[0001] Die Erfindung betrifft einen Ofenkopf bzw. Gichtverschluß gemäß dem Oberbegriff des
Anspruches 1 bzw. dem Oberbegriff des Anspruches 2.
[0002] Zur Beschickung (Begichtung) von Schacht- bzw. Hochöfen mit Beschickungsgut ist eine
Vielzahl verschiedenartiger Beschickungsvorrichtungen bekannt. Um das Beschickungsgut
gleichmäßig über den Schachtquerschnitt zu verteilen, wurden insbesondere bereits
vor Jahrzehnten drehbare Gichtverschlüsse mit einem ebenfalls drehbaren, exzentrisch
zur Ofenachse angeordneten Verteiler vorgeschlagen. Mit einer derartigen Beschickungsvorrichtung
kann, indem die Mündung des Verteilers auf zwei einander überlagerten Kreisbahnen
über den Schachtquerschnitt geführt wird, eine weitgehend gleichmäßige Beschickung
ohne Ausbildung betonter Schüttkegel erfolgen.
[0003] Aus der EP 00 65 084 B1 ist eine Drehschurre bekannt, die um zwei zueinander orthogonale
Achsen geschwenkt werden kann. Eine der Achsen, um die die Schurre geschwenkt werden
kann, ist die Aufhängungsachse der Schurre; die zweite Achse ist die Längsachse der
Schurre. Diese Vorrichtung soll eine gleichmäßige Beschikkung eines Hochofens ermöglichen,
wobei bei einer derartigen Drehschurre keine Möglichkeit besteht, die Gleichmäßigkeit
der Beschickung zu kontrollieren.
[0004] Eine etwas andere Anordnung, wie sie aus der DE 295 15 419 U1 bekannt ist, umfaßt
eine Drehschurre mit einem rotierend antreibbaren zylindrischen Gehäuse, mehreren
an den Auslauf des Gehäuses angeschlossenen Beschickungsschurren mit unterschiedlicher
radialer Erstreckung und eine im Gehäuse angeordnete Verteilerschurre, deren Ende
in eine Beschickungsschurre einmündet und mit dem Gehäuse drehbar ist, wobei die Verteilerschurre
innerhalb des Gehäuses verstellbar und die Zuordnung zu den Beschickungsschurren wählbar
ist. Mit dieser Anordnung kann das Beschickungsprofil gezielt eingestellt werden;
sie ist jedoch konstruktiv und vom Materialeinsatz her relativ aufwendig.
[0005] Aus der DE-PS 868 913 sind verschieden geformte Begichtungseinrichtungen für Hochöfen
bekannt, deren Kernstücke ein erster Trichter mit rüsselförmigem Auslauf, der das
an den Rand des Ofens zu bringende Gut leitet, und ein zweiter Trichter mit senkrechtem
Auslauf sind, der das Beschickungsgut der Ofenmitte zuführt. Auch diese Anordnung
ist durch einen hohen Materialaufwand gekennzeichnet; und sie ermöglicht zudem nur
sehr bedingt eine gezielte Einstellung des Beschickungsprofils aus unterschiedlichen
Beschickungsgütern.
[0006] Eine weitere, aus der DE-AS 1 169 474 bekannte drehbare Begichtungseinrichtung umfaßt
eine Mehrzahl von auf dem Umfang eines Kreises verteilten Verteilerschurren sowie
zusätzlich eine zentrumsnahe und eine äußere Verteilerschurre, die sämtlich über eine
geeignet geführte Trichterschurre befüllt werden. Bei dieser Anordnung ist keine frei
wählbare Einstellung der Mündung auf einen beliebigen Punkt des Schachtquerschnitts
möglich; und auch diese Einrichtung ist material- und konstruktionsaufwendig.
[0007] Schließlich wird noch auf die Beschickungsvorrichtung gemäß der DE 199 29 180 C2,
die auf die Anmelderin zurückgeht, hingewiesen. Diese Beschickungsvorrichtung ist
platz- und materialsparend. Sie ermöglicht eine äußerst gleichmäßige Verteilung des
Materials in der Gicht bzw. dem Ofengefäß des Hochofens.
[0008] Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe
zugrunde, einen Ofenkopf mit funktionssicherer Material-Beschickungsvorrichung zu
schaffen, deren Funktion bei Bedarf auch überprüfbar ist.
[0009] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches
1 oder des Anspruches 2 gelöst.
[0010] Eine Lösung der Aufgabe ergibt sich, falls nur eine Drehschurre vorhanden ist, dadurch,
daß eine Einrichtung zur Versorgung von im Wirkungsbereich der Drehschurre angeordneten
Meßeinrichtungen, Schmierstellen oder dgl. Versorgungsempfängern vorgesehen ist, wobei
diese Versorgungseinrichtung durch ein der Drehschurre zugeordnetes Getriebe antreibbar
ist. Das vorgenannte Getriebe hat also eine Mehrfachfunktion. Es dient nämlich zusätzlich
zur Abzweigung von Energie für Meßeinrichtungen, Schmierölpumpen od. dgl. Die Energieabzweigung
erfolgt vorzugsweise innerhalb eines gekapselten Gehäuses, welches bei Bedarf mit
Spülgas beaufschlagt wird.
[0011] Alternativ ist bei einer Anordnung von Dreh- und Verteiler- bzw. Beschickungsschurre
die Versorgungseinrichtung durch eines der den beiden Schurren zugeordneten Getriebe,
insbesondere durch das obere, der Drehschurre zugeordnete Getriebe antreibbar. Die
den beiden Schurren zugeordneten Getriebe sowie die Versorgungseinrichtung befinden
sich vorzugsweise innerhalb eines staub- und hitzegeschützten Dichtraumes, wodurch
eine äußerst kompakte und langfristig auch funktionssichere Versorgung von Meßeinrichtungen,
Schmierstellen oder dgl. gewährleistet ist. Bei den Versorgungseinrichtungen handelt
es sich entweder um einen eine Meßeinrichtung mit Strom versorgenden Dynamo und/oder
eine Schmiermittelpumpe, die die beiden Getriebe, insbesondere das tiefer gelegene,
der Beschickungsschurre zugeordnete Getriebe aus dem dem Gehäuse des höher gelegenen,
der Drehschurre zugeordneten Getriebes mit Schmiermittel versorgt. Vor allem die Schmiermittelversorgung
des dem Beschickungsmaterial näher gelegenen bzw. unteren Getriebes ist aufgrund der
dort herrschenden hohen Temperaturen äußerst kritisch. Ohne aktive Schmiermittelversorgung
bestünde die Gefahr, daß das Getriebe, in der Regel Zahnradgetriebe, trocken läuft
und einem erhöhten Verschleiß unterliegt. Sowohl durch die erfindungsgemäße Schmiermittelversorgung
als auch durch die Anordnung des Getriebes innerhalb eines Dichtraumes und den dadurch
bewirkten Staubschutz läßt sich der Verschleiß des Getriebes erheblich reduzieren
mit der Folge einer entsprechend längeren Lebensdauer. Es sei hier noch erwähnt, daß
der Dichtraum vorzugsweise mit Spülgas beaufschlagt wird, um eine staubfreie Zone
innerhalb desselben zu gewährleisten.
[0012] Die Meßeinrichtung ist zweckmäßigerweise an der der Gicht des Hochofens zugewandten
Unterseite des Dichtraumes angeordnet, insbesondere an einem dort drehbar gelagerten
Arm oder Scheibe. Eine besonders elegante, da konstruktionsmäßig einfache Lösung besteht
darin, die Meßeinrichtung an einem mit der drehangetriebenen Beschickungsschurre verbundenen
Arm anzuordnen. Dadurch ist ein gesonderter Drehantrieb für die Meßeinrichtung nicht
mehr erforderlich, sofern ein solcher für notwendig erachtet wird, um den gesamten
Querschnitt des Schachtofens mit der Meßeinrichtung "auszuleuchten" bzw. in der gewünschten
Weise zu detektieren.
[0013] Die Meßeinrichtung kann IR (Infrarot)-Sensoren, Temperatursensoren und/oder Radarsonden
aufweisen. Diese dienen zur Messung des Oberflächenprofils des eingefüllten Materials
(Profilmeter) und/oder zur Messung von Temperatur, Druck, Gaszusammensetzung oder
dgl. im Materialbeschickungsraum bzw. in der Gicht.
[0014] Um auch bei Stillstand der Drehschurre die Stromversorgung der Meßeinrichtung sicherzustellen,
erfolgt diese vorzugsweise über eine Pufferbatterie, die durch den erwähnten Dynamo
bei Bedarf aufgeladen wird.
[0015] Aufgrund der äußerst heißen, aggressiven und staubigen Umgebung der Meßeinrichtung
kann es zweckmäßig sein, die Übertragung der von der Meßeinrichtung generierten Meßsignale
drahtlos an eine außerhalb des Ofenkopfes angeordneten Auswerte- und Darstellungseinrichtung,
insbesondere Monitor, durchzuführen.
[0016] Eine besonders funktionssichere und verschleißfreie Energieversorgung der Meßeinrichtung,
sowie eine zuverlässige Datenübertragung ermöglicht ein Aufbau, der sowohl die benötigte
Energie als auch die Daten induktiv überträgt. Dadurch, daß die Übertragung berührungsfrei
erfolgt, kann eine hohe Störsicherheit erreicht werden. Bei diesem Aufbau kann auf
Batterien und/oder einen Generator bzw. Dynamo verzichtet werden.
[0017] Nachstehend wird eine Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Ofenkopfes
anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, die in
- Fig. 1
- im schematischen Längsschnitt einen Ofenkopf mit einem oberhalb desselben angeordneten
Materialbunker; und
- Fig. 2
- eine bevorzugte Einrichtung für einen Energie- und/oder Datentransfer zwischen einer
Energie-/Datenquelle und einer Meßeinrichtung (Sensoren) innerhalb einer Konstruktion
gemäß Fig. 1 in schematischem Querschnitt und vergrößertem Maßstab
zeigen.
[0018] Der Ofenkopf ist in der anliegenden Zeichnung mit der Bezugsziffer 10 gekennzeichnet.
Dieser befindet sich oberhalb der dem Ofengefäß 11 bzw. der Gicht eines im weiteren
nicht näher dargestellten Hochofens. Oberhalb des Ofenkopfes ist ein sogenannter Materialbunker
12 plaziert, in den Schüttgut über eine Förderanlage 13 eingefüllt wird. Vom Materialbunker
12 erfolgt dann die Beschickung der Gicht 11 über eine Drehschurre 14 und Verteiler-
bzw. Beschickungsschurre 15. Die Drehschurre 14 ist um eine erste vertikale Drehachse
16 drehangetrieben. Am Auslaß, d.h. am unteren Ende der Drehschurre 14 ist die Verteiler-
bzw. Beschickungsschurre um eine zweite, relativ zur ersten Drehachse 16 seitlich
versetzte vertikale Drehachse 17 drehangetrieben gelagert. Die entsprechenden Drehbewegungen
der vorgenannten Schurren sind mit den Pfeilen 18, 19 angedeutet.
[0019] Der Drehantrieb der beiden Schurren 14, 15 wird durch zugeordnete Getriebe 20, 21
bewirkt, die aus Gründen des Temperatur- und Staubschutzes innerhalb eines topfartigen
Dichtraumes 22 angeordnet sind. Das obere, der Drehschurre 14 zugeordnete Getriebe
20 ist noch mit einem hier nicht näher dargestellten elektromotorischen Antrieb gekoppelt.
Des weiteren erfolgt die Übertragung der Drehbewegung auf die untere Verteiler- und
Beschickungsschurre 15 relativ zur schräg gerichteten Drehschurre 14 über eine hier
ebenfalls nicht näher dargestellte getriebliche Verbindung zwischen dem der Drehschurre
14 zugeordneten Getriebe 20 und dem der Beschikkungsschurre 15 zugeordneten Getriebe
21. Diesbezüglich wird auf die in der DE 199 29 180 C2 beschriebene Konstruktion verwiesen.
[0020] Die Unterseite des Dichtraumes 22 ist durch eine besonders hitzebeständige Platte
23 verschlossen. Diese Platte stellt eine Art Hitzeschild dar. Sie umfaßt auch das
Gehäuse des der Beschickungsschurre 15 zugeordneten Getriebes 21.
[0021] Es sei an dieser Stelle auch darauf hingewiesen, daß herkömmlich die Messung des
Oberflächenprofils 24 des in die Gicht 11 eingefüllten Materials 25 mittels einer
an der Oberseite der Gicht seitlich einführbaren Meßlanze erfolgt. Dementsprechend
sind am oberen Ende der Gicht Durchgangsöffnungen für das Einführen der Meßlanze in
Richtung des Pfeiles 26 erforderlich. Die Meßlanze ist in der anliegenden Zeichnung
mit der Bezugsziffer 27 gekennzeichnet. Es ist augenscheinlich, daß diese Art der
Messung aufwendig ist. Sie ist insbesondere auch für das Bedienungspersonal unangenehm
aufgrund der Tatsache, daß die Meßlanze manuell am oberen Ende der Gicht eines Hochofens
eingeführt werden muß. Beim Einführen oder Herausnehmen der Meßlanze strömt Material
über die Lanze, was zu Verschleiß führt. Auch sind Leckagen unvermeidlich, die für
das Bedienungspersonal unangenehm sind und im Extremfall sogar zu Verletzungen führen
können. Außerdem erlauben die herkömmlichen Meßlanzen keine exakte Erfassung der Randbereiche
der Gicht. Diese liegen sehr häufig im Schatten von Materialbergen. Dementsprechend
gibt es ein starkes Bedürfnis, Meßeinrichtungen im Ofenkopf zu plazieren. Des weiteren
müssen derartige Meßeinrichtungen natürlich auch mit Strom versorgt werden.
[0022] Auch die Schmiermittelversorgung der den Schurren 14, 15 zugeordneten Getriebe, insbesondere
dem unteren, der Beschickungsschurre 15 zugeordneten Getriebe ist ein Anliegen der
Praxis, um einen dauerhaft funktionssicheren Betrieb zu gewährleisten. Bei der dargestellten
Ausführungsform ist innerhalb des Dichtraumes 22 eine Einrichtung 28 zur Versorgung
einer integrierten Meßeinrichtung 29 bzw. 30, Schmierstellen, z.B. das untere Getriebe
21, oder dgl. Versorgungsempfängern angeordnet, wobei diese Versorgungseinrichtung
28 durch das obere, der Drehschurre 14 zugeordnete Getriebe 20 angetrieben wird. Im
vorliegenden Fall umfaßt die Versorgungseinrichtung 28 einen Dynamo 31 sowie eine
Schmiermittel pumpe 32. Sowohl Dynamo als auch Schmiermittelpumpe sind über geeignete
Getriebe mit dem der Drehschurre 14 zugeordneten Getriebe 20 verbunden. Diese getriebliche
Verbindung ist in der anliegenden Zeichnung mit dem Zahnrad bzw. Ritzel 33 angedeutet.
[0023] Des weiteren ist die Schmiermittelversorgung des unteren, der Beschickungsschurre
15 zugeordneten Getriebes 21 aus dem Getriebekasten des oberen Getriebes 20 durch
die Versorgungsleitung 34 angedeutet. Diese Versorgungsleitung wird über die Schmiermittel
pumpe 32 aus dem Gehäuse 35 des der Drehschurre 14 zugeordneten Getriebes 20 gespeist.
[0024] Die Meßeinrichtung 29 bzw. 30 ist an der der Gicht 11 des Hochofens zugewandten Unterseite
des Dichtraumes 22 angeordnet, und zwar entweder an einer dort drehbar gelagerten
Scheibe 36 oder vorzugsweise an einem mit der drehangetriebenen Beschickungsschurre
verbundenen Arm 37. Die Stromversorgung zwischen Dynamo 31 und Meßeinrichtung 29 bzw.
30 ist durch entsprechende Stromleitungen 38 bzw. 39 angedeutet.
[0025] Die an der Unterseite des Hitzeschildes 23 drehbar gelagerte Scheibe 36 ist um eine
vertikale Achse 40 drehbar gelagert (Pfeil 41). Der Drehantrieb erfolgt entweder über
einen an der Innenseite des Hitzeschildes 23 angeordneten Elektromotor, der ebenfalls
durch den Dynamo 31 gespeist wird, oder durch eine zusätzliche getriebliche Verbindung
mit dem der Drehschurre 14 zugeordneten Getriebe 20. Auch ist eine getriebliche Verbindung
zwischen dem der Beschickungsschurre 15 zugeordneten Getriebe 21 und der Drehscheibe
36 denkbar.
[0026] Um diese getrieblichen Verbindungen zu vermeiden, ist es natürlich besonders vorteilhaft,
die Meßeinrichtung 29 mit der Beschickungsschurre 15 zu koppeln, die ohnehin um die
vertikale Achse 17 drehangetrieben ist. In gleicher Weise würde dann die Meßeinrichtung
29 um die Achse 17 drehen, wobei diese Drehbewegung überlagert würde durch die Drehbewegung
der Drehschurre 14 um die Mittenachse 16. Damit erhält man eine vollständige Abtastung
des Querschnitts der Gicht 11 durch die Meßeinrichtung 29. Ähnlich verhält es sich
natürlich auch bei der Meßeinrichtung 30, da die Scheibe 36 sowohl um die Achse 40
als auch zusammen mit dem Hitzeschild 23 um die Achse 16 dreht. Die Meßeinrichtung
30 vollzieht also auch zwei überlagerte Drehbewegungen. Dabei sei hier darauf hingewiesen,
daß das Hitzeschild 23 mit der Drehschurre 14 um die vertikale Achse 16 drehbar gelagert
ist.
[0027] Wie bereits eingangs erwähnt, weist die Meßeinrichtung 29 bzw. 30 IR-Sensoren, Temperatur-Sensoren,
Drucksensoren und/oder Radarsonden auf. Mittels dieser Sensoren bzw. Sonden kann das
Oberflächenprofil 24 des eingefüllten Materials 25 vollständig abgetastet werden.
Auch ist es zusätzlich oder alternativ möglich, Temperatur, Druck, Gaszusammensetzung
etc. im Materialbeschickungsraum bzw. in der Gicht 11 festzustellen. Die Stromversorgung
der Meßeinrichtung 29 bzw. 30 erfolgt vorzugsweise über eine Pufferbatterie aus den
eingangs genannten Gründen.
[0028] Die Übertragung der von der Meßeinrichtung 29 bzw. 30 generierten Meßsignale kann
drahtlos an eine außerhalb des Ofenkopfes angeordneten Auswerte- und Darstellungseinrichtung
erfolgen. Genauso gut ist natürlich auch eine herkömmliche Übertragung der Meßsignale
möglich, zumal es ohnehin erforderlich ist, über Kabel die Stromversorgung der Meßeinrichtung
vom Dynamo 31 sicherzustellen (Stromleitung 38 bzw. 39).
[0029] Es ist erkennbar, daß sowohl die Versorgungseinrichtungen 31, 32 als auch Versorgungsleitungen
34, 38, 39 temperatur- und staubgeschützt angeordnet sind. Dementsprechend zeichnet
sich die beschriebene Konstruktion durch eine hohe Funktionssicherheit bei langer
Lebensdauer aus. Ein Zugang zur Gicht unterhalb der sogenannten Bühne 42 auf Höhe
der Oberseite des Ofenkopfes 10 ist nicht erforderlich. Sämtliche Inspektionen, Austauscharbeiten,
Reparaturarbeiten können von der erwähnten Bühne 42 aus erfolgen, und zwar von der
Oberseite des Dichtraumes 22 her. Zu diesem Zweck ist im oberen Deckel des Ofenkopfes
10 bzw. des in diesen eingesetzten Dichtraumes 22 eine sogenannte Mannluke vorgesehen,
durch die hindurch der Dichtraum 22 zugänglich ist. Wie bereits erwähnt, ist der Dichtraum
vor Staub und zu hoher Temperatur aus der Gicht 11 geschützt.
[0030] Es sei an dieser Stelle erwähnt, daß als Erfindung im vorliegenden Fall auch die
Ausbildung des Dichtraumes 22 beansprucht wird, und zwar sowohl unabhängig als auch
abhängig von der Versorgungseinrichtung 28. Zur Vorteilhaftigkeit des Dichtraumes
22 als Staub- und Temperaturschutz ist bereits eingangs hingewiesen. Des weiteren
ist bereits oben darauf hingewiesen, daß das Hitzeschild 23 zusammen mit der Drehschurre
14 um die vertikale Achse 16 dreht. Zu diesem Zweck ist auch ein Verbindungsgestänge
43 zwischen dem Hitzeschild 23 und einer ebenfalls mit der Drehschurre 14 um die Achse
16 mitdrehenden Ringscheibe 44 vorgesehen. Die Ringscheibe 44 erstreckt sich im Bereich
des der Drehschurre 14 zugeordneten Getriebes 20 um die Drehschurre 14 herum. Das
Hitzeschild 23 umfaßt auch das der Beschickungsschurre 15 zugeordnete Getriebe 21.
Dementsprechend dreht die Beschickungsschurre 15 zusammen mit dem Hitzeschild 23 um
die erste vertikale Achse 16 einerseits als auch zusätzlich um die zweite vertikale
Achse 17 andererseits. Das Hitzeschild 23 ist randseitig am unteren Öffnungsrand des
vorzugsweise zylindrischen Dichtraumes 22 fluiddicht gelagert. Das entsprechende Drehgleitlager
ist in der anliegenden Zeichnung mit der Bezugsziffer 45 angedeutet.
[0031] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Energieversorgung der Meßeinrichtung
und der Datentransfer von und zu dieser induktiv. Der zugehörige Aufbau ist in Fig.
2 dargestellt. An einer oberen ortsfesten Flanschplatte 46, z.B. der oberen Abdeckung
des Ofenkopfes bzw. der sogenannten Gicht ist eine obere Spule 47 angeordnet, die
von entsprechenden elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen 48 (im folgenden
kurz als Elektronik 48 bezeichnet) mit Energie und/oder Daten versorgt wird. An einem
rotierenden Teil (verdeutlicht durch den Pfeil 49) des Ofenkopfes ist eine untere
Spule 50 angeordnet, die durch einen Luftspalt von der oberen Spule 47 getrennt ist.
Die obere Spule 47, die wie erwähnt von der Elektronik 48 mit Energie und Daten gespeist
wird, überträgt die Energie/Daten induktiv auf die untere Spule 50. Die so übertragene
Energie/Daten werden als Spannungs- bzw. Energieversorgung für elektrische bzw. elektronische
Bauteile 51 (im folgenden kurz als Elektronik 51 bezeichnet) und Sensoren 52, 53 verwendet,
die am rotierenden Teil des Ofenkopfes angeordnet sind. Dadurch werden Batterien und/oder
Generatoren überflüssig, was den Wartungsaufwand für den Ofenkopf verringert.
[0032] Die Meßdaten der Sensoren 52, 53 werden in der Elektronik 51 aufbereitet und induktiv
über die untere Spule 50 auf die obere Spule 47 übertragen. Zur Weiterverarbeitung
werden sie anschließend an die Elektronik 48 weitergeleitet, die die Daten auswertet
und als Standardsignal zur weiteren Verarbeitung nachgeordneten Auswerteeinrichtungen
zur Verfügung stellt. In derselben Art und Weise werden Daten von der Elektronik 48
zur Elektronik 51 übertragen, die beispielsweise Anweisungen und Software bzw. Software-Updates
für die Sensoren 52, 53 bzw. die Elektronik 51 beinhalten können. Dieser bidirektionale
Datenfluß stellt eine hohe Flexibilität der Anlage sicher.
[0033] Die obere und die untere Spule 47, 50 sind innerhalb eines Gehäuses 54 angeordnet,
welches die Spulen vor der aggressiven Atmosphäre innerhalb der Gicht schützt. An
dieser Stelle sei erwähnt, daß das Gehäuse 54 auch den Drehantrieb und/oder die getriebliche
Verbindung zwischen dem Drehantrieb und der unteren Spule 50 einschließt (in Fig.
2 nur teilweise dargestellt). Somit sind die vorgenannten Bauteile durch ein Gehäuse
geschützt. Auch dieses Gehäuse kann mit Spülgas beaufschlagt werden, um das Innere
staubfrei zu halten.
[0034] Alternativ ist auch denkbar, daß die einzelnen Komponenten, d.h. die Spulen, der
Drehantrieb und/oder die getriebliche Verbindung zwischen Drehantrieb und der unteren
Spule 50 jeweils durch gesonderte Gehäuse geschützt sind, falls dies in der jeweiligen
Konstruktion des Ofenkopfes einfacher realisierbar ist.
[0035] Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich
beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik
neu sind.
Bezugszeichen:
[0036]
- 10
- Ofenkopf
- 11
- Ofengefäß (Gicht)
- 12
- Materialbunker
- 13
- Förderanlage
- 14
- Drehschurre
- 15
- Beschickungsschurre
- 16
- Drehachse
- 17
- Drehachse
- 18
- Pfeil
- 19
- Pfeil
- 20
- Getriebe
- 21
- Getriebe
- 22
- Dichtraum
- 23
- Platte bzw. Hitzeschild
- 24
- Oberflächenprofil
- 25
- Material
- 26
- Pfeil
- 27
- Meßlanze
- 28
- Versorgungseinrichtung
- 29
- Meßeinrichtung
- 30
- Meßeinrichtung
- 31
- Dynamo
- 32
- Schmiermittel pumpe
- 33
- Ritzel
- 34
- Schmiermittel-Versorgungsleitung
- 35
- Gehäuse
- 36
- Scheibe
- 37
- Arm
- 38
- Stromleitung
- 39
- Stromleitung
- 40
- Achse
- 41
- Pfeil
- 42
- Bühne
- 43
- Verbindungsgestänge
- 44
- Ringscheibe
- 45
- Drehgleitlager
- 46
- Flanschplatte
- 47
- obere Spule
- 48
- elektrische und elektronische Bauteile
- 49
- Pfeil
- 50
- untere Spule
- 51
- elektrische und elektronische Bauteile
- 52
- Sensor
- 53
- Sensor
- 54
- Gehäuse
1. Ofenkopf bzw. Gichtverschluß (11) mit einer Material-Beschickungsvorrichtung, die
wenigstens eine um eine vertikale Drehachse (16) drehangetriebene Drehschurre (14)
umfaßt,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Einrichtung (28) zur Versorgung von im Wirkungsbereich der Drehschurre (14) angeordneten
Meßeinrichtungen (29 bzw. 30), Schmierstellen oder dgl. Versorgungsempfängern vorgesehen
ist, wobei diese Versorgungseinrichtung (28) durch ein der Drehschurre (14) zugeordnetes
Getriebe (20) antreibbar ist.
2. Ofenkopf (11) mit einer Material-Beschickungsvorrichtung, die eine um eine erste vertikale
Drehachse (16) drehangetriebene Drehschurre (14) und eine am Auslaß derselben um eine
relativ zur ersten Drehachse (16) seitlich versetzte zweite vertikale Drehachse (17)
drehangetriebene Verteiler- bzw. Beschickungsschurre (15) umfaßt,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Einrichtung (28) zur Versorgung von im Wirkungsbereich von Drehund/oder Verteilerschurre
angeordneten Meßeinrichtungen (29 bzw. 30), Schmierstellen oder dgl. Versorgungsempfängern
vorgesehen ist, wobei diese Versorgungseinrichtung (28) durch eines der den beiden
Schurren zugeordneten Getriebe (20, 21), insbesondere durch das der Drehschurre (14)
zugeordnete Getriebe (20) antreibbar ist.
3. Ofenkopf, insbesondere nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die der Drehschurre (14) und ggf. Verteilerschurre (15) zugeordneten Getriebe (20,
21) zumindest teilweise gegenüber der Gicht (11) verschlossen ist, wobei der entsprechende
Dichtraum (22) mit Spülgas beaufschlagt sein kann, und daß sich die Versorgungseinrichtung
in dem vorgenannten Dichtraum (22) befindet.
4. Ofenkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Versorgungseinrichtung (28) ein eine Meßeinrichtung (29 bzw. 30) mit Strom versorgender
Dynamo (31) und/oder eine Schmiermittelpumpe (32) ist, die die beiden Getriebe (20,
21), insbesondere das tiefer gelegene, der Beschickungsschurre (15) zugeordnete Getriebe
(21) aus dem Gehäuse (35) des höher gelegenen, der Drehschurre (14) zugeordneten Getriebes
(20) mit Schmiermittel versorgt.
5. Ofenkopf, insbesondere nach Anspruch 2, 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Meßeinrichtung (29 bzw. 30) an der der Gicht (11) des Hochofens zugewandten Unterseite
des Dichtraumes (22) angeordnet ist, insbesondere an einem bzw. einer drehbar gelagerten
Arm oder Scheibe (36), vorzugsweise an einem mit der drehangetriebenen Beschickungsschurre
(15) verbundenen Ausleger bzw. Arm (37).
6. Ofenkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Meßeinrichtung (29 bzw. 30) IR-Sensoren, Temperatur-Sensoren und/oder Radarsonden
aufweist, die zur Messung des Oberflächenprofils (24) des eingefüllten Materials (25)
und/oder zur Messung von Temperatur, Druck, Gaszusammensetzung oder dgl. im Materialbeschickungsraum
bzw. in der Gicht dienen.
7. Ofenkopf nach einem der Ansprüche 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Stromversorgung der Meßeinrichtung (29 bzw. 30) über eine Pufferbatterie erfolgt.
8. Ofenkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Übertragung der von der Meßeinrichtung (29 bzw. 30) generierten Meßsignale drahtlos
an eine außerhalb des Ofenkopfes (11) angeordnete Auswerteund Darstellungseinrichtung
(Monitor) erfolgt.
9. Ofenkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Energieversorgung der und/oder die Datenübertragung von und zur Meßeinrichtung
induktiv erfolgt.
10. Ofenkopf nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
an einer ortsfesten Flanschplatte einerseits und einem rotierenden Teil des Ofenkopfes
andererseits jeweils Spulen (47, 50) angeordnet sind, die durch einen Luftspalt voneinander
getrennt sind und jeweils mit elektrischen und /oder elektronischen Bauteilen (48,
51) in Verbindung stehen.
11. Ofenkopf nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Spulen (47, 50) innerhalb eines Gehäuses (54) angeordnet sind, welches die Spulen
sowie ggf. den Drehantrieb und/oder die getriebliche Verbindung zwischen Drehantrieb
und Spule (50) vor der aggressiven Atmosphäre innerhalb der Gicht schützt.