DE3016418A1

DE3016418A1 - Vorrichtung fuer das oeffnen, schliessen und reinigen der fuelloecher von durch kohlefoerderer beschickbaren koksoefen

Info

Publication number: DE3016418A1
Application number: DE19803016418
Authority: DE
Inventors: Klause 4650 Gelsenkirchen Dahl; Manfred 4300 Essen Galow; Diethard Dipl.-Phys. Dr. Habermehl; Werner Kucharzyk; Wolfgang Dipl.-Ing. Dr. Rohde; Werner 4300 Essen Siebert
Original assignee: Bergwerksverband GmbH; Didier Engineering GmbH
Current assignee: Bergwerksverband GmbH; Didier Engineering GmbH
Priority date: 1980-04-29
Filing date: 1980-04-29
Publication date: 1981-11-05
Also published as: AU533420B2; FR2481309B1; JPS57115486A; GB2077287B; GB2077287A; US4321112A; DE3016418C2; BR8102578A; ES501616A0; FR2481309A1; CA1174196A; ZA812393B; ES8202859A1; AU6955481A

Description

Didier Engineering GmbH Bergwerksverband GmbH Alfredstr. 28 , Franz-Fischer-Weg 61

4300 Essen 1 4300 Essen 13

Vorrichtung für das öffnen, Schließen und Reinigen der Füllöcher von durch Kohleförderer beschickbaren Koksöfen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für das Öffnen, Schließen und Reinigen der Füllöcher von durch Kohleförderer beschickbaren Koksöfen mit Glockenverschluß, wobei die Vorrichtung oberhalb der Ofendecke an einem freitragenden Traggerüst zwischen Positionen über den Glockenverschlüssen verfahrbar ist, deren Glocke von einer Feder in einer oberen Schließlage gehalten und zur Betätigung einen Fülloch-Verschluß-Zapfen aufweist, an dem im Bereich der Glocke zwei neben der Füllochwandung um 180 versetzte, bewegbare Reinigungsschalter angeordnet sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine solche Vorrichtung zu schaffen, die alle drei Vorgänge, nämlich das öffnen und Schließen der Glockenverschlüsse und das Reinigen des kammerseifigen Fülloches mit geringem technischen Konstruktionsaufwand bei einfacher Betätigung ermöglicht.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch eine Betätigungseinrichtung gelost, welche mit einem vertikalen Li-

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nearantrieb, ζ. B. einer Kolben-Zylinder-Anordnung, und einem Schwenkantrieb, der den Fülloch-Verschluß-Zapfen um seine vertikale Achse dreht, sowie mit einem auf den Fülloch-Verschluß-Zapfen aufsetzbaren Druck- und Schwenkkopf ausgestattet ist.

Diese Vorrichtung ermöglicht eine Bewegungskombination, wie sie für die Lösung der Aufgabe erforderlich ist, wobei aufgrund der Vertikalbewegung mittels des Linearantriebes das Öffnen und Schließen der Glockenverschüsse und durch den Schwenkantrieb die gleichzeitige Reinigung des kammerseitigen Fülloches erreicht wird. Die vertikale Bewegung des Druck- und Schwenkkopfes führt zu dessen Aufsetzen auf den Fülloch-Verschluß-Zapfen und anschließendes vertikales Verschieben dieses Zapfens nach unten, wobei die am unteren Ende angeordnete Verschlußglocke geöffnet wird. Diese Abwärtsbewegung zur öffnung der Verschlußglocke erfolgt gegen die Kraft einer Schließfeder, auf welche sich der Fülloch-Verschluß-Zapfen abstützt und welche den Fülloch-Verschluß-Zapfen beim Rückziehen des Druck- und Schwenkkopfes wieder in die Verschlußposition drückt. Der Druck- und Schwenkkopf kann während der Vertikalbewegung eine Drehbewegung ausführen und hierbei die Reinigungsschaber, die auf Höhe des Fülloches am Fülloch-Verschluß-Zapfen befestigt sind, um ihre Achse mitdrehen, wodurch der Reinigungsvorgang erzielt wird. Die beiden Antriebe, also der Linearantrieb und der Schwenkantrieb, werden vorzugsweise hydraulisch oder pneumatisch, gegebenenfalls auch elektrisch, betrieben.

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Wenn die Betätigungseinrichtung gemäß Anspruch 2 auf einer die allseitige horizontale Bewegung gestattenden Bewegungsplattform getragen ist, können die Ungenauigkeit bei der Anordnung der Füllöcher in der Ofendecke, die bis zu 20 mm und mehr betragen können, ohne weiteres berücksichtigt werden. Eine selbsttätige Zentrierung des Druck- und Schwenkkopfes wird gemäß Anspruch 3 dadurch erreicht, daß der Druck- und Schwenkkopf einen Innenkegel aufweist, welcher auf das obere, entsprechend konische Ende des Fülloch-Verschluß-Zapfens paßt.

Die selbsttägie Mitnahme des Fülloch-Verschluß-Zapfens auch beim Drehen des Druck- und Schwenkkopfes nach dem Aufsetzen auf den Fülloch-Verschluß-Zapfen wird dadurch erreicht, daß der Druck- und Schwenkkopf gemäß Anspruch 4 radiale Schlitze aufweist, in welche radiale VorSprünge des Fülloch-Verschluß-Zapfens passen.

Wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 5 die Bewegungsplattform in Zugfedern eingehängt ist, welche im Sinne einer Rückstellung der horizontalen Auslenkung der Bewegungsplattform aus der zentralen Position wirken, wird beim Zurückziehen des Druck- und Schwenkkopfes von dem Fülloch-Verschluß-Zapfen die Bewegungsplattform selbsttätig wieder in ihre zentrale Ausgangsposition vor dem Anfahren des nächsten Fülloches gebracht.

Die allseitige horizontale Beweglichkeit kann bei der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 6 auf konstruktiv ein-

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fache Weise dadurch erreicht werden, daß die Bewegungsplattform in zueinander senkrechten Richtungen horizontal verfahrbare Laufrollen aufweist.

Das Verfahren der erfindungsgemäßen Vorrichtung von Fülloch zu Fülloch geschieht vorzugsweise gemäß Anspruch 7 dadurch, daß sie auf einem Verfahrwagen angeordnet ist, welcher in oberhalb parallel der Ofendecke verlaufenden Laufschienen eines Traggerüstes hängt, das von der Koksofendecke frei tragend ausgestaltet ist und dabei die Ofendecke von den Arbeits- und Reaktionskräften der erfindungsgemäßen Vorrichtung unabhängig macht.

Die Maßnahme nach Anspruch 8, wonach die hohle Kolbenstange der Kolben- Zylinder-Anordnung durch eine innerhalb der Kolbenstange eingeordnete Vierkantkulisse geführt ist, dient zur Aufnahme des Drehmomentes des Schwenkantriebes.

Nach Anspruch 9 ist vorgesehen, daß der Verfahrwagen mit Laufrollen mit beidseitigen Spurgrenzen zwischen zwei parallel übereinander verlaufenden Laufschienen des Traggerüstes aufgehängt ist. Durch diese besondere Aufhängung wird ein verkantungsfreier Lauf und die Übernahme der Reaktionskräfte beim Öffnen des Fülloch-Verschlusses gewährleistet.

Darüber hinaus kann gemäß Anspruch 10 für die seitliche Führung der Verfahrwagen unterhalb der Laufrollen zusätzlich seitliche Führungsrollen aufweisen, die ein seitliches Ausweichen des Verfahrwagens verhindern.

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Ferner weist das den■Verfahrwagen aufnehmende Traggerüst ein mit Abstand von der Ofendecke gehaltenes unteres Gegenlager für die Schließfeder der Verschlußglocke auf, wodurch die Öffnungs- und Schließvorrichtung für die Füllöcher ohne Belastung der Ofendecke arbeitet.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung mit ihrer Aufhängung,, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung des Glockenverschlusses mit seinen Öffnungs- und Schließteilen unterhalb der Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Vertikalschnitt A-B von Fig. 1, Fig. 4 einen Horizontalschnitt C-D von Fig. 1, Fig. 5 einen Vertikalschnitt E-F von Fig. 4.

Die Vorrichtung für das öffnen, Schließen und Reinigen der Füllöcher 22 an Koksöfen besitzt einen als Rahmengestell . ausgebildeten Verfahrwagen 1. Dieser Verfahrwagen 2 hängt mittels eines Paares von Laufrollen 3 an oberhalb der die Füllöcher 22 aufweisenden Ofendecke 23 verlaufenden beiden Laufschienen 2 eines Traggerüstes 20, das sich oberhalb der Ofendecke 23 einer Koksofenbatterie frei tragend erstreckt.

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Die wälzgelagerten Laufrollen 3 haben doppelte Spurkränze 14 für die beidseitige obere und untere Führung des Verfahrwagens 1 an den Laufschienen 2 zur Gewährleistung eines verkantungsfreien Laufes und zur Aufnahme von Reaktionskräften bei der Betätigung einer Betätigungseinrichtung 4, die von dem Verfahrwagen 1 getragen wird.

Die Betätigungsvorrichtung 4 enthält eine hydraulisch angetriebene Kolben-Zylinder-Anordnung 5 als vertikalen Linearantrieb, der am unteren Ende mit einem ebenfalls hydraulisch betätigbaren Schwenkantrieb 6 verbunden ist und von diesem um seine Vertikalachse im Winkel von 360 verdrehbar ist. Die Kolben-Zylinder-Anordnung 5 hat eine hohle Kolbenstange mit Vierkantkulisse zur Aufnahme des Drehmomentes des Schwenkantriebes 6. Der als Kolben-Zylinder-Anordnung 5 ausgebildete, vertikal arbeitende Linearantrieb und der Schwenkantrieb 6 arbeiten beispielsweise mit einem Betriebsdruck von t = 100 bar, der von einem Hydraulikaggregat 7 erzeugt wird, welches ebenfalls auf dem Verfahrwagen 1 installiert ist. Das Drehmoment des Schwenkantriebes 6 hat als Zapfenlagerung Wälzlager, die auch eine axiale Belastung aufnehmen. Der Antriebszapfen des Schwenkantriebes ist als Gewindezapfen ausgebildet.

Die kombinierte Betätigungseinrichtung 4 mit dem hydraulisch betätigbaren vertikalen Linearantrieb 5 und mit dem ebenfalls hydraulisch antreibbaren horizontalen Schwenkantrieb 6 ist auf einer horizontal allseits beweglich gelagerten Bewegungsplattform 8 (Fig. 4) montiert. Die allseitige hori-

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zontale Bewegung wird durch je zwei Laufrollenpaare 9 gewährleistet, die in senkrecht zueinander verlaufenden Richtungen an entsprechenden Laufschienen geführt sind. Die allseitige horizontale Beweglichkeit ermöglicht die sichere Ausrichtung eines an dem unteren Ende der Betätigungseinrichtung 4 angeordneten Druck- und Schwenkkopfes 11 auf das konische Ende eines Fülloch-Verschluß-Zapfens 10, der an seinem unteren Ende eine das Fülloch 22 verschließende Verschlußglocke 25 und dem Durchmesser des Fülloches 22 entsprechende Reinigungsschaber 26 aufweist (Fig. 2). Die unmittelbare'Zentrierung des Druck- und Schwenkkopfes 11 auf dem Fülloch-Verschluß-Zapfen 10 erfolgt dadurch, daß der Druck- und Schwenkkopf einen Innenkegel 18 hat, der auf ein entsprechend konisches oberes Ende 19 des Fülloch-Verschluß-Zapfens 10 paßt. Beim Aufsetzen des Druck- und Schwenkkopfes 11 auf den Fülloch-Verschluß-Zapfen 10 rastet der Druck- und Schwenkkopf 11 mit radialen Schlitzen 15 in entsprechende radiale Vorsprünge 16 des Fülloch-Verschluß-Zapfens 10 ein, so daß auch die Drehbewegung des Druck- und Schwenkkopfes 11 auf den Fülloch-Verschluß-Zapfen 10 übertragen wird. Um die allseits horizontal bewegliche Bewegungsplattform 8 wieder genau in die zentrische Ruhelage zurückzustellen, ist diese in vier um 90 versetzt angeordneten zugfedern eingehängt, die andererseits über Laschen 24 an dem Rahmengestell des Verfahrwagens 1 befestigt sind. Eine seitliche Führung erhält der Verfahrwagen 1 an der Rahmenkonstruktion des Traggerüstes 20 durch im unteren Bereich angeordnete Führungsrollen 13.

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Der Fülloch-Verschluß-Zapfen 10 (Fig. 2) dient durch vertikale Verschiebung zur Öffnung und Verschließung sowie durch Drehen zur Reinigung des jeweiligen Fülloches 22. Mit einer Schulterfläche stützt es sich auf eine Schließfeder 21 ab., so daß er beim Aufwärtsbewegen des Druck- und Schwenkkopfes 11 durch die Federkraft nach oben und damit die am unteren Ende befindliche Verschlußglocke 25 gegen den unteren Rand des Fülloches 22 in die Verschlußstellung gedrückt wird. Das untere Ende der Schließfeder 21 stützt sich auf ein Gegenlager 27 ab, das durch Senkrechtrippen 28 am Traggerüst 20 befestigt ist und mit Abstand von der Ofendecke 23 über dorn Füllloch 22 gehalten wird. Die Zeichnung (Fig. 4) veranschaulicht auch die räumliche Anordnung des Verfahrwagens 1 zu der Ofenbeschickungsrutsche 17.

Bei der Bedienung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zunächst der Verfahrwagen hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch in Position über ein Fülloch 22 gefahren. Dann.wird die Kolben-Zylinder-Anordnung 5 für einen ersten Hubabschnitt betätigt und der Druck- und Schwenkkopf 11 beispielsweise 160 mm niedergefahren. Letzterer setzt sich dabei auf den Fülloch-Verschluß-Zapfen 10 und drückt mit diesem die untere, am Zapfen 10 befestigte Verschlußglocke 25 in die Öffnungsstellung. Nach Abschluß des ersten Hubabschnittes wird beispielsweise durch einen Endschalter der Schwenkantrieb 6 über ein dazugehöriges Zeitrelais betätigt. Nach einer durch das Zeitrelais fixierten Zeit wird der lineare Resthub nach unten von beispielsweise 140 mm zusammen

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mit dem Drehen des Druck- und Schwenkkopfes 12 ausgeführt. Die Hubgeschwindigkeit kann beispielsweise 0,05 m pro see betragen. Ist der Gesamthub der Kolben-Zylinder-Anordnung 5 von 300 mm nach unten ausgefahren, bleibt der Schwenkantrieb 6 weiter in Funktion.und damit die Reinigungsschaber 26 in Umdrehung. Das Fülloch 22 bleibt hierbei durch das Nach- unten-drücken des Fülloch-Verschluß-Zapfens 10 mittels des Druck-und Schwenkkopfes 11 offen für den Füllvorgang über die Ofenbeschickungsrutsche 17. Nach Beendigung des FüllVorganges wird, beispielsweise durch Knopfdruck, der lineare Rückhub nach oben eingeleitet. Nach dem ersten Rückhubabschnitt von beispielsweise 140 mm wird über den zuvor genannten Endschalter dem Zeitrelais die Nullstellung des Schwenkantriebes 6 und damit die Beendigung der Reinigungsbewegung der Reinigungsschaber 26 angetragen. Der restliche lineare Rückhub von 160 mm bis zur Ruhestellung wird ohne Drehbewegung eingefahren. In der Ruhestellung kann die Kolben- Zylinder-Anordnung 5 über einen Endschalter hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch verriegelt sein. Die im vorliegenden Fall vorgesehene hydraulische Kolben-Zylinder-Anordnung 5 sowie der hydraulisch betätigte Schwenkantrieb können mit Druckbegrenzungsventilen ausgestattet sein. Der Schwenkantrieb erhält zusätzlich ein Stromregelventil zur Geschwindigkeitssteuerung. Die Ventile können beispielsweise eine Nothandbetätigung bzw. eine Federumsteuerung haben.

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Claims

Didier Engineering GmbH Bergwerksverband GmbH

Alfredstr. 28 Franz-Fischer-Weg 61

und

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Vorrichtung für das öffnen, Schließen und Reinigen der Füllöcher von durch Kohleförderer beschickbaren Koksöfen

Patentansprüche

Vorrichtung für das Öffnen, Schließen und Reinigen der Füllöcher von durch Kohleförderer beschickbaren Koksöfen mit Glockenverschluß, wobei die Vorrichtung oberhalb der Ofendecke an einem freitragenden Traggerüst zwischen Positionen über den Glockenverschlüssen verfahrbar ist, deren Glocke von einer Feder in einer oberen Schließlage gehalten und zur Betätigung einen Füllloch-Verschluß-Zapfen aufweist, an dem im Bereich der Glocke zwei neben der Füllochwandung bewegbare, um versetzt angeordnete, Reinigungsschaber angeordnet sind, gekennzeichnet durch eine Betätigungseinrichtung (4) mit einem vertikalen Linearantrieb, z. B. einer Kolben-Zylinder-Anordnung (5), und einem Schwenkantrieb (6), der den Fülloch-Verschluß-Zapfen (10) um

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seine vertikale Achse dreht, sowie mit einem auf den Fülloch-Verschluß-Zapfen (10) aufsetzbaren Druck- und Schwenkkopf (11).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (4) auf einer die allseitige horizontale Bewegung gestattenden Bewegungsplattform (8) getragen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck- und Schwenkkopf (11) einen Innenkegel (18) aufweist, welcher auf das obere Ende (19) des Fülloch-Verschluß-Zapfens (10) paßt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck- und Schwenkkopf (11) radiale Schlitze (15) aufweist, in welche radiale Vorsprünge (16) des Fülloch-Verschluß-Zapfens (TO) passen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsplattform (8) in Zugfedern (12) eingehängt ist, welche im Sinne einer Rückstellung der horizontalen Auslenkung der Bewegungsplattform (8) aus der zentralen Position wirken.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsplattform (8) in zueinander senkrechten Richtungen horizontal verfahrbaren Laufrollen (9, 9') aufweist.

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7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf einem Verfahrwagen (1), welcher in oberhalb parallel der Ofendecke verlaufenden Laufschienen (2) des Traggerüstes (20) hängt, angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der hohlen Kolbenstange der Kolben-Zylinder-Anordnung (5) eine Vierkantkulisse (29) die Kolbenstange führt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrwagen (1) mittels Laufrollen (3) mit beidseitigen Spurgrenzen zwischen zwei parallel übereinander verlaufenden Laufschienen (2) des Traggerüstes (20) aufgehängt ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrwagen (1) unterhalb der Laufrollen (3) seitliche Führungsrollen (13) aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Traggerüst (20) ein mit Abstand von der Ofendecke (23) gehaltenes unteres Gegenlager (27) für die Schließfeder (21) der Verschlußglocke (25) aufweist.

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