DE8805975U1

DE8805975U1 - Verschlußvorrichtung für das Abstichloch eines kippbaren Abstichkonverters

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Publication number: DE8805975U1
Application number: DE8805975U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-05-05
Filing date: 1988-05-05
Publication date: 1988-06-23

Description

B e s c h r ei bung

Die Erfindung betrifft eine VerschluQvorrichtung für das Abstichloch eines kippbaren Abstichkonverters.

Abstichkonverter sind bekannt und werden in der Hüttentechnik eingesetzt. In ihnen wird das entsprechende Metall, insbesondere 5tahi geschmolzen und anschließend in entsprechende Gießpfannen gegossen. Dies wird als Abstich bezeichnet. Ein Problem beim Schmelzen des Metalls in dem Abstichkonverter liegt darin, daß Schlacke gebildet wird, die auf dem flüssigen Metallbad schwimmt. Diese Schlacke muß beim Abstich zurückgehalten werden und darf nicht in die Gießpfanne gelangen, da ansonsten das Metall durch diese Schlacke verunreinigt ware. Eine schlackenfreie Entnahme des verflüssigten Metalls aus dem Abstichkonverter ist somit gefordert.

Bestimmte Ausführungsformen der Abstichkonverter sind kippbar und weisen im oberen Bereich der Seitenwandung ein Abstichloch auf, durch das hindurch nach Kippen des Abstichkonverters der Abstich des verflüssigten Metalls erfolgt. Um während des Kippens des Abstichkonverters die auf dem flüssigen Metallbad schwimmende Schlacke zurückzuhalten, ist das Abstichloch mittels einer Verschlußvorrichtung verschlossen, so daß die Schlacke nicht während des Kippvorganges durch das Abstichloch hindurchtreten kann. Erst wenn der Abstichkonverter so weit gekippt worden ist, daß das Abstichloch unterhalb der Grenzschicht zwischen dem flüssigen Metallbad und der darauf schwimmenden Schlacke liegt, wird die Verschlußvorrichtung geöffnet, so daß der Abstich des Metalls erfolgen kann. Die Schlacke bleibt dabei im Abstichkonverter zurück.

Eine bekannte Verschlußvorrichtung für das Abstichloch eines kippbaren Abstichkonverters sieht ein Schiebersystem vor. Dabei ist jedoch von Nachteil, daG der jeweilige Abstichkonverter einen speziellen Aufbau benötigt, an dem das Schiebersystem befestigt werden kann. Dies erfordert einen großen Aufwand. Darüber hinaus bestehen die bekannten Schiebersysteme grundsätzlich aus zwei aufeinander gleitenden Feuerfestplatten, welche nachteiligerweise in kurzen Abständen ausgetauscht werden müssen.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einfache jedoch sicher arbeitende Verschlußvorrichtung für das Abstichloch eines kippbaren Abstichkonverters zu schaffen.

Als technische Lösung wird mit der Erfindung vorgeschlagen, daß die Verschlußvorrichtung aus einem Stopfen aus einem feuerfesten, verformbaren sowie bei der Temperatur des heißen, verflüssigten Metalls zerstörbaren Material besteht, das an einer Halterung angeordnet und mittels dieser in das Abstichloch einführbar und nach Erreichen der Verschlußposition derart verformbar ist, daß das Material das Abstichloch vollständig verschließt.

Eine nach dieser technischen Lehre ausgebildete Verschlußvorrichtung für das Abstichloch eines kippbaren Abstichkonverters hat den Vorteil, daß sie von dem Bedienungspersonal des Abstichkonverters sehr einfach und leicht gehandhabt werden kann und daß sie darüber hinaus sehr wirkungsvoll das Abstichloch verschließt und vor dem Abstich des Abstichkonverters die auf dem Metallbad schwimmende Schlacke sicher zurückhält. Bevor der Abstichkonverter chargiert wird, wird der Stopfen in das zu verschließende Abstichloch eingeführt. Dies kann entweder

mittels einer zusätzlichen Rohrstange erfolgen oder aber auch direkt von Hand. Sobald der Stopfen die VerschluQposition erreicht hat, wird die Verschlußmasse des Stopfens derart verformt, daß sie sich innerhalb des Abstichloches festsetzt. Sobald bsim Abstich nach dem Kippen des Abstichkonverters das Verschluiimaterial mit dem heißen Metall in Berührung gerät, wird das Material zerstört, indem es beispielsweise zerrieseit= Dadurch wirrt Innerhalb weniger Sekunden das Abstichloch geöffnet und die Gießpfanne kann mit dem verflüssigten, heißen Metall gefüllt werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Halterung besteht diese aus zwei zueinander parallelen sowie gegeneinander verschiebbaren, scheibenartigen Deckeln, zwischen denen das Material festgelegt ist. Eine derartige Halterung hat den Vorteil, daß zum einen das verformbare Material sandwichartig zwischen den beiden scheibenartigen Deckeln angeordnet ist und daß zum anderen sich auf technisch einfache Weise das Material mittels der Halterung zum vollständigen Verschließen des Abstichloches verformen läßt, indem beim Zusammendrücken der beiden Deckel das Material seitlich ausweicht und somit qegen die Innenauskleidung des Abstichloches gedrückt wird, so daß ein vollständiger Verschluß gewährleistet ist.

Vorzugsweise bestehen die Deckel der Halterung aus Blech, so daß diese sofort schmelzen, wenn sie mit dem flüssigen Metall in Berührung kommen. Eventuelle weitere Bestandteile der Halterung bestehen vorzugsweise ebenfalls aus Metall, so daß dieses gleichermaßen geschmolzen wird.

Um die beiden Deckel auf technische einfache Weise zusammenpressen zu können, weist der eine Deckel vorzugsweise wenig-

stens eine dazu senkrechte Führungsleiste und tier andere Deckel ein dazu korrespondierendes Gleitrohr auf, mittels dem dieser Deckel auf der Führungsstange verschiebbar ist.

Vorzugsweise ist dabei eine einzige Führungsstange vorgesehen, die mittig an dem einen Deckel angeschweißt oder angeschraubt ist. Diese mittlre Anordnung der Führungsstange und damit entsprechend die mittige Anordnung des Gleitrohres am anderen Deckel gewährleistet eine sichere Führung der beiden Deckel zueinander, ohne daß die nach außen gerichtete Bewegung des verformbaren Materials beim Zusammenpressen der Deckel behindert wird.

In einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Führungseinrichtung ist zwischen der Führungsstange und dem Gleitrohr eine Arretiereinrichtung angeordnet. Diese verhindert, daß nach dem Zusammenpressen der Deckel diese sich wieder in entgegengesetzte Richtungen bewegen. Das verformbare Material wird somit dauerhaft mit maximaler Kraft gegen die Innenwandung des Abstichloches gepreßt. Vorzugsweise bssteht -¹Ie Arretiereinrichtung aus über die Länge der Führungsstange mit Abstand zueinander angeordneten, querverlaufenden Einkerbungen sowie aus einem an dem Gleitrohr angeordneten, insbesondere federbelasteten sowie in die Einkerbungen einrastenden Sicherungshebei. Dies stellt eine konstruktiv sehr einfache, jedoch wirkungsvolle und *chere Realisierung der Arretiereinrichtung dar.

Schließlich wird in einer Weiterbildung der Deckel vorgeschlagen, daß der sine Deckel konvex ausgebildet ist und um den Umfang gleichmäßig verteilte Flügel aufweist, daß der Durchmesser dieses Deckels einschließlich der Flügel etwas gr^?· .st

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als der Innendurchmesser des Abstichloches und daß der Durchmesser des anderen Deckels kleiner ist als der Innendurchmesser des Abstichloches. Durch die insbesondere ausgestanzten Flügel an dem konvex ausgebildeten Deckel erhält man beim Einführen des Stopfens ins Abstichloch einen Widerstand, der zum einen den konvex ausgebildeten Deckel innerhalb des Abstichloches fixiert und der zum anderen als Gegenkraft beim Verschieben des anderen Deckels wirkt, so daß die Verschlußmasse gegen die Innenauskleidung des Abstichloches gedruckt und somit der Stopfen innerhalb des Abstichloches festgesetzt ( wird. Die Durchmesser des konvex ausgebildeten Deckels und dessen Flügel sowie des anderen Deckels sind im Verhältnis zu dem Zustand des Verschleisses der Innenauskleidung des Abstichloches ausgebildet.

Zusammenfassend sind folgende, sich durch die Erfindung ergebenden Vorteile zu nennen:

Die Ausführung des zusammenpressbaren Stopfens kann einfach und leicht vom Personal gehandhabt werden. Beim Roheisenkippen kann kein Roheisen aus dem Abstichloch austreten (umweltfreundlich). Beim Blasen der Charge kann kein zusätzlicher r Stickstoff aufgenommen werden. Beim Abstich kann keine Schlacke in die Stahlgießpfanne laufen. Das System kann gefahrenlos eingesetzt werden. Das System kann allen Konvertertypen und Größen ohne spezielle Änderung angepaßt und eingesetzt werden.

Weitere Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnungen, in denen eine erfindungsgemäOe Verschlußvorrichtung für das Abstichloch eines kippbaren Abstichkonverters schematisch dargestellt ist. In den Zeichnungen ;:eigt:

Fig. 1 einen Abstichkonverter in senkrechter

Stellung nach dem Chargieren sowie mit verschlossenem Abstichloch;

Fig. 2 der Abstichkonverter aus Fig. 1, je

doch nach dem Kippen für den erfolgenden Abstich;

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung des Ab

stichkonverters aus Fig. 2 im Bereich des Abstichloches;

Fig. 4 eine nochmals vergrößerte Darstellung

im Bereich des Abstichloches mit einer ersten Ausführungsform einer Verschlußvorrichtung;

Fig. 5 eine entsprechende Darstellung wie in

Fig. 4, jedoch mit einer zweiten Ausführungsform der Verschlußvorrichtung für das Abstichloch.

In Fig. 1 ist ein kippbarer Abstichkonverter 1 in seiner senkrechten Stellung schematisch dargestellt. Im Bereich der oberen Einfüllöffnung 2 weist der Abstichkonverter 1 ein Abstichloch 3 mit rundem Querschnitt auf. Dieses Abstichloch 3 ist mittels einer Verschlußvorrichtung 4 verschlossen. Diese ist insbesondere in den Fig. 4 und 5 genauer dargestellt«

In Fig. 1 ist zu erkennen, daß der Abstichkonverter 1 chargiert ist. Dabei schwimmt auf einem heißen, flüssigen Metallbad 5 Schlacke 6.

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Zum Abstich wird der Abstichkonverter 1 gekippt, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Dabei passiert zunächst die Schlacke 6 das Abstichloch 3. Da dieses jedoch mittels der Verschlußvorrichtung 4 verschlossen ist, kann die Schlacke 6 nicht durch das Abstichloch 3 hindurch aus dem Abstichkonverter 1 heraustreten, so daß die Grenzfläche zwischen der Schlacke 6 und dem Metallbad 5 oberhalb des Abstichloches 3 liegt. In dieser Position kann das Abstichloch 3 geöffnet werden, so daß das flüssige Metall in entsprechende Gießpfannen gefüllt werden kann.

Nachfolgend soll die Verschlußvorrichtung 4 erläutert werden:

Die Verschijjßvorrichtung 4 besteht aus einem Stopfen 7 aus einem verformbaren Material, das zudem feuerfest ist und bei der Temperatur des heißen, verflüssigten Metalls zerstört wird, indem er beispielsweise zerrieselt. Dieser Stopfen 7 ist zwischen Deckeln b,9 einer Halterung 10 festgelegt, wobei der dem Innern des Abstichkonverters 1 zugewandte Deckel 8 konvex ausgebildet ist und um den Umfang gleichmäßig verteilte, ausgestanzte Flügel 11 aufweist. Der Durchmesser dieses Deckels 8 einschließlich der Flügel 11 ist dabei etwas größer als der Innendurchmesser des Abstichloches 3. Mittig ist dieser Deckel 8 mit einer senkrechten Führungsstange 12 versehen, die bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel am Deckel 8 angeschweißt und bei dem in Fig, 5 dargestellten Ausführungsbeispiel am Deckel 8 angeschraubt ist.

Der andere Deckel 9 ist exakt scheibenförmig ausgebildet. Mittig ist er mit einer zu der Führungsstange 12 korrespondierenden Ausnehmung 13 versehen, an die sich ein senkrecht abstehendes, sowie am Deckel 9 angeschweißtes Gleitrohr 14 an-

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schließt. Dieses Gleitrohr IA des Deckels 9 ist auf der Führungsstange 12 des Deckels 8 verschiebbar.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform der Verschlußvorrichtung 4 ist das Gleitrohr 14 etwas länger ausgebildet als bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform. Zusätzlich weist die in Fig. 5 dargestellte Verschlußvorrichtung 4 eine Arretiereinrichtung 15 zwischen dem Gleitrohr 14 und der Führungsstange 12 auf. Diese Arretiereinrichtung '.5 besteht aus Einkerbungen 16, die auf der Führungsstange 12 qufcrverlaufend sowie mit Abstand angeordnet sind. Am Gleitrohr 14 ist ein Sicherungshebel 17 angeordnet, der beim Zusammendrücken der beiden Deckel 8,9 in die jeweils nächste Einkerbung 16 derart einrastet, daß eine Bewegung des Deckels 9 weg vom Deckel 8 verhindert wird.

Bevor der Abstichkonverter 1 chargiert wird und sich in der in Fig. 1 dargestellten senkrechten Stellung befindet, wird das Abstichloch 3 mittels der Verschlußvorrichtung 4 verschlossen. Zu diesem Zweck wird zunächst der konvex ausgebildete Deckel 8 mit dem den Stopfen 7 bildenden, verformbaren Material gefüllt. Der Deckel 9 wird mit seinem Gleitrohr 14 längs der Führungsstange 12 des Deckels 8 verschoben und leicht gegen den Stopfen 7 gedrückt.

Anschließend wird die Verschlußvorrichtung 4 ins Abstichloch 3 des Abstichkonverters 1 geschoben, und zwar mittels einer zusätzlichen Rohrstange bei der Fig. 4 dargestellten Ausführungsform oder direkt von Hand, wenn es sich um die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform handelt. Die Flügel Ii des Deckels 8 kommsn dabei an der Innenauskleidung des Abstichloches 3 aufgrund der Durchmesserverhältr.isse zur Anlage, so

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daß ein entsprechender Widerstand erzeugt wird. Der Deckel 9 wird dabei derart auf den Deckel 8 zubewegt, daß der Stopfen 7 zusammengedrückt wird, so daß das Material seitlich ausweicht und gegen die Innenauskleidung des Abstichloches 3 drückt. Dadurch verschließt sich das Abstichloch 3.

Nunmehr kann der Abstichkonverter 1 chargiert und die entsprechende metallurgische Behandlung durchgeführt werden. Für den Abstich wird dann der Abstichkonverter 1 in der zuvor beschriebenen Weise gekippt, wobei die Schlacke 6 über die Verschlußvorrichtung U hinwegsteigt. Sobald das Metallbad 5 das
Abstichloch 3 und somit die Verschlußvorrichtung 4 erreicht, lassen die hohen Temperaturen des Metallbades 5 die Deckel 8,9 sowie die weiteren Bestandteile der Halterung iO schmelzen. Außerdem wird durch die hohen Temperaturen das Material des Stopfens 7 zerstört, indem es beispielsweise zerrieselt. Auf diese Weise wird innerhalb weniger Sekunden die Verschlußvorrichtung 4 zerstört und das Abstichloch geöffnet, so daß das ausfließende Metall die darunter befindliche Gießpfanne füllen kann. Die Schlacke 6 bleibt dabei zurück in dem Abstichkonverter 1 und wird anschließend entfernt.

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B e &zgr; u gszeichenliste

1	Abstichkonverter
2	Einfüllöffnung
J	Abstichloch
4	VerschluOvorrichtung
J	Metallbad
6	Schlacke
7	Stopfen
ft	Deckel
»	Deckel
10	Halterung
11	Flügel
12	Führungsstange
13	Ausnehmung
IA	Gleitrohr
15	Arretiereinrichtung
16	Einkerbung
17	Sicherungshebel

P/Ru/rin

Claims

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'..' ..."'·..* ...^: ■ -\.OiPLi-lNG. ALEX S TENG ER

Kaiser-Friedrich-Ring 70 ' DIPL.-ING. WOLFRAM WATZKE

D-4000 DÜSSELDORF Il DIPL.-ING. H E I N Z J. RING

EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

UnserZddien: 29 224 Datum: 4. M_aj 1988

Heinz Wertz, Hans Sachs Straße 32, 4000 Düsseldorf 1

Verschlußvorrichtung für das Abstichloch eines kippbaren Abstichkonverters

Ansprüche

1. Verschlußvorrichtung (4) für das Abstichloch (3) eines kippbaren Abstichkonverters (1),

dadurch gekennzeichnet, daß diese aus einem Stopfen (7) aus einem feuerfesten, verformbaren sowi? bei der Temperatur des heißen, verflüssigten Metalls zerstörbaren Material besteht, das an einer Halterung (10) angeordnet und mittels dieser in das Abstichloch (3) einführbar und nach Erreichen der Verschlußposition derart verformbar ist, daß das Material das Abstichloch (3) vollständig verschließt.
2. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (10) aus zwei zueinander parallelen sowie gegeneinander verschiebbaren, scheibenartigen Deckeln (8,9) besteht, zwischen denen das Material festgelegt ist.
3. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckel (8,9) aus Blech bestehen.
4. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Deckel (8) wenigstens eine dazu senkrechte Führungsstange (12) aufweist und daß der andere Deckel (9) ein dazu korrespondierendes Gleitrohr (14) auf-

Telefon (02 II) 5V 21 31 ■ Telex: 85 88 429 pele < · TJtiirai.imadrfiStVIJheilipalent \ rostscheckkonlo Köln (BLZ 370 100 50) 2276 10 ■ 50.1

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weist, mittels dem dieser Deckel (9) auf der Führungsstange (12) verschiebbar ist.
5. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzige Führungsstange (12) vorgesehen ist, die mittig an dem einen Deckel angeschweißt oder angeschraubt ist.
6. Verschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Führungsstange (12) und dem Gleitrohr (14) eine Arretiereinrichtung (15) angeordnet ist.
7. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretiereinrichtung (15) aus über die Länge der Führungsstange (12) mit Abstand zueinander angeordneten, querverlaufenden Einkerbungen (16) sowie aus einem an dem Gleitrohr (14) angeordneten, insbesondere federbelasteten sowie in die Einkerbungen (16) einrastenden Sicherungshebel (17) besteht.
8. Verschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Deckel (8) konvex ausgebildet ist und um den Umfang gleichmäßig verteilte Flügel (11) aufweist, daß der Durchmesser dieses Deckels (8) einschließlich der Flügel (11) etwas größer ist als der Innendurchmesser des Abstichloches (3) und daß der Durchmesser des anderen Deckels (9) kleiner ist als der Innendurchmesser des Abstichloches (3).