DE9004520U1 - Senkloteinrichtung zum Bestimmen der Schütthöhe in einem Schachtofen - Google Patents

Description

Beschreibung:

Die Neuerung betrifft eine Senklot-Einrichtung zum Bestimmen der Schütthöhe in einem Schachtofen mit einem hydraulischen Antrieb einer in einem gasdichten Gehäuse angeordneten Wicklungstrommel zum Ab- und Aufwickeln eines Seiles oder einer Kette mit am Ende angebrachten Senklot, ferner mit einem von der Wicklungstrommel-Welle angetriebenen Wegawfnehiser. 10

Es ist bekannt, die Schütthöhe in einem Schachtofen mit ai@chani.sier-ten I», feosonc^n zu überwachen. Dies ^eschie.'-it in <?«sr Weise, G»ß mi^telE einer Wicklungstrommal ein Senket an ei ^m Seil oder einer Kett» nängend von oben auf die Sciüttungsoberflache des Schachtofens hinabgelassen wiru. Das t>eil wickelt sich dabex von der Trommel, an deren Welle ein Wegaufnehmer angeschlossen ist, ab. Der Wegaufnehmer mißt die Winkeldrehung U^r Wicklungstrommel, aus der sich die

Absenkteufe des Senklotes ergibt.

Zur Feststellung der genauen Teufe ist es notwendig, daß das Senklotseil auf der Wicklungstrommel stets straff gehalten wird, so daß das Senklot sich in aufrechter Stellung befindet und so exakt die Oberfläche der Schüttgutsäule des Schachtofens berührt. Ein Kippen oder Flachliegen des Senklotes hätte Falschmeldungen zur Folge. Ferner darf die

Absinkgeschwindigkeit mit zunehmender Teufe und dadurch

verursachten größeren Seilgewichtes nicht so groß werden, daß das Senklot in die Schachtofenschüttung eindringen kann.

Das Senklot soll bei absinkender Schütthöhe stets auf der Oberfläche der Schüttung verbleiben, d.h. es soll sich mit absinkender Möllersäule gleichmäßig mit absenken. Das Senklot darf den Kontakt mit der M^llersäule keinesfalls verlieren. Nur so ist eine -kontinuierliche und genaue iw^si : j des Schachtofen-Füllstandes möglich.

- -Bei -unruhigem Ofengang ist ein Zuschütten des Senklotes mit Möllerstoffen nicht ganz auszuschließen. Deshalb ist bei Meßeinrichtungen des Standes der Technik - grundsätzlich eine Betriebsweise bekannt, bei der im Abstand von 10 bis 20 Sekunden das Senklot um einen Betrag von beispielsweise 1 m hochgezogen und anschließend sofort wieder auf die Schüttung abgesenkt wird.

Als Antrieb für Meßeinrichtungen des Standes der Technik sind Elektromotoren oder schnellaufende Hydromotoren bekannt, die über ein Untersetzungsgetriebe die Wicklungstrommel der Senklot-Einrichtung antreiben.

Bei den bekannten Teufen-Meßeinrichtungen hat es sich " als Nachteil herausgestellt, daß infolge des mit zunehmender Teufe (Absinken der Möllersäule) zunehmenden Seilgewichtes durch unpräzise Berücksichtigung der Gewichtsänderung die Meßgenauigkeit in Frage gestellt wird. Ferner werden

-bei den bekannten Einrichtungen die unterschiedlichen Reibungswiderstände bei der Umkehr dex Drehrichtung der WicklungstrojTunel (Abwärts- und Aufwärtsbewegung des am Seil hängenden Senklotes) nicht berücksichtigt. Das Halten dee Senklotes bei Berührung der Schöttung in aufrechter Stellung gelingt trotz erheblichen Regelaufwandes nur in unvollkommenem Maße.

' Ee ist daher Aufgabe der Neuerung, Senklot Meßeinrichtungen der vorbeschriebenen Gattunq en 7,u verbessern, daß die zuvor geschilderten Nachteile vermieden werden und somit eine motorangetriebene Senklot-Meßeinrichtung zur Verfügung steht, mit deren Hilfe eine Schutthöhenmessung im Schachtofen mit höchster Meßgenauigkeit ermöglicht wird bei Minimierung der mechanischen Reibungewiderstände und unter strikter Berücksichtigung der Seilgewichtä- oder Kettengewichtszunahme bei steigender Teufe, d.h. absinkender Möllersäule.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Schutzanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Die '5 Merkmale des abhängigen Unteranspruchs betreffen eine vorteilhafte Ausgestaltung der Meßeinrichtung.

Bei der Senklot-Meßeinrichtung nach der Neuerung wird die Wicklungstrommel von einem langsamlaufenden Hydromotor, d.h. einem Motor mit einer Drehzahl bis max. 50 Umdrehungen/min., ohne zvischengeschaltetes Untersetzungsgetriebe direkt angetrieben. Durch dieses Konzept wird eine Minimierung der Reibungswiderstände erreicht. Der von der Trommelwelle angetriebene Wegaufnehmer liefert ein der jeweiligen Teufe zugeordnetes Signal, welches unmittelbar ein Druckproportionalventil steuert. Auf diese Weise läßt sich *3ie Gewichtszunahme des Seiles bzw. der Kette mit zunehmender Teufe exakt berücksichtiaen. Der Hydromotor

hält das der jeweiligen Teufe entsprechende Gegenmoment aufrecht.

Mit Hilfe der neuerungsgemäßen Anordnung läßt sich eine bislang nicht gekannte Feinfühligkeit und Meßgenauigkeit bei der Überwachung der Schütthöhe im

Schachtofen erzielen. Beim Aufsetzen des Senklotes auf die Oberfläche der Möllersäule bleibt dieses stets in aufrechter &udiagr;teilung, denn der langsamlaufende Hydromotor besitzt im Gegensatz zu einem Schnelläufer mit Untersetzungsgetriebe nur sehr kleine rotierende Massen und kann verzögerungslos gebremst werden. Der Gewichts-Haltedruck des Motors ist durch das Druckproportionalventil genau auf das Gewicht des Sanklotes zuzüglich augenblicklichen Seilgewichts bemessen. Daher erzeugt die Senklotwinde gerade die Zugkraft, die zum Aufrechthalten des Senklotes erforderlich ist und die das Absinken des Senklotes mit absinkender Möllersäule sicherstellt.

Es sei besonders darauf hingewiesen, daß die erwähnte Feinfühligkeit der neuerungsgemäßen Anordnung erreicht wird, ohne daß mit Hilfe einer Regelung Ventile od. dgl. betätigt werden müssen. |

wird bei der neuerungsgemäßen Einrichtung ein Hydraulikölspeicher und eine Notstrombatterie (für die Schaltung des Wegeventils) verwendet, ist die

Möglichkeit gegeben, auch während evtl. Störungen im |

Stromnetz die Teufenmessung über einen festgelegten Zeitraum aufrechtzuerhalten.

Ein Anwendungsbeispiel der Neuerung wird nachstehend anhand eines Schaubildes näher erläutert.

Die Wlcklungstrommel (1) ist über eine Kupplung (2) mit dem Hydromotor (3), der eine integrierte Bremse (4) aufweist, verbunden. Durch den sich in beide Richtungen drehenden Hydromotor (3) wird das Seil (5), an dessen Ende das Senklot (6) hängt, auf die Wicklungstrommel

(1) aufgewickelt bzw. von der Wicklungstrommel abgewickelt. Anstelle eines Seiles kann selbstverständlich auch eine Kette verwendet werden.

Der Druck xum Aufbau des durch den Hydromotor (3) aufzubringenden Drehmomentes wird so hoch gewählt, daß das "Gegendrehmoment" des Hydromotors (3) geringfüyig uviter dem Drehmoment der Wicklungstrommel (1), das durch den Seilzug aus Gewicht des Senklotes (6) zuzüglich Seilgewicht (5) erzeugt wird, liegt. Es ist somit sichergestellt, daß das Seil (5) ständig straffgehalten wird und die Wicklungstrommel (1) sofort ?un> Stillstand konuivt; de das Snnklot (6) auf das Möllergut aufsetzt und dadurch das Überschuß-Drehmoment durch das Gewicht des Senklotes zuzüglich dem Seilgewicht an der Wicklungstrommel (1) gegenüber dem Hydromotor-Drehmoment abgebaut wird.

zum Absenken des Senklotes (6) in den Schachtofen wird über das Wegeventil (7) die Bremse (4) des Hydromotors (3) gelüftet. Gleichzeitig wird zur Überwindung des Losbrechraomentes der Wicklungstrommel (1) und des Hydromotors (3) der Hydromotor (3) über das Wegeventil

(8) mit Drucköl aus dem Hydraulikölbehälter (16) in Richtung Absenken des Senklotes beaufschlagt. Nachdem sich die Wicklungstrommel (1) in Drehbewegung gesetzt hat, wird das Wegeventil (8) wieder in seine Ruhelage geschaltet. Über den Wegeaufnehmer (9) wird das

^iJ Druckproportionalventil (10) entsprechend der jeweiligen Teufe so angesteuert, daß das Drehmoment des Hydromotors (3) geringfügig unter dem Drehmoment der Wicklungstrommel (1), erzeugt durch das augenblicklich in Arbeitsrichtung ziehende Senklot (6) zuzüglich

Seilgewicht (5), liegt.

Um zu verhindern, daß das Senklot (6) nach erfolgtem Aufsetzen umkippt, wird zum Ausgleich von Leckölverlusten über das Wegeventil (11) ständig eine geringe Hydraulikölmenge aus dem Druckölkreis vor das

Druckpropoitionalvenfcil (10) geleitet. Dadurch wird auch bei stehendem Hydromotor (3) der der jeweiligen Teufe entsprechende "Gewichts-Haltedrurk" (d.h. der Druck zum Aufrichten des Senklotes) aufrechterhalten. Die Absenkgeschwindigkeit des Senklotes (6) wird am Stromregelventil (12) und die Einspeisemenge am Ventil x13) eingestellt. Zum Heben des Senklotes (6) wird das Ventil (14) umgeschaltet, so daß der Hydromotor (3) seine Drehrichtung wechselt und dadurch die Vficklungstrommel (1) das Seil (5) auf trommelt. Über den Wegaufnehmer (9) wird bei Erreichen der oberen Ruhestellung (Parkstellung) über das Wegeventil (7) die Bremse (4) aufgelegt und die Wegeventile (11) und (14) werden in ihre Ruhestellung geschaltet. Das Wegeventil

(11) wird aus dem Grunde in seine Ruhestellung geschaltet, damit während der Meßpausen (während der Ofenbegichtung) kein Drucköl verbraucht wird. Das Ventil (14) wird in seine Ruhestellung geschaltet, um das Absenken des Senklotes (6) vorzubereiten. Die Anhebegeschwindigkeit für das Senklot wird am Stromregelventil (15) eingestellt.

Bei Messung größerer Teufen kann das Stromregelventil (12) durch eine Bypass-Schaltung umgangen werden. Hierdurch ist es möglich, bei großen Wegen mit höheren Geschwindigkeiten zu fahren. Kurz vor Erreichen der Meßteufe wird dann auf Meß-Absenken umgeschaltet.

In dem Schaubild (Schaltschema) sind die

^ou Rückschlagventile mit (17) bezeichnet.

Claims (2)

Schutzansprüche:

1. Senklot-Einrichtung zum Bestimmen der Schütthöhe in einem Schachtofen mit einem hydraulischen Antrieb einer in einem gasdichten Gehäuse angeordneten Wicklungstrommel zum Ab- und Aufwickeln eines Seiles oder einer Kette mit am Ende angebrachten Senklot, ferner mit einem von der Wicklungstrommel-Welle angetriebenen Wegaufnehmer,

dadurch gekennzeichnet,
daß die Wicklungstrommel (1) ohne

( Zwischenschaltung eines Untersetzungsgetriebes von

einem langsamlaufenden Hydromotor (3) angetrieben

*5 · wird, daß vom Wegaufnehmer (9) ein öer jeweiligen Teufe zugeordnetes Signal unmittelbar, d.h. ohne eine elektrische Regelung, auf ein Druckproportionaiventil (10) gegeben wird und daß das Druckproportionaiventil {10) dem Hydromotor

(3) einen der jeweiligen Teufe zugeordneten Senklot-Haltedruck vorgibt.

2. Senklot-Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

/ ²⁵ daß das Senklot (6) in festzulegenden

Zeitabständen, gesteuert von dßm Wegeventil (14) um einen festzulegenden Längenbetrag aus der Meßposltion angehoben und anschließend wieder in

die Meßposition abgesenkt wird. 30

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