion 30 verschwenkt werden, die normal zu der Ebene des Grundrahmens 10 verläuft. Ein Motor 55 wird auf dem Grundkörper 32 des Deckelportals getragen und treibt ein Reduziergetriebe 56 an, dessen Ausgangswelle 57 mechanisch mit der nicht dargestellten Antriebswelle verbunden ist, die sich in der Lagerkonstruktion 30 befindet und auf der das Deckelportal 31 getragen wird. Daraus wird deutlich, daß dann, wenn der Deckel 35 angehobe.i wird, der Motor 55 eingeschaltet werden kann, um das Deckelportal 31 zu verschwenken und dadurch den Deckel 35 aus seiner Lage über dem Ofen 11 in eine Stellung zu verschieben, die in Fig. 1 gezeigt ist. Durch Vorwärtsschwenken des Deckels 35 ist natürlich der Schwerpunkt der ganzen Masse, dip von dem Grundrahmen 10 getragen wird, verschoL.:;. wenn der Grundrahmen unter diesen Umständen gekippt würde, dann würde das Gewicht des Deckels 35 und seiner zugehörigen Tragkonstruktion mithelfen den Ofen zu kippen. In dem Maße, wie der Ofen gekippt würde, würde das Gewicht des Deckels und seiner zugehörigen Stützkörper ein immer größer werdendes Drehmoment auf das Deckelportal 31 ausüben. Dieses Drehmoment könnte größer werden als die Gegenkraft die von dem Dachverschwenkungsantrieb einschließlich des Reduziergetriebes 56 ausgeübt werden kann, wodurch dann der Deckel 35 dazu neigen würde, sich frei in Richtung auf die Vorderseite des Ofens zu verschwenken. Bei einem solchen außer Gleichgewicht geratenen Deckel muß eine sehr viel größere Drehkraft von dem Motor 55 entwickelt werden, um die Säule 31 m ihre Winkellage zurückzuführen, in der der Decke! 35 mit der Oberseite des Ofens 11 fluchtend ausgerichtet ist

Durch die hier beschriebene konstruktive Weiterbildung läßt sich nun der Grundrahmen 10 solange nicht kippen, bis das Deckelportal 31 sich in seiner Ausgangsstellung befindet was bedeutet daß der Deckel 35 entweder auf dem Ofen 11 aufsitzt oder sich in einer Lage befindet, in der er über dem Ofen angehoben ist, jedoch mit dem Ofen noch fluchtend ausgerichtet ist Die Vorrichtung zur Verriegelung des Grundrahmens 10 und des Deckelportals 31 zur Vermeidung einer Kippbewegung des Ofens, bis das Deckelportal sich in einer bestimmten Lage befindet, wird nun zunächst anhand von F i g. 2 beschrieben. Dort ergibt sich, daß der Grundrahmen 10 ein das Kippen verhinderndes Anschlagelement in Foim des Beines 60 aufweist, das an dem vorderen Ende des Grundrahmens drehbar angebracht ist. Die Drehwelle für das Bein 60 ist mit 61 bezeichnet und wird in Lagern 62 geführt, wie aus Fig. 1 hervorgeht, welche an dem Grundrahmen 10 befestigt sind. Mit dem Bein 60 ist ein Verriegelungselement in Form einer Verriegelungsstange 63 fest verbunden, die in Fig.2 in strichpunktierten Linien dargestellt ist. Das Bein 60 und die Verriegelungsstange 63 bilden einen Winkelhebel, der sich um die Achse der Welle 61 dreht. Eine hydraulisch betätigte Zylinder- und Kolbenanordnung 64 ist an dem Stützträger 65 verankert, der seinerseits mit dem Grundrahmen 10 fest verbunden ist. Der Kolben des Zylinders 64 steht durch einen Gelenkzapfen 66 mit der Verriegelungsstange 63 in Verbindung. Wenn die Verriegelungsstange 63 nicht behindert wird, kann sie von dem unter Druck stehenden Zylinder 64 aufwärts in die in F i g. 2 strichpunktiert gezeigte Lage bewegt werden. Danach läßt sich das Bein 60 frei verschwenken, so daß es von einem Ofenfundament 67, auf dem es ruht, freikonimt, so wie dies durch die in F i g. 2 strichpunktiert dargestellte Stellung des Beins 60 gezeigt wird. Wenn der Grundrahmen in seine waagerechte Ausgangslage zurückgeschwenkt wird, in der er in F i g. 2 erscheint, wird der Zylinder 64 umgekehrt betätigt so daß das Bein 60 in die mit durchgehenden Linien dargestellte Lage zurückgeführt wird, wonach es wieder auf dem Ofenfundament 67 aufliegt.

Die Verriegelungsstange 63 wird daran gehindert, nach oben verschwenkt zu werden, und das Bein 60 wird daran gehindert, von dem Sockel 67 wegbewegt zu werden, bis das Deckelportal 31 sich in einer vorbestimmten Lage befindet, wie dies angezeigt ist Demzufolge ist an dem Boden der Grundplatte des Deckelportals 31 eine Steuervorrichtung in Form einer Verriegelungsplatte 68 befestigt, die die Bewegung der Verriegelungsstange ständig behindert, nur dann nicht, wenn das Deckelportal sich in seiner Ausgangslage befindet Aus den F i g. 1 und 2 ergibt sich, daß die Verriegelungsstange 63 gegen den Boden der Verriegelungsplatte 68 stößt, wenn das Deckelportal nicht die Winkellage von F i g. 1 einnimmt, in der die Verriegelungsstange in der strichpunktiert gezeigten und mit 63'

bezeichneten Weise aufwärts bewegt werden kann. Unter diesen Bedingungen kann das Bein 60 zurückgeschwenkt werden, so daß der Grundrahmen 10 kippbar ist. Der Grundrahmen 10 kann auch dann nicht gekippt werden, wenn das Bein 60 zufällig angestoßen wird, da die Verriegelungsstange 63 das Bein in beinahe jedem denkbaren Fall daran hindert, verschwenkt zu werden.

F i g. 3 zeigt, wie der Grundrahmen 10 mit einem Paar mit Abstand benachbarter Führungsstangen 69 und 70 ausgerüstet wird, die einen Schlitz bilden, durch den das hintere Ende der Verriegelungsstange 63 austreten

kann, um die Ecke der Verriegelungsplatte 68 zu berühren und ein Drehen des Grundrahmen 10 im Uhrzeigersinn um die Achse der Lagerkonstruktion 30 zu verhindern. Wenn natürlich das Deckelportal 31 und die an ihm angebrachte Verriegelungsplatte 68 gedreht werden, so nimmt die Verriegelungsplatte eine Winkellage ein, die durch die strichpunktierte Linie 68' angedeutet wird. Unter diesen Umständen kann sich das hintere Ende der Verriegelungsstange 63 nicht erheben, weil es an die Verriegelungsplatte 68 anstößt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1 Patentansprüche:

1. Mechanische Verriegelung des Kippantriebs eines auf einem Grundrahmen kippbar gelagerten Elektrolichtbogenofens bei ausgeschwenktem an einem Deckel-Schwenkportal befestigten Ofendekkel, dadurch gekennzeichnet, daß an? Grundrahmen ein Winkelhebel (60, 63) drehbar gelagert ist, der sich mit einem Bein (60) auf dem Ofenfundament (67) abstützt und bei eingeschwenktem Deckelportal über eine Steuervorrichtung (68) ausgelöst wird.

2. Mechanische Verriegelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (68) eine Verriegelungsplatte ist, an deren Boden die Verriegelungsstange (63) zur Verhinderung ihrer Bewegung anliegt und dadurch das Bein (60) gegen Verschwenken arretiert, wenn der Ofendeckel (35) mit dem Ofen (11) nicht fluchtend ausgerichtet ist bzw. auf ihm aufsitzt.

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