Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft einen kippbaren Konverter, umfassend ein Konvertergefäß mit
einer Konverterachse, einen das Konvertergefäß mit Abstand umfassenden Tragring mit
zwei diametral gegenüberliegenden Tragzapfen, welche jeweils auf einer Festlagerseite
beziehungsweise auf einer Loslagerseite des Tragrings angeordnet sind und ein Aufhängungssystem
zur Abstützung des Konvertergefäßes am Tragring. Das Aufhängungssystem umfasst zumindest
zwei parallel zu einer vom Tragring gebildeten Tragringebene ausgerichtete horizontale
Verbindungselemente, die jeweils mit ihren gegenüberliegenden Enden am Konvertergefäß
beziehungsweise am Tragring angreifen.
[0002] Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Umbau eines kippbaren
Konverters.
Stand der Technik
[0003] Aus dem Stand der Technik ist eine Reihe von Aufhängungssystemen zur Abstützung eines
Konvertergefäßes bekannt. Wesentliche Ziele dieser Aufhängungssysteme sind ein geringer
Platzbedarf der Aufhängungssysteme unter gleichzeitigem Einsatz möglichst großer Konvertergefäße,
eine optimale Abstützung des Konverters an den Aufhängungssystemen, die Aufnahme von
Konverterverformungen durch die Aufhängungssysteme sowie ein geringer Wartungsaufwand
und eine hohe Lebensdauer der Aufhängungssysteme.
[0004] Beispielsweise offenbaren die
DE 4327640, die
US 6228320, die
WO 2011098318 und die
WO 2012025262 jeweils einen kippbaren Konverter mit einem Konvertergefäß und einem Tragring, wobei
das Konvertergefäß mittels mehrerer Pendelstäbe am Tragring abgestützt ist. Die Anlenkungen
der Pendelstäbe am Tragring beziehungsweise am Konvertergefäß sind in den angegebenen
Dokumenten teilweise unterschiedlich, insbesondere gelenkig und/oder allseits gelenkig,
ausgeführt. In der
WO 2011098318 und der
WO 2012025262 sind zusätzlich Stabilisierungsvorrichtungen zur Limitierung einer Bewegung des Konvertergefäßes
relativ zum Tragring vorgesehen.
[0005] Nachteilig bei diesen aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungsformen ist,
dass die Pendelstäbe und deren Anlenkungen beziehungsweise Lager, insbesondere bei
gekipptem Konvertergefäß während einer Chargierung oder während eines Abstichs, hohen
Belastungen ausgesetzt sind, und daher entsprechend groß und robust ausgelegt sein
müssen. Dies führt zu einem hohen Platzbedarf und zu hohen Kosten der entsprechenden
Aufhängungssysteme. Zusätzlich führt diese hohe Belastung zu einer Beeinträchtigung
der Lebensdauer der Aufhängungssysteme. Ein weiterer Nachteil, der sich durch die
robuste Auslegung der Pendelstäbe beziehungsweise deren Lager ergibt, ist, dass der
für das Konvertergefäß zur Verfügung stehende Platz begrenzt ist beziehungsweise der
erzielbare Durchmesser des Konvertergefäßes limitiert ist. Teilweise sind Stabilisierungsvorrichtungen
notwendig, die zusätzlich Kosten und Wartungsaufwand verursachen.
[0006] Eine weitere Ausführungsform eines kippbaren Konverters ist in der
WO 2008092488 offenbart. In dieser Ausführungsform wird ein kippbarer Konverter mit einer Vielzahl
von Verbindungselementen am Tragring abgestützt, wobei die Verbindungselemente als
Lamellenpakete und/oder als Pendelstäbe ausgeführt sind.
[0007] Die unterschiedlich ausgeführten Verbindungselemente führen zu einem erhöhten Aufwand
an Lagerlogistik und verursachen daher hohe Lagerhaltungskosten beziehungsweise Logistikkosten.
[0008] Die
WO 2011157498 offenbart einen kippbaren Konverter, der mittels Lamellen zur Aufnahme von vertikalen
Kräften am Tragring abgestützt ist. Horizontale Kräfte werden mittels Konsolen beziehungsweise
Links vom Konvertergefäß auf den Tragring übertragen.
[0009] In der
DE 1508156 ist ein kippbarer Konverter mit Tragzapfen offenbart, wobei sich der Konverter mit
Pratzen auf Schilde abstützt, die an den Tragzapfen angebracht sind.
[0010] Der Einsatz von Lamellenpaketen, Lamellen oder Pratzen als Verbindungselemente ist
generell nachteilig, da derartige Systeme üblicherweise ein großes Spiel aufweisen.
Insbesondere ist der Einsatz von Pratzen problematisch, da Kontaktflächen der Pratzen
nur schwierig auszurichten sind. Durch eine ungenaue Ausrichtung solcher Pratzen entstehen
hohe Flächenpressungen, welche die Lebensdauer derartiger Aufhängungssysteme negativ
beeinflussen und den Wartungsaufwand erhöhen.
Zusammenfassung der Erfindung
Technische Aufgabe
[0011] Die Erfindung bezweckt die Vermeidung der beschriebenen Nachteile und Schwierigkeiten
und stellt sich die Aufgabe einen kippbaren Konverter mit einem Aufhängungssystem
bereitzustellen, bei dem die Verbindungselemente geringeren Belastungen ausgesetzt
sind.
Technische Lösung
[0012] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen kippbarer Konverter, umfassend ein
Konvertergefäß mit einer Konverterachse, einen das Konvertergefäß mit Abstand umfassenden
Tragring mit zwei diametral gegenüberliegenden Tragzapfen, welche jeweils auf einer
Festlagerseite beziehungsweise auf einer Loslagerseite des Tragrings angeordnet sind,
ein Aufhängungssystem zur Abstützung des Konvertergefäßes am Tragring, umfassend parallel
zu einer vom Tragring gebildeten Tragringebene ausgerichtete horizontale Verbindungselemente,
die jeweils mit ihren gegenüberliegenden Enden am Konvertergefäß beziehungsweise am
Tragring angreifen, gelöst. Erfindungsgemäß sind auf der Festlagerseite oder auf der
Loslagerseite des Tragrings, im Bereich eines der Tragzapfen, zumindest zwei horizontale
Verbindungselemente angeordnet.
[0013] Unter Konverterachse ist die Rotationsachse des Konvertergefäßes zu verstehen.
[0014] Erfindungsgemäß umfasst der kippbare Konverter einen das Konvertergefäß mit Abstand
umfassenden Tragring mit zwei diametral gegenüberliegenden Tragzapfen, welche jeweils
auf einer Festlagerseite beziehungsweise auf einer Loslagerseite des Tragrings angeordnet
sind.
[0015] Die Festlagerseite des Tragrings ist jene Seite des Tragrings, an der der Tragzapfen
mittels eines Festlagers gelagert ist. Die Loslagerseite des Tragrings ist jene Seite
des Tragrings, an der der Tragzapfen mittels eines Loslagers gelagert ist.
[0016] Unter Festlager ist ein Lager zu verstehen, welches axiale und radiale Kräfte aufnehmen
kann. Ein Loslager kann nur radiale Kräfte aufnehmen.
[0017] Weiter umfasst der kippbare Konverter parallel zu einer vom Tragring gebildeten Tragringebene
ausgerichtete horizontale Verbindungselemente, die jeweils mit ihren gegenüberliegenden
Enden am Konvertergefäß beziehungsweise am Tragring angreifen.
[0018] Die Tragringebene steht normal zur Rotationsachse des Tragrings.
[0019] Die horizontalen Verbindungselemente haben vorzugsweise eine längliche Form mit einer
geraden Längsachse.
[0020] Alle horizontalen Verbindungselemente liegen vorzugsweise in derselben Ebene.
[0021] Unter parallel ist in diesem Zusammenhang entweder eine exakte Parallelität der Längsachsen
der horizontalen Verbindungselemente in Bezug auf die Tragringebene oder eine im Stand
der Technik auf diesem Gebiet übliche Abweichung von der exakten Parallelität in Bezug
auf die Tragringebene, beispielsweise durch Spielräume und/oder Fertigungsungenauigkeiten
und/oder elastischen Deformationen von Bauteilen, zu verstehen.
[0022] Die horizontalen Verbindungselemente greifen jeweils mit ihren gegenüberliegenden
Enden am Konvertergefäß beziehungsweise am Tragring an, womit eine Kraftübertragung
zwischen den horizontalen Verbindungselementen und dem Konvertergefäß beziehungsweise
dem Tragring ermöglicht wird.
[0023] Die horizontalen Verbindungselemente greifen jeweils nur mit ihren gegenüberliegenden
Enden am Konvertergefäß beziehungsweise am Tragring an. Unter Enden sind Endbereiche,
insbesondere die horizontalen Verbindungselemente in deren Längserstreckung entlang
deren Längsachsen begrenzende Bereiche zu verstehen. Vorzugsweise ist an diesen Endbereichen
zumindest jeweils eine Lasche mit einem Lager angeordnet.
[0024] Erfindungsgemäß sind auf der Festlagerseite oder auf der Loslagerseite des Tragrings,
im Bereich eines der Tragzapfen, zumindest zwei horizontale Verbindungselemente angeordnet.
[0025] Das Konvertergefäß kann verschiedene Kippositionen einnehmen. Beispielsweise wird
das Konvertergefäß bei einer Chargierung von flüssigem Roheisen gekippt und nimmt
dabei eine Chargierposition ein. Beim Abstich wird das Konvertergefäß ebenfalls gekippt
und nimmt dabei eine Abstichposition ein. Unter gekipptem Konverter ist eine vom Lot,
welches senkrecht zu Niveauflächen des Erdschwerefelds steht, abweichende Lage der
Konverterachse zu verstehen. In der Chargierposition schließt die Konverterachse mit
dem Lot typischerweise einen Winkel von 50° bis 60° ein, in der Abstichposition typischerweise
80° bis 120°.
[0026] Bei aufrechter Position des Konvertergefäßes, wenn die Konverterachse parallel zum
Lot ausgerichtet ist, sind die horizontalen Verbindungselemente vorzugsweise unter
dem Tragring angeordnet.
[0027] Die Anordnung von zumindest zwei horizontalen Verbindungselementen im Bereich eines
der Tragzapfen hat den Vorteil, dass bei den unterschiedlichen Kippositionen des Konvertergefäßes,
die im Bereich des Tragzapfens angeordneten horizontalen Verbindungselemente, beziehungsweise
deren Lager, auf Grund der Aufteilung der Gewichtskräfte des Konvertergefäßes - und
gegebenenfalls dessen Inhalt - auf mehrere horizontale Verbindungselemente geringeren
Belastungen ausgesetzt sind als dies bei im Stand der Technik offenbarten Ausführungen
bekannt ist.
[0028] Dadurch können die horizontalen Verbindungselemente und deren Lager in diesem Bereich
kleiner ausgeführt werden, wodurch sich eine Verringerung des notwendigen Platzbedarfes
für die horizontalen Verbindungselemente sowie deren Lager ergibt. Der für das Konvertergefäß
zur Verfügung stehende Platz sowie der erzielbare Durchmesser des Konvertergefäßes
können dadurch erhöht werden.
[0029] Zusätzlich wird bei den unterschiedlichen Kippositionen durch die geringeren Belastungen
der im Bereich eines der Tragzapfen angeordneten horizontalen Verbindungselemente
sowie deren Lager deren Lebensdauer erhöht.
[0030] Nachteilig bei den aus dem Stand der Technik bekannten kippbaren Konvertern ist,
dass die Belastung im Bereich eines der Tragzapfen bei den unterschiedlichen Kippositionen
des Konvertergefäßes von jeweils nur einem einzigen in diesem Bereich der Tragzapfen
angeordneten horizontalen Verbindungselement beziehungsweise dessen Lager aufgenommen
wird.
[0031] Eine bevorzugte Ausführungsform des kippbaren Konverters ist
dadurch gekennzeichnet, dass das Aufhängungssystem vier horizontale Verbindungselemente umfasst, wobei jeweils
zwei der horizontalen Verbindungselemente auf der Festlagerseite beziehungsweise auf
der Loslagerseite des Tragrings im Bereich der Tragzapfen angeordnet sind.
[0032] Bei dieser Ausführungsform umfasst das Aufhängungssystem vier horizontale Verbindungselemente.
Umfassen ist in diesem Zusammehang so zu verstehen, dass diese Ausführungsform genau
vier horizontale Verbindungselemente enthalten kann oder mehr als vier horizontale
Verbindungselemente enthalten kann. In jedem Fall sind im Bereich der Tragzapfen,
sowohl auf der Festlagerseite des Tragrings als auch auf der Loslagerseite des Tragrings,
jeweils genau zwei horizontale Verbindungselemente angeordnet. Vorzugsweise enthält
diese Ausführungsform genau vier horizontale Verbindungselemente.
[0033] Die Anordnung von genau zwei horizontalen Verbindungselementen im Bereich jedes der
Tragzapfen hat den Vorteil, dass bei den unterschiedlichen Kippositionen des Konvertergefäßes,
die in diesen Bereichen des Tragzapfens angeordneten horizontalen Verbindungselemente,
beziehungsweise deren Lager, auf Grund der Aufteilung der Gewichtskräfte des Konvertergefäßes
- und gegebenenfalls dessen Inhalt - auf die zwei horizontalen Verbindungselemente,
geringeren Belastungen ausgesetzt sind als dies bei im Stand der Technik offenbarten
Ausführungen bekannt ist.
[0034] Dadurch können die horizontalen Verbindungselemente und deren Lager in diesen Bereichen
kleiner ausgeführt werden, wodurch sich eine Verringerung des notwendigen Platzbedarfes
für die horizontalen Verbindungselemente sowie deren Lager ergibt. Der für das Konvertergefäß
zur Verfügung stehende Platz sowie der erzielbare Durchmesser des Konvertergefäßes
können dadurch erhöht werden.
[0035] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des kippbaren Konverters ist eine von
den Tragzapfen gebildete Kippachse vorhanden, wobei die Bereiche der Tragzapfen durch
jeweils zwei im Grundriss des Konvertergefäßes symmetrisch zur Kippachse liegende
und von der Konverterachse ausgehende Geraden, welche einen Winkel von bis zu 60°,
bevorzugt einen Winkel von bis zu 55° einschließen, festgelegt sind.
[0036] Im Grundriss des Konvertergefäßes wird das Konvertergefäß in Blickrichtung parallel
zur Konverterachse betrachtet - entweder von oben oder von unten.
[0037] Unter Kippachse ist jene Achse zu verstehen, um die das Konvertergefäß in die verschiedenen
Kippositionen kippbar ist.
[0038] Die Tragzapfen umfassen Längsachsen, die mit der Kippachse des Konvertergefäßes übereinstimmen.
[0039] Betrachtet man das Konvertergefäß im Grundriss, so unterteilen die Geraden den Tragringumfang
in Sektorbereiche. Jene Sektorbereiche des Tragringumfangs, die einen Tragzapfen umfassen,
entsprechen den erfindungsgemäßen Bereichen der Tragzapfen. Der Winkel, der jeweils
durch die beiden Geraden eingeschlossen wird, wird durch die Kippachse in jeweils
zwei gleich große Teile unterteilt.
[0040] Die beiden von der Konverterachse ausgehenden Geraden schließen mindestens einen
Winkel von 10°, bevorzugt 15° ein, wobei sie auch einen Winkel von genau 10°, beziehungsweise
von genau 15° einschließen können. Die beiden von der Konverterachse ausgehenden Geraden
schließen einen Winkel von bis zu 60°, bevorzugt einen Winkel von bis zu 55° ein,
wobei sie auch einen Winkel von genau 60°, beziehungsweise von genau 55° einschließen
können.
[0041] Durch die Anordnung der horizontalen Verbindungselemente innerhalb dieser erfindungsgemäßen
Bereiche der Tragzapfen befinden sich die horizontalen Verbindungselemente sehr nahe
an den Tragzapfen.
[0042] Dadurch bieten andere, weil freie, Bereiche am Konvertergefäß beziehungsweise am
Tragring die Möglichkeit, zusätzliche Anordnungen und Einrichtungen am Konvertergefäß
beziehungsweise am Tragring anzubringen.
[0043] Eine bevorzugte Ausführungsform des kippbaren Konverters ist dadurch gegeben, dass
die zwei jeweils im Bereich der Tragzapfen angeordneten horizontalen Verbindungselemente
im Grundriss des Konvertergefäßes symmetrisch zur Kippachse angeordnet sind.
[0044] Neben den bereits genannten vorteilhaften Wirkungen der Erfindung hat diese Ausführungsform
den zusätzlichen Vorteil, dass bei den unterschiedlichen Kippositionen des Konvertergefäßes,
die in diesen Bereichen des Tragzapfens angeordneten horizontalen Verbindungselemente,
beziehungsweise deren Lager, auf Grund einer gleichmäßigen Aufteilung der Gewichtskräfte
des Konvertergefäßes - und gegebenenfalls dessen Inhalt - auf die in diesen Bereichen
angeordneten horizontalen Verbindungselemente, geringeren Belastungen ausgesetzt sind
als dies bei im Stand der Technik offenbarten Ausführungen bekannt ist.
[0045] Dadurch können alle in den Bereichen der beiden Tragzapfen angeordneten horizontalen
Verbindungselemente und deren Lager kleiner ausgeführt werden. Es ergibt sich eine
Verringerung des notwendigen Platzbedarfes für die horizontalen Verbindungselemente
sowie deren Lager und der für das Konvertergefäß zur Verfügung stehende Platz sowie
der erzielbare Durchmesser des Konvertergefäßes können dadurch erhöht werden.
[0046] In einer bevorzugten Ausführungsform des kippbaren Konverters greifen die horizontalen
Verbindungselemente in Konverteranlenkpunkten beziehungsweise in Tragringanlenkpunkten
am Konvertergefäß beziehungsweise am Tragring an, wobei im Grundriss zumindest ein
horizontales Verbindungselement im Bereich der Tragzapfen in seinem Konverteranlenkpunkt
normal oder im Wesentlichen normal zu einem von der Konverterachse ausgehenden und
seinen Konverteranlenkpunkt durchstoßenden Strahl ausgerichtet ist.
[0047] Dies gilt für die Geometrie des Konvertergefäßes, wenn es kalt ist. Unter einem kalten
Konvertergefäß ist ein Konvertergefäß zu verstehen, das nicht mit schmelzflüssigen
Materialien wie beispielsweise Eisen- oder Stahlschmelzen gefüllt ist. Das kalte Konvertergefäß
weist Raumtemperatur auf.
[0048] Unter dem Ausdruck "im Wesentlichen normal" ist eine maximale Abweichung der Längsachse
des horizontalen Verbindungselements von der Normalen bezüglich des Strahls von +/-5°
zu verstehen.
[0049] Vorzugsweise sind alle im Bereich der Tragzapfen angeordneten horizontalen Verbindungselemente
normal oder im Wesentlichen normal zu dem von der Konverterachse ausgehenden und seinen
jeweiligen Konverteranlenkpunkt durchstoßenden Strahl ausgerichtet.
[0050] Diese Ausführungsform der Erfindung hat den Vorteil, dass Zwangskräfte, die im Fall
einer statisch unbestimmten Art des Aufhängungssystems auftreten, minimiert werden.
Zwangskräfte sind Kräfte, die auf Grund einer geometrischen Verformung des Konvertergefäßes
auf das Aufhängungssystem wirken.
[0051] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des kippbaren Konverters ist der im
Grundriss des Konvertergefäßes gemessene Normalabstand zwischen jeweils einem Konverteranlenkpunkt
eines horizontalen Verbindungselements im Bereich der Tragzapfen und der Kippachse
größer als der Normalabstand zwischen jeweils einem Tragringanlenkpunkt eines horizontalen
Verbindungselements im Bereich der Tragzapfen und der Kippachse.
[0052] Durch diese weitere bevorzugte Ausführungsform des kippbaren Konverters werden die
Zwangskräfte noch weiter minimiert.
[0053] Eine Ausführungsform des kippbaren Konverters ist
dadurch gekennzeichnet, dass die horizontalen Verbindungselemente mittels in Lagern der horizontalen Verbindungselemente
gelagerten Anlenkelementen beweglich an am Konvertergefäß befestigten Konverterstützlaschen
und an am Tragring befestigten Tragringstützlaschen angelenkt sind.
[0054] Vorzugsweise sind die in den jeweiligen Bereichen der Tragzapfen angeordneten horizontalen
Verbindungselemente an der gleichen Tragringstützlasche angelenkt.
[0055] Dadurch ergibt sich eine einfache und kompakte Ausführungsform des Aufhängungssystems
unter gleichzeitiger Verringerung des Platzbedarfes.
[0056] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zumindest ein Anlenkelement als
exzentrischer Bolzen ausgeführt.
[0057] Die Ausführung zumindest eines Anlenkelements als exzentrischer Bolzen ermöglicht
die Einstellung jenes horizontalen Verbindungselements, das mittels des exzentrischen
Bolzens an einer Konverterstützlasche oder an einer Tragringstützlasche angelenkt
ist.
[0058] Unter Einstellung ist die Verstellung der Position des Lagers des horizontalen Verbindungselements
zu verstehen.
[0059] Damit ergibt sich der Vorteil, dass der Abstand der Lager des entsprechenden horizontalen
Verbindungselements an die Länge des horizontalen Verbindungselements angepasst werden
kann.
[0060] Es können auch mehrere oder alle Anlenkelemente als exzentrischer Bolzen ausgeführt
sein.
[0061] Die nicht als exzentrische Bolzen ausgeführten Anlenkelemente sind beispielsweise
als normale Bolzen ausgeführt.
[0062] Die Bolzen durchsetzen jeweils sowohl die Laschen der horizontalen Verbindungselemente
als auch die entsprechenden Konverterstützlaschen beziehungsweise Tragringstützlaschen.
[0063] Die Einstellung eines oder mehrerer horizontalen Verbindungselemente mittels der
exzentrischen Bolzen ist insbesondere bei der Montage des Aufhängungssystems von Vorteil.
[0064] In aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren wird eine derartige Einstellung
oftmals durch eine genaue Positionierung des Konvertergefäßes und des Aufhängungssystems
mit anschließender aufwendiger Montageschweißung realisiert.
[0065] Eine Ausführungsform des kippbaren Konverters zeichnet sich dadurch aus, dass die
Anlenkelemente im Wesentlichen parallel zur Konverterachse ausgerichtet sind.
[0066] In einer weiteren Ausführungsform des kippbaren Konverters umfasst das Aufhängungssystem
drei, vorzugsweise vier vertikale Verbindungselemente, die jeweils mit ihren gegenüberliegenden
Enden am Konvertergefäß beziehungsweise am Tragring angreifen und die mit der Konverterachse
einen Winkel von 0° bis 45°, vorzugsweise einen Winkel von 10° bis 30° einschließen.
[0067] Die vertikalen Verbindungselemente haben vorzugsweise eine längliche Form mit einer
geraden Längsachse. Wenn die vertikalen Verbindungselemente mit der Konverterachse
einen Winkel von 0° bis 45°, vorzugsweise einen Winkel von 10° bis 30° einschließen,
dann schließen damit auch ihre jeweiligen Längsachsen einen Winkel von 0° bis 45°,
vorzugsweise einen Winkel von 10° bis 30° mit der Konverterachse ein. Unterschiedliche
vertikale Verbindungselemente beziehungsweise deren Längsachsen können unterschiedliche
Winkel mit der Konverterachse einschließen.
[0068] Vorzugsweise umfasst das Aufhängungssystem genau vier vertikale Verbindungselemente.
[0069] In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die horizontalen Verbindungselemente
und die vertikalen Verbindungselemente im Wesentlichen die gleiche Bauweise und/oder
im Wesentlichen die gleiche Baugröße auf.
[0070] Die im Wesentlichen gleich ausgeführten Verbindungselemente führen zu einem verringerten
Aufwand an Lagerlogistik, da weniger unterschiedliche Verbindungselemente gelagert
werden müssen. Dies verursacht daher vergleichsweise niedrige Lagerhaltungskosten
beziehungsweise Logistikkosten.
[0071] Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Umbau eines
kippbareren Konverters mit einem Konvertergefäß und einer dem Konvertergefäß zugeordneten
Konverterachse, einen das Konvertergefäß mit Abstand umfassenden Tragring mit zwei
diametral gegenüberliegenden und eine Kippachse bildende Tragzapfen, welche jeweils
auf einer Festlagerseite beziehungsweise auf einer Loslagerseite des Tragrings angeordnet
sind und ein Aufhängungssystem zur Abstützung des Konvertergefäßes am Tragring. Erfindungsgemäß
werden auf der Festlagerseite und auf der Loslagerseite des Tragrings, jeweils im
Bereich eines der Tragzapfen, zwei horizontale Verbindungselemente angeordnet.
[0072] Die Bereiche der Tragzapfen sind durch jeweils zwei im Grundriss des Konvertergefäßes
symmetrisch zur Kippachse liegende und von der Konverterachse ausgehende Geraden,
welche einen Winkel von bis zu 60°, bevorzugt einen Winkel von bis zu 55° einschließen,
festgelegt.
[0073] Erfindungsgemäß werden die horizontalen Verbindungselemente so angeordnet, dass sie
jeweils mit ihren gegenüberliegenden Enden in Konverteranlenkpunkten beziehungsweise
Tragringanlenkpunkten am Konvertergefäß beziehungsweise am Tragring angreifen, wobei
im Grundriss zumindest ein horizontales Verbindungselement im Bereich der Tragzapfen
in seinem Konverteranlenkpunkt normal oder im Wesentlichen normal zu einem von der
Konverterachse ausgehenden und seinen Konverteranlenkpunkt durchstoßenden Strahl ausgerichtet
ist.
[0074] In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die
horizontalen Verbindungselemente mittels in Lagern der horizontalen Verbindungselemente
gelagerten Anlenkelementen beweglich an am Konvertergefäß befestigten Konverterstützlaschen
und an am Tragring befestigten Tragringstützlaschen angelenkt, wobei zumindest ein
Anlenkelement als exzentrischer Bolzen ausgeführt wird.
[0075] Durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Umbau eines kippbaren Konverters
kann ein bestehender kippbarer Konverter in den erfindungsgemäßen kippbaren Konverter
umgebaut werden.
[0076] Umfasst das Aufhängungssystem des bestehende kippbaren Konverters bereits horizontale
Verbindungselemente und/oder vertikale Verbindungselemente und/oder sonstige Verbindungselemente
oder Elemente zur Abstützung des Konvertergefäßes am Tragring, so kann es notwendig
sein, zumindest einige dieser Verbindungselemente und/oder sonstigen Elemente vor
dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Umbau des Konverters zu entfernen.
[0077] Ist das Aufhängungssystem des bestehenden kippbaren Konverters vor dem erfindungsgemäßen
Umbau statisch bestimmt, so werden die infolge dieser statischen Bestimmtheit gegebenen
Vorteile einer zwängungsfreien Abstützung des Konvertergefäßes am Tragring durch die
Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht beeinträchtigt.
[0078] Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Umbau des bestehenden kippbaren
Konverters führt daher zu allen genannten Vorteilen des erfindungsgemäßen kippbaren
Konverters.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0079] In der Folge wird die Erfindung anhand beispielhafter schematischer Figuren näher
erläutert.
FIG 1 zeigt eine Gesamtansicht eines kippbaren Konverters mit einem horizontale und
vertikale Verbindungselemente umfassenden Aufhängungssystem.
FIG 2 zeigt eine Projektion des in FIG 1 dargestellten kippbaren Konverters.
FIG 3 zeigt ein Anlenkelement, welches als exzentrischer Bolzen ausgeführt ist.
Beschreibung der Ausführungsformen
[0080] FIG 1 zeigt eine Gesamtansicht eines kippbaren Konverters (1). Der kippbare Konverter
(1) umfasst ein Konvertergefäß (2) mit einer Konverterachse (3), einen das Konvertergefäß
(2) mit Abstand umfassenden Tragring (4) mit einem Tragzapfen (6) und einem in FIG
1 nicht sichtbaren Tragzapfen (7). Der kippbare Konverter (1) umfasst weiter ein Aufhängungssystem
zur Abstützung des Konvertergefäßes (2) am Tragring (4) mit parallel zu einer vom
Tragring (4) gebildeten Tragringebene ausgerichteten horizontalen Verbindungselementen
(8), die jeweils mit ihren gegenüberliegenden Enden am Konvertergefäß (2) beziehungsweise
am Tragring (4) angreifen und die im Bereich des Tragzapfens (6) angeordnet sind.
Das Aufhängungssystem umfasst zusätzlich vertikale Verbindungselemente (11), die jeweils
mit ihren gegenüberliegenden Enden am Konvertergefäß (2) beziehungsweise am Tragring
(4) angreifen. Die Tragzapfen (6,7) bilden eine Kippachse (5). Die horizontalen Verbindungselemente
(8) sind beweglich an am Konvertergefäß (2) befestigten Konverterstützlaschen (14)
und an am Tragring (4) befestigten Tragringstützlaschen (15) angelenkt.
[0081] FIG 2 zeigt eine Projektion des in FIG 1 dargestellten kippbaren Konverters (1) auf
eine parallel zur Tragringebene liegende Ebene in Richtung der Konverterachse (3).
Die Projektion erfolgt in eine in FIG 1 mit einem Pfeil angedeutete Betrachtungsrichtung
(21). FIG 2 ist also eine Darstellung des Grundrisses des in FIG 1 dargestellten kippbaren
Konverters (1) von unten.
[0082] Die Tragringebene liegt in der Zeichnungsebene der FIG 2.
[0083] In FIG 2 ist der kippbare Konverter (1) mit dem Konvertergefäß (2) und der Konverterachse
(3) dargestellt. Weiter ist der das Konvertergefäß (2) umfassende Tragring (4) mit
den diametral gegenüberliegenden Tragzapfen (6,7) dargestellt. Die Tragzapfen (6,7)
befinden sich jeweils auf einer Festlagerseite beziehungsweise auf einer Loslagerseite
des Tragrings (4) und bilden die Kippachse (5). Die horizontalen Verbindungselemente
(8) und die vertikalen Verbindungselemente (11) greifen jeweils mit ihren gegenüberliegenden
Enden am Konvertergefäß (2) beziehungsweise am Tragring (4) an, wobei die horizontalen
Verbindungselemente (8) auf der Festlagerseite und auf der Loslagerseite des Tragrings
(4), jeweils im Bereich eines der Tragzapfen (6,7) angeordnet sind. Die Bereiche der
Tragzapfen (6,7) werden durch jeweils zwei, symmetrisch zur Kippachse (5) liegende
und jeweils von der Konverterachse (3) ausgehende Geraden (9,10), welche einen Winkel
(12) von bis zu 60°, bevorzugt einen Winkel (12) von bis zu 55° einschließen, festgelegt.
Die in FIG 2 dargestellten Geraden (9,10) schließen, ausschließlich aus Übersichtlichkeitsgründen,
einen Winkel von mehr als 60° ein, wobei jedoch die in FIG 2 dargestellten horizontalen
Verbindungselemente (8) im erfindungsgemäßen Bereich angeordnet sind. Die jeweils
im Bereich der Tragzapfen (6,7) angeordneten horizontalen Verbindungselemente (8)
sind symmetrisch zur Kippachse (5) angeordnet, wobei sie in durch Pfeile angedeuteten
Konverteranlenkpunkten (16) beziehungsweise in durch Pfeile angedeuteten Tragringanlenkpunkten
(17) am Konvertergefäß (2) beziehungsweise am Tragring (4) angreifen. Das horizontale
Verbindungselement (8), das in seinem Konverteranlenkpunkt (16) vom Strahl (18) durchstoßen
wird, ist mit seiner Längsachse (19) in seinem Konverteranlenkpunkt (16) normal zu
dem von der Konverterachse (3) ausgehenden Strahl (18) ausgerichtet. Die horizontalen
Verbindungselemente (8) sind mittels Anlenkelementen (13) beweglich an am Konvertergefäß
(2) befestigten Konverterstützlaschen (14) und an am Tragring (4) befestigten Tragringstützlaschen
(15) angelenkt, wobei die Konverterstützlaschen (14) und die Tragringstützlaschen
(15) in FIG 2, ausschließlich aus Übersichtlichkeitsgründen, nicht mit Bezugszeichen
versehen sind. Zumindest ein Anlenkelement (13) ist als exzentrischer Bolzen (20),
welcher in FIG 3 dargestellt ist, ausgeführt.
[0084] FIG 3 zeigt eine mögliche Ausführungsform eines Anlenkelements (13) als exzentrischer
Bolzen (20).
[0085] Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert
und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele
eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden,
ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
Liste der Bezugszeichen
[0086]
- 1. Konverter
- 2. Konvertergefäß
- 3. Konverterachse
- 4. Tragring
- 5. Kippachse
- 6. Tragzapfen
- 7. Tragzapfen
- 8. horizontale Verbindungselemente
- 9. Geraden
- 10. Geraden
- 11. vertikale Verbindungselemente
- 12. Winkel
- 13. Anlenkelemente
- 14. Konverterstützlaschen
- 15. Tragringstützlaschen
- 16. Konverteranlenkpunkt
- 17. Tragringanlenkpunkt
- 18. Strahl
- 19. Längsachse
- 20. exzentrischer Bolzen
- 21. Betrachtungsrichtung
1. 1
2. Kippbarer Konverter (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufhängungssystem vier horizontale Verbindungselemente (8) umfasst, wobei jeweils
zwei der horizontalen Verbindungselemente (8) auf der Festlagerseite beziehungsweise
auf der Loslagerseite des Tragrings (4) im Bereich der Tragzapfen (6,7) angeordnet
sind.
3. Kippbarer Konverter (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2 mit einer von den Tragzapfen
(6,7) gebildeten Kippachse (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Bereiche der Tragzapfen (6,7) durch jeweils zwei im Grundriss des Konvertergefäßes
(2) symmetrisch zur Kippachse (5) liegende und von der Konverterachse (3) ausgehende
Geraden (9,10), welche einen Winkel (12) von bis zu 60°, bevorzugt einen Winkel (12)
von bis zu 55° einschließen, festgelegt sind.
4. Kippbarer Konverter (1) nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei jeweils im Bereich der Tragzapfen (6,7) angeordneten horizontalen Verbindungselemente
(8) im Grundriss des Konvertergefäßes (2) symmetrisch zur Kippachse (5) angeordnet
sind.
5. Kippbarer Konverter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die horizontalen Verbindungselemente (8) in Konverteranlenkpunkten (16) beziehungsweise
in Tragringanlenkpunkten (17) am Konvertergefäß (2) beziehungsweise am Tragring (4)
angreifen, wobei im Grundriss zumindest ein horizontales Verbindungselement (8) im
Bereich der Tragzapfen (6,7) in seinem Konverteranlenkpunkt (16) normal oder im Wesentlichen
normal zu einem von der Konverterachse (3) ausgehenden und seinen Konverteranlenkpunkt
(16) durchstoßenden Strahl (18) ausgerichtet ist.
6. Kippbarer Konverter (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der im Grundriss des Konvertergefäßes (2) gemessene Normalabstand zwischen jeweils
einem Konverteranlenkpunkt (16) eines horizontalen Verbindungselements (8) im Bereich
der Tragzapfen (6,7) und der Kippachse (5) größer ist als der Normalabstand zwischen
jeweils einem Tragringanlenkpunkt (17) eines horizontalen Verbindungselements (8)
im Bereich der Tragzapfen (6,7) und der Kippachse (5).
7. Kippbarer Konverter (1) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die horizontalen Verbindungselemente (8) mittels in Lagern der horizontalen Verbindungselemente
(8) gelagerten Anlenkelementen (13) beweglich an am Konvertergefäß (2) befestigten
Konverterstützlaschen (14) und an am Tragring (4) befestigten Tragringstützlaschen
(15) angelenkt sind.
8. Kippbarer Konverter (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet dass zumindest ein Anlenkelement (13) als exzentrischer Bolzen (20) ausgeführt ist.
9. Kippbarer Konverter (1) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlenkelemente (13) im Wesentlichen parallel zur Konverterachse (3) ausgerichtet
sind.
10. Kippbarer Konverter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufhängungssystem drei, vorzugsweise vier vertikale Verbindungselemente (11)
umfasst, die jeweils mit ihren gegenüberliegenden Enden am Konvertergefäß (2) beziehungsweise
am Tragring (4) angreifen und die mit der Konverterachse (3) einen Winkel von 0° bis
45°, vorzugsweise einen Winkel von 10° bis 30° einschließen.
11. Kippbarer Konverter (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die horizontalen Verbindungselemente (8) und die vertikalen Verbindungselemente (11)
die gleiche Bauweise und/oder die gleiche Baugröße aufweisen.
12. Verfahren zum Umbau eines kippbaren Konverters mit einem Konvertergefäß und einer
dem Konvertergefäß zugeordneten Konverterachse, einen das Konvertergefäß mit Abstand
umfassenden Tragring mit zwei diametral gegenüberliegenden und eine Kippachse bildende
Tragzapfen, welche jeweils auf einer Festlagerseite beziehungsweise auf einer Loslagerseite
des Tragrings angeordnet sind und ein Aufhängungssystem zur Abstützung des Konvertergefäßes
am Tragring, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Festlagerseite und auf der Loslagerseite des Tragrings, jeweils im Bereich
eines der Tragzapfen, zwei horizontale Verbindungselemente angeordnet werden, wobei
die Bereiche der Tragzapfen durch jeweils zwei im Grundriss des Konvertergefäßes symmetrisch
zur Kippachse liegende und von der Konverterachse ausgehende Geraden, welche einen
Winkel von bis zu 60°, bevorzugt einen Winkel von bis zu 55° einschließen, festgelegt
ist und die horizontalen Verbindungselemente so angeordnet werden, dass sie jeweils
mit ihren gegenüberliegenden Enden in Konverteranlenkpunkten beziehungsweise Tragringanlenkpunkten
am Konvertergefäß beziehungsweise am Tragring angreifen, wobei im Grundriss zumindest
ein horizontales Verbindungselement im Bereich der Tragzapfen in seinem Konverteranlenkpunkt
normal oder im Wesentlichen normal zu einem von der Konverterachse ausgehenden und
seinen Konverteranlenkpunkt durchstoßenden Strahl ausgerichtet wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die horizontalen Verbindungselemente mittels in Lagern der horizontalen Verbindungselemente
gelagerten Anlenkelementen beweglich an am Konvertergefäß befestigten Konverterstützlaschen
und an am Tragring befestigten Tragringstützlaschen angelenkt werden, wobei zumindest
ein Anlenkelement als exzentrischer Bolzen ausgeführt wird.