Einrichtung zum Wechseln von Lochsteinen

Abstract

 Eine Einrichtung zum Wechseln von Lochsteinen (18) bzw. von Lochauskleidungen von Abstichöffnungen metallurgischer Gefäße weist eine in den Lochstein einbringbare Abzieheinrichtung (7), welche an einer verfahrbaren Lafette (24) angeordnet ist, auf, wobei die Lafette (24) auf einem Werkzeugträger (6) quer zu einer ersten Verschieberichtung in Richtung der Achse der Abstichöffnung verschiebbar und/oder verschwenkbar ist, und der Werkzeugträger (6) in einer von der Position der ersten Verschiebelage weiteren mit der Achse der Abstichöffnung fluchtenden Position ein in Richtung der Achse der Abstichöffnung verschiebliches Werkzeug (16) zum Einbringen eines Lochsteines (18) trägt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Wechseln von Lochsteinen bzw. von Lochauskleidungen von Abstichöffnungen metallurgischer Gefäße mit einer in den Lochstein ausfluchtend einbringbaren Abzieheinrichtung, welche an einer verfahrbaren Bohrlafette angeordnet ist.

[0002] Eine Einrichtung der eingangs genannten Art ist beispielsweise der EP-A1-428 661 zu entnehmen. Bei dieser bekannten Einrichtung zum Entfernen von verschlissenen Lochsteinen oder Lochauskleidungen metallurgischer Gefäße ist an einem Schwenkarm, welcher an einem Fahrwerk gelagert ist, eine Spreizeinrichtung vorgesehen, welche an einem in Achsrichtung auf einem Support bzw. einer Lafette verfahrbaren Werkzeugträger angeordnet ist. Der Werkzeugträger ist mit wenigstens einem Antrieb verbunden, so daß die Spreizeinrichtung in ein Abstichloch eingeführt werden kann, um auf diese Weise das Ausbringen von auszutauschenden Lochsteinen zu ermöglichen. Die Spreizeinrichtung weist hierbei in radialer Richtung verschiebbare Spreizbacken auf, wobei ein Drehantrieb, und mit dem Werkzeugträger ein Schlagantrieb, bevorzugt ein Gegenschlaghammer, verbunden ist.

[0003] Nach dem Ausbringen eines verschlissenen Steines muß bei dieser bekannten Einrichtung in der Folge ein neuer Lochstein bzw. ein neues Lochsteinpaket durch einen entsprechenden Manipulator in mehr oder minder aufwendiger Weise in die geeignete Montageposition des frei gewordenen Abstichloches gebracht werden. Der Manipulationsaufwand für den Austausch eines verschlissenen Lochsteines wird hierbei durch die nachträgliche, aufwendige Positionierung und Manipulation des Lochsteines bzw. Lochsteinpaketes wesentlich erschwert und gestaltet sich zeitaufwendig.

[0004] Die Erfindung zielt nun darauf ab, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher die Stillstandszeit zwischen dem Entfernen eines verschlissenen Lochsteines und der Räumung bzw. Kalibrierung der Öffnung, sowie dem Einsetzen eines neuen Lochsteinpaketes wesentlich herabgesetzt werden kann und gleichzeitig ein hohes Maß an Präzision in der Manipulation und damit eine wesentlich verringerte Bruchgefahr für das neue Lochsteinpaket bzw. den neuen Lochstein beim Einsetzen gewährleistet ist. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die erfindungsgemäße Einrichtung im wesentlichen darin, daß die mit einem Werkzeugträger verbundene Lafette quer zu deren, mit der Achse der Abstichöffnungen fluchtenden, Verschiebeeinrichtung verschiebbar und/oder verschwenkbar ist und daß der Werkzeugträger in einer weiteren Position ein weiteres Werkzeug zur Einbringung eines Lochsteines trägt, welches Werkzeug in eine Position, in welcher dessen Verfahreinrichtung mit der Achse der Abstichöffnung fluchtet, einstellbar ist.

[0005] Dadurch, daß die Bohrlafette auf einem Werkzeugträger quer zur einer ersten Verschieberichtung, welche in Richtung der Achse der Abstichöffnung verläuft, quer verschiebbar und/oder verschwenkbar ist, kann mit dem gleichen Werkzeugträger ein Lochsteinpaket oder ein Lochstein in eine Warteposition gebracht werden, wobei es nach dem Abziehen des verschlissenen Lochsteines genügt, ohne grundsätzliche Veränderung der Position der gesamten Einrichtung durch einfaches Verschwenken oder Verschieben des Werkzeugträgers unmittelbar eine Position einzunehmen, bei welcher das den Lochstein tragende Werkzeug in eine mit der Abstichöffnung fluchtende Position gebracht werden kann, und daher unmittelbar das Einsetzen des vorbereiteten Lochsteines oder Lochsteinpaketes ohne aufwendige Manipulationen gelingt. In besonders einfacher kann die Ausbildung hierbei so getroffen werden, daß zur Einstellung verschiedener Werkzeuge in die jeweilige Achsposition der Werkzeugträger mittels eines Schwenkmotors schwenkbar ist und daß eine Kippvorrichtung mit Zylinderkolbenaggregaten zur Ausrichtung der Achsen der Werkzeuge relativ zur Achse des Abstichloches vorgesehen ist. Eine derartige zusätzliche Kippeinrichtung erlaubt die exakte Einstellung der für das Abziehen bzw. Ausbringen des verschlissenen Lochsteines gewünschten Position, wobei die auf diese Weise eingenommene Position in der folge für das Einbringen des Lochsteines nicht verändert werden muß, da ja hier nur der Werkzeugträger verschwenkt oder quer zur Lochachse verschoben wird. Es läßt sich somit mit einer geringen Anzahl verschiedener Einstellvorgänge eine exakte Positionierung erzielen, welche ein einfaches Ausbringen des verschlissenen Lochsteines ebenso wie ein einfaches Einbringen des neuen Lochsteines oder Lochsteinpaketes sicherstellt.

[0006] Um beliebige Positionen eines metallurgischen Gefäßes sicher ansteuern zu können, ist mit Vorteil die Ausbildung so getroffen, daß die am Werkzeugträger angeordneten Werkzeuge von einem an einer Lafette festgelegten Abziehkopf sowie einem Schlitten einer Lochsteinwechsellafette gebildet sind. Die sichere Aufnahme und gleichzeitig eine Verringerung der Bruchgefahr für das vorbereitete Lochsteinpaket läßt sich dadurch gewährleisten, daß die Lochsteinwechsellafette einen Aufnahmedorn sowie eine schwenkbare Gegenaufnahme für einen Lochstein bzw. ein Lochsteinpaket aufweist.

[0007] Die Einrichtung kann in an sich bekannter Weise an einem Fahrwerk abgestützt sein, wodurch die Manövrierfähigkeit im Raum verbessert wird, wobei mit Vorteil die Ausbildung so getroffen ist, daß, wie an sich bekannt, die Einrichtung an einem Fahrwerk abgestützt ist, wobei diese zusätzlich zu dem Werkzeugträger einen teleskopierbarer Ausleger für einen Bedienungskorb aufweist. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die Präzisierung des Ausbringens des verschlissenen Lochsteines ebenso wie die Präzision des Einbringens des neuen Lochsteinpaketes unmittelbar vor Ort sicher überwacht werden kann.

[0008] Da nunmehr für die einzelnen Sanierungsaufgaben im Zusammenhang mit dem Tauschen verschlissener Lochsteine für jeden Zweck spezielle Werkzeuge an einem gemeinsamen Werkzeugträger vorrätig gehalten werden können, und durch einfaches Verschwenken oder Verschieben das jeweils gewünschte Werkzeug in die Arbeitsposition gebracht werden kann, genügt es beispielsweise, wenn die Abzieheinrichtung , wie an sich bekannt, einen Dorn mit elastisch einschiebbaren Widerhaken aufweist. Es wird somit ein wesentlich einfacheres Werkzeug für das Abziehen des Lochsteines einsetzbar, da ja dieses Werkzeug für das neuerliche Setzen eines Lochsteines nicht mehr benötigt wird, sondem einfach außer Eingriff geschwenkt wird, so daß die weitere Manipulation zu einem späteren Zeitpunkt erfolgen kann, wodurch die Arbeitsunterbrechung verkürzt wird.

[0009] Mit Vorteil ist die erfindungsgemäße Ausbildung hierbei so getroffen, daß für die Abziehvorrichtung und die Lochsteinwechsellafette gesonderte aVerschiebeantriebe am Werkzeugträger abgestützt sind, wodurch in der jeweiligen Betriebslage, bei welcher die Werkzeuge mit der Öffnung fluchten, unabhängig auch die jeweils optimale Antriebskraft und Antriebsgeschwindigkeit zur Verfügung stehen.

[0010] Eine wesentliche Verbesserung des Aktionsradius der erfindungsgemäßen Einrichtung ohne Vergrößerung des Manipulationsaufwandes läßt sich dadurch verwirklichen, daß der Werkzeugträger von an einem Zylinder eines teleskopisch ausfahrbaren Zylinderkolbenaggregates in Umfangsrichtung versetzt angeordneten Stützplatten für die jeweiligen Lafetten bzw. Werkzeugschlitten gebildet ist, wobei die durch ein derartiges einfaches, teleskopisch ausfahrbares Zylinderkolbenaggregat zusätzliche gewonnene Bewegungsfreiheit der Arbeitsbereiche in einer vorgewählten Position wesentlich vergrößert werden kann. Die axiale Ausrichtung der Werkzeuge, welche am gleichen Werkzeugträger angeordnet sind, in der jeweiligen Betriebsstellung läßt sich in einfacher Weise dadurch gewährleisten, daß der Schwenkmotor eine zur Längsachse des Werkzeugträgers parallele Schwenkachse und einen Drehantrieb aufweist, an welchem ein Schwenkwerk für die Verschwenkung des Werkzeugträgers in Höhenrichtung angreift. Da der Werkzeugträger weiters bevorzugt an einem teleskopierbaren Ausleger gelagert ist, läßt sich die Positionierung zu den Abstichöffnungen besonders leicht vomehmen.

[0011] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Einrichtung in der Arbeitsstellung, Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Lafette, Fig. 3 eine Ansicht auf die Darstellung nach Fig. 2 in Richtung des Pfeiles III, Fig. 4 eine verschwenkte Position des Werkzeugträgers mit der Einrichtung zum Positionieren eines neuen Lochsteines und der zurückgefahrenen Lafette und Fig. 5 eine Ansicht der in Fig. 4 dargestellten Schwenklage in Richtung des Pfeiles V.

[0012] In Fig. 1 ist eine Einrichtung zum Ausbrechen von Konverterabstichen schematisch mit 1 bezeichnet. Die Einrichtung verfügt über ein Raupenfahrwerk 2, wobei eine Bedienungseinheit 3 am Hinterende des Fahrwerkes angeordnet ist. Mit hydraulischen Zylinderkolbenaggregaten 4 und 5 lassen sich die Werkzeuge in die gewünschte Position verschwenken, wobei der Werkzeugträger mit 6 angedeutet ist. Bei der Darstellung nach Fig. 1 befindet sich das Ausbrechwerkzeug bzw. die Abzieheinrichtung 7 in der Arbeitsposition, wobei die Achse 8 in eine mit dem Abstichloch fluchtende Position gebracht werden muß. Um diese Position vor Ort mit Sicherheit überwachen zu können, ist mit 9 ein Korb für einen Bedienungsmann angedeutet, welcher über einen teleskopischen Auslegerarm 10 in nicht näher angedeuteter Weise am Fahrwerk 2 abgestützt ist.

[0013] Bei der Darstellung nach Fig. 1 ist ein Schwenkmotor bzw.ein Rollover 11 ersichtlich, über welchen das in Fig.1 ersichtliche Abziehwerkzeug 7 aus seiner Eingriffslage verschwenkt werden kann, womit ein weiteres, am Werkzeugträger 6 verschieblich gelagertes Werkzeug in die entsprechende Arbeitsposition gebracht werden kann. Die entsprechenden, am Träger festgelegten Werkzeuge sind in den Fig. 2 und 4 näher veranschaulicht.

[0014] Bei der Darstellung nach Fig.2 ist die Lafette zum Ausbruch ersichtlich, wobei das Abziehwerkzeug wiederum mit 7 bezeichnet ist. Das Abziehwerkzeug verfügt über elastisch verschwenkbare Widerhaken 12. Das Werkzeug ist in Richtung des Doppelpfeiles 13 auf der Lafette 24 verschieblich und mit einem Drehantrieb 14 ausgestattet. Bei der Darstellung nach Fig. 2 ist wiederum der Schwenkmotor 11 ersichtlich, um dessen Achse der Werkzeugträger 6 verschwenkbar ist, sodaß nach dem Zurückziehen des Ausbruch- bzw. Abziehwerkzeuges 7 ein weiteres, in Fig. 2 nicht dargestelltes Werkzeug in die Arbeitsposition gebracht werden kann. Der Verschiebeantrieb des Abziehwerkzeuges ist schematisch mit 15 angedeutet. Wie sich aus Fig.3 und 5 ergibt, ist neben der Lafette zum Ausbrechen am Werkzeugträger 6 ein weiteres Werkzeug 16 angeordnet, welches durch Verschwenkung um die Achse des Schwenkmotors bzw. des Rollovers 11 in die jeweilige Arbeitsposition gebracht werden kann. Diese weitere Werkzeug 16 ist in Fig. 4 vergrößert dargestellt.

[0015] In Fig. 4 ist ersichtlich daß das weitere Werkzeug 16 einen Dom 17 trägt, welcher einen Lochstein bzw. ein Lochsteinpake t 18 aufnimmt. Um während des Abziehens und damit des Einsatzes des Abziehwerkzeuges 7 trotz der hiermit verbundenen Erschütterungen mit Sicherheit zu verhindern, daß das Lochsteinpaket beschädigt werden kann und vom Dorn abgenommen werden kann, ist eine schwenkbare Gegenaufnahme 19 vorgesehen, welche elastisch das Lochsteinpaket bzw. den Lochstein 18 in seiner Lage am Dom 17 verriegelt. Durch Verschwenken dieser schwenkbaren Gegenaufnahme 19 im Sinne des Doppelpfeiles 20 wird das Vorderende des Lochsteines bzw. Lochsteinpaketes 18 freigegeben, wodurch das Werkzeug 16 in Richtung des Doppelpfeiles 21 in der neuen Schwenklage des Werkzeugträgers 6 den Lochstein 18 unmittelbar in das frei gewordene Abstichloch wiederum einsetzen kann. Auch hier ist wiederum ein gesonderter Verschiebeantrieb mit 22 schematisch angedeutet, wobei der Schlitten 25 für den Dorn, welcher den Lochstein 18 trägt, an der Lafette 26 verschieblich gelagert ist. Die Lafette selbst ist mit einem Zylinderkolbenaggregat 27 verschieblich am Werkzeugträger 6 gelagert.

[0016] Bei der Darstellung nach Fig. 5 ist ersichtlich, daß der Werkzeugträger 6 um die Achse des Schwenkmotors bzw. des Rollovers 11 in eine Position verschwenkt ist, bei welcher die Achse 17 des Dornes nunmehr mit der geräumten Abstichöffnung fluchtet, wobei die schwenkbare Gegenaufnahme 19 außer Eingriff verschwenkt ist. Der Dorn mit der Achse 17 kann mit seinem Schlitten 25 am Werkzeugträger 6 nunmehr in Achsrichtung verschoben werden, wodurch das einfache Einbringen des Lochsteines ohne Veränderung der Position der gesamten Einrichtung durch einfaches Verschwenken des Werkzeugträgers 6 die Achse des Schwenkmotors 11 bewerkstelligt werden kann.

[0017] Über die in Fig. 1 ersichtlichen Zylinderkolbenaggregate 4 und 5 ist zwischen dem teleskopierbaren Bohrausleger 26 und dem Schwenkmotor 11 mit einem gemeinsamen Werkzeugträger 6 eine Kippeinrichtung zur Ausrichtung in die Lochsteinachse gegeben. Die separate axiale Verschiebeeinrichtung für die Bohrlafette bzw. das Werkzeug zum Abziehen des Lochsteines und andererseits die Wechsellafette in Achsrichtung des gemeinsamen Werkzeugträgers ist in den Zeichnungsfiguren nicht im Detail ersichtlich. In diesem Zusammenhang können jedoch beispielsweise einfache Zylinderkolbenaggregate eingesetzt werden.

[0018] Das Grundgerät kann, wie in Fig. 1 ersichtlich, mit Abspreizvorrichtungen 23 ausgerüstet sein, um beispielsweise unter Zuhilfenahme entsprechender Markierungen am Boden jeweils dieselbe Arbeitsposition relativ zu einem bestimmten Konverter zu gewährleisten. Insgesamt ist mit der erfindungsgemäßen Einrichtung eines Abstich-Ausbruchgerätes nicht nur ein automatisiertes Ausbrechen des verschlissenen Lochsteines möglich, sondern auch automatisiertes Einbringen des neuen Lochsteins, ohne daß hierfür ein Manövrieren der gesamten Einrichtung erforderlich wäre. Die Manipulation des Gerätes ist gegenüber bekannten Einrichtungen wesentlich vereinfacht, da die Einzelaggregate an einem gemeinsamen Werkzeugträger aufgebaut sind und durch einfaches Verschwenken die jeweils zuvor korrekt eingestellte Achsrichtung für unterschiedliche Werkzeuge einfach eingenommen werden kann.

Ansprüche

1. Einrichtung (1) zum Wechseln von Lochsteinen bzw. von Lochauskleidungen von Abstichöffnungen metallurgischer Gefäße mit einer in den Lochstein achsfluchtend einbringbaren Abzieheinrichtung, welche an einer verfahrbaren Lafette angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einem Werkzeugträger (6) verbundene Lafette (24) quer zu deren, mit Achse der Abstichöffnungen fluchtenden, Verschieberichtung (13) verschiebbar und/oder verschwenkbar ist und daß der Werkzeugträger (6) in einer weiteren Position ein weiteres Werkzeug (16) zur Einbringung eines Lochsteines (18) trägt, welches Werkzeug (16) in eine Position, in welcher dessen Verfahrrichtung (21) mit der Achse der Abstichöffnung fluchtet, einstellbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung verschiedener Werkzeuge (7,16) in die jeweilige Achsposition der Werkzeugträger (6) mittels eines Schwenkmotors (11) schwenkbar ist und daß eine Kippvorrichtung mit Zylinderkolbenaggregaten (4,5) zur Ausrichtung der Achsen der Werkzeuge (7,16) relativ zur Achse des Abstichloches vorgesehen ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die am Werkzeugträger (6) angeordneten Werkzeuge von einem an einer Lafette (24) festgelegten Abziehkopf (7) sowie einem Schlitten (25) einer Lochsteinwechsellafette (26) gebildet sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochsteinwechsellafette (26) einen Aufnahmedorn (17) sowie eine schwenkbare Gegenaufnahme (19) für einen Lochstein bzw. ein Lochsteinpaket aufweist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß, wie an sich bekannt, die Einrichtung (1) an einem Fahrwerk (2) abgestützt ist, wobei diese zusätzlich zu dem Werkzeugträger (6) einen teleskopierbaren Ausleger (10) für einen Bedienungskorb (9) aufweist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Abziehvorrichtung (7), wie an sich bekannt, einen Dorn mit elastisch einschiebbaren Widerhaken (12) aufweist.l

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß für die Abziehvorrichung (7) und die Lochsteinwechsellafette (26) gesonderte Verschiebeantriebe ( 15,22) am Werkzeugträger (6) abgestützt sind.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger (6) von an einem Zylinder eines teleskopisch ausfahrbaren Zylinderkolbenaggregates (27) in Umfangsrichtung versetzt angeordneten Stützplatten für die jeweiligen Lafetten ( 24,26) bzw. Werkzeugschlitten gebildet ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkmotor (11) eine zur Längsachse des Werkzeugträgers (6) parallele Schwenkachse besitzt und einen Drehantrieb aufweist, an welchem ein Schwenkwerk (5) für die Verschwenkung de Werkzeugträgers (6) in Höhenrichtung angreift.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger (6) an einem teleskopierbaren Ausleger gelagert ist.

Zeichnung