DE2500645C3 - Antrieb und Lagerung für einen Konverter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Antrieb und Lagerung für einen kippbaren Konverter, der ein Festlager und ein Loslager aufweist, wobei im Loslager ein vom Konverter baulich getrennter Tragzapfen gelagert ist, dessen zum Konverter gerichtetes Ende mittels balliger Auflageflächen mit dem Konverter gelenkig verbunden ist, und somit als Auflager für den Konverter bzw. den Konvertertragring dient.

' Im allgemeinen Maschinenbau bzw. Getriebebau ist es üblich, eine Welle auf einer Seite in einem Festlager und auf der anderen Seite in einem Loslager zu lagern, um Wärmedehnungen bzw. Montageungenauigkeilen aufnehmen zu können und eine einwandfreie Funktion zu gewährleisten.

Auch bei einer Konverteranlage wird üblicherweise der Konvertervertragring mit einem Tragzapfen in einem Loslager gelagert. Für die axiale Bewegung und Winkelauslenkung des Loslagers müssen besondere Vorkehrungen getroffen werden. Bei bekannten Konstruktionen wird die Winkelauslenkung vom Lagereinsatz aufgenommen. Für die axiale Bewegung ist ein eigenes Maschinenelement, ζ. B. ein Linearlager oder eine Gleitbüchse erforderlich. Die Aufnahme der Auslenkung durch einen Lagereinsatz, z. B. ein Pendelrollenlager, hat jedoch den Nachteil, daß der Auslenkpunkt von der eigentlichen Stelle, wo die Auslenkung auftritt, herausgedrückt ist, und zwar um ein beträchtliches Maß, wodurch die Auslenkwege vergrößert werden, mit der Folge, daß auch der Konverter beim Kippen mit größerer radialer Exzentrizität bewegt wird.

Aus der DE-OS 15 08 232 ist es bekannt, die b5 Tragzapfen als vom Konverter baulich getrennte Tragzapfen auszubilden, deren einander zugewandte Enden am Konvertergefäß gelenkig befestigt sind.

Dabei sind die Tragzapfen entweder als den Tragring des Konverters klammerartig umgreifende Bauteile ausgebildet, oder sie sind mittels Mitnehmer zwischen zwei am Konverter übereinander angeordneten Tragringen eingesetzt Beide Ausführungsformen sind kompliziert, erfordern eine aufwendige Fertigung der Bauteile und erlauben nicht eine Beweglichkeit der Tragzapfen nach allen Richtungen im gleichen Maß, was sich während des Kippens des Konverters nachteilig auswirkt

Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, für die Aufnahme von Winkelauslenkungen nach allen Richtungen und für axiale Bewegungen nur ein einziges Maschinenelement einfacher Gestaltung vorzusehen, wobei der Auslenkpunkt möglichst nahe zur Mitte des Tragringprofils gelegt ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß das Loslager aus einer in die Konverterwand oder in den Konvertertragring eingesetzten Büchse mit im Querschnitt halbkreisförmigen Ausnehmungen besteht, in die ein mit dem Antriebszahnrad verbundener oder einen Teil desselben bildender Zapfen axial verschiebbar mit korrespondierenden, im Querschnitt halbkreisförmigen Ausnehmungen ragt wobei in die einander ergänzenden Ausnehmungen der Büchse und des Zapfens ballige Emilen zur Übertragung des Drehmomentes eingesetzt sind.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besteht das mit dem Zapfen einstückig zusammenhängende Zahnrad aus vergütetem Stahl, oder das Zahnrad ist auf eine Welle aus vergütetem Stahl aufgezogen.

Die Verwendung von vergütetem Stahl für den Zapfen löst ein weiteres Problem, welches sich oft bei Konverterlagerungen stellte; es war bisher mit Schwierigkeiten verbunden, einen geschmiedeten, vergüteten Konvertertragzapfen in einen geschweißten Tragring einzubinden, weil eine Anwärmung erforderlich ist. Man hat deshalb für die Zapfen Stähle mit einer Warmstreckgrenze bis zu 25 kp/mm² verwendet, die nicht angewärmt zu werden brauchen, und hat in Kauf genommen, die Zapfen mit größerem Durchmesser auszubilden, als dies bei Verwendung von vergüteten Stählen erforderlich wäre.

Die Erfindung ermöglicht die Verwendung von vergüteten Werkstoffen für den Zapfen des Antriebszahnrades ohne besondere Vorkehrungen, weil hier das Schweißproblem nicht gegeben ist.

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel in der Zeichnung näher erläutert, wobei

Fig. 1 eine Gesamtansicht einer Konverteranlagc darstellt; die

F i g. 2 und 3 zeigen einen Grundriß bzw. Seitenriß; in

F i g. 4 ist ein Schnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 3 dargestellt;

Fig.5 zeigt einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 4.

In den Zeichnungen sind der Konverter mit 1, der Tragring mit 2, der Festlagerzapfen mit 3, das Festlagergehäuse mit 4, der Festlagerständer mit 5 und das festlagerseitige Fundament mit 6 bezeichnet. Das erfindungsgemäß mit dem Antrieb kombinierte Loslager ist allgemein mit 7 und das antriebsseitige Fundament mit 8 bezeichnet.

Gemäß Fig.4 ist im Tragring 2 eine Büchse 9 eingeschweißt, die konverterseitig mit dem Deckel 10 abgeschlossen ist. Getriebeseitig ist ein Decke! 11

vorgesehen, der vom Zapfen 12 durchsetzt ist. 13 sind Dichtungen. Auf der Innenseite der Büchse 9 sind im Querschnitt halbkreisförmige Ausnehmungen 14 vorgesehen, die über die Gesamttiefe der Büchse reichen. Der in die Büchse ragende Teil des Zapfens 12 ist ebenfalls mit im Querschnitt halbkreisförmigen Ausnehmungen 15 versehen, die mit den Ausnehmungen 14 korrespondieren, so daß sich die gegenüberliegenden Ausnehmungen im Querschnitt zu einem Kreis ergänzen, wie F i g. 5 zeigt Die Zäpfenausnehmungen sind konverterseitig durch die Distanzscheibe 16 und antriebsseitig durch einen geteilten Stellring i7 begrenzt In die Ausnehmungen 14, 15 sind ballige Rollen 18 eingesetzt, die zur Übertragung des Drehmomentes dienen. Der Zapfen 12 hängt mit dem Antriebszahnrad 19 in einem Stück zusammen und besteht aus vergütetem Stahl, insbesondere Gußstahl Das Zahnrad ist im Gehäuse 20 eingeschlossen und in den Lagern 21,22, von denen das eine als Festlager und das andere als Loslager fungiert, gelagert. Das Gehäuse 20 ist auf dem Fundament 8 befestigt, so daß eine zusätzliche Drehmomentenstü'ze sich erübrigt Die Lager 21, 22 können ais Gleit-, Gelenk- oder Wälzlager ausgebildet sein. In die Außenverzahnung des Zahnrads greifen Ritzel 23 ein, die pfeilverzahnt oder geradeverzahnt sein können. Vier Ritzel sind samt ihren Vorgelegen und Motoren am Gehäuse angeflanscht, vergleiche F i g. 3.

Die erfindungsgemäße Konstruktion ermöglicht die Aufnahme von Winkelauslenkungen von ±a bis zu mehreren Graden, wie in F i g. 4 angedeutet ist Auch eine axiale Verschiebung ist durch Gleiten der Rollen 18 in den Ausnehmungen 14 der Büchse um ein erhebliches Maß möglich. Der axiale Verschiebungsweg ist in F i g. 4 mit S bezeichnet Die erfindungsgemäße Konstruktion ist einfach, gewichtsmäßig leicht und erfordert einen viel geringeren Aufwand als beispielsweise Pendelrollenlager mit Gußgehäuse; durch die Breite des Tragrings steht auch ein größerer Weg für die axiale Verschiebung zur Verfügung. Außerdem ist es erfindungsgemäß möglich, die axiale Verschiebung und die Winkelauslenkung dort aufzunehmen, wo sie entstehen. Die Auslenkpunkte befinden sich nahe der Mitte des Tragringprofils; folglich haben diese Auslenkungen keinen oder nur sehr geringen Einfluß auf eine exzentrisch«; Bewegung des Konverters beim Kippen.

Obwohl in der Zeichnung die Ai'.CJhrungsform der Erfindung an einem Konverter mit Tragring genauer erläutert wurde, ist es für den Fachmann verständlich, daß die Erfindung auch an tragringlosen Konvertern realisierbar ist, in welchem Fall die Büchse für die Übertragung des Drehmomentes in die Konverterwand selbst eingefügt wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 Patentansprüche: 25 OO

1. Antrieb und Lagerung für einen kippbaren Konverter, der ein Festlager und ein Loslager aufweist, wobei im Loslager ein vom Konverter s baulich getrennter Lagerzapfen gelagert ist, dessen zum Konverter gerichtetes Ende mittels balliger Auflageflächen mit dem Konverter gelenkig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Loslager aus einer in die Konverterwand oder in den Konvertertragring (2) eingesetzten Büchse (9) mit im Querschnitt halbkreisförmigen Ausnehmungen (14) besteht, in die axial verschiebbar ein mit dem Antriebszahnrad (19) verbundener oder einen Teil desselben bildender Zapfen (12) mit korrespondierenden, im Querschnitt halbkreisförmigen Ausnehmungen (15) ragt, wobei in die einander ergänzenden Ausnehmungen der Büchse und des Zapfens ballige Rollen (18) zur Übertragung des Drehmomentes eingesetzt and.

2. Antrieb und Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Zapfen (12) einstückig zusammenhängende Zahnrad (19) aus vergütetem Stahl besteht oder daß das Zahnrad auf eine Welle aus vergütetem Stahl aufgezogen ist.

3. Antrieb und Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebszahnrad (19) in einem an dem Fundament (8) befestigten Antriebsgehäuse (20) eingeschlossen ist, wobei vorteilhaft an dem Gehäuse ein oder mehrere Aufsteckgc'.riebe angeflanscht sind.