[0001] Die Erfindung betrifft eine Aufnahme- und Wiegevorrichtung am Tragrahmen einer Transporteinrichtung
für Gießpfannen, mit am Tragrahmen jeweils um eine horizontale Achse schwenkbar gelagerten
Hebeln mit geneigten Abstützungen und Führungsflächen für die Pfannentragelemente.
[0002] Nach einer bekannten Ausführungsform ist eine Aufnahmevorrichtung mit Wägeelementen
am Tragrahmen einer Transporteinrichtung für Gießpfannen angebracht, die bezüglich
Konstruktion, Herstellung und Wartung sehr aufwendig ist. Da die Wägeelemente bei
dieser Ausführung keinen horizontalen Lasten ausgesetzt werden dürfen, werden die
Wägeelemente durch eine Vielzahl von horizontalen Stützen abgefangen, die durch spezielle
Mittel, beispielsweise Gewindestücke mit Feingewinde sowie Kontermuttern, so einjustiert
werden, daß sie möglichst spielfrei, aber auch nicht verspannt sind. Damit diese Mittel
möglichst wenig verschleißen, sind sie aus hochwertigen Werkstoffen gefertigt und
sorgfältig gegen Verschmutzung geschützt.
[0003] Aus der AT-36 73 30 ist eine Wägevorrichtung für metallurgische Gefäße, insbesondere
bei einer Stranggießanlage bekannt, die mit einer Lastaufnahmeeinrichtung wie dem
Pfannentragarm eines Drehturmes ausgerüstet ist, mit mindestens zwei an der Lastaufnahmeeinrichtung
jeweils um eine horizontale Achse schwenkbar gelagerten Hebeln, an denen das metallurgische
Gefäß abgestützt ist.
[0004] Weiterhin ist eine Druckmeßeinrichtung zwischen der Lastaufnahmeeinrichtung und den
das metallurgische Gefäß tragenden Hebeln angeordnet, wobei am außenseitigen Ende
jedes einarmigen Hebels an dessen Oberseite eine kombinierte Lastauflagerfläche vorgesehen
ist.
[0005] Die Druckmeßeinrichtung ist in vertikaler Kraftflußrichtung angeordnet und gegenüber
der Lastaufnahmeeinrichtung vertikal abgestützt.
[0006] Jedem Hebel ist dabei eine einzige Druckmeßeinrichtung in der vertikalen Mittelebene
des Hebels zugeordnet. Der Hebel selbst ist im Querschnitt trogförmig gestaltet, wobei
der mittlere Trogteil des Hebels die ballige Lastauflagerfläche trägt und die höher
gestellten seitlichen Enden des Hebels an jeweils einer Druckmeßdose abgestützt sind.
[0007] Aus der DE 35 35 935 ist eine Aufnahmevorrichtung für Gießpfannen bekannt, bei der
der Tragrahmen zur Grobführung der Pfannentragelemente seitlich angeordnete Hörner
mit schrägen Führungsflächen aufweist.
[0008] Das Feinführen der Pfannentragelemente wird durch seitliche Zentierungen erreicht,
die auf den Enden eines Aufnahmebalkens unterhalb der vorgenannten Führungsflächen
angeordnet sind.
[0009] Dieser Aufnahmebalken stützt sich auf die Wiegeelemente ab. Die Wiegeelemente (Meßdosen)
sind als Festlager auf der einen Seite sowie als Loslager auf der anderen Seite auf
dem Tragrahmen gelagert.
[0010] Nachteilig bei den Ausführungen nach beiden vorerwähnten Schutzrechten ist, daß während
des Aufsetzens der Pfanne starke horizontale und vertikale Stöße auf die schwenkbar
auf dem Tragrahmen gelagerten Hebel bzw. auf den Aufnahmebalken und die unteren seitlichen
Zentrierungen und damit auf die Wägeelemente übertragen werden, die ein Mehrfaches
der Nennlast betragen können.
[0011] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Aufnahmevorrichtung zu schaffen, die
die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und ein stoßfreies Aufsetzen der Pfannentragelemente
der Gießpfanne auf das Auflager der Wiegeeinrichtung erlaubt.
[0012] Die Lösung der Aufgabe erfolgt in der Weise wie es in den Patentansprüchen angegeben
ist.
[0013] Bei dieser Aufnahmevorrichtung für Gießpfannen bilden zwei Hebel in ihrer unteren
Stellung eine Stützmulde, deren Stirnseiten die Zentrierung für die Tragelemente der
Gießpfanne darstellen.
[0014] Die Neigung der die Zentrierung bildenden Flächen ist flacher als die der unteren
Seitenflächen der Tragelemente der Gießpfanne und die untere Breite der Stützmulde
ist breiter als die maximal mögliche Breite der unteren Auflagefläche der Tragelemente
der Gießpfanne.
[0015] Daher können die Tragelemente der Gießpfanne in der Stützmulde nicht seitlich eingeklemmt
werden und die vertikale Mittelachse der Gießpfanne bzw. ihrer Tragelemente kann nur
wenig von der vertikalen Mittelachse der Stützmulde abweichen.
[0016] Die beiden Hebel sind mit Lagern in Lagerböcken gelagert, die Teil des Tragrahmens
sind. Die Lager können als Gleitlager oder Wälzlager, z. B. Rollen- oder Nadellager,
ausgeführt werden, so daß ihr Rückstellmoment, welches die Wiegegenauigkeit beeinflussen
könnte, vernachlässigbar gering ist.
[0017] Die Lagermitten und die Unterkante der Stützmulde liegen auf derselben horizontalen
Achse, so daß eventuell auftretende horizontale Kraftkomponenten keinen Einfluß auf
das Wiegeergebnis haben.
[0018] Außer den Lagern stützen sich die beiden Hebel im belasteten Zustand mit ihren Stützfüßen
auf den Auflageflächen des Wägebalkens ab, der sich wiederum in bekannter Weise auf
den Wägeelementen oder Meßdosen abstützt.
[0019] Meßdosen und Wägebalken bilden auch hier die Wiegeeinrichtung für die Gießpfanne.
[0020] Die Anordnung des Wägebalkens auf den Wägeelementen bzw. Meßdosen ist zweckmäßig,
aber nicht unbedingt notwendig. Die Hebel können sich auch direkt auf die Wägeelemente
bzw. Meßdosen absetzen.
[0021] Im unbelasteten Zustand sind die Hebel durch Federn hochgestellt. Die Zentrierung
ist etwas flacher geneigt als die Seitenfläche der Tragelemente der Gießpfanne. Die
Stützmulde ist oben etwas breiter als die Unterkante der Tragelemente der Gießpfanne
ausgeführt. Beide Hebel stützen sich einerseits auf den Lagern und den Rückstellfedern
andererseits auf Dämpfungszylindern ab, die mit einer Hydraulikflüssigkeit betrieben
werden. Beim Einwirken einer Druckkraft auf den Dämpfungszylinder fließt die Hydraulikflüssigkeit
durch eine oder mehrere Kanäle, die mit Düsen oder Blenden ausgestattet sind, von
der unteren in die obere Kammer des Dämpfungszylinders.
[0022] Die Hebel setzen sich daher verzögert und langsam, d.h. nicht stoßartig, auf die
Auflageflächen des Wägebalkens ab. Ohne diese Dämpfung würden kurzzeitige Belastungsspitzen
an den Wägeelementen auftreten, die das Mehrfache des Gewichtes der Gießpfanne betragen
können. Wägeelemente, die dafür dimensioniert sind, haben notwendigerweise geringere
Meßgenauigkeiten als solche, deren maximale Belastung nur wenig höher ist als die
nominelle Belastbarkeit.
[0023] Sobald die Hebel sich auf den Wägebalken abgesetzt haben und nicht mehr weiter zusammengeschoben
werden können, d.h. auch keine Hydraulikflüssigkeit mehr durch die Düsen oder Blenden
fließt, üben die Hebel auch keine Druckkraft mehr aus und beeinflussen insofern auch
nicht das Wiegeergebnis.
[0024] Die Kraft der zwischen Tragrahmen und Hebeln angeordneten Rückstellfedern soll im
angehobenen Zustand der Hebel wenig größer sein als die Kraft, mit der das Eigengewicht
der Hebel und das Reibmoment der Lager in den Lagerböcken aufgehoben wird. Die Federkraft
im abgesenkten Zustand sowie das Gewicht der Wiegeeinrichtung und der leeren Pfanne
wird beim Austarieren der Wiegeeinrichtung berücksichtigt, so daß nur das Gewicht
der Gießpfanne bzw. das des flüssigen Stahles in der Gießpfanne ermittelt wird.
[0025] Im Kolben des Dämpfungszylinders sind ein oder mehrere Kanäle mit Düsen oder Blenden
angeordnet, die so dimensioniert sind, daß das gewünschte Maß an Dämpfung erreicht
wird. Außerdem sind im Kolben ein oder mehrere Kanäle mit Rückschlagventilen angeordnet.
Durch diese Anordnung kann beim Anheben der Hebel und nach dem Abheben der Gießpfanne
durch die Federkraft genügend schnell die Flüssigkeit vom oberen in den unteren Zylinderraum
zurückfließen.
[0026] Die Rückstellfedern können innerhalb der Dämpfungszylinder angeordnet werden, wo
sie am besten geschützt sind oder auch außerhalb der Zylinder.
[0027] In einer Alternative der Erfindung (nach Anspruch 3) sind die Lagerböcke Teile des
Wägebalkens. Die Hebel setzten sich dabei im unbelasteten Zustand auf Stützböcken
ab, die Teil des Tragrahmens sind. Stoßkräfte, die beim Aufsetzen der Pfanne gegen
die Zentrierflächen einwirken, werden größtenteils über die Stützböcke auf den Tragrahmen
geleitet. Die Pfanne ruht nach dem Aufsetzen ausschließlich auf der Wiegeeinrichtung.
[0028] In einer Abwandlung der Erfindung nach Anspruch 2 werden die die Stützmulde bildenden
Enden der Hebel im entlasteten Zustand dadurch angehoben, daß die Schwerpunkte der
Hebel außerhalb des Lagermittelpunktes liegen. Die Rückstellfedern sind dann nicht
erforderlich.
[0029] Eine von vornherein konstruktiv vorgesehene Verlagerung der Schwerpunkte der Hebel
außerhalb der Lager, bei der Rückstellfedern entbehrlich sind, zeigt im übrigen auch
die Alternative nach dem selbständigen Anspruch 3.
[0030] Dadurch, daß die waagerechte Oberfläche der Stützmulde im belasteten Zustand auf
gleicher Höhe wie die Mitte der Lager liegt, können horizontale Kräfte nicht zu einer
Verfälschung des Wägeergebnisses führen.
[0031] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von schematischen Zeichnungen näher
erläutert.
[0032] Es zeigen:
- Fig.1
- eine Seitenansicht der Aufnahmevorrichtung mit angehobenen Hebeln,
- Fig.2
- eine Seitenansicht der Aufnahmevorrichtung mit abgesenkten Hebeln,
- Fig.3
- eine Seitenansicht der Aufnahmevorrichtung mit am Wägebalken gelagerten Hebeln und
- Fig.4
- eine Draufsicht der Aufnahmevorrichtung entsprechend Fig. 3.
[0033] Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Aufnahmevorrichtung mit angehobenen Hebeln (1)
im unbelasteten Zustand. Die gelenkig gelagerten Hebel (1) sind in Lagerböcken (2)
auf dem Tragarm (15) befestigt.
[0034] Die Hebel (1) stützen sich außer auf dem Lager (3) auf Rückstellfedern (6) sowie
auf Dämpfungszylindern (4) ab und weisen auf der dem Lager (3) gegenüberliegenden
Seite eine geneigte Zentrierfläche (14) und einen Stützfuß (1a) auf, der sich auf
der Auflagerfläche (12) des Wägebalkens (11) der Wägeeinrichtung (16) mit den Meßdosen
(17) im belasteten Zustand aufsetzt. Die beiden Lager (3) befinden sich in einer gemeinsamen
horizontalen Achse (9).
[0035] Die Neigung (7) der Pfannentragelemente (19) der Gießpfanne (18) parallel zur vertikalen
Mittelachse (8) ist steiler als die Zentrierfläche (14) ausgebildet.
[0036] Die Aufnahmevorrichtung kann beispielsweise in einem Pfannendrehturm einer Stranggießanlage,
in einem Pfannentransportwagen u. a., wo das flüssige Metall während des Abgusses
gewogen wird, eingesetzt werden.
[0037] Entsprechend Fig. 2 bilden die beiden Hebel (1) in der unteren Stellung eine Stützmulde
(10) mit den Zentrierflächen (14) zur Aufnahme der Pfannentragelemente (19). Im belasteten
Zustand liegen die Pfannentragelemente (19) auf den Stützfüßen (1a) auf, diese stützen
sich wiederum auf den Auflagerflächen (12) des Wägebalkens (11) der Wägeelemente (17)
ab.
[0038] Die Neigung der Zentrierflächen (14) ist etwas flacher als die untere Seite (7) der
Pfannentragelemente (19) und die Breite der Stützmulde (10), die durch die Stützfüße
(1a) der Hebel (1) gebildet wird, ist etwas breiter als die Auflagerflächen (7, 7a)
der Pfannentragelemente (19).
[0039] Zur Lastdämpfung bei Aufnahme der Pfannentragelemente (19) in die Stützmulde (10)
sind hydraulisch wirkende Dämpfungszylinder (4) vorgesehen, die in einem Lagerbock
(5) auf dem Tragrahmen (15) und an dem Hebel (1) befestigt sind.
[0040] Die Hebel (1) setzen sich daher verzögert und langsam, d. h. nicht stoßartig, auf
die Auflagerflächen (12) des Wägebalkens (11) ab.
[0041] Ohne diese Dämpfung würden kurzzeitige Belastungsspitzen an den Wiegeelementen (17)
auftreten, die das Mehrfache des Gewichtes der Gießpfanne (18) betragen.
[0042] Fig. 3 zeigt eine Ausführung, wo die Lagerböcke (2) für die Hebel (1) Teil des Wägebalkens
(11) sind und wo sich die Hebel (1) im unbelasteten Zustand (gestrichelte Ausführung)
auf den Stützböcken (20) absetzen, die Teil des Tragrahmens (15) sind. Die Hebel (1)
sind im unbelasteten Zustand dadurch hochgestellt, daß der Gesamtschwerpunkt der Hebel
(1) jeweils außerhalb seiner Lager liegt, d.h. jeweils auf der der Mittelachse (8)
abgewandten Seite des Lagers (3).
[0043] Die Stützfüße (1a) liegen im abgesenkten Zustand auf der Auflagerfläche (12) des
Wägebalkens (11) auf und sind direkt mittig oberhalb der Wägeelemente oder Meßdosen
(17) angeordnet.
[0044] Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf die auf dem Tragrahmen (15) eines Drehturmes einer
Stranggießanlage angeordnete Aufnahme- und Wiegevorrichtung, bei der die Lagerböcke
(2) für die Hebel (1) Teil des Wägebalkens (11) sind.
[0045] Die Pfanne (18) stützt sich über die Pfannentragelemente (19) beidseitig auf dem
Tragrahmen (15) ab.
Bezugsziffernliste
[0046]
- 1
- Hebel
- 1a
- Stützfuß von 1
- 2
- Lagerböcke
- 3
- Lager
- 4
- Dämpfungszylinder
- 5
- Lagerbock von 4
- 6
- Rückstellfeder
- 7
- Seitenflächen der Gehängeschlaufe
- 8
- vertikale Mittelachse
- 9
- horizontale Achse
- 10
- Stützmulde
- 11
- Wägebalken
- 12
- Auflagefläche von 11
- 14
- Zentrierungsfläche von 1
- 15
- Tragrahmen
- 16
- Wiegeeinrichtung
- 17
- Wägeelemente / Meßdosen
- 18
- Gießpfanne
- 19
- Pfannentragelemente
- 20
- Stützbock
1. Aufnahme- und Wiegevorrichtung am Tragrahmen einer Transporteinrichtung für Gießpfannen,
mit am Tragrahmen jeweils um eine horizontale Achse schwenkbar gelagerten Hebeln mit
geneigten Abstützungen und Führungsflächen, für die Pfannentragelemente,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf den äußeren Enden des Tragrahmens (15) sich gegenüberliegende Hebel (1) mit
Lagern (3) in außen angeordneten Lagerböcken (2) gelenkig gelagert sind, daß Rückstellfedern
(6) zwischen dem Tragrahmen (15) und den Hebeln (1) angeordnet sind, daß Dämpfungszylinder
(4) zwischen dem Tragrahmen (16) und den Hebeln (1) angeordnet sind und daß jeder
Hebel (1) einen Stützfuß (1a) zur Abstützung auf der Auflagerfläche (12) der aus Wägebalken
(11) und Wägeelementen (17) bestehenden Wiegevorrichtung (16) aufweist.
2. Aufnahme- und Wiegevorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hebel (1) im unbelasteten Zustand unter Verzicht auf Rückstellfedern (6) dadurch
hochgestellt sind, daß der Gesamtschwerpunkt der Hebel (1) außerhalb ihrer Lager (3)
liegt.
3. Aufnahme- und Wiegevorrichtung am Tragrahmen einer Transporteinrichtung für Gießpfannen,
mit am Tragrahmen jeweils um eine horizontale Achse schwenkbar gelagerten Hebeln mit
geneigten Abstützungen und Führungsflächen, für die Pfannentragelemente,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf den äußeren Enden des Wägebalkens (11) gegenüberliegende Hebel (1) gelagert
(3) sind, daß der Gesamtschwerpunkt der Hebel (1) außerhalb ihrer Lagerung (3) liegt,
daß sich die Hebel (1) im unbelasteten Zustand auf Stützböcken (20) absetzen, die
Teil des Tragrahmens (15) sind, daß Dämpfungszylinder (4) zwischen dem Tragrahmen
(15) und den Hebeln (1) angeordnet sind und daß jeder Hebel (1) einen Stützfuß (1a)
zur Abstützung auf der Auflagerfläche (12) des Wägebalkens (11) aufweist.
1. Dispositif de support et de pesage monté au châssis de support d'un dispositif de
transport de poches de coulée ayant des leviers orientables autour de leurs axes horizontaux
avec des supports inclinés et surfaces de guidage, pour les éléments de support de
poche de coulée, se distinguant par des leviers (1) ayant des roulements (3) arrangés
face à face sur les extrémités du cadre de support (15) sur des paliers (2) externes,
des ressorts de rappel (6) arrangés entre le cadre de support (16) et les leviers
(1), des cylindres d'amortissement (4) entre le cadre de support (16) et les leviers
(1) et chaque levier (1) ayant un pied de support (1a) pour s'appuyer sur la surface
d'appui (12) du dispositif de pesage composé des poutres de pesage (11) et cellules
de pesage (17).
2. Dispositif de support et de pesage conforme au droit 1, se distinguant par les leviers
(1) étant redressés en verticale en condition sans charge par le centre de gravité
des leviers étant en dehors des roulements (3) tout en renonçant aux ressorts de rappel
3. Dispositif de support et de pesage aux châssis de support d'un dispositif de transport
de poches de coulée ayant des leviers orientables autour de leurs axes horizontaux
avec des supports inclinés et surfaces de guidage pour les éléments de support de
poche de coulée se distinguant part les extrémités de la poutre de pesage (11) supportant
des leviers (1) arrangés face à face (3), le centre de gravité global des leviers
(1) étant en dehors de leurs supports (3), les leviers (1) en condition sans charge
restant sur des paliers de support (20) lesquels font partie du cadre du support (15),
des cylindres d'amortissement (4) étant arrangés entre le cadre de support (15) et
les leviers (1) et par chaque lever (1) ayant un pied de support (1a) pour s'appuyer
sur la surface d'appui (12) de la poutre de pesage (11).