DE3214990C2 - Vorrichtung zum Reparieren der Auskleidung von Hochöfen - Google Patents

Abstract

Die Reparaturvorrichtung weist ein auskragendes, längliches Bauteil, eine Mittelstange (28), ein Drehgetriebe, Antriebe zum Ausführen und Drehen der Mittelstange (28) sowie eine Düse (57) zum Versprühen von gießbarem, feuerfestem Material auf. Das längliche Bauteil ist nahe dem oberen Ende des zu reparierenden Hochofens (1) angeordnet und kann sich über den Durchmesser des Hochofens (1) hin- und herbewegen und trägt dabei Antriebe zum Ausfahren und Drehen der Mittelstange (28), die drehbar am vorderen Teil des länglichen Bauteils befestigt ist. Die Düse (57) ist am unteren Ende der Mittelstange (28) schwenkbar befestigt. Die Antriebswelle des Antriebs zum Drehen der Mittelstange (28) sowie die mit der Mittelstange (28) verbundene angetriebene Welle können miteinander verbunden und voneinander gelöst werden. Zum Reparieren wird der vordere Teil des länglichen Bauteils in Horizontallage durch eine Öffnung (5) eingeführt, die nahe der Oberseite des Hochofens (1) in dessen Wand ausgebildet ist. Durch Vorschieben des länglichen Bauteils wird die daran befestigte Mittelstange (28) in der Mitte des Hochofens positioniert. Die nun in Vertikallage befindliche, drehbare Antriebswelle wird mit der angetriebenen Welle in Betriebsverbindung gebracht. Mit so eingestellter Reparaturvorrichtung im Ofen wird das gießbare, feuerfeste Material von außerhalb des Ofens der Düse (57) zugeführt, während die Mittelstange (28) zum Auftragen des feuerfesten Materials auf dem beschädigten Teil der ....

Description

dadurch gekennzeichnet,

f) daß die Mittelstange (28, 121) an ihrem oberen Ende an dem länglichen Bauteil (21, 101) um eine horizontale Achse verschwenkbar angelenkt ist, und

g) daß in der Verbindungswelle (72, 36) zwischen dem Antrieb (77, 78; 138) zum Drehen der Mittelstange (28, 121) und letzterer eine Kupplung (74) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Bauteil einen langen, mit Rädern versehenen Karren (21) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Bauteil einen langen Rahmen (101) aufweist, der mittels Walzen verschiebbar auf einer Arbeitsbühne (16) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelstange (28, 121) mit ihrem oberen Ende am länglichen Bauteil (21,101) lösbar befestigt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am vorderen Teil des länglichen Bauteils (101) einander gegenüberstehende Klammern (103) vorgesehen sind, daß ein Halterahmen (111) mit dem Drehgetriebe am oberen Ende der Mittelstange (121) befestigt ist und daß der Halterahmen (111) auf den Klammern (103) ruht.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehgetriebe ein am oberen Ende der Mittelstange (28, 121) befestigtes Kegelrad (34,125) sowie ein mit diesem Kegelrad kämmendes Ritzel (35, 133) aufweist, das an der angetriebenen Welle (36,132) befestigt ist.

7. Vorrichung nach Anspruch b, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb zum Drehen der Mittel- b5 stange (28) folgende Bauteile aufweist:

a) einen beweglichen Lagerblock (69) zum Abstützen des vorderen Teils der antreibenden Welle (72),

b) ein Zahnrad (80), das verschiebbar mit dem hinteren Teil der antreibenden Welle (72) über ei nen Schiebekeil (95) verbunden ist,

c) ein Lager (82) zum Abstützen der Nabe (81) des Zahnrades (80),

d) eine Andruckvorrichtung für die antreibende Welle (72) mit einem zylindrischen Gehäuse (83), das vom Zahnrad (80) nach hinten vorspringt, einer Zwischenhülse (85), die in dem Gehäuse (83) verschiebbar eingepaßt ist, eine mit Gewinde versehene Hülse (90), die drehbar in die Zwischenhülse (85) eingepaßt ist und mit dem Gewinde am hinteren Ende der antreibenden Welle (72) in Eingriff steht, sowie mit einer Feder (88) zwischen dem Gehäuse (83) und der Zwischenhülse (85), wobei die Feder in Richtung der antreibenden Welle (72) zusammengedrückt ist, und

e) einen Motor (77) zum Antreiben des Zahnrades (80) über das Ritzel (79), wobei die Feder (88) die antreibende Welle (72) nach vorne drückt, so daß das Verbindungsende (73) am vorderen Ende der antreibenden Welle (72) in Eingriff mit dem Verbindungsende (37) am hinteren Ende der angetriebenen Welle (36) kommt, um die beiden Wellen miteinander zu verbinden.

30 Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reparieren der Auskleidung von Hochöfen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Mit dieser Vorrichtung kann die Auskleidung des Hochofens reparicrl werden, ohne den Ofen vollständig stillzusetzen.

Wenn sich ein Hochofen dem Ende seiner Lebensdauer nähert, so erfolgt im allgemeinen eine lokale Abnutzung und Abblättern oder Abplatzen seiner feuerfesten Auskleidung, so daß der Stahlmantel in dem betreffenden Bereich einer starken thermischen Belastung ausgesetzt ist. Dies kann zu Rissen im Stahlmantcl, zu einem Gasaustritt und zu anderen Schwierigkeiten führen, so daß das Einsatz- oder Betriebsverhältnis des Hochofens merklich verringert werden kann. Um dies zu vermeiden, muß die sich verschlechternde, feuerfeste Auskleidung möglichst bald repariert werden.

Aus der DE-OS 29 40 950 ist eine Vorrichtung zum Reparieren der Auskleidung von Hochöfen bekannt, bei der es relativ schwierig und zeitraubend ist, die Mittelstange mit den am unteren Ende angeordneten Düsen in einen zu reparierenden Hochofen einzufahren. Zu diesem Zweck wird nämlich die gesamte bekannte Vorrichtung zunächst in den Hochofen eingefahren und dann die Mittelstange teleskopartig nach unten ausgefahren. Auch ist aus dieser DE-OS das Verschwenken der lotrechten Achse an sich bekannt, jedoch handelt es sich hierbei um Vorrichtungen, die beidseitig des Hochofens abgestützt sind.

In der US-PS 42 53 646, die der DE-OS 29 40 950 entspricht, wurde eine etwa in der anliegenden Fi g. 1 dargestellte Vorrichtung vorgeschlagen. Diese Vorrichtung weist einen Führungsrahmen 11 ;iuf, der über eine Öffnung 3 am oberen Ende des Hochofens geführt ist und eine mit Rädern versehene, bewegliche Vorrichtung 12 trägt; an dieser beweglichen Vorrichtung 12 ist eine zusammenlegbare, drehbare Stange 13 gehaltert. Mit

dieser Stange 13, die in den Ofen hinabhängt, wird gießbares, feuerfestes Material 7 automatisch mit Hilfe eines auMcrhalb des Ofens angeordneten Antriebs auf den beschädigten Teil der Ofenauskleidung 2 durch eine Sprühdüse 14 aufgetragen, die am unteren Ende der Stange 13 befestigt ist.

Diese Vorrichtung muß jedoch vor dem Beginn der Reparaturen am oberen Ende des O^fens zusammengesetzt werden. So muß zunächst der Führungsrahmen 11 über die Öffnung 3 des Ofens gelegt und die mit Rädern versehene, bewegliche Vorrichtung darauf befestigt werden. Ein Antrieb 17 für die bewegliche Vorrichtung sowie eine Stangen-Hubvorrichtung 18, die am Arbeitsboden 16 angeordnet ist, werden dann mil der beweglichen Vorrichtung 12 bzw. der Stange 13 verbunden. Diese vorbereitenden Arbeiten dauern 4 bis 5 Stunden.

Wenn die Vorrichtung gemäß F i g. 1 bei einem Hochofen eingesetzt wird, bei dem die Rohmaterialien mit Hilfe einer Drehrutsche zugeführt werden, so muß letztere entfernt werden, um den Führungsrahmen 11 nicht zu behindern. Dies erfordert noch schwierigere und zeitraubende Vorbereitungen.

In der zitierten US-PS wird eine v/eitere Reparaturvorrichtung mit einer Stange vorgeschlagen, die am freien Ende eines auskragenden, horizontalen Arms befestigt ist, so daß die vorstehenden Schwierigkeiten besser überwunden werden können. Diese Vorrichtung ist jedoch noch komplizierter und kostspieliger als die erste Vorrichtung, da Antriebe zum Anheben und Drehen der Stange erforderlich sind, die am freien Ende des zusammenlegbaren, horizontalen Arms befestigt ist. Da während der Reparatur der Stangenantrieb in einer unganstigen, staubigen Umgebung bei hoher Temperatur innerhalb des Hochofens ist, müssen für diesen Antrieb spezielle Maßnahmen für die Wärmeisolierung und für den Staubschutz ergriffen werden. Diese bei dem auskragenden, horizontalen Arm erforderlichen Maßnahmen sind nachteilig für die betreffende Reparaturvorrichtung.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß die zum Einfahren in den Hochofen erforderlichen Arbeiten relativ rasch durchgeführt werden können.

Diese Vorrichtung wird bei einer Vorrichtung gemäß Oberbegriff mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Zum Reparieren wird das vordere Teil des länglichen Bauteils in Horizontallage durch eine in der Wand nahe der Ofenoberseite in den Hochofen eingeführt. Das längliche Bauteil wird bewegt, um die mit diesem verbundene Mittclstange in der Mitte des Ofens zu positionieren. Dann wird die drehbare Antriebswelle in der Vertikallage mit der angetriebenen Welle betrieblich in Verbindung gebracht. Mit der so positionierten Vorrichtung wird die Mittelstange gedreht, um das gießbare, feuerfeste Material, das von außerhalb des Ofens zugeführt wird, durch die Düse auf den beschädigten Teil der Ofenauskleidung aufzubringen.

Bei der erfindungsgemäßen Reparatui vorrichtung trägt das hin- und herbewegbare, längliche Bauteil Antriebe zum Ausfahren und Drehen der Stange. Daher bewegen sich das längliche Bauteil und der Antrieb gemeinsam hin und her. so daß die antreibende und die angetriebene Welle leicht miteinander verbunden und voneinander gelöst werden können. Ferner kann die Mittelstangc in den Ofen eingeführt werden, nachdem die Mittelstange betrieblich mil dem Antrieb zum Ausfahren der Stange mit Hilfe beispielsweise eines Drahtseils verbunden ist oder nachdem die Mittelstange nach ihrer Positionierung in der Mitte des Ofens mit dem Antrieb zum Ausfahren der Stange betrieblich verbunden worden ist.

Bei der erfindungsgemäßen Reparaturvorrichtung können ferner die antreibende Welle des die Stange in Drehbewegung versetzenden Antriebs und die angetriebene Welle, die mit der Miuelstange gekoppelt ist, je nach Wunsch miteinander verbunden oder getrennt werden. Wenn die beiden Wellen voneinander getrennt sind, kann die Mittelstange frei geneigt oder gekippt werden, ohne irgendwelche Bauteile, beispielsweise das Kegelrad, der drehbaren Transmissionsvorrichtung an der Mittelstange in Berührung mit anderen Bauteilen zu bringen. Ferner kann das längliche Bauteil vollständig von der Mittelstange als vollständig unabhängige Einheiten getrennt werden.

All dies führt zu einem einfachen Aufbau der Vorrichtung, erleichtert das Einführen des länglichen Bauteils und der Mittelstange in den Ofen und verkürzt die Arbeitszeit erheblich. So kann beispielsweise die Vorbereitung innerhalb von 15 Minuten abgeschlossen werden. Der Antrieb zum Drehen der Stange ermöglicht Reparaturen von außerhalb des Ofens und erfordert keinerlei spezielle Wärmeisolierungen oder Staubschutz.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

■ F i g. 1 eine schematische Gesamtansicht einer bekannten Vorrichtung zum Reparieren der Auskleidung von Hochöfen,

Fig. 2 eine schematische Gesamtansicht einer Vorrichtung zum Reparieren der Auskleidung von Hochöfen gemäß der Erfindung,

F i g. 3 eine perspektivische Einzelansicht einer Stützvorrichtung für die Mittelstange der Vorrichtung gemäß Fig. 2,

Fig. 4 Querschnittsansichten eines Antriebs zum Drehen der Mittelstange bei der Vorrichtung gemäß F i g. 2, wobei

Fig. 4a den Zustand zeigt, bei dem das Berührungsende der antreibenden Welle vom Berührungsende der angetriebenen Welle getrennt ist, und
Fig. 4b den Zustand zeigt, bei dem die beiden Berührungsenden miteinander in Verbindung stehen,

F i g. 5a bis 5d verschiedene Betriebsstufen der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß F i g. 2.

F i g. 6 eine schematische Gesamtansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reparaturvorrichtung,

F i g. 7 eine Aufsicht der Vorrichtung gemäß F i g. 6,

F i g. 8 das obere Ende und die umgebenden Bauteile einer Mittelstange der Vorrichtug gemäß F i g. 6, wobei Fig. 8a ein vertikaler Querschnitt,

F i g. 8b ein Querschnitt entlang der Linie A-A in Fi g. 8a und

F i g. 8c eine Aufsicht sind, und

Fig. 9a bis 9d Betriebsstufen der Reparaturvorrichtung gemäß F i g. 6.

Fig. 2 zeigt eine erfindungsgomäße Reparaturvorrichtung, die zur Wartung des Hochofens in diesen eingefahren worden ist.

In der Nähe der oberen Öffnung 3 des eigentlichen Hoc^Nofens 1 ist in der Wand 4 eine Zugüiigsöffnung 5 vorgesehen. Auf der Arbeitsbühne 16 liegen Schienen 18, die sich zur Ofenmiue hin bis zum Rand der Zugangsöffnung 5 erstrecken.

Mit Hilfe von hinten angebrachten Rädern 22 und 23 kann sich ein längliches Bauteil oder Karren 21 auf den Schienen 18 bewegen. Auf dem Karren 21 ist ein Kartenantrieb 25 angeordnet.

Der vordere Teil des Karrens 21 bildet eine auskragende, längliche Struktur, die durch die Zugangsöffnung 5 bis zu einer bestimmten Tiefe im Ofen bewegt werden kann. Anstelle der Verwendung eines länglichen Karrens kann ein länglicher Rahmen zum Einführen in den Ofen auf einem kurzen Karren 21 angeordnet sein. Der Karren 21 trägt eine Mittelstange 28, an deren vordersten Ende eine Sprühdüse 57 befestigt ist. Am Hinterteil des Karrens 21 sind ferner verschiedene andere Antriebe angeordnet.

Die Mittelstange 28 ist zusammenlegbar und besteht beispielsweise aus Rohren 29,30,31, mit verschiedenen Durchmessern, die, etwa teieskopartig, koaxial übereinander zusammengesteckt sind. Gemäß Fig. 3 verläuft ein Drahtseil 62 durch die Rohre 29 bis 31, wobei das eine Ende des Seils am untersten Rohr 31 befestigt und das andere Ende über eine Aufwickeltrommel 61 eines Antriebs für die Verlängerung der Stange auf dem Karren 21 aufgewickelt ist. Die Mittelstange 28 verlängert sich und wird verkürzt, wenn das Drahtseil 62 abgewikkelt bzw. aufgewickelt wird.

Eine hohle Welle 33, an deren oberen Ende ein Kegelzahnrad 34 befestigt ist, ist koaxial mit dem oberen Ende der Mittelstange 28 verbunden. Die Welle 33 wird durch einen Lagerblock 38 drehbar gehaltert. Dieser Lagerblock 38 lagert ferner eine angetriebene Welle 36, die mit einem Ritzel 35 verbunden ist; dieses Ritzel 35 kämmt mit dem Kegelrad 34. Oberhalb des Lagerblocks 38 ist eine metallische Stütze 40 derart angeordnet, daß sie die Zahnräder 34 und 35 abdeckt, wobei eine Rolle

41, über die das Drahtseil 62 geführt ist, und eine Rolle

42. über die ein Drahtseil 64 zum Neigen der Düse geführt ist, an der Stütze befestigt sind.

Gemäß Fig. 2 ist im Vorderteil des Karrens 21 ein Halterahmen 45 vorgesehen, an dem die Mittelstange 28 befestigt ist. Gemäß F i g. 3 ist nahe dem vorderen Ende des Halterahmens 45 eine Klammer 46 vorgesehen, an der der Lagerblock 38 mit Hilfe einer horizontalen Welle 47 vorwärts und rückwärts drehbar befestigt ist, so daß sich die Mittelstange 28 neigen kann.

Nahe dem oberen Ende der Mittelstange 28 ist drehbar um diese ein Führungsring 51 befestigt. Am Führungsring 5! ist das eine Ende eines Drahtseils 66 befestigt, das durch eine Rolle 53 am vorderen Ende des Karrens 21 geführt wird (vgl. F i g. 2). während das andere Ende durch eine Aufwickeltrommel 65 eines Antriebs zum Neigen der Stange aufgewickelt wird, der am Karren 21 befestigt ist. Die Mittelstange 28 neigt sich um die horizontale Welle 47 nach vorwärts und rückwärts, wenn das Drahtseil 66 auf- bzw. abgewickelt wird. Da, wie vorstehend ausgeführt, der Führungsring 51 drehbar ist, wickelt sich das Drahtseil 66 selbst dann nicht um die Mittelstange 28 herum, wenn sich diese dreht.

Am vordersten Ende der Mittelstange 28 ist ein metallischer Halter 55 befestigt, und an diesem ist mit Hilfe einer Welle 56 eine Sprühdüse 57 schwenkbar befestigt. In der Nähe des vorderen Endes der Sprühdüse 57 ist das eine Ende des Drahtseils 64 befestigt. Das Drahtseil 64 wird über Rollen 43, 44 (vgl. F i g. 3), die am oberen Rohr 29 befestigt sind, und über eine Rolle 42 geführt, die oberhalb des Lagerblocks 38 an der metallischen Stütze 40 befestigt ist: das andere Ende des Drahtseils 64 wird durch eine Aufwickeltrommel 63 eines Antriebs zum Verschwenken der Düse auf dem Karren 21 aufgewickelt. Die Sprühdüse 57 wird nach oben und mich unten verschwenkt, wenn das Drahtseil 64 auf bzw. abgewickelt wird.

Gemäß F i g. 2 weist der Karren 21 zum Führen eines Schläuche 54 mehrere Führungswalzen 24 auf, die in Längsrichtung des Schlauchs 54 hintereinander angeordnet sind. Der Schlauch 54 erstreckt sich entlang der Mittelstange 28, wobei sein eines Ende mit der Sprühdüse 57 und das andere Ende mit einer nicht dargestelllen Zuführeinrichtung für gießbares, feuerfestes Material verbunden ist.

In den nachstehenden Abschnitten wird eine Einrichtung erläutert, mit deren Hilfe die Mittelstange 28 gedreht wird. Ein hin- und herbewegbarer Lagerblock 69 ist am hinteren Teil des Halterahmens 45 zusammen mit einem Paar Führungsplatten 71 vorgesehen, die zueinander weisen. Die Führungsplatten 7i führen den Lagerblock 69, der wiederum eine Antriebswelle 72 drehbar lagert.

Am vorderen Ende der Antriebswelle 72 und am hinteren Ende der angetriebenen Welle 36 sind Verbindungsenden 73 bzw. 37 befestigt. Die Verbindungsenden 73, 37 bilden eine Kupplung 74, die eingekuppelt (verbunden) und ausgekuppelt (getrennt) werden kann. Am vorderen Ende des Lagerblocks 69 ist ein Vorsprung 70 und am hinteren Ende des Lagerblocks 38 ist eine Aussparung 39 vorgesehen. Bewegt sich der Lagcrblock 69 nach vorne, so kommen der Vorsprung 70 und die Aussparung 39 miteinander in Eingriff, und zwar unmittelbar bevor die Verbindungsenden 73,37 miteinander in Verbindung kommen, so daß eine genaue Ausrichtung der antreibenden und der angetriebenen Welle 72 bzw. 36 sichergestellt ist. Wenn die Mittelstange 28 nach vorne verschwenkt wird, so bewegt sich der Lagerblock 69 über eine Strecke nach hinten, die groß genug ist, um eine Berührung mit dem fallenden Lagerblock 38 zu vermeiden.

Auf dem hinteren Teil des Karrens 21 ist ein Antrieb 76 zum Drehen der Stange vorgesehen: Einzelheiten dieses Antriebs sind in F i g. 4 dargestellt.

Am Karren 21 ist ein Motor 77 befestigt, und ein Ritzel 79 ist über ein Reduziergetriebe 78(zur Untersetzung der Geschwindigkeit) mit der Abtriebswelle des Motors 77 verbunden. Das Ritzel 79 kämmt mit einem Zahnrad 80. Vor dem Zahnrad 80 erstreckt sich eine Nabe 81, von der ein Teil durch ein am Karren 21 befestigtes Lager 82 abgestützt wird. Von der Rückseite des Zahnrads 80 erstreckt sich nach hinten ein zylindrisches Gehäuse 83, in dem eine Zwischenhülse 85 verschiebbar eingepaßt ist. Zwischen einer Klinke 84, die innerhalb des Gehäuses 83 vorspringt, und einer Klinke 86 am Rand der Zwischenhülse 85 wird eine im zusammengedrückten Zustand vorgespannte Feder 88 gehalten. In die Zwischenhülse 85 ist eine mit einem Gewinde versehene Hülse 90 mit einem Handgriff 91 drehbar eingepaßt. Eine Klinke 92 am Rand der Hülse 90 steht in Eingriff mit einer Stufe 87 an der Innenseite der Zwischenhülse 85.

Die Antriebswelle 72 erstreckt sich über das Zahnrad 80. Der hintere Teil der Antriebswelle 72 ist mit dem Zahnrad 80 über einen Schiebeteil 95 verbunden. Das hintere Ende 75 der Antriebswelle 72 ist mit einem Gewinde versehen und steht in Eingriff mit einer Gewindehülse 90.

Die Kupplung 74 wird durch Drehen des Handgriffs 91 zum Verschieben der Antriebswelle 72 betätigt. Wenn dann die Verbindungsenden 73, 37 der Kupplung 72 nicht miteinander in Eingriff kommen, bewegt sich

die Welle 72 nicht weiter, selbst wenn der Handgriff 91 weiler gedreht wird. Dagegen bewegt sich die Gewindehülse 90 in eine durch das Bezugszeichen 93 gekennzeichnete Lage zurück, so daß die Feder 88 zusammengedrückt wird; die sich ergebende Kompressionskraft wirkt auf die Antriebswelle 72 durch die Gewindehülse 90(Pi g. 4b). Nach dem Bewegen der Gewindehülse 90 über eine Strecke, die zum Eingriff der Verbindungsenden 73, 37 erforderlich ist, wird die Antriebswelle 92 mit Hilfe eines Motors 77 in die Eingriffsposition gedreht, so dall die Gewindehülse 90 aus der Position 93 in die Position 91 zurückkehrt, um den Eingriff abzuschließen. Dieser Mechanismus ermöglicht einfach und genau ohne Sichtverbindung die Kupplung innerhalb des Ofens durch die Betätigung des äußeren Antriebs. Ferner kann der Betrieb des Handgriffs 91 automatisiert werden.

Nachstehend wird der Betriebsabiauf der vorstehend erläuterten Reparaturvorrichtung mit Bezug auf F i g. 5 erläutert.

Außerhalb des Ofens befindet sich die Mittelstange 28 in einer horizontalen Lage, während die Kupplung 74 der Antriebswelle 72 gelöst ist (Fig. 5a). Danach wird die Stange 28 immer noch in der horizontalen Lage durch die Zugangsöffnung 5 eingeführt, bis das freie Ende der Stange 28 nahe der Ofenauskleidung 2 ist, ohne diese jedoch zu berühren. In diesem Zustand befindet sich die Mitte der horizontalen Welle 47 innerhalb der Zugangsöffnung 5. Danach wird die Mittelstange 28 um einen Winkel verschwenkt, bei dem keine Überschneidung mit der Zugangsöffnung 5 auftritt (F i g. 5b). Dieses Verschwenken ermöglicht einen größeren Freiraum zwischen dem freien Ende der Mittelstange 28 und der Ofenauskleidung 2. Dann wird die Mittelstange 28 weiter vorgeschoben bis zu einem Punkt sehr nahe an der Ofenauskleidung 2, wobei die Mittelstange 28 erneut bis zu einem kollisionsfreien Punkt verschwenkt wird (Fig. 5c). Durch wiederholtes Vorschieben oder Verschwenken ist schließlich die Mittelstange 28 senkrecht in der Mitte des Ofens (F i g. 5d).

Das Einstellen der Vorrichtung ist abgeschlossen, wenn die Antriebswelle 72 gemäß vorstehender Beschreibung eingekuppelt worden ist. Die Vorrichtung kann aus dem Ofen herausgenommen werden, indem der vorstehend beschriebene Verfahrensablauf umgekehrt wird. Der gesamte Ablauf kann in sehr kurzer Zeit durchgeführt werden, indem beispielsweise die Schritte mit Hilfe einer geeigneten Steuereinrichtung vorgenommen werden.

Gemäß vorstehender Beschreibung befinden sich alle Antriebe der Reparaturvorrichtung auf dem mit Rädern versehenen Karren. Die auskragende Struktur ermöglicht es, daß der Karren (abgesehen von seinem frei vorstehenden Ende) außerhalb des Ofens bleibt, so daß die sich darauf befindlichen Antriebe ebenfalls außerhalb des Ofens bleiben und daher nicht der Ofenhitze ausgesetzt sind. Bei Betrieb mit dem Karren ist es möglich, die Vorrichtung mit einem Positionsdetektor an jedem beweglichen Teil zu versehen, so daß die Vorrichtung entsprechend den vorgegebenen Schritten mit Hilfe einer Steuereinrichtung betätigt werden kann. Dadurch kann die Vorrichtung in kurzer Zeit in den Ofen eingefahren und herausgenommen werden. Ferner kann die Kupplung und die Betätigung der Wellenanordnung ohne spezielle Kenntnisse und Fertigkeiten vorgenommen und von außerhalb des Ofens überwacht werden. Dies gestattet es, den Einstell- und Betriebsablauf vollständig zu automatisieren.

Nachstehend wird eine weitere Ausführungsform der erfind u ngsgcmüLtcn Reparaturvorrichtung erläutert. Gemäß I· i g. b sind mehrere Walzen oder Rollen 95 auf der Arbeitsbühne 16 vorgesehen, um ein längliches Bauteil 101 abzustützen. Beim Lauf des länglichen Bauteils 5 oder Rahmens 101 über die Walzen 95 bewegt er sich in den Ofen hinein bzw. aus diesem heraus. Am freien Ende, das in den Ofen eintritt, sind beispielsweise eine Mittelstange 121 und c.ne Sprühdüse 136 vorgesehen. Mit Hilfe von Antrieben 138, 143 wird die Mittelslange

to 121 gedreht, ausgefahren und angehoben. Am hinteren Ende des Rahmens, das außerhalb des Ofens bleibt, ist unter anderem ein Gegengewicht 146 vorgesehen. Auf der Arbeitsbühne 16 ist ferner ein getrennter Fahrantrieb 148 vorgesehen. Einzelheiten dieser Anordnung werden nachstehend beschrieben.

Wie bei der ersten Ausführungsform kann die Mittelstange 121 zusammengelegt oder eingefahren werden und besteht aus mehreren Rohren verschiedener Durchmesser, die übereinander koaxial zusammengesetzt werden können. Die Mittelstange 121 kann mit Hilfe eines Drahtseils 145 angehoben und ausgefahren werden, das zwischen einem Führungsring 144 am obersten Ende der Mittelstange 121 und einer Aufwickeltrommel des Antriebs 143 läuft, der die Mittelstange ausfährt und anhebt.

Die Mittelstange 121 ist so drehbar, daß die Düse 136 am Arm 135, der am unteren Ende der Mittelstange 121 angelenkt ist, entlang der Ofenauskleidung 2 in Umfangsrichtung gedreht werden kann. Gemäß F i g. 6 wird die Drehbewegung vom Antrieb 138 über Universalgelenke 139, 142 auf die Antriebswelle 140 übertragen, wobei ein kleines Kegelzahnrad 133 mit einem großen Kegelzahnrad 125 am oberen Ende der Mittelstange 121 kämmt, die dadurch gedreht wird. Der nicht starre befestigte Führungsring 144 erlaubt ein freies Drehen der Mittelstange 121.

Die Mittelstange 121 ist lösbar am freien Ende des länglichen Rahmens 96 befestigt. Gemäß F i g. 8 sind am freien Ende eines Paars einander gegenüberliegender Träger 102, die ein längliches Bauteil 101 bilden, zwei zueinander weisende Klammern 103 vorgesehen. Am oberen Ende der Mittelstange 121 ist ein Halterahmen 111 über eine Kegelradwelle 123 befestigt. Ein sich entlang des Trägers 102 erstreckender Balken 113 ist oben auf einer Seitenplatte 112 des Halterahmens 111 befestigt. Dieser Balken 113 weist einen seitlichen Vorsprung 114 an einer Stelle entsprechend der Lage der Klammer 103 auf. Der Halterahmen 111 ist am Träger 102 befestigt, wobei der Vorsprung 114 und die Klammer 103 mit Hilfe eines Zapfens 115 miteinander verbunden sind.

Die hohle Kegelradwelle 123 ist mit dem oberen Ende der Mittelstange 121 mit Hilfe eines Bolzens 124 verbunden. Das Kegelrad 125 ist am oberen Ende der Kegelradwelle 123 befestigt. Eine ringförmige Sicherungsauflage 127 ist über ein metallisches Lager 126 direkt unterhalb des Kegelrades 125 mit der Kegelradwelle 123 verbunden. Ein metallischer Halter 129 ist über ein metallisches Drucklager 128 mit dem unteren Teil der Kegelradwelle 123 verbunden.

Am Balken 113 des Halterahmens 111 ist eine metallische Passung 116 und an einer Traverse 117 sind eine Platte 118 und eine metallische Passung 119 befestigt. Die Passungen 116, 119 und die Platte 118 stützen die Sicherungsauflage 127 von der Seite, so daß die Mittelstange 121 nicht schwingt. Der Halter 129 verbindet die Seitenplatte 112 des Halterahmens 111 mit Hilfe eines Stützzapfens 120. Entsprechend ist die Mittelstange 121

durch den Halterahmen 111 über den metallischen Halter 129, der drehbar um die Kegelradwelle 123 angepaßt ist, und den Stützzapfen 120 abgestützt.

Eine Ritzelwelle 132 wird durch ein Lager 131 abgestützt, das an der Traverse 117 des Halterahmens 111 befestigt ist.

Ein kleines Kegelrad 133 ist am vorderen Ende der Ritzelwelle 132 befestigt, und das Verbindungsende 134 des Universalgelenks 142 ist am hinteren Ende der Welle 132 befestigt. Das Verbindungsende 134 kann je nach Wunsch mit einem anderen Verbindungsende 141 in Eingriff gebracht und von diesem gelöst werder (vgl. F ig. 7).

Das gießbare, feuerfeste Material wird von einer nicht dargestellten, außerhalb des zu reparierenden Hochofens angeordneten Zuführeinrichtung durch einen Schlauch 151 zugeführt, der über eine Schlauchführung 152 und entweder innerhalb oder außerhalb der Mittelstange 121 zur Düse 136 geführt ist; in Fig. 6 ist der Schlauch 151 beispielhaft im Innern der Mittelstange 121 geführt. Ein Wasserschlauch 154 ist in ähnlicher Weise geführt und mit einem Wasserring 156 nahe der Düse 136 verbunden.

Gemäß F i g. 6 ist die Zugangsöffnung gegenüber der Arbeitsbühne 16 geneigt; in dieser Darstellung befindet sich die drehbare Rutsche 8 zum Zuführen von Rohmaterialien in der zurückgezogenen Position. Das eine Ende eines Drahtseils 158, das lösbar am oberen Ende der Mittelstange 121 befestigt ist, ist mit dem vorderen Teil des Arms 135 verbunden.

Nachstehend wird mit Bezug auf F i g. 9 die Betriebsabfolge der Reparaturvorrichtung beim Einführen in den Hochofen, beim Einstellen und Bewegen in die richtige Stellung in dem Hochofen erläutert.

Solange die Vorrichtung außerhalb des Ofens ist, sind die Mittelstange 121 und die Düse 136 einstückig zusammen mit dem Halterahmen 111 mit Hilfe verschiedener metallischer Halter und Zapfen gehaltert. Die Vorrichtung wird dann bis zu einer Stelle oberhalb der Öffnung 6 mit Hilfe eines oberen Ofenkrans 161 oder mit Hilfe anderer geeigneter Einrichtungen gebracht. Währenddessen steht der längliche Rahmen 101 auf der Arbeitsbühne 16 (F i g. 9a). Wenn das freie Ende des länglichen Rahmens 101 innerhalb des Ofens gebracht worden ist, wird die Mittelstange 121 allmählich abgesenkt (F i g. 9b). Danach wird der Haiterahmen 111 am oberen Ende der Mittelstange 121 auf die Klammer 103 an der Innenseite des freien Endes des länglichen Rahmens 101 gebracht, in den Ofen eingebracht und mit Hilfe des Zapfens 15 befestigt (mit einer durchgezogenen Linie in F i g. 9c angedeutet). Danach drückt die Bedienungsperson auf der Arbeitsbühne 16 unter Verwendung einer Stange den Arm 135 nach vorne in eine geneigte Lage. Danach wird der !angliche Rahmen 101 bewegt bis die Mittelstange 121 die Mitte des Ofens erreicht, und zwar unter Verwendung einer eigenen Transportwinde 148 (durch die gestrichelte Linie in F i g. 9c angedeutet).

Der Drehantrieb 138 und der Hubantrieb 143 drehen bzw. heben die Mittelstange 121 und die Düse 136 (F i g. 9d). Daher wird die Reparaturvorrichtung in den Hochofen eingeführt, festgelegt und in die richtige Position innerhalb des Hochofens bewegt, und die Vorrichtung kann auch aus dem Hochofen herausgenommen werden, indem die vorstehenden Verfahrensschritte umgekehrt werden. Die Bedienungsperson nimmt das nahe Ende (nahe zur Mittelstange 121) des Drahtseils 158 unter Verwendung einer Stange auf. das dann mit Hilfe der Winde angezogen wird, so daß der Arm 135 in aufrechte Lage angehoben wird.

Die Mittelstange hängt zunächst in den Hochofen durch die Öffnung hinab, die in dem Stahlmarttcl nahe der Oberseite des Hochofens ausgebildet ist, und wird dann mit dem auskragenden, länglichen Rahmen schwenkbar verbunden. Danach wird die gesamte Vorrichtung in die Position bewegt, um die Reparatur der beschädigten Auskleidung innerhalb des Hochofens auszuführen. Ersichtlich kann die Vorrichtung in den Hochofen leicht eingeführt werden, so daß Arbeiten und Reparaturdauer stark eingespart werden. Für die Länge der Mittelstange besteht praktisch keine Beschränkung, da sie vertikal durch die vorhandene öffnung nahe der Oberseite des Hochofens eingeführt werden kann. Dicse unterteilte Einführung ist funktioneller und weniger kostspielig als andere (bekannte) auskragende Reparaturvorrichtungen für Hochöfen.

Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene weitere Ausführungsformen möglich. Beispielsweise kann der Drehantrieb ein Kettenrad, Riemen, Riemenscheiben, einen Schneckenantrieb mit einem Schneckenrad anstelle der Kegelräder aufweisen.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Reparieren der Auskleidung (2) von Hochöfen (1) mit

a) einem länglichen Bauteil (21,101), das nahe dem oberen Ende des zu reparierenden Hochofens (1) horizontal auskragend angeordnet und über den Durchmesser des Hochofens (1) frei hin- und herbewegbar ist, wobei das freie Ende des länglichen Bauteils (21,101) durch eine Öffnung (5) in den Ofen einführbar ist, die nahe dem oberen Ende des Ofens in dessen Mantel ausgebildet ist.

b) einer verlängerbaren Mitteistange (28,121), die am vorderen Teil des länglichen Bauteils (21, 101) um ihre Längsachse drehbar befestigt ist,

c) einem auf dem länglichen Cauteil (21,101) angeordneten Antrieb zum Ausfahren und zum Einziehen der Mittelstange (28,121),

d) einem Antrieb mit Getriebe am oberen Ende der Mittelstange (28, 121), um diese um ihre Mittelachse zu drehen und mit

e) einer am unteren Ende der Mittelstange (28,121) schwenkbar befestigten Düse (57,136) zum Versprühen von gießbarem, feuerfestem Material,