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Beschickungsvorrichtung für Schachtöfen, insbesondere Hochöfen Beschickungsvorrichtungen
für Schachtöfen, Hochöfen od. dgl. haben den Zweck, das Beschickungsmaterial dem
Ofen zuzuführen, wobei vermieden werden muß, daß ein Druckausgleich mit der freien
Atmosphäre erfolgt.
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Für Hochöfen mit zentralem Gasabzugsrohr hat man schon zum Heben und
Senken der Verschlußglocken eines doppelten Gichtverschlusses mehrere rund um das
Gasabzugsrohr angeordnete Druckzylinder vorgesehen, welche mit der oberen Glocke
fest verbunden sind und welche an dem Gerüst oberhalb der Gicht verschiebbar aufgehängt
sind, wobei die untere Verschlußglocke an den Kolbenstangen dieser Zylinder befestigt
ist, so daß bei Zuführung von Druckwasser oberhalb der Kolben die Zylinder mit der
oberen Glocke angehoben werden, während durch Zuführung von Druckwasser unterhalb
der Kolben diese mit der unteren Glocke angehoben werden.
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Durch das Anheben der Glocken öffnen diese und geben dadurch entsprechende
Kreisringöffnungen für den Durchtritt der Beschickungsstoffe frei.
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Abgesehen davon, daß für die Bewegung der Verschlußglocken hierbei
mehrere Druckwasserzylinder erforderlich sind, die infolge ungleicher Beaufschlagung
ein Verkanten der Verschlußglocken hervorrufen können, haben nach oben öffnende
Verschlußglocken den Nachteil, daß sie bei im Inneren des Ofens auftretenden starken
Überbrücken ungewollt öffnen können.
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Bei Öfen mit seitlichen Gasabzugsrohren werden diese mit Gichtverschlüssen
versehen, deren Glocken sich durch Absenken öffnen. Der oben beschriebene Nachteil,
daß die Glocken sich bei hohem Druck im Ofen öffnen können, ist dadurch vermieden.
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Hierbei ist die Stange der unteren Verschlußglocke in der hohlen Verschlußstange
der oberen Verschlußglocke angeordnet, jedoch sind für beide Verschlußglocken gesonderte
Antriebe vorhanden, wobei es erforderlich ist, daß die Stange der unteren Verschlußglocke
aus der . Stange der oberen Verschlußglocke oben herausgeführt wird; trotz Anordnung
von Stopfbüchsen ist hier schwer eine vollkommen sichere Gasdichtheit zu erzielen.
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Es ist ferner bekannt (deutsches Patent 544 803), daß beide Verschlußglocken
mit nur einem einzigen Treibglied gesondert bedient werden können. Diese Vorrichtung
ist aber weit aufwendiger, weil sie aus zwei doppelarmigen Hebeln besteht und außerdem
zwei unabhängige Seiltriebe besitzt, die über Umlenkrollen die Verbindung zur Winde
herstellen müs= sen. Ferner ist hierbei auch von Nachteil, daß Stopfbüchsendichtungen
angewendet werden müssen, um Gasaustritt zwischen Zugstange und hohler Zugstange
zu reduzieren.
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Es ist auch bekannt (deutsches Patent 589 090), daß hydraulische Zylinder
für die Betätigung von Gichtglocken verwendet werden, nur ist dann jedes Verschlußaggregat
mit je einem Zylinder ausgerüstet.
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Ein anderer Vorschlag (deutsches Patent 1188 099) sieht die
Betätigung beider Verschlußglocken auf hydraulischem Wege vor. In diesem Fall handelt
es sich aber in der Wirkungsweise um ebenfalls zwei Zylinder (ein durch eine Zwischenwand
geteilter Doppelzylinder) und zwei Kolben, die unabhängig voneinander betätigt und
gesteuert werden müssen, wodurch Fehlschaltungen= und das unbeabsichtigte Öffnen
beider Verschlußglocken gleichzeitig nicht ausgeschlossen ist.
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Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, derartige doppelte
Gichtverschlüsse mit nach unten öffnenden Verschlußglocken mit nur einer einzigen
Einrichtung, wie beispielsweise mit nur einem einzigen Zylinder oder auch einer
einzigen Winde, unter Vermeidung jeglicher Stellen, an denen Gase austreten können,
zu betätigen.
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Dies erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß die hohle Zugstange der
oberen, durch Senken öffnenden Verschlußglocke an der einen Seite eines doppelarmigen
Hebels mittels eines Zylinders angelenkt ist, wobei das Gewicht des ganzen beweglichen
Systems, einschließlich des Lastanteiles, durch ein auf der anderen Seite des doppelarmigen
Hebels vorgesehenes Gegengewicht zum mindesten ausgeglichen ist, und daß die in
der hohlen Zugstange der oberen Verschlußglocke
angeordnete Zugstange,
der unteren, ebenfalls durch Senken öffnenden Verschlußglocke an einem Kolben befestigt
ist (A b b. 1).
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Es kann jedoch auch ein Gehäuse mit einer Motorwinde verwendet werden,
wobei das Gehäuse mit der Zugstange der oberen Verschlußglocke und dem doppelarmigen-
Hebel verbunden ist,: während -das Windenseil an der Zugstange .der unteren Verschlußglocke
angreift (Ab b. 4).
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Um in bestimmten Fällen - z. B. bei Ofenstillstand - beide Verschlußglocken
gleichzeitig öffnen zu können, kann die das Gegengewicht tragende Hebelarmseite
durch eine Hebevorrichtung, wie Winde od. dgl., anhebbar sein.
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Durch Druck auf die Unterfläche des Kolbens wird der Zylinder mit
der dadurch öffnenden oberen Verschlußglocke bei angehobener unterer Verschlußglocke
gegen die Wirkung des Gegengewichtes gesenkt, so daß dadurch die in der oberen Schüssel
befindliche Beschickung über die geöffnete obere Verschlußglocke auf die geschlossene
untere Verschlußglocke heruntergleiten kann.
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Bei Ablassen des Druckes von der Unterseite des Kolbens schließt sich
die obere Verschlußglocke unter Wirkung des Gegengewichtes durch Anheben des Zylinders
und bei weiterem Ablassen des Druckes öffnet sich alsdann die untere Verschlußglocke
unter Wirkung ihres Eigengewichtes und der auf ihr ruhenden Beschickung, so daß
dadurch die Beschickung in den Ofen gelangt.
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Der Normaldruck auf die Unterseite des Kolbens für die Schließstellung
beider.Verschlußglocken wird vorzugsweise auf einen Wert eingestellt, der höher
ist als das Gewicht der unteren Verschlußglocke, zuzüglich deren Zugstange und dem
Kolben, und der niedriger ist als die Differenz zwischen dem Gegengewicht und der
oberen Verschlußglocke, einschließlich deren Zugstange, Zylinder und dem Lastanteil.
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Die neue Einrichtung ist im Aufbau und in ihrer Arbeitsweise denkbar
einfach und sie gewährleistet ein einwandfreies Öffnen und Schließen beider Glocken
zu den jeweils gewünschten Zeitpunkten, wobei jegliche ungewollten Gasaustrittmöglichkeiten
zwischen der Zugstange für die untere Glocke und der hohlen Zugstange für die obere
Glocke vermieden sind.
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Selbst bei Versagen der hydraulischen Einrichtung kann kein unbeabsichtigtes
öffnen beider Verschlußglocken eintreten, da zum mindesten die obere Verschlußglocke
durch die Wirkung des Gegengewichtes stets in ihre Verschlußlage gezogen wird.
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In der Zeichnung sind. Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
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A b b.1, 2 und 3 zeigen die Anordnung eines hydraulischen oder pneumatischen
Zylinders, während A b b. 4 die Anwendung einer Motorwinde zeigt. Die obere Gichtschüssell
wird durch die obere Verschlußglocke 2 und die untere Gichtschüssel 3 durch die
untere Verschlußglöcke 4 abgeschlossen. Die obere Verschlußglocke 2 besitzt eine
hohle Zugstange 5, die an dem hydraulischen Zylinder 6 befestigt ist. Die Zugstange
7 der unteren Verschlußglocke 4 ist mit dem in dem Zylinder 6 befindlichen Kolben
8 verbunden. Der Zylinder 6 ist mittels einer Stange 9 an dem einen Ende eines doppelarnügen
Hebels 10 angelenkt, der in dem festen Drehpunkt 11 gelagert ist und dessen
anderes Ende das Gegengewicht 12 trägt. 'Ab b.-1 zeigt die Stellung,
in der beide Verschlußglocken geschlossen sind, wobei der Kolben 8 durch Einstellung
eines bestimmten Normaldruckes in der unteren Zuführungsleitung 13 beispielsweise
eine Mittellage in dem Zylinder 6 einnehmen kann.
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Nach Aufgabe des Beschickungsgutes 14 in die obere Gichtschüssel1
wird durch Zufuhr eines Druckmittels durch die Leitung 13 und Erhöhung des Druckes
auf der Unterseite des Kolbens 8 der Zylinder 6 gegen die Wirkung des Gegengewichtes
12 abgesenkt, so daß die obere Glocke 2 dadurch öffnet und das Beschickungsgut auf
die untere Glocke 4 abrutscht, wie dies in A b b. 2 dargestellt ist.
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Durch Verringerung des Druckes auf der Unterseite des Kolbens 8 und
Ablassen des Druckmittels durch die Leitung 13 wird durch die Wirkung. des Gegengewichtes
12 der Zylinder 6 mit der oberen Verschlußglocke 2 wieder nach oben bewegt, bis
die Verschlußglocke 2 die Gichtschüssel 1 wieder abschließt. Bei weiterem Ablassen
des Druckmittels unterhalb des Kolbens 8 bewegt sich dieser unter Wirkung des Gewichtes
der unteren Verschlußglocke 4 und der darauf lastenden Beschickung abwärts, so daß
die untere Verschlußglocke 4 dadurch öffnet und die Beschickung in den Ofen abgleitet,
wie dies in A b b. 3 veranschaulicht ist.
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Dabei kann dieser Vorgang noch durch Zuführung eines Druckmittels
durch die Leitung 15 auf die Oberseite des Kolbens 8 unterstützt bzw. beschleunigt
werden.
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Zum Schließen der unteren Verschlußglocke 4 wird durch Zuleiten von
Druckmittel unter den Kolben 8 dieser wieder in seine Normallage im Zylinder 6 gebracht.
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Abb.4 veranschaulicht die Verwendung einer Motorwinde, wobei die untere
Verschlußglocke 4 über die Zugstange 7 an dem Windenseil 19 befestigt ist. Die Welle
der Windentrommel17 ist mit der Welle des umkehrbaren Motors 18 fest verbunden,
während das ganze Windensystem über die Stange 9 am doppelarmigen Hebel 10 aufgehängt
ist.