DE1221255B

DE1221255B - Impact armor with adjustable diameter for shaft furnaces, especially for blast furnaces

Info

Publication number: DE1221255B
Application number: DEB74429A
Authority: DE
Inventors: Artur Otto; Franz Lippek; Hans-Juergen Mischke
Original assignee: Beteiligungs und Patentverwaltungs GmbH
Current assignee: Beteiligungs und Patentverwaltungs GmbH
Priority date: 1963-11-27
Filing date: 1963-11-27
Publication date: 1966-07-21
Also published as: BE656202A; NL150162B; LU47403A1; GB1018690A; FR1414622A; NL6413753A; ES306371A1; AT269185B; SE216868C1; US3321198A; AT273188B

Description

Im Durchmesser verstellbarer Schlagpanzer für Schachtöfen, insbesondere für Hochöfen Die Erfindung betrifft einen Schlagpanzer für Schachtöfen, insbesondere für Hochöfen, der aus mehreren sich überlappenden, pendelnd aufgehängten Schlagpanzersegmenten besteht und dessen Durchmesser während des Betriebes veränderlich ist.Impact armor with adjustable diameter for shaft furnaces, in particular for blast furnaces The invention relates to impact armor for shaft furnaces, in particular for blast furnaces, consisting of several overlapping, pendularly suspended impact armor segments exists and the diameter of which is variable during operation.

Es ist bereits bekannt, den oberen Teil der Ausmauerung von Schachtöfen, insbesondere von Hochöfen, unterhalb des Gichtverschlusses vor herabstürzendem Beschickungsgut durch einen Schlagpanzer zu schützen. So ist bereits ein Schlagpanzer bekanntgeworden, bei dem die einzelnen Segmente an einem Tragring aufgehängt sind, und die durch einen Haltering an ihrem unteren Ende eine beschränkte Bewegungsfreiheit in Radialrichtung haben.It is already known that the upper part of the lining of shaft furnaces, in particular from blast furnaces, below the top hatch in front of falling loading material to be protected by an impact armor. A hit tank has already become known, in which the individual segments are suspended from a support ring, and through a retaining ring at its lower end has limited freedom of movement in the radial direction to have.

Ferner ist es nicht mehr neu, den Schlagpanzer aus einzelnen Segmenten zusammenzusetzen und ihn dadurch vor zu starkem Verschleiß zu schützen, daß die Segmente beweglich aufgehängt .sind und somit unter der Schlagwirkung des auftreffenden Beschickungsgutes auspendeln können. Bei dieser Art von Schlagpanzern, die auch Leitschürzen genannt werden, kann jedoch die einmal gewählte Führung des Beschickungsgutes nicht mehr geändert werden, d. h., der Durchmesser derartiger Schlagpanzer ist unveränderlich. Es ist daher auch schon vorgeschlagen worden, die Leitschürze in dem mit Aussparungen versehenen Schlagmantel in Drehgelenken zu befestigen und die Neigung der einzelnen Teile der Schürze an der Außenseite des Schachtes durch Bewegungseinrichtungen einzustellen. Bei dieser Ausführungsform eines bekannten Schlagpanzers können daher die einzelnen Segmente nicht frei pendeln, und auch der Durchmesser der Leitschürze ist nicht verstellbar.Furthermore, it is no longer new, the impact armor made up of individual segments assemble and thereby protect it from excessive wear that the Segments are suspended and are therefore subject to the impact of the impacting Can commute the load. With this type of impact armor, that too Guide aprons are called, but the once selected guidance of the load can be can no longer be changed, d. That is, the diameter of such impact armor is invariable. It has therefore already been proposed that the guide apron in the one with recesses provided punch jacket to fasten in swivel joints and the inclination of the individual Adjust parts of the apron on the outside of the shaft by moving devices. In this embodiment of a known impact armor, therefore, the individual Segments do not oscillate freely, and neither is the diameter of the guide apron adjustable.

Da der Durchmesser des Schlagpanzers die Schüttungsverhältnisse im Ofen und damit den Ofengang stark beeinflußt, kann ein optimaler Ofengang in der Weise erreicht werden, daß bei unveränderlichem Durchmesser des Schlagpanzers die Ofenteufe, d. h. die Höhe der Beschickungssäule im Ofen verändert wird. Hierdurch wird jedoch das Nutzvolumen des Ofens eingeschränkt. Es ist daher auch schon vorgeschlagen worden, die Schüttungsverhältnisse bei konstanter Ofenteufe durch Veränderung des Durchmessers des Schlagpanzers während des Betriebes zu beeinflussen.Since the diameter of the impact armor corresponds to the bulk ratios in The furnace and thus the furnace cycle can be strongly influenced by an optimal furnace cycle in the Way can be achieved that with a constant diameter of the impact armor Furnace depth, d. H. the height of the charging column in the furnace is changed. Through this however, the useful volume of the furnace is limited. It has therefore already been suggested been, the bed ratios at constant furnace depth by changing the To influence the diameter of the impact armor during operation.

Nach einem weiteren bekannten Vorschlag werden die einzelnen Teile der Leitschürze zur radialen Verstellung an ihrem unteren Ende an Stangen befestigt, die durch die Ofenwand geführt und federnd gelagert sind. Auch bei dieser Art der Ausführung eines Schlagpanzers ist daher der Durchmesser auf der ganzen Länge der Segmente nicht gleichmäßig verstellbar und, da die Segmente drehbar gelagert sind, können sie während des Betriebes auch nicht pendeln.According to another well-known proposal, the individual parts the guide apron is attached to rods at its lower end for radial adjustment, which are guided through the furnace wall and resiliently mounted. Even with this type of The execution of an impact armor is therefore the diameter over the entire length of the Segments cannot be adjusted evenly and, since the segments are rotatably mounted, they cannot commute during operation either.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die geschilderten Nachteile der bekannten Schlagpanzerkonstruktionen zu beseitigen und einen Schlagpanzer zu schaffen, bei dem die Segmente so aufgehängt sind, daß sie während des Betriebes frei pendeln können und unter Beibehaltung der zylindrischen Form der Durchmeser verstellt werden können und daß bei allen einstellbaren Durchmessern der maximal mögliche Pendelausschlag gleich groß ist. Dieser Zweck wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die die Veränderung des Schlagpanzerdurchmessers bewirkenden Verstellkräfte in dem Gelenkpunkt angreifen, in dem die Schlagpanzersegmente aufgehängt sind.The object of the present invention is to overcome the disadvantages outlined to eliminate the known impact armor constructions and to add a striking armor create, in which the segments are suspended so that they can be used during operation can swing freely and while maintaining the cylindrical shape of the diameter can be adjusted and that for all adjustable diameters the maximum possible pendulum swing is the same. This purpose is achieved in accordance with the invention achieved in that the effect of the change in the impact armor diameter Attack adjustment forces in the hinge point in which the impact armored segments are suspended are.

Besonders vorteilhaft ist es, den Schlagpanzer mit einer in drei Gelenkpunkten beweglichen Aufhängevorrichtung zu versehen, wobei der eine Gelenkpunkt vermittels eines Festlagers an der Gichtschüssel befestigt ist, der zweite Gelenkpunkt der pendelnden Aufhängung der Schlagpanzersegmente und der dritte Gelenkpunkt der Verbindung mit einer die Verstellung des Schlagpanzerdurchmessers bewirkenden Zugvorrichtung dient.It is particularly advantageous to have the impact armor with one in three points of articulation to provide movable suspension device, the one hinge point mediating a fixed bearing is attached to the gout bowl, the second pivot point of the pendulum suspension of the impact armor segments and the third articulation point of the connection with a pulling device that adjusts the impact armor diameter serves.

In der Zeichnung ist ein solcher Schlagpanzer in Form von Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt.In the drawing, such a striking armor is shown in the form of exemplary embodiments shown schematically.

F i g. 1 zeigt einen mit dem Schlagpanzer ausgerüsteten Hochofenkopf im Schnitt; F i g. 2 zeigt einen halben Schnitt nach der Linie 11-II der F i g. 1; F i g. 3 das Bewegungsschema der Aufhängung der Schlagpanzersegmente und F i g. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Aufhängevorrichtung der Schlagpanzersegmente.F i g. 1 shows a blast furnace head equipped with the impact armor on average; F i g. 2 shows a half section along the line 11-II of FIG. 1; F i g. 3 the movement diagram of the suspension of the impact armor segments and F i g. 4 shows a further embodiment of the suspension device for the impact armor segments.

Die bewegliche Aufhängevorrichtung 1 der Schlagpanzersegmente 2 ist mit drei Gelenkpunkten A, B und C versehen, wobei der Gelenkpunkt A vermittels des angegossenen. Auges 3 mit der Gichtschüssel 4 verbunden und in den Gelenkpunkt B das Schlagpanzersegment 2 pendelnd eingehängt ist. Der Gelenkpunkt C der Aufhängevorrichtung 1 ist über eine Lasche 5 und den Zwischenring 6 an der Zugvorrichtung 7, die beispielsweise ein druckmittelbetätigter Hubzylinder sein kann, befestigt. Da mit der durch herabstürzendes Beschickungsgut hervorgerufenen Pendelbewegung der Schlagpanzersegmente 2 auch der Durchmesser des Schlagpanzers und damit die Schüttverhältnisse im Ofen verändert werden, ist zur Begrenzung dieser Pendelbewegung ein mittels einer Konsole 8 am Ofenschachtpanzer 9 befestigter Begrenzungsring 10 vorgesehen. Wenn nun der Schlagpanier vermittels der Zugvorrichtung 7 auf seinen größten Durchmesser eingestellt wird, wie es in F i g. 1 dargestellt ist, und die Schlagpanzersegmente 2 infolge herabstürzenden Beschickungsgutes nach außen pendeln, so kann diese Pendelbewegung nur bis zu dem Begrenzungsring 10 reichen. Da aber die Pendelbewegung der Schlagpanzersegmente 2 auch dann begrenzt bleiben muß, wenn der Schlagpanzer auf jeden anderen Durchmesser eingestellt wird, ist jedes Schlagpanzersegment 2 mit am unteren Ende geneigt ausgebildeten Begrenzungsrippen 11 versehen. Der Winkel a zwischen der Neigung des unteren Endes der Begrenzungsrippe 11 und der Horizontalen ist abhängig von dem Weg, den der Gelenkpunkt B um den Gelenkpunkt A beim Verstellen des Durchmessers des Schlagpanzers im Höchstfall beschreiben kann.The movable suspension device 1 of the impact armor segments 2 is provided with three hinge points A, B and C, the hinge point A by means of the cast. Eye 3 is connected to the gout bowl 4 and the impact armor segment 2 is suspended in the pivot point B in a pendulum fashion. The articulation point C of the suspension device 1 is fastened via a bracket 5 and the intermediate ring 6 to the pulling device 7, which can be, for example, a hydraulic-operated lifting cylinder. Since the pendulum movement of the impact armor segments 2 caused by the falling load also changes the diameter of the impact armor and thus the bulk conditions in the furnace, a limiting ring 10 attached to the furnace shaft armor 9 by means of a bracket 8 is provided to limit this pendulum motion. If the batter is now set to its largest diameter by means of the pulling device 7, as shown in FIG. 1 is shown, and the impact armored segments 2 oscillate outwards as a result of the falling load, this oscillating movement can only extend as far as the limiting ring 10 . However, since the pendulum movement of the impact armor segments 2 must remain limited even if the impact armor is set to any other diameter, each impact armor segment 2 is provided with delimiting ribs 11 which are inclined at the lower end. The angle a between the inclination of the lower end of the delimiting rib 11 and the horizontal depends on the path that the hinge point B can describe around the hinge point A when adjusting the diameter of the impact armor at the most.

Sind die Gelenkpunkte B und Bl (s. F i g. 3) die Endpunkte des möglichen Verstellweges, die sich aus dem kleinsten und größten Durchmesser des Schlagpanzers ergeben, so hat die Gerade zwischen den Gelenkpunkten B und Bi einen bestimmten Neigungswinkel ,8 gegen die Horizontale. Vorteilhaft ist es dabei, den Winkel « zwischen der Neigung des unteren Endes der Begrenzungsrippe 11 und der Horizontalen gleich groß zu wählen wie den Neigungswinkel ß. Pendelt ein Schlagpanzersegment 2 infolge herabstürzenden Beschickungsguts bei kleinstem oder bei jedem beliebigen Zwischendurchmesser des Schlagpanzers aus, so stoßen die Begrenzungsrippen 11 mit ihrer geneigten Fläche gegen den Begrenzungsring 10 und begrenzen die Pendelbewegung.If the points of articulation B and Bl (see Fig. 3) are the end points of the possible adjustment path, which result from the smallest and largest diameter of the impact armor, the straight line between the points of articulation B and Bi has a certain angle of inclination, 8 against the Horizontal. It is advantageous here to choose the angle between the inclination of the lower end of the delimiting rib 11 and the horizontal to be the same as the angle of inclination β. If an impact armor segment 2 oscillates as a result of falling load material with the smallest or any intermediate diameter of the impact armor, the inclined surface of the limiting ribs 11 push against the limiting ring 10 and limit the pendulum movement.

Das Ausführungsbeispiel nach F i g. 4 zeigt eine bewegliche Aufhängevorrichtung für Schlagpanzersegmente 2, bei der die Gelenkpunkte A; B und C jeweil durch einen Hebel 12 miteinander verbunden sind.The embodiment according to FIG. 4 shows a movable suspension device for impact armor segments 2, in which the hinge points A; B and C are connected to one another by a lever 12, respectively.

Die in einem mit dem neuen Schlagpanzer ausgerüsteten Ofen zu erwartenden Schüttverhältnisse, d. h. die Reflexion der Beschickung vom Schlagpanzer in das Ofeninnere, sind durch die zylindrische Querschnittsform des Schlagpanzers in vorteilhaftes Weise sehr genau vorauszubestimmen. Durch die Aufhängung der einzelnen Segmente des Schlagpanzers in dem Gelenkpunkt, in dem die Verstellkräfte zur Veränderung des Durchmessers des Schlagpanzers angreifen, wird ferner eine beachtliche Verminderung des Verschleißes erreicht. Darüber hinaus stellt der neue Schlagpanzer eine betrieblich einwandfrei arbeitende Vorrichtung dar, da das Angreifen der die Änderung des Schlagpanzerdurchmessers bewirkenden Verstellkräfte im Aufhängepunkt eine konstruktiv vorteilhafte Lösung darstellt, weil nur wenige bewegliche Teile im Ofen erforderlich sind.The ones to be expected in a furnace equipped with the new impact armor Bulk ratios, d. H. the reflection of the loading from the impact armor into the Furnace interior are advantageous due to the cylindrical cross-sectional shape of the impact armor Way to be determined very precisely. Through the suspension of the individual segments of the impact armor in the hinge point in which the adjustment forces to change attack the diameter of the impact armor will also be a considerable reduction of wear and tear. In addition, the new impact armored vehicle represents an operationally flawlessly working device, since the attack of the change in the impact armor diameter causing adjustment forces in the suspension point is a structurally advantageous solution because only a few moving parts are required in the furnace.

Claims

Claims: 1. From several overlapping, pendulum suspended Striking armored segments of existing, diameter-adjustable strapping for Shaft furnaces, especially for blast furnaces, characterized in that the change the adjustment forces causing the impact armor diameter act in the hinge point (B), in which the impact armor segments (2) are suspended.

2. Impact armor according to claim 1, characterized in that it is provided with a suspension device (1) movable in three hinge points (A, B, C), one hinge point (A) by means of a .Festlager (3), z. B. a cast eye on the gout bowl (4) is attached, the second pivot point (B) of the oscillating suspension of the impact armor segments (2) and the third pivot point (C) of the connection with a pulling device (7) z. B. by means of a tab (5) and an intermediate ring (6).

3. Impact armor according to Claims 1 and 2, characterized in that a ring (10) fastened to the furnace shaft armor (9) by means of a console (8) is provided to limit the pendulum movement of the impact armor segments (2).

4. impact armor according to claim 3, characterized characterized in that the impact armor segments (2) formed with inclined at the lower end Limiting ribs (11) are provided.

5. impact armor according to claim 4, characterized in that that it results from the straight line from the end points B and B1 of the possible adjustment path the impact armor diameter is formed, and the horizontal resulting angle of inclination (ß) is equal to the angle (a) between the inclination of the lower surface of the delimiting rib (11) of the impact armor segment (2) and the horizontal.

6. impact armor according to claims 2 to 5, characterized in that the hinge points (A), (B) and (C) of the suspension device (1) are each connected to one another by a lever (12). Documents considered: German Patent Specifications No. 625 591, 907 872; German Auslegeschrift No. 1003 775; French patent specification No. 1243 229.