DE3225015C1

DE3225015C1 - Vorrichtung zum Reinigen von feuerfest ausgekleideten Förderrinnen für schmelzflüssige Metalle und Schlacken mittels rotierender Ketten

Info

Publication number: DE3225015C1
Application number: DE19823225015
Authority: DE
Inventors: Heinrich Ing.(grad.) 3320 Salzgitter Kaiser
Original assignee: Stahlwerke Pein Salzgitter AG
Current assignee: Preussag Stahl AG
Priority date: 1982-07-03
Filing date: 1982-07-03
Publication date: 1983-11-17

Description

Eine kontinuierliche Bearbeitung von langen Gefäßen, wie sie Förderrinnen darstellen, die rund oder eckig ausgebildet sein können, ist mit der aus der Offenlegung bekannten Vorrichtung nicht erreichbar, zumal wenn die Bearbeitung unter hohen Temperaturen durchgeführt werden soll. Dies ist nur möglich durch die erfindungsgemäße Vorrichtung, die mit Hilfe eines in Längsrichtung über der Förderrinne verfahrbaren Gestells durch - horizontale und vertikale Anstellung jeden Punkt der Rinnenwände erreichen und reinigen kann. Die in der Offenlegungsschrift vorgeschlagene Vorrichtung kann nach zentrischer Ausrichtung nur in Achsrichtung des Gefäßes arbeiten. Eine Anpassung ist nur in beschränktem Umfange an unterschiedliche Gefäßdurchmesser möglich. Durch die kantige und prismatische Ausbildung der Abtragwerkzeuge oder Endenverstärkungen der bekannten Vorrichtung kann eine erforderliche weiche Anpassung der Abtragung von Schlackeneinsätzen, die noch vorhandenes gutes Feuerfestmaterial schonen und nach Möglichkeit stehen lassen soll, kaum optimal erreicht werden.
Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß eine mit zahlreichen Ketten versehene, schnell rotierende Trommel (genannt Putzkopf) über die zu bearbeitenden Rinnenwände geführt wird. Die gegen die Feuerfestauskleidung schleudernden Kettenenden wirken wie zahlreiche kleine Schlagwerkzeuge, deren Arbeitseffektivität durch Veränderung von Trommelform, Trommelgröße, Kettenlänge und Kettengewicht reguliert werden kann. Das rotierende Kettenbündel paßt sich den in Längsrichtung verlaufenden, rill.enförmigen Auswaschungen im Feuerfestmaterial an und ermöglicht eine materialsparende Oberflächenbearbeitung, indem es herausragende Feuerfestteile mit ausreichender Festigkeit bei geeigneter Vorschubgeschwindigkeit stehen läßt.
Die Führung der Kettentrommel geschieht mit Hilfe eines in Schienen geführten Fahrgestells, das sich in Längsrichtung über der Förderrinne verfahren läßt und das mit Vorrichtungen zur horizontalen und vertikalen Anstellung des Putzkopfes in der Förderrinne versehen ist. Durch eine horizontale Anordnung der rotierenden Trommel ist auch die Reinigung der Rinnenbodenfläche möglich.
Eine Drehzahlregulierung des Trommelradantriebes dient zur Einstellung optimaler Arbeitsbedingungen der Reinigungsvorrichtung.
Eine schwenkbare Anordnung der Trommel um einen Drehpunkt, wie in Anspruch 2 vorgeschlagen, erlaubt in einem Kreisbogen innerhalb des Fahrgestells eine Anstellung des Putzkopfes an unterschiedliche - Schrägen oder Auswaschungen der Rinnenwände.
Zur Anpassung an eine konisch sich nach unten verjüngende Förderrinne kann die Trommel nach Anspruch 3 mit einem kegelförmigen Körper versehen werden oder können nach Anspruch 4 die Ketten unterschiedliche Längen aufweisen.
Durch geeignete und variable Kettenendenverstärkungen, z. B. in Form von kleinen, verschleißfesten Körpern, kann nach Anspruch 5 die hammerartige Wirkung der Ketten verstärkt und den betrieblichen Anforderungen besser angepaßt werden.
Durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine gründliche Reinigung von Rinnen erreicht und dadurch die Voraussetzung für einen besseren Reparaturerfolg geschaffen. Hierdurch kann die Rinnenhaltbarkeit gesteigert und eine Vergrößerung der Reparaturintervalle erreicht werden. Damit wird eine Senkung der Kosten durch Einsparung von Feuerfestmaterial und Arbeitsaufwand erzielt. Durch die Verkürzung der Reinigungszeit auf etwa ein Zehntel der üblichen Zeit steht die reparierte Rinne schneller und länger als Reserve für den unvorhersehbaren Ausfall einer anderen Rinne zur Verfügung und erhöht somit die Betriebssicherheit des metallurgischen Ofens.
Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine wesentliche Verbesserung der Arbeitsbedingungen geschaffen, weil schwere körperliche Arbeit unter dem zusätzlichen Einfluß hoher Temperaturen durch maschinelle Arbeit ersetzt wird.
Die Erfindung wird anhand der in den Abbildungen veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In F i g. 1 ist im unteren Bereich die Förderrinne schematisch im Schnitt dargestellt. Im oberen Bereich ist schematisch in der Seitenansicht die erfindungsgemäße Vorrichtung abgebildet, deren Trommel 1 mit den Ketten 2 in die Förderrinne 3 hineinragt. Die rotierende Trommel 1 ist zum Schutz gegen herumfliegende abgeschlagene Teilchen mit einem Schutzblech 8 auf der der Arbeitsseite abgewandten und der oberen Seite versehen. Die Förderrinne 3 ist mit einer feuerfesten Auskleidung 4 versehen, deren ungleichmäßiger Verschleiß und deren Schlackenansätze aus der Zeichnung deutlich werden.
Das Fahrgestell 5 läuft zur besseren Führung vorzugsweise mit seinen Rädern 7 in Schienen 9 über der Förderrinne. Der Motor 6, zur optimalen Arbeitsmöglichkeit mit einer Drehzahlregulierung versehen, treibt den Putzkopf 1 an.
Die Vorrichtung zur Führung und Anstellung der Kettentrommel 1 kann sowohl in Richtung 10 wie auch in der Richtung 11 verfahren werden. Nach Anspruch 2 kann der Putzkopf durch die Schwenkbarkeit um den Punkt 13 in dem Kreisbogen 12 und durch die zusätzliche Mobilität in der Längsrichtung über der Förderrinne jeden Punkt der Rinnenseitenwände erreichen und optimal reinigen.
Um die Vorrichtung auch für die Reinigung von anderen feuerfest ausgekleideten Gefäßen einsetzen zu können, weist sie Aufhängeeinrichtungen 14 auf, vermittels derer sie mit Hilfe eines Kranes zu dem Feuerfestgefäß transportiert und dort eingesetzt werden kann.
In F i g. 2 ist eine kegelförmige Trommel (Anspruch 3) abgebildet, deren Kegelform an die Konizität der Förderrinne angepaßt wurde.
In F i g. 3 wurde -der Konizität der Förderrinne entsprechend Anspruch 4 dadurch Rechnung getragen, daß die zylindrische Trommel mit Ketten versehen war, deren Länge nach unten, entsprechend der Neigung der Förderrinnenwände abnahm.
F i g. 4 zeigt die horizontale Anordnung des Putzkopfes zur Reinigung der Rinnenbodenfläche.
Die Wirkung der Schwenkbarkeit der Trommel wird in F i g. 5 anschaulich demonstriert. Die Schwenkbarkeit erlaubt die Parallelanstellung des Putzkopfes an Rinnenauswaschungen und -schrägen bei zylindrischer Trommelform und bei Einsatz von Ketten gleicher Länge.
Wenn eine Rinnenwand in einem Arbeitsgang vollständig und gleichmäßig gereinigt werden soll, dann wird, wie in F i g. 6 dargestellt, die Trommel zweckmäßigerweise die gleiche Höhe aufweisen wie die Rinnenwand und der kegelförmige Trommelkörper wird sich der konischen Förderrinne anpassen.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Reinigen von feuerfest ausgekleideten Förderrinnen für schmelzflüssige Metalle und Schlacken mittels rotierender Ketten, gekennzeichnet durch eine über einen stufenlos regelbaren Motor (6) angetriebene, mit Ketten (2) versehene rotierende, parallel zum Förderrinnenboden angeordnete Trommel (1), die mit Hilfe eines in Längsrichtung über der Förderrinne (3) verfahrbaren, in Schienen geführten Gestells (5) horizontal (10) und vertikal (11) zur Förderrinne (3) angestellt werden kann.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (1) um einen Drehpunkt (13) in einem Kreisbogen (12) schwenkbar angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (1) in Anpassung an die konisch sich nach unten verjüngende Förderrinne mit einem kegelförmigen Körper versehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ketten (2) in Anpassung an die konisch sich nach unten verjüngende Förderrinne unterschiedliche Längen aufweisen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ketten (2) der rotierenden Trommel (1) mit Endverstärkungen versehen sind.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von feuerfest ausgekleideten Förderrinnen für schmelzflüssige Metalle und Schlacken mittels rotierender Ketten. In der Metallerzeugungsindustrie, wie z. B. der Eisenhüttenindustrie, werden zur Förderung von Metalischmelzen und schmelzflüssigen Schlacken Rinnen, wie z. B. Abstichrinnen, verwendet, die üblicherweise feuerfeste Auskleidungen, d. h. gemauerte, gestampfte, gerüttelte, gespritzte oder gegossene Verschleißfutter aufweisen.

In den Abstichrinnen für Hochöfen strömt als Folge der unterschiedlichen spezifischen Gewichte von Metall und Schlacke das Roheisen auf dem Boden und entlang der in Bodennähe angeordneten Seitenwandungen der Rinnen, während die Schlacke auf dem Roheisen schwimmt. Durch diesen Schichtenaufbau des während des Abstiches die Rinnen durchströmenden Materials werden die Seitenwände unterschiedlich angegriffen.

Als Folge des chemischen und mechanischen Angriffs von Roheisen und Schlacke auf das feuerfeste Material der Rinnenwände muß die Zustellung relativ häufig erneuert werden. Um die Kosten für das hochwertige Verschleißfutter niedrig zu halten, muß die Feuerfestauskleidung während einer Rinnenreise infolge des betriebsbedingten unregelmäßigen Verschleißes durch Nachspritzen oder Nachgießen etwa 5 bis 25 mal repariert werden.

Eine wesentliche Voraussetzung für den Reparaturerfolg ist, daß vor dem Einbringen der Reparaturmasse eine möglichst gründliche Reinigung der Restfutterwände von Roheisen- und Schlackenbelägen und glasierten oder ausgebrannten bzw. entkohlten Oberflächen durchgeführt wird.

Die heute üblichen Verfahren zur Reinigung von Abstichrinnen erfordern lange Stillstandszeiten und einen hohen personellen Aufwand unter schwierigen Arbeitsbedingungen. So benötigt das Reinigen der Rinnen mit Hilfe von Handmeißelstangen und Preßluftmeißeln bis zu 3 Arbeitsschichten, während derer etwa 5 Leute eingesetzt werden. Aber selbst bei diesem zeit-und personalintensiven Verfahren ist ein einwandfreier Reinigungserfolg, bedingt durch die ungünstigen ergonomischen Voraussetzungen, nicht immer zu erzielen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zu schaffen, welche die vorstehend erörterten Nachteile überwindet.

Zur Lösung der Aufgabe wird eine Vorrichtung zum Reinigen von Förderrinnen für schmelzflüssige Metalle und Schlacken mittels rotierender Ketten vorgeschlagen, -welche gekennzeichnet ist durch eine über einen stufenlos regelbaren Motor angetriebene, mit Ketten versehene, rotierende, parallel zum Förderrinnenboden angeordnete Trommel, die mit Hilfe eines in Längsrichtung über der Förderrinne verfahrbaren, in Schienen geführten Gestells horizontal und vertikal zur Förderrinne angestellt werden kann.

Die Verwendung von rotierenden Ketten zur Reinigung von Innenwänden ist aus dem DE-GM 76 37 885 bekannt. Jedoch handelt es sich hierbei um ein nur vertikal anstellbares Handgerät zur Reinigung von aus Eisen oder Stahl gegossenen Kokillen. Hier wird die Abtragung von Ansätzen bis zur glatten Metalloberfläche durchgeführt Eine weiche Anpassung der Abtragung von Schlackenansätzen ohne Beschädigung der feuerfesten Ausmauerung ist weder erforderlich noch vorgesehen. Für die von der vorliegenden Erfindung vorgegebene Aufgabenstellung ist dieses Gerät, das nur relativ kleine Flächen bearbeiten kann, nicht einsetzbar.

Die großen Wandflächen von Förderrinnen müssen kontinuierlich und in Anpassung an die Form und Richtung der Rinnen von einer motorisch betriebenen und mechanisch in allen Dimensionen verfahrbaren Vorrichtung bearbeitet werden.

Weiterhin ist aus der DE-OS 27 23 547 eine Vorrichtung zur Entfernung von Schlackenansätzen von keramischen Auskleidungen mit Hilfe tangentialer Drehimpulse bekannt. Diese Vorrichtung ist aber für geschlossene Gefäße mit im wesentlichen zylindrischer Ausbildung entwickelt und geeignet. Sie kann jedoch die hier vorgegebene Aufgabenstellung ebenfalls nicht lösen, weil sie nur in arretierter Stellung, durch im wesentlichen vertikale Anstellung, nacheinander Gefäße bearbeiten kann. Die Gefäße sollen zum Zweck besserer Bearbeitung sogar zusätzlich beheizt werden.