Vorrichtung zur Medienversorgung einer Blaslanze

Abstract

 Es wird eine Vorrichtung zur Medienversorgung einer Blaslanze, inbesondere einer Blaslanze bei der Stahlherstellung nach dem Aufblasverfahren vorgestellt. Ein vertikal verfahrbarer Lanzenträger (6) umfasst eine Medien-Anschlussvorrichtung (8) mit einer vertikalen Anschlussfläche. Vor dem Ankuppeln wird die Blaslanze (4) am Lanzenträger (6) durch eine Befestigungsvorrichtung (10) zuerst blockiert. Die Anschlussvorrichtung (8) ist horizontal in Führungsschienen (28, 30) des Lanzenträgers aus einer Warteposition gegen den Kupplungskopf (20) der Blaslanze (4) verschiebbar.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Medienversorgung einer Blaslanze, insbesondere einer Blaslanze bei der Stahlherstellung nach dem Aufblasverfahren, mit einem vertikal verfahrbaren Lanzenträger, einer im wesentlichen vertikalen Anschlussfläche an einer Anschlussvorrichtung am Lanzenträger, einer Gegenanschlussfläche am Oberteil der Blaslanze, wobei die beiden Anschlussflächen beim Ankuppeln der Blaslanze an die Anschlussvorrichtung gegeneinander pressbar sind.

[0002] In den Patentschriften US-3,972,515 und US-4,893,791 und in der Offenlegungsschrift EP-0 464 427-A3 wird das Befestigen einer Blaslanze an einem vertikal verfahrbaren Lanzenträger mit horizontaler Medienzufuhr-Anschlussfläche und das Ankuppeln dieser horizontalen Medienzufuhr-Anschlussfläche an eine entsprechende Gegen-fläche an einem Kupplungskopf des Lanzenoberteils beschrieben.

[0003] Ein entscheidender Vorteil der beschriebenen Anordnung besteht darin, dass die Lanze zur Durchführung des eigentlichen Ankuppelns zuerst starr am Lanzenträger festgelegt werden kann. Schwenk- und Schaukelbewegungen der Lanze, wie sie beim Transport der Lanze zum Lanzenträger entstehen, werden somit weitgehend unterdrückt, und das Lanzenoberteil ist für das eigentliche Ankuppeln vollständig blockiert und unbeweglich. Der Ankuppelvorgang mit einem noch Schwenk-und Kippbewegungen ausführenden Lanzenoberteil hätte nämlich zerstörende Auswirkungen auf die Anschlussflächen am Lanzenträger und am Kupplungskopf, sowie auf den Ankuppelmechanismus. Dies umsomehr, als die Lanze, bedingt durch ihre grosse Länge, bedeutende Massenträgheitsmomente aufweist.

[0004] Horizontale Anschlussflächen, haben jedoch den Nachteil, dass zwischen dem Kranhaken für den Transport der Lanze und dem Lanzenoberteil ein Transportbügel vorgesehen sein muss, um das Lanzenoberteil unter die horizontale Anschlussfläche am Lanzenträger einzuführen. Das Entfernen dieses Bügels nach dem Einbringen der Lanze, sowie das Anbringen desselben für den Transport der Lanze sind dabei mit umständlichen Manipulationen verbunden. Auch muss, bedingt durch eine horizontale Mindestweite dieses Bügels, der Lanzenzubringkorridor eine grössere Breite aufweisen.

[0005] In der Offenlegungsschrift EP-0 441 767-A2 wird eine Einrichtung zur Medienversorgung einer Blaslanze mit vertikaler Anschlussfläche am Lanzenträger beschrieben. Die Lanze wird dabei in eine horizontale Verschiebeeinrichtung auf dem Lanzenträger eingehängt. Letztere verschiebt die Lanze horizontal, um die Gegenanschlussfläche am Oberteil der Blaslanze mit der vertikalen Anschlussfläche am Lanzenträger in Berührungskontakt zu bringen und dichtend anzupressen. Da sowohl bei dem Einhängen der Lanze in die Verschiebeeinrichtung, als auch beim horizontalen Verschieben und beim Ankuppel-und Auskuppelvorgang Schaukelbewegungen der Lanze entstehen können, besteht die Gefahr, dass die Anschlussflächen am Lanzenoberteil und/oder an der Anschlussvorrichtung am Lanzenträger durch unkontrolliertes Zusammenstossen beschädigt werden.

[0006] Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei welcher Beschädigungen der Anschlussflächen durch Schwenkbewegungen der Lanze beim Ankuppel- resp. Auskuppelvorgang wirksam vermieden werden.

[0007] Diese Aufgabe der Erfindung wird, ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art, dadurch gelöst, dass eine Befestigungsvorrichtung am Lanzenträger die Blaslanze vor dem eigentlichen Ankuppelvorgang starr blockiert und, dass die Anschlussvorrichtung auf einem Schlitten montiert ist, welcher in horizontalen Führungen des Lanzenträgers geführt ist und beim eigentlichen Ankuppel-und Auskuppelvorgang horizontal verschiebbar ist.

[0008] Nachdem die Lanze durch die Befestigungsvorrichtung am Lanzenträger starr blockiert ist, wird die erste vertikale Anschlussfläche am Lanzenträger durch horizontales Verschieben der Anschlussvorrichtung mit der unbeweglichen Gegenanschlussfläche am blockierten Lanzenoberteil in Berührungskontakt gebracht. Die Lanze mit seinen bedeutenden Massenträgheitsmomenten bleibt also während des Ankuppelvorgangs unbeweglich und der Ankuppelvorgang erfolgt durch ein Verschieben des in horizontalen Führungen geführten Schlittens mit der Anschlussvorrichtung. Beim Auskuppelvorgang erfolgt ein horizontales Verschieben des Schlittens mit der Anschlussvorrichtung in entgegengesetzte Richtung, wobei die Blockierung der Lanze durch die Befestigungsvorrichtung erst aufgehoben wird, nachdem die Anschlussvorrichtung ihre Ruhestellung erreicht hat. Dadurch werden Beschädigungen der beiden Anschlussflächen beim An- und Auskuppelvorgang durch unkontrollierte Bewegungen der Lanze und der Anschlussvorrichtung wirksam vermieden.

[0009] Im Sinne dieser Erfindung ist unter einem Schlitten jegliche Konstruktion zu verstehen, welche mit den Führungen zusammenwirken kann, um eine einwandfreie, horizontale Führung der Anschlussvorrichtung zu gewährleisten. Der Schlitten kann selbstverständlich auch ein nicht eigenständiger Bestandteil der Anschlussvorrichtung selbst sein.

[0010] Die Anschlussvorrichtung weist, in einer vorteilhaften Ausgestaltung, Verriegelungshaken auf, welche in entsprechende Verriegelungszapfen am Lanzenoberteil eingreifbar sind. Durch diese Verriegelungsvorrichtung lässt sich der Anpressdruck zwischen den zwei Anschlussflächen, unabhängig von dem Antriebsmechanismus für das horizontale Verschieben, gewährleisten und erhöhen.

[0011] In einer einfachen, vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Befestigungsvorrichtung am Lanzenträger einen Tragflansch in welchen die Lanze mittels eines Bundes einhängbar ist. Schwenk- und verschiebbare Haken greifen anschliessend in Tragbolzen der Lanze ein und ziehen sie gegen den Tragflansch, so dass die Lanze fest am Lanzenträger blockiert ist.

[0012] Da die beiden Anschlussflächen beim Ankuppelvorgang nicht mehr der Gefahr eines unkontrollierten Zusammenstossens ausgesetzt sind, können diese Anschlussflächen jetzt vorteilhaft mit konzentrischen Mündungen für die Medienkanäle ausgeführt werden. Diese Ausführung vereinfacht natürlich die Konstruktion des Lanzenoberteils wesentlich.

[0013] Um eine genaue Führung der beweglichen Anschlussfläche beim Ankuppeln zu gewährleisten, ist der Schlitten vorteilhaft mit Führungsrollen, respektiv Gleitführungen versehen, welche mit den entsprechenden Führungsschienen am Lanzenträger zusammenwirken.

[0014] Mittels einer am Lanzenoberteil, in der Verlängerung der Längsachse der Lanze, befestigten Transportöse, kann die Blaslanze direkt von einem Kranhaken aufgenommen werden. Aufwändige Transportbügel, welche von den Vorrichtungen mit horizontalen Anschlussflächen bekannt sind, werden also nicht mehr benötigt.

[0015] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen, in denen gleiche Teile mit den gleichen Referenzzahlen versehen sind, dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

• Figur 1, eine Vorderansicht eines Lanzenträgers mit Blaslanze (in Teildarstellung) und Anschlussvorrichtung;
• Figur 2, eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Figur 1 unter Weglassung des Lanzenoberteils.

[0016] In Figur 1 bezeichnet die Referenzzahl 4 das obere Ende einer Blaslanze, welche an einem vertikal verfahrbaren Lanzenträger 6 aufgelegt und blockiert und sodann an eine Anschlussvorrichtung 8 für diverse Medien, zum Beispiel Gase und flüssige Kühlmittel, fest angekuppelt worden ist.

[0017] Die Befestigungsvorrichtung 10 zum Festlegen und Blockieren der Lanze 4 am Lanzenträger 6 besteht im wesentlichen aus einem Lanzenbund 12, mittels welchem die Lanze in einen Tragflansch 14 am Lanzenträger 6 einhängbar ist, und aus schwenkbaren und verschiebbaren Haken 16, 16', am Lanzenträger, welche in Tragbolzen 18, 18' an der Lanze 4 eingreifbar sind. Die hydraulisch betätigten Haken 16, 16' ziehen dabei die Blaslanze 4 nach unten gegen den Tragflansch 14, so dass eine starre Blockierung der Lanze am Lanzenträger gewährleistet ist.

[0018] Die Lanze 4 ist mit ihrem Lanzenoberteil oder Kupplungskopf 20, dessen Achse senkrecht zur Längsachse 4' der Lanze 4 verläuft und welcher eine vorzugsweise ebene Medienzufuhr-Anschlussfläche 22 aufweist, an eine entsprechende Gegenanschlussfläche 34 der Anschlussvorrichtung 8 angekuppelt.

[0019] Die Anschlussvorrichtung 8 ist nicht starr mit dem Lanzenträger 6 verbunden, sondern auf einen Schlitten montiert, welcher mittels Laufrollen 23, 24, 26 auf horizontalen Führungsschienen 28, 30 des Lanzenträgers 6 geführt ist. Zum Ankuppeln des blockierten, unbeweglichen Kupplungskopfs 20 der Lanze 4 an die Anschlussvorrichtung 8, wird letztere mit heruntergeschwenkten Ankuppelhaken 32, 32' aus einer nicht dargestellten Warteposition (in Figur 1 rechts von der dargestellten Position), bis zum Berührungskontakt der beiden Medienzufuhr-Anschlussflächen verschoben. Der Antrieb für die Anschlussvorrichtung kann zum Beispiel einen hydraulischen Linearantrieb umfassen. Anschliessend werden die Haken 32, 32' nach oben geschwenkt, wobei letztere in entsprechende Ankuppelbolzen 21, 21' am Lanzenoberteil 20 eingreifen und die beiden, sich gegenüberliegenden, Anschlussflächen fest aneinanderpressen. Die schwenkbaren Haken 32, 32' sind zum Beispiel exzentrisch gelagert, oder über eine Vorrichtung, wie sie zum Beispiel in der Patentschrift US-4,893,791 beschrieben ist angetrieben.

[0020] In einer alternativen Ausführung sind die Haken 32, 32' sowohl schwenkbar, als auch horizontal verschiebbar. Beim Ankuppelvorgang werden die Haken 32, 32' zuerst ausgefahren und anschliessend in die Ankuppelbolzen 21, 21' am Lanzenoberteil 20 eingeschwenkt. Anschliessend ziehen die Haken 32, 32' die Anschlussvorrichtung 8 mit der Anschlussfläche 34 gegen die Anschlussfläche 22 am Lanzenoberteil. Beim Auskuppelvorgang stützen sich die Haken 32, 32' auf die Ankuppelbolzen 21, 21' auf, um die Anschlussvorrichtung 8 in ihre Warteposition zu drücken. Die Rückführung der Anschlussvorrichtung 8 in ihre Warteposition kann jedoch auch (bezugsweise zusätzlich) durch Federn oder Gegengewichte erfolgen, sobald die Haken 32, 32' aus den Bolzen 21, 21' ausklinken.

[0021] Am Lanzenoberteil 20 ist in der Verlängerung der Längsachse 4' der Lanze 4 eine Transportöse 35 befestigt, in welche ein (nicht gezeigter) Kranhaken einklinkbar ist. Der Transport der Lanze kann folglich ohne zusätzlichen Transportbügel erfolgen.

[0022] In Figur 2 ist die vorzugsweise ebene Anschlussfläche 34 an der Medien-Anschlussvorrichtung 8 zu erkennen. In einer bevorzugten Ausführung weist sie eine zentrale, vorzugsweise kreisrunde Mündung 36 und mehrere konzentrische ringförmige Mündungen mit dazwischenliegenden Abdichtzonen 38 auf. Diese Mündungen wirken dabei mit entsprechenden Öffnungen in der Anschlussfläche 22 des Lanzenkopfs 20 zusammen, um den Anschluss der Blaslanze an die Medienversorgung herzustellen. Eine solche Ausbildung der Medienübertrittsflächen hat sich in der bisherigen Praxis mit horizontalen Flächen bestens bewährt. Sie ist jetzt auch bei vertikaler Anordnung der Anschlussflächen 22, 34 realisierbar, ohne dass dabei das Risiko einer Beschädigung der Flächen beim Ankuppelvorgang der Lanze an die Anschlussvorrichtung am Lanzenträger besteht.

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Medienversorgung einer Blaslanze, insbesondere einer Blaslanze (4) bei der Stahlherstellung nach dem Aufblasverfahren, mit einem vertikal verfahrbaren Lanzenträger, einer im wesentlichen vertikalen Anschlussfläche (34), an einer Anschlussvorrichtung (8) am Lanzenträger (6), einer Gegenanschlussfläche (22) an einem Lanzenoberteil (20), wobei die beiden Anschlussflächen (20, 34) beim Ankuppelvorgang der Lanze (4) an die Anschlussvorrichtung (8), gegeneinander pressbar sind, gekennzeichnet durch eine Befestigungsvorrichtung (10) am Lanzenträger (6), in welcher die Lanze (4), vor dem eigentlichen Ankuppelvorgang, am Lanzenträger (6) starr blockierbar ist, und einen Schlitten welcher in horizontalen Führungen (28, 30) des Lanzenträgers (6) geführt und horizontal verschiebbar ist, wobei die Anschlussvorrichtung (8) auf diesen Schlitten montiert ist, so dass nachdem die Lanze (4) durch die Befestigungsvorrichtung (10) blockiert ist, die erste Anschlussfläche (34) durch horizontales Verschieben der Anschlussvorrichtung (8) in Berührungskontakt mit der unbeweglichen Gegenanschlussfläche (22) am blockierten Lanzenoberteil (20) bringbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussvorrichtung Verriegelungshaken (32, 32') aufweist, welche in entsprechende Verriegelungsbolzen (21, 21') am Lanzenoberteil (20) eingreifbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung (10) am Lanzenträgerschlitten (6) einen Tragflansch (14), welcher in einem Bund (12) an der Lanze (4) eingreifbar ist, und schwenk- und verschiebbare Haken 16, 16', welche in Tragbolzen 18, 18' an der Lanze (4) eingreifbar sind, aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussflächen (22, 34) eine zentrale Mündung (36) und mehrere konzentrische, ringförmige Mündungen für den Medienübertritt aufweisen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Mündungen einer Anschlussfläche (22, 34) in einer Ebene liegen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten auf Rollen (22, 24, 26) montiert ist welche in horizontalen Führungsschienen (28, 30) geführt sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten mit Gleitführungen versehen ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Lanzenoberteil (20) in der Verlängerung der Längsachse (4') der Lanze (4) eine Transportöse (35) befestigt ist

Zeichnung