DE1271325B - Mischerwagen fuer den Transport von Roheisen und anderen fluessigen Metallen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES MftSik PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B22d

Deutsche KL: 31 b2 - 41/12

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

P 12 71 325.6-24
6. September 1961
27. Juni 1968

Die Erfindung betrifft einen Mischerwagen für den Transport von Roheisen und anderen flüssigen Metallen, insbesondere auf längeren Strecken, öffentlicher Bahnanlagen, mit einem länglichen, um eine in Fahrtrichtung verlaufende Drehachse kippbaren Fördergefäß.

Sogenannte Torpedo-Mischerwagen sind beispielsweise aus der USA.-Patentschrift 1151392 bekannt. Das längliche Gefäß ist entlang seiner inneren Form ausgemauert und besitzt an beiden Spitzen eine Kipplagerung, die selbst jeweils auf getrennten Fahrgestellen, sogenannten Balanciere, ruht. Während der Transport von flüssigem Roheisen vom Hochofen zum Mischer oder zu anderen Verwendungsstellen mittels Transportpfannen besorgt wird, finden für verhältnismäßig kurze Strecken Torpedowagen Anwendung, weil deren Wärmeverluste geringer sind. Solche Wagen dürfen nur langsam bewegt werden und besitzen zum Vorteil der Wärmeisolation auch Nachteile. Besondere Unzuträglichkeiten liegen in den Torpedospitzen, die rascher abkühlen, demnach zu Bärenansätzen neigen, die später nur unter besonderen Anstrengungen und Kosten beseitigt werden können.

Das Ausmauern der Enden sowie der Torpedoform überhaupt ist eine weitere Schwierigkeit, weil der Profilverlauf eine Mehrzahl von Steintypen verlangt, die alle am Lager gehalten werden müssen. Der Arbeitsvorgang des Ausmauerns leidet ferner unter der schlechten Zugänglichkeit der Torpedospitzen. Diese Arbeiten sind besonders mühevoll.

Obwohl an und für sich ein angemessener Rauminhalt zur Verfügung steht, erfährt dieser eine Verminderung durch die Bärenansätze. Die Torpedoform hat naturgemäß ein gewisses Verhältnis der Oberfläche zum Inhalt, woraus durch die effektive Wärmeabstrahlung Verluste entstehen.

Die Wirtschaftlichkeit eines Torpedowagens richtet sich jedoch nicht nur nach dem Nutzvolumen, sondern vor allem nach der Haltbarkeit der Ausmauerung. Bei steigender Fahrgeschwindigkeit unterliegt die Ausmauerung besonderer Beanspruchung. Nach wissenschaftlichen Erkenntnissen unterliegen schon solche Ausmauerungen wie diejenigen von Mischern und dergleichen Gefäßen einem ungünstigen Zustand zwischen Stahlmantel und Mauerwerk. Das Mauerwerk drückt im kalten Zustand durch sein Eigengewicht auf den Stahlmantel. Nach der ersten Aufheizung kommt hierzu die Wärmedehnung. Die Lebensdauer des Gefäßes hängt im weiteren von der Eigenart der Beanspruchungsverhältnisse ab. Diese ändern sich laufend, weil der Neuzustand bereits nach der ersten Charge nicht mehr Gültigkeit besitzt. Während einer Mischerwagen für den Transport von Roheisen
und anderen flüssigen Metallen

Anmelder:

DEMAG Aktiengesellschaft,

4100 Duisburg, Wolfgang-Reuter-Platz

Als Erfinder benannt:

Hans Hofmeister, 4100 Duisburg

Ofenreise erfolgt eine Dickenabnahme der Ausmauerungsschicht. Die Folge davon ist Erhöhung des Wärmedurchgangs und aber auch Vergrößerung des Innenhohlraumes. Die Dickenabnahme sowie die Einflüsse infolge von Betriebsbeanspruchung verändern die Eigenschaften der Ausmauerung ebenfalls wesentlich. Die ursprünglich zugrunde gelegten Werte für Dehnungsfugen werden meist überschritten, so daß die Elastizität des Mauerwerks bei ständiger Folge von Erwärmung und Abkühlung nachläßt oder überhaupt nicht mehr unterstellt werden darf. Eine Steigerung der Gefäßbeanspruchung tritt aber bei den Gefäßen ein, die nicht nur kippbar, sondern auch noch verfahrbar sind. Bisher drückt sich diese Summe der Beanspruchungen in einer verminderten Chargenzahl aus. Jedoch wurde bei den Torpedowagen innerhalb des Werksbetriebs dieser Nachteil ebenso in Kauf genommen wie auch die Unsicherheit des Transportierens auf der Schiene selbst. Es ergaben sich deshalb hierbei keine Folgerungen, weil Sicherheit und Betrieb im wesentlichen der Aufsicht der einzelnen Stahlwerke unterliegen und bei entsprechend langsamer, vorsichtiger Handhabung des Fahrzeugs von staatlichen Aufsichtsbehörden Genehmigung zu erwarten war.

Anders liegen jedoch die Verhältnisse bei Mischerwagen, die auf längeren Strecken oder gar außerhalb eines Werkes auf öffentlichen Bahnanlagen betrieben werden sollen. Es sind erhöhte Anforderungen an das Mauerwerk wegen der Stoßbeanspruchung, herrührend aus der Lage des Gleis- und Gleisunterbaues zu stellen. Die bisherigen Torpedowagen sind dazu unbrauchbar. Ferner stellt sich die Forderung nach höheren Geschwindigkeiten, weil der öffentliche Bahnbetrieb keine Beeinträchtigung durch Langsamfahrzeuge erfahren darf. Aufmerksamkeit verdient außerdem das Problem der Wärmeverluste. Mit der

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Claims (1)

1. Steigerung der Transportgewichte steigen auch die den Stirnwänden des Gefäßes das Spannungsmaxi-

   aufgezeigten Beanspruchungsschwierigkeiten. mum auftritt.

   Der vorliegenden Erfindung wurde neben der Be- Unter der Voraussetzung äquivalenter Volumen

   seitigung der beschriebenen prinzipiellen Unzuläng- sind bei der ovalen Formgebung unter Ausnutzung

   Iichkeiten die Aufgabe zugrunde gelegt, gewisser- 5 des Lichtraumprofils weniger Steine notwendig für

   maßen die Vorteile der Transportpfannenmischwagen die Ausmauerung, Diese besonders für die Neüzüstel-

   (günstige Ausmauerüngsmöglichkeit) mit denen der lung immer wiederkehrenden wirtschaftlichen Vor-

   Torpedo-Mischerwagen zu vereinen, ohne jedoch bei- teile_s wie auch das geringere Ausmauerungsgewicht

   der Hauptnachteile der starken Wärmeabstrählung Selbst Und der Vorteil geringeren Wärmeverlustes,

   und damit Wärmeverlüste bzw. des schwierigen Aus- io wobei ein solcher Wagen mit weitaus größerer Ge-

   mauerns und Ausräumens der Spitzen der Torpedos schwindigkeit bewegt werden kann, die auf öffent-

   in Kauf nehmen zu müssen. So gehört auch zum Ziel liehen Bahnen gefordert wird, kommen den Bestre-

   der Erfindung, größere Chargen als bisher bewältigen bungen des Stahlwerkers entgegen. Diese Anstrengun-

   zu können, um damit die Wirtschaftlichkeit des gen richten sich auf die Rationalisierung der Produk-

   Transports zu steigern. 15 tionsstätten, um Kosten zu senken.

   Die Erfindung vermittelt die Lösung, daß das For- Aber auch weiter weg liegend von den Stahlerzeu-

   dergefäß, sich zwischen den Fahrgestellen erstreckend, gungsstätten befindliche Erzaufbereitungsanlagen mit

   als nach unten gezogener Kessel von unter Aus- Hochofeneinheiten können nunmehr aneinander an-

   nutzung des Lichtraumprofils ovalem Querschnitt mit geschlossen werden.

   diesen an beiden Enden abschließenden flachen Stirn- 20 In der Zeichnung ist ein Ausfuhrungsbeispiel für

   wänden ausgebildet ist, an die die oberhalb der Fahr- ,·· die Erfindung dargestellt.

   gestelle bis zu den in deren Mitte angeordneten" Lagern Fig. 1 zeigt eine Längsansicht mit teilweisem

   verlaufenden, als hohle Konuszapfen gestalteten Trag- Schnitt des Mischerwagens;

   konstruktionen angeschlossen sind. F1 g. 2 gibt einen Querschnitt wieder.

   Der in zentraler Lage gebildete Konzentrations- 25 Das eigentliche Gefäß besteht aus einem Kessel 1

   raum für das flüssige Metall bietet verschiedene Vor- . mit Ausmauerung 2, der nach F ig. 2 einen etwa ellip-

   teile. Die Oberfläche bleibt klein im Verhältnis zum tischen Querschnitt aufweist. In der Mitte befindet

   Nutzinhalt, deshalb ist eine geringere Wärmeabfuhr sich die Einfüll' und Ausgußöffnung 3, von der aus

   an die Umgebung zu verzeichnen. Der Konzentra- die Ausmauerung tangential zur elliptischen Umriß-

   tionsraum ist so groß wie nur möglich gehalten, aber 30 linie verläuft, so daß sich etwa der Querschnitt eines

   von solcher Gestalt, daß ein haltbares und leicht her- . Konverters ergibt.

   stellbares Mauerwerk möglich ist, dessen Steine nicht An den beiden Kesselboden 4 sind die Zapfen 5

   in mehreren Sorten gehalten sind. Ansätze an den angeschlossen, mit denen das Gefäß in den Lagern 6

   glatt verlaufenden Wänden sind praktisch selten, und und den Gegenlagern 1 aufgenommen wird. Lager

   auch das Entfernen von Schlackenresten bzw, Bären·· 35 und Gegenlager sind auf je einer Plattform 8 auf-

   ansätzen ist leicht durchzuführen. Die Neüzustellung gestellt, die über eine Kugelpfanne P auf dem in be-

   des Gefäßes wifd aber auch erheblich erleichtert. Die kannter Weise mit Balanciere ausgeführten !Fahrgestell

   Formgebung des ovalen Mauerwerksgewölbes bietet 10 abgestützt ist. Das Kippwerk Ii ist im Führerstand

   außerdem den Vorteil, eine haltbare Isolation zwi- 12 aufgestellt.

   sehen Gefäßmantel und Steinen einzufügen. Die Ge- 40 Ein Vorzug der neuen Kesselbauart besteht noch

   wölbeform an und für sich eignet sich für das Fahren darin, daß oben an den Stirnwänden Brenner 13 und

   auf unebenen Fahrbahnen besser* weil größere Ab- 14 zum Warmhalten des Bades angeordnet werden

   Stützungskräfte zwischen den Steinen aufgenommen können, und zwar derart, daß sie über die oberfläche

   werden können. Den Erschütterungen des Bahn- des Bades hinwegstreichen, also keine engbegrenzten

   betriebes wird dadurch weitestgehend Rechnung ge- 45 Brennflecken ergeben, sondern einen großen Teil der

   tragen, Diö bessere Ausmauerung ist aber auch darauf Oberfläche treffen.

   zurückzuführen, daß in dem zentralen Raum leichter Die elliptische Grundform des Behälters mit seinen gearbeitet werden kann, weil bessere Bewegungs- steil aufwärts gehenden Seitenwänden erlaubt es, möglichkeit des Personals besteht. Der größere Raum einen günstigen Strahlungsschutz anzubringen, der im läßt sieh nach den in der Praxis gemachten Erfahrun- 50 Interesse der Bedienungsleute erforderlich ist und der gen schneller entleeren, was ebenfalls im Stahlwerk auch andere Gegenstände, z. B> Kabel und elektrische erwünscht ist. Die Aufnahme von etwa 140 t und Vorrichtungen, in der Nähe des Wagens gegen mehr Roheisen gestattet dabei gerade etwa die Kapa- Wärmeeinwirkungen schützt. Um das zu erreichen, zität eines Stahlwerkskonverterä zu nützen. Die Er- sind in einem gefingen Abstand von etwa 50 mm findung schließt jedoch nicht aus, Chargen von 200 55 Bleche IS außen an der Wandung des Kessels anoder 3001 zu befördern, gebrächt (s. Fig. 2), die am Unterende einen schma-Freilich kömmt es dabei zu einer besonders starken len Schlitz fiel lassen, so daß die Luft bei 17 eintreten Gewichtskonzentration in der Mitte des Fährzeugs, kann^ während sie am Öberende eine trichterartige jedoch bieten die Stirnwände Anschlußmöglichkeiten Erweiterung 16 bilden, aus der die erwärmte Luft entfür die hohlen Zapfen. Von besonderem Wert ist an 60 weichen kann, solchen Stirnwänden die Anschlußmöglichkeit eines Patentanspruch· ausgeformten Halses der hohlen Konuszapfen. Hierfür

   eignet sich insbesondere der Verlauf einer kubischen Mischerwagen für den Transport von Roheisen

   Parabel, der zu einer gleichmäßigen Werkstoff- und anderen flüssigen Metallen, insbesondere auf

   beanspruchung führt. Unter diesem Verlauf führt der 65 längeren Strecken, öffentlicher Bahnanlagen, mit

   konische Zapfen zusammen mit def Flaschenhals- einem länglichen, um eine in Fahrtrichtung ver-

   ausformung zu einem Maximum def Belastbarkeit. lauf ende Drehachse kippbaren Gefäß, d a d u r c h

   Insbesondere kommt der Erfindung entgegen, daß an . gekennzeichnet, daß dieses, sich zwischen

   den Fahrgestellen (10) erstreckend, als nach unten gezogener Kessel (1) von unter Ausnutzung des Lichtraumprofils ovalem Querschnitt mit diesen an beiden Enden abschließenden flachen Stirnwänden ausgebildet ist, an die die oberhalb der Fahrgestelle (10) bis zu den in deren Mitte angeordneten Lagern (6, 7) verlaufenden, als hohle Konuszapfen gestalteten Tragkonstruktionen (5) angeschlossen sind.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 549 082, 914 612; USA.-Patentschriften Nr. 1471205,2151392, 2341054.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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