KONVERTERGETRIEBE

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Konvertergetriebe, umfassend einen mit der Schwenkachse eines Konvertergefäßes verbundenen Zahnkranz im Eingriff mit wenigstens einem Antriebs-Zahnritzel des Konvertergetriebes, und wenigstens eine in die Verzahnung des Zahnkranzes ein- oder ausschwenkbare Blockiervorrichtung in Form eines an einer horizontalen Welle angeordneten, mit einer Verzahnung ausgebildeten Blockierarmes, dessen Welle in einem endständigen Lager gelagert und mit Kraftmitteln, z. B. Hydraulikzylindern in die Verzahnung kraftschlüssig ein- bzw. ausrückbar und die Welle mit jeweils zwei ineinander frei drehbaren Exzenterbuchsen an ihren Wellenenden im Gehäuse des Konvertergetriebes gelagert ist, derart, dass durch unabhängiges Verdrehen derselben eine ideale Eingriffsposition der zusammenwirkenden Verzahnungsbereiche der Blockiervorrichtung sowie des Zahnkranzes einstellbar und den Exzenterbuchsen und den sie aufnehmenden Bohrungen je ein Spannelement zum Einstellen einer spietarmen Lagerung zugeordnet ist.

[0002] Konvertergetriebe werden während des Sauerstoff-Einbiasvorganges durch hohe und wechselnde Momente belastet. Diese führen in der Regel zu extrem hoher Flächenbelastung und damit zu übermäßigem Verschleiß an den Verzahnungen.

[0003] Es ist bekannt, die schädliche Belastung durch Einsatz eines Blockierarmes deutlich Zu reduzieren. Dessen endständige Blockierarmverzahnung zum blokkierenden Eingriff in die Verzahnung des Zahnkranzes am Konvertergefäß entspricht als "Negativ-Form" etwa 5 bis 6 Zahnlücken des Abtriebsrades. Die hierbei gleichmäßig auf einen Bereich der Verzahnung verteilte Last ergibt eine signifikante Reduzierung der Flächenpressung derselben und des damit verursachten Verschleißes.

[0004] Nachteilig an dieser Konstruktion ist eine erforderliche Einstellgenauigkeit des Blockierhebels und seiner Lagerung, insbesondere bei Anordnung zweier unabhängiger Biockiefiebel. Hierbei können bereits geringe Abweichungen von der idealen Eingriffsposition zu extrem hohen Zwängen und Spannungen und damit zu einem schnelleren Verschleiß am Zahnkranz und an der Blockierarmverzahnung führen.

[0005] Um diese Folgen zu vermeiden, wurde von der Maßnahme Gebrauch gemacht. Gehäuse- und Blockierarrnbohrung gemeinsam zu bearbeiten. Hierzu ist es erforderlich, Zahnrad und Blockierarm in ihrer optimalen Position im Gehäuse vorzumontieren, sodann zu fixieren und zuletzt gemeinsam zu bearbeiten.

[0006] Dabei ergibt sich außer den sehr hohen Fertigungskosten der weitere Nachteil, dass ein späterer Austausch bzw. eine Nachjustierung des Blockierarmes infolge der besonderen Bearbeitungsfolge nicht möglich ist.

[0007] Das Dokument EP 1 022 482 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Blockieren eines Elementes einer kinematischen Kette an einer Gießpfanne, umfassend ein Bauteil mit an seiner Peripherie vorgesehenem Bereich reliefartiger Erhöhungen und Vertiefungen, komplementär zu Bereichen mit reliefartigen Vertiefungen und Erhöhungen an dem zu blockierenden Element, und, angeordnet am Ende eines Blockierarmes, eine Vorrichtung zum Versetzen des Bauteils zwischen einer passiven Position "außer Eingriff" mit dem zu blockierenden Element, und einer aktiven Position, bei der sich die erhöhten und vertieften Bereiche des Elementes bzw. des Bauteils einander durchdringen. um das Element in einer vorbestimmten Position zu blockieren. Ferner sind Anzeigemittel für das Element in der vorgegebenen Position hinsichtlich seiner erhöhten und vertieften Bereiche, sowie Mittel zur Anzeige der Position des Blockierarmes vorgesehen.

[0008] Das Dokument GB 809 683 A bezieht sich auf eine Verbesserung einstellbarer Lagerungen von Bolzen, Wellen und ähnlichen Elementen. Es beschreibt die Möglichkeit, die Position dieser Elemente in allen radialen Richtungen verstellen zu können, wofür ineinander drehbare Exzenterbuchsen verwendet werden, deren Innere die Welle aufnimmt, während die Äußere im Gehäuse gelagert ist. Daraus ergeben sich die geforderten Einstellmöglichkeiten der Welle in allen radialen Richtungen.

[0009] Um bei einer Feststellvorrichtung eine justierte Lage beizubehalten, schlägt das Dokument GB 590 202 A vor, dass die Exzenter an konischen, rotationssymmetrischen Blechen über eine äußere Schraubverbindung mit Hilfe eines Zugbolzens verklemmt werden. Es handelt sich erkennbar um eine äußerst aufwendige und komplexe Anordnung, welche einen erheblich größeren Bauraum erfordert.

[0010] Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Konvertergetriebe der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Art in verbesserter Bauart herzustellen und derart auszubilden, dass die optimale Einstellgenauigkeit des Blockierhebels relativ zum Zahnkranz des Getriebes jederzeit unabhängig von der Fertigung dieser Elemente nachjustiert werden kann.

[0011] Zur Lösung der Aufgabe wird bei einem Konvertergetriebe der eingangs genannten Art mit der Erfindung vorgeschlagen, dass das Spannelement eine mittels Axialkeilen im Innen- bzw. Außendurchmesser aufweitbare Klemmbuchse ist.

[0012] Mit großem Vorteil wird durch die erfindungsgemäße Bauart der Lagerung des Blockierarmes erreicht, dass eine optimale Einstellbarkeit des Zahnspiels der Antriebsverzahnung des Getriebes jederzeit und unabhängig von dessen Fertigung erzielt wird und/oder das Zahnspiel nachjustiert werden kann. Damit ergibt sich eine gleichmäßige Lastverteilung im Bereich der Blockierverzahnung bei etwa 5 bis 6 Zahnlücken des Eingriffsbereichs des Abtriebrades mit drastisch reduzierter Flächenbelastung der Zahnflanken. Der Verschleiß der Getriebezahnräder wird entsprechend reduziert.

[0013] Ein Verfahren zum Einstellen einer spielarmen Lagerung der Welle des Blokkierarmes einer Bauart gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass durch Verdrehen der Exzenterbuchsen der Welle bei entspannten Spannelementen zuerst ein optimaler Eingriff des Verzahnungsbereiches der Blockiervorrichtung eingesteltt wird, und daß danach die Spannelemente der beiden endständigen Lagerungen durch Aufweiten in einen spielarmen Lagerzustand gebracht werden und die Exzenterbuchsen in ihrer dann erreichten Einstellung festgesetzt werden.

[0014] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Erläuterung einiger in den Zeichnungen schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele. Es zeigen:

Figur 1

in Seitenansicht ein Konvertergetriebe;

Figur 2

im Schnitt der Schnittebene I-I in Fig. 1 die Lagerung der Welle eines Blockierarmes in Exzenterbuchsen;

Figur 3

im axialen Querschnitt ein Paar in Exzenterposition ineinander gelagerter Exzenterbuchsen;

Fig. 4 bis 6

unterschiedliche Exzenter-Positionen ineinander gelagerter Exzenterbuchsen.

[0015] Figur 1 zeigt in Seitenansicht ein Konvertergetriebe 9, umfassend einen mit der Schwenkachse 6 eines nicht dargestellten Konvertergefäßes verbundenen Zahnkranz 7 im Eingriff mit wenigstens einem Antriebs-Zahnritzel 8 des Konvertergetriebes 9, und wenigstens eine in die Verzahnung des Zahnkranzes 7 ein- oder ausschwenkbare Blockiervorrichtung in Form eines an einer horizontalen Welle 10 angeordneten, mit einer Verzahnung 11 vorzugsweise an seinem Endbereich schwenkbar ausgebildeten bzw. gelagerten Blockierarmes 12.

[0016] Der Blockierarm 12 ist mit der Welle 10 in wenigstens einem endständigen Lager 13, 13' gelagert und mittels bevorzugt an seinen Endbereichen angreifenden Kraftmitteln 14, 14', beispielsweise Hydraulikzylindern, in die Verzahnung des Zahnkranzes 7 kraftschlüssig einrückbar, bzw. aus dem Eingriff der Verzahnung ausrückbar. Die Welle 10 des Blockierarmes 12 ist mit jeweils zwei ineinander frei drehbar angeordneten Exzenterbuchsen 4, 5 an ihren Wellenenden im Gehäuse des Konvertergetriebes 9 gelagert. Durch unabhängiges Verdrehen derselben ist eine gegenseitige ideale Eingriffsposition der beiden zusammenwirkenden Verzahnungsbereiche der Blockiervorrichtung 12 sowie des Zahnkranzes 7 einstellbar.

[0017] Den Exzenterbuchsen 4, 5 und den sie aufnehmenden Bohrungen 18, 18' des Konvertergetriebes 9 ist je ein Spannelement 16, 16' zum Einstellen einer spielarmen Lagerung 13, 13' zugeordnet. Dies kann bspw. dadurch erreicht werden, dass das Spannelement 16 eine mittels Axialkeilen 17 im Innen- und Außendurchmesser aufweitbare Klemmbuchse ist.

[0018] Das Einstellen einer spielfreien Lagerung 13, 13' der Welle 10 eines Blockierarmes 12 der Blockiervorrichtung und das Einstellen eines optimalem Eingriff des Verzahnungsbereiches des Blockierarmes 12 in den Zahnkranz 7 des Konvertergetriebes 9, erfolgt durch Verdrehen der Exzenterbuchse 4, 5 bei entspannten Spannelementen 16. Danach werden die Spannelemente 16 der beiden endständigen Lagerungen 13, 13' durch Aufweiten in einen spielarmen Lagerzustand gebracht und die Exzenterbuchsen 4, 5 in ihrer Einstellung festgelegt.

[0019] Hierfür zeigen die Figuren 3 bis 6 unterschiedliche Zustände der Durchdringungen der äußeren Exzenterbuchsen 5 durch die inneren Exzenterbuchsen 4.

[0020] Dabei sind jeweils die Rotationszentren der äußeren Buchsen 5 mit dem Bezugszeichen "1", der inneren Buchsen 4 mit dem Bezugszeichen "2" und die Zentren der Bohrungen in den inneren Buchsen 4 mit dem Bezugszeichen "3" bezeichnet.

[0021] Figur 3 zeigt die sogenannte Null-Stellung, in der sich die Exzentrizitäten beider Buchsen gegenseitig aufheben. Der angegebene Abstand "S" kennzeichnet somit die Exzentrizität einer Buchse.

Bezugszeichenliste

[0022] 

1

Zentrum äußere Buchse

2

Zentrum innere Buchse

3

Zentrum einer Bohrung der inneren Buchse

4

innere Exzenterbuchse

5

äußere Exzenterbuchse

6

Schwenkachse Konvertergefäß

7

Zahnkranz

8

Antriebsritzel

9

Konvertergetriebe

10

horizontale Welle

11

Verzahnung

12

Blockierarm

13

Lager

14

Kraftmittel

16

Spannelement

17

Axialkeile

18

Bohrung

Ansprüche

1. Konvertergetriebe. umfassend einen mit der Schwenkachse (6) eines Konvertergefässes verbundenen Zahnkranz (7) im Eingriff mit wenigstens einem Antriebs-Zahnritzel (8) des Konvertergetriebes (9), und wenigstens eine in die Verzahnung des Zahnkranzes (7) ein- oder ausschwenkbare Blockiervorrichtung in Form eines an einer horizontalen Welle (10) angeordneten, mit einer Verzahnung (11) ausgebildeten Blockierarmes (12), dessen Welle (10) in einem endständigen Lager (13, 13') gelagert und mit Kraftmitteln, z.B. Hydraulikzylindern (14, 14') in die Verzahnung (11) kraftschlüssig ein- bzw. ausrückbar und die Welle (10) mit jeweils zwel ineinander frei drehbaren Exzenterbuchsen (4, 5) an ihren Wellenenden im Gehäuse des Konvertergetriebes (9) gelagert ist, derart, dass durch unabhängiges Verdrehen derselben eine ideale Eingriffsposition der zusammenwirkenden Verzahnungsbereiche der Blockieryorrichtung (12) sowie des Zahnkranzes (7) einstellbar und den Exzenterbuchsen (4, 5) und den sie aufnehmenden Bohrungen (18, 18') je ein Spannelement (16, 16') zum Einstellen einer spielarmen Lagerung (13) zugeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Spannelement (16) eine mittels Axialkeilen (17') im Innen- bzw. Aussendurchmesser aufweitbare Klemmbuchse (17) ist.

2. Verfahren zum Einstellen einer spielarmen Lagerung der Welle (10) eines Blockierarmes (12) der Blockiervorrichtung am Konvertergetriebe (9) zwecks optimalen Eingriff des Verzahnungsbereiches der Blockiervorrichtung (12),
dadurch gekennzeichnet,
dass durch Verdrehen der Exzenterbuchsen (4, 5) bei entspannten Spannelementen (16) der Wellenlagerung zuerst ein optimaler Eingriff der Verzahnungsbereiche der Blockiervorrichtung (12) eingestellt wird, und danach die Spannelemente (16) der endständigen Lagerungen (13, 13') durch Aufweiten in einen spielarmen Lagerzustand gebracht und die Exzenterbuchsen (4, 5) in ihrer Einstellung festgesetzt werden.

Claims

1. A converter gearing, comprising a toothed wheel rim (7) which is connected to the swivel axis (6) of a converter vessel and which meshes with at least one drive pinion (8) of the converter gearing (9), and at least one blocking device, which can be swivelled into or out of the tooth arrangement of the toothed wheel rim (7), in the shape of a blocking arm (12) arranged on a horizontal shaft (10) and comprising a tooth arrangement (11), wherein the shaft (10) of said blocking arm (12) is held in a terminal bearing (13, 13') and can in a non-positive way be moved in or out of the tooth arrangement (11) by force means, e.g. by hydraulic cylinders (14, 14'); with each end of the shaft (10) being held in the housing of the converter gearing (9) by means of two eccentric bushes (4, 5) which can freely rotate one inside the other such that by independent rotation of said eccentric bushes (4, 5) an ideal meshing position of the interacting tooth arrangements of the blocking device (12) as well as of the toothed wheel rim (7) can be set, and a clamping element (16, 16') for setting a play-free bearing arrangement (13) is associated with the eccentric bushes (4, 5) and the bore holes (18, 18') which accommodate them,
characterised in that
the clamping element (16) is a clamping sleeve (17) whose interior or exterior diameter can be opened up by means of axial wedges (17').

2. A method for setting a bearing arrangement with little play of the shaft (10) of a blocking arm (12) of the blocking device on the converter gearing (9) for the purpose of optimal engagement of the tooth arrangement of the blocking device (12),
characterised in that
by rotating the eccentric bushes (4, 5) in released clamping elements (16) of the shaft bearing, firstly optimal meshing of the toothed arrangements of the blocking device (12) is set, before the clamping elements (16) of the terminal bearing arrangements (13, 13') by means of opening up are made to cause a bearing state with little play, and the settings are made on the eccentric bushes (4, 5).

Revendications

1. Mécanisme pour convertisseur, comprenant une couronne dentée (7) reliée à l'axe de pivotement (6) d'un récipient de convertisseur, en engagement avec au moins un pignon d'entraînement (8) du mécanisme pour convertisseur (9) et au moins un dispositif de blocage pouvant être pivoté vers l'intérieur ou vers l'extérieur dans la denture de la couronne dentée (7), dispositif de blocage sous la forme d'un bras de blocage (12) agencé sur un arbre horizontal (10), et qui est réalisé avec une denture (11) et dont l'arbre (10) est monté dans un palier terminal (13, 13') et qui peut être engrené dans ou désengrené de la denture (11) par coopération de forces avec des moyens de force, par exemple des vérins hydrauliques (14, 14'), et l'arbre (10) est monté à ses extrémités dans le carter du mécanisme pour convertisseur (9) avec respectivement deux douilles excentriques (4, 5) susceptibles de tourner librement l'une dans l'autre, de sorte que, suite à une rotation indépendante de celles-ci, il est possible d'ajuster une position d'engagement idéale des régions de denture coopérant conjointement du dispositif de blocage (12) ainsi que de la couronne dentée (7) et de sorte qu'un élément de serrage (16, 16') est associé à chacune des douilles excentriques (4, 5) et à chacun des perçages (18, 18') qui les reçoivent, pour établir un montage (13) à faible jeu, caractérisé en ce que l'élément de serrage (16) est une douille de blocage (17) pouvant être élargie dans le diamètre intérieur ou extérieur au moyen de cales axiales (17').

2. Procédé pour établir un montage à faible jeu de l'arbre (10) d'un bras de blocage (12) du dispositif de blocage sur le mécanisme pour convertisseur (9) dans le but d'un engagement optimal de la région à denture du dispositif de blocage (12), caractérisé en ce que, par rotation des douilles excentriques (4, 5) dans l'état détendu des éléments de serrage (16) du palier d'arbre, on ajuste tout d'abord un engagement optimal des régions à denture du dispositif de blocage (12), et ensuite, on amène par élargissement les éléments de serrage (16) des paliers terminaux (13, 13') dans un état de montage à faible jeu, et les douilles excentriques (4, 5) sont immobilisées dans leur réglage.

Zeichnung