Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Einbringen einer Lanze, insbesondere einer Meß- und/oder Probenahmelanze, in ein metallurgisches Gefäß, insbesondere in ein kippbares metallurgisches Gefäß, wie einen Stahl werkskonverter, wobei die Lanze durch eine enge, eine Wand des metallurgischen Gefäßes durchsetzende Lanzenöffnung in das metallurgische Gefäß mit Hilfe einer Zentriereinrichtung durch Bewegen entlang der Längsachse der Lanze einführbar ist Eine Einrichtung dieser An ist aus der EP-A - 0 364 825 bekannt

Um eine Lanze, wie eine Meß- und/oder Probenahmelanze, ohne Beschädigung in das metallurgische Gefäß einbringen zu können, wenn die Lanzenöffnung durch Schlacke etc. verlegt ist, ist es aus der EP-A - 0 364 825 bekannt, die Lanze auf einem Lanzenschlitten in einem Überschubrohr axial zu führen und zuerst das Überschubrohr, das an seinem vorderen Ende ein Reinigungswerkzeug trägt, durch die Lanzenöffnung einzubringen und sodann die Lanze nachzuschieben. Schwierigkeiten bereitet hier jedoch das genaue Ansteuern der Lanzenöffnung, da bei einem kippbaren metallurgischen Gefäß, wie einem Stahlwerkskonverter, die Lage der Lanzenöffnung nie genau festliegt, u.zw. einerseits durch ein stets vorhandenes Spiel der Kippeinrichtung, insbesondere des Kippantriebes, so daß der aufrecht stehende Stahlwerkskonverter nach jedem Kippvorgang eine hinsichtlich seiner Vertikalachse nicht genau definierte Position einnimmt, und andererseits durch infolge thermischer Einwirkungen bedingte Lageänderungen des Mantels des metallurgischen Gefäßes. So kommt es im Zuge einer Konverterreise zu einem Wachsen des Stahlwerkskonverters, wobei sich die Wand des Stahl werkskonverters in verschiedenen Richtungen um unterschiedliche Maße ausdehnt

Gemäß der EP-A - 0 364825 ist an der Lanzenöffnung ein trichterförmiger und zur Lanzenöffnung koaxial ausgerichteter Ansatz vorgesehen, der zum Einfangen des Uberschubrohres bzw. des an dem vorderen Ende desselben montierten Reinigungswerkzeuges dient Hierdurch kann es jedoch zu Beschädigungen des Reinigungswerkzeuges kommen, sobald das Reinigungswerkzeug an der Trichterwand aufläuft Selbstverständlich führt so eine trichterförmige Erweiterung an der Lanzenöffnung auch zu einer Beschädigung der Meß- und/oder Probenahmeeinrichtung, die am vorderen Ende der Meß- und/oder Probenahmelanze angeordnet ist, will man eine solche Meß- und/oder Probenahmelanze ohne die Verwendung eines Uberschubrohres in die Lanzenöffnung einbringen.

Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, eine Einrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei der die Gefahr

einer Beschädigung der Lanze beim Einführvorgang in das metallurgische Gefäß, insbesondere die Gefahr eines Auflaufens der Lanze am metallurgischen Gefäß bzw. einer die Lanze führenden Einrichtung mit Sicherheit vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Lanze an einem Stützgerüst in eine Richtung quer zu ihrer Längserstreckung bewegbar abgestützt ist insbesondere schwenkbar gelageπ ist, und mittels einer Antriebseinrichtung in Richtung zur Lanzenöffnung gegen einen die Quer-Bewegung begrenzenden, am metallurgischen Gefäß vorgesehenen Zentrieranschlag bewegbar ist wobei bei Kontakt des Zentrieranschlages mit einem mit der Lanze in Verbindung stehenden Zentriergegenanschlag eine Flucht der Lanze mit der Lanzenöffnung gegeben ist

Zweckmäßig ist hierbei der Zentriergegenanschlag an einer am Stützgerüst bewegbar abgestützten Lanzentragvorrichtung, entlang der die Lanze mittels eines Lanzenschlittens in Richtung ihrer Längsachse verfahrbar geführt ist vorgesehen.

Eine konstruktiv einfache Ausbildung der Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet daß der Zentrieranschlag sich in Bewegungsrichtung der Lanzentragvorrichtung zur Lanzenöffnung keilförmig verjüngende Keilflächen, die eine den Zentriergegenanschlag aufnehmende Ausnehmung begrenzen, und der Zentriergegenanschlag zu den Keilflächen korrespondierende Gegenkeilflächen aufweist, wobei zweckmäßig der Zentrieranschlag und der Zentriergegenanschlag zwei zur von der durch die Bewegung der Lanzentragvorrichtung definierten Ebene symmetrisch angeordnete Keilflächen bzw. Gegenkeilflächen aufweisen.

Eine besonders genaue Lagezentrierung der Lanze läßt sich erzielen, wenn der Zentriergegenanschlag von einer sich etwa senkrecht zur Längsachse der Lanze erstreckenden Platte gebildet ist die eine sich in Bewegungsrichtung zur Lanzenöffnung verjüngende Dicke aufweist, und daß der Zentrieranschlag eine die Plattenunter- und -Oberseite zumindest teilweise umschließende Ausnehmung aufweist

Zum Schutz des Zentrieranschlages vor eine fluchtende Lage der Lanze zur Lanzenöffnung behindernden Ablagerungen ist vorteilhaft die Lanzenöffnung an der Außenseite des metallurgischen Gefäßes von einer am metallurgischen Gefäß bewegbar, vorzugsweise schwenkbar, angeordneten Abdeckung bedeckbar, wobei die Lanzentragvorrichtung mit einer Anschlagnase versehen ist, die bei Bewegen der Lanzentragvorrichtung in Richtung zur Lanzenöffnung mit der Abdeckung unter Bewegen derselben in eine die Lanzenöffhung freigebende Position in Kontakt gelangt

Eine besonders betriebssichere robuste Konstruktion ist dadurch gekennzeichnet daß die Abdeckung der Lanzenöffnung von zwei symmetrisch zur durch die Bewegung der Lanzentragvorrichtung definierten Ebene angeordneten Blechplatten gebildet ist die die Lanzenöffnung in Form eines Satteldaches überdecken und einander an der Firstkante berühren, und daß die Anschlagnase eine in Achsrichtung der Lanze angeordnete Kante aufweist die bei Bewegen der Lanzentragvorrichtung zur Lanzenöffnung vor Erreichen der Bewegungsendstellung mit den beiden Blechplatten an deren Firstkante in Kontakt gelangt und die Blechplatten unter Öffnung des Satteldaches an dessen Firstkante beiseiteschwenkt

Um in Richtung der Längsachse der Lanze auftretende Lageänderungen der Lanzenöffnung in einfacher Weise berücksichtigen zu können, ist zweckmäßig eine am Stützgerüst vorgesehene Schwenklagerung für die Lanzentragvorrichtung in Richtung der Längsachse der Lanze in geringem Ausmaß bewegbar, wobei die Schwenklagerung am Stützgerüst vorteilhaft unter Vergrößerung bzw. Verkleinerung des Abstandes zwischen der Schwenklagerung und der Lanzenöffnung federnd angeordnet ist

Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Konstruktion ist dadurch gekennzeichnet, daß die Lanzentragvorrichtung einen ein Räumwerkzeug für die Lanzenöffnung aufweisenden, in Richtung der Längsachse der Lanze bewegbaren Schlitten aufweist und daß die Lanze innerhalb des Räumwerkzeuges koaxial zu diesem bewegbar ist

Die Erfindung ist nachfolgend anhand dreier in der Zeichnung dargestellter Ausfuhrungsbeispiele näher erläutert wobei Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel in Seitenansicht und die Fig. 2 und 3 je ein weiteres Ausführungsbeispiel im Schrägriß darstellen.

Eine Lanzenöffnung 1 zum Ein- und Ausbringen einer Lanze, wie einer Meß- und/oder Probenahmelanze 2, durchsetzt eine Wand 3 eines Stahlwerkskonverters 4 in der Nähe der Mündung desselben, d.h. im Bereich des kegelstumpfförmigen Oberteiles 5 des Stahlwerkskonverters 4. Die Wand des Stahlwerkskonverters 4 ist von einem Außenmantel 6 aus Stahlblech gebildet, an dem innenseitig eine feuerfeste Ausmauerung 7 angeordnet ist

Die Lanzenöffnung 1 weist einen von dem Mantel 6 des Stahlwerkskonverters 4 ausgehenden, sich zum Inneren des Stahlwerkskonverters 4 hin stark verjüngenden trichterförmigen Teil 8 auf, der von einem Stahlmantel 9 gebildet ist Dieser Stahlmantel 9 ist mit dem Mantel 6 des Stahlwerkskonverters 4 verschweißt und erstreckt sich bis etwa zur Hälfte der Dicke der Wand 3 des Stahlwerkskonverters 4.

Anschließend an diesen Trichterteil 8 setzt sich die Lanzenöffnung 1 kreiszylindrisch bis zum Inneren des Stahlwerkskonverters 4 fort. Sie kann mit einer nicht näher dargestellten feuerfesten Auskleidung innenseitig versehen sein.

Die Lanze 2 ist an einer Lanzentragvorrichtung 10 mit Hilfe eines Lanzenschlittens 11 über einen Seilzug 12 in Richtung der Längsachse 13 der Lanze 2 verfahrbar geführt Das vordere Ende der Lanze 2 ragt in ein Räumwerkzeug 14, das ebenfalls in Richtung der Längsachse 13 der Lanze 2 an der Lanzentragvorrichtung 10 verfahrbar geführt ist und die Lanze 2 zylindermantelförmig umgibt Das untere Ende 15 dieses Räumwerkzeuges 14 dient dazu, beim Einsetzen in die Lanzenöffnung 1 eventuell vorhandene Stahl- und/oder Schlackenansätze so weit zu entfernen, daß anschließend die Lanze durch das Räum Werkzeug 14 hindurch in den Stahlwerkskonverter 4 ohne jede Beschädigung einer am vorderen Ende der Lanze 2 angeordneten Sonde eingeführt werden kann. Zum Verfahren des Räumwerkzeuges 14 dient ein einerseits an der Lanzentragvorrichtung 10 und andererseits am Räumwerkzeug 14 abgestützter Druckmittelzy linder 16 oder ein anderer geeigneter Antrieb.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist ist die Lanzentragvorrichtung 10 mit ihrem oberen Ende an einem ortsfesten Stützgerüst 17 mittels eines Schwenklagers 18 gelagert. Das Schwenklager ist an einem Träger 19, der gegenüber dem ortsfesten Stützgerüst 17 mittels einer Feder 20 abgefedert ist angeordnet, wobei eine BewegMchkeit in Richtung der Längsachse 13 der Lanze 2 - wenn diese in zur Lanzenöffnung 1 fluchtende Stellung verbracht ist - gegeben ist

Während des Sauerstoffblasens befindet sich die Lanzentragvorrichtung 10 in einer von der Lanzenöffnung 1 weggeschwenkten Warte-Position, wie dies durch eine strichpunktierte Linie 21 in der Fig. 1 angedeutet ist. In dieser Position greift eine Zentriernase 22, die an der Lanzentragvorrichtung 10 angeordnet ist, in eine am ortsfesten Stützgerüst 17 montierte Zentrierausnehmung 23 ein, so daß die Lage der Lanzentragvorrichtung 10 gegenüber dem Stützgerüst 17 fixiert ist

Zur Durchführung einer Messung bzw. Probenahme im Inneren des Stahlwerkskonverters 4 wird die Lanzentragvorrichtung 10 mittels einer von einem Druckmittelzylinder 24 gebildeten Schwenkeinrichtung in eine Arbeits-Position verschwenkt, in der die Lanze 2 fluchtend zur Lanzenöffnung 1 zu liegen kommt Da die Lage der Lanzenöffnung 1 bei einem kippbaren metallurgischen Gefäß, insbesondere bei einem Stahlwerkskonverter 4, im Raum nicht genau festgelegt werden kann, u.zw. einerseits infolge des bei der Kippvorrichtung stets vorhandenen Spiels (Zahnflankenspiel) des Kippantriebs und andererseits durch thermische Einwirkungen

bedingte Lageänderungen der Wand 3 des metallurgischen Gefäßes 4, bereitet die fluchtende Einstellung der Lanze 2 zur Lanzenöffnung 1 Schwierigkeiten.

Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, ist erfindungsgemäß am Mantel 3 des Stahlwerkskonverters 4 ein Zentrieranschlag 25 vorgesehen, gegen den ein an der Lanzentragvorrichtung 10 befestigter Zentriergegenanschlag 26 bewegbar ist. Der Zentrieranschlag 25 ist derart gestaltet, daß Keilflächen 25', 25" eine sich in Bewegungsrichtung der Lanzentragvorrichtung 10 zur Lanzenöffnung 1 allseits verjüngende pyramidenstumpfförmige Ausnehmung 27 bilden. Der Zentriergegenanschlag 26 weist zu den Keilflächen 25', 25" des Zentrieranschlags korrespondierend ausgebildete Gegenkeilflächen 26', 26" auf. Bei Kontakt der Keilflächen 25', 25" mit den Gegenkeilflächen 26', 26" ergibt sich eine gegenüber dem Stahlwerkskonverter 4 genau definierte Lage der Lanzentragvorrichtung 10, so daß beim anschließenden Einbringen des Räumwerkzeuges 14 (vgl. strichliert eingezeichnete Position) bzw. der Lanze 2 ein Auffahren derselben am Mantel 6 des Stahlwerkskonverters 4 bzw. an dem Stahlmantel 9 des Trichterteiles 8 der Lanzenöffnung 1 mit Sicherheit vermieden werden kann. Hierdurch werden Beschädigungen sowohl des Räumwerkzeuges als auch der Lanze bzw. der von ihr getragenen Sonde - für den Fall, daß die Einrichtung kein Räumwerkzeug 14 aufweist - vermieden.

Durch die gegenüber dem ortsfesten Stützgerüst 17 abgefederte Schwenklagerung 18 spielt eine Verlagerung der Lage der Wand 3 des Stahlwerkskonverters 4 in Richtung der Längsachse 13 der in Arbeits-Position gebrachten Lanze 2 keine Rolle, da eine solche Lageänderung durch die Federung ausgeglichen werden kann. Der Abstand 28 zwischen dem Zentrieranschlag 25 und dem Schwenklager 18 bleibt somit stets konstant

Gemäß der in Fig.2 dargestellten Ausfuhrungsform ist der Zentriergegenanschlag 26 von einer sich etwa senkrecht zur Längsachse 13 der Lanze 2 erstreckenden Platte gebildet, die sich in Richtung zur Lanzenöffnung 1 hin verjüngt Diese Platte ist am unteren Ende der als Doppel- T-Träger ausgebildeten Lanzentragvorrichtung 10 angeordnet, u.zw. am Steg des Doppel-T- Trägers. Die Keilflächen 25', 25" des Zentrieranschlages 25 und die Gegenkeilflächen 26', 26" des Zentriergegenanschlages 26 sind parallel zur Längsachse 13 und symmetrisch zur durch die Schwenkbewegung der Lanzentragvorrichtung definierten Ebene gerichtet

Das dickere Ende der Platte 26 weist eine Dicke 29 auf, die mindestens der Höhe 30 der Zentrierausnehmung 27 entspricht Hierdurch ist der Zentriergegenanschlag 26 bei in Arbeits- Position verbrachter Lanze 2 in zwei zueinander senkrecht stehenden Richtungen, von denen eine in Richtung der Längsachse 13 der in Arbeits-Position befindlichen Lanze 2 und eine in

einer hierzu senkrechten Ebene liegt, festgelegt. In Schwenkrichtung wird der Lanzenträger 10 mit Hilfe des Druckmittelzylinders 24 fixiert

Eine Ausführungsform, bei der eine Lageänderung der Wand 3 des Stahlwerkskonverters 4 in Richtung der Längsachse 13 der in Arbeits-Position befindlichen Lanze 2 unberücksichtigt bleiben kann, also eine in Richtung der Längsachse 13 der Lanze 2 bewegbares Schwenklager 18 nicht vorgesehen sein muß, ist in Fig. 3 veranschaulicht. Gemäß dieser Ausführungsform wird der Zentriergegenanschlag 26 am Zentrieranschlag 25 lediglich in einer Ebene senkrecht zur Längsachse 31 der Lanzenöffnung 1 bei Kontakt des Zentriergegenanschlages 26 am Zentrieranschlag 25 fixiert wogegen eine Bewegungsfreiheit in Richtung der Längsachse 13 der Lanze 2 gegeben ist.

Die Lanzenöffnung 1 ist gemäß dieser Ausführungsform von zwei in Anordnung eines Satteldaches angeordneten Blechplatten 32, 33 bedeckt, die an am Mantel 6 des Stahlwerkskonverters 4 starr angeordneten Stützwänden 34 schwenkbeweglich befestigt sind. Die beiden schwenkbeweglichen Blechplatten 32, 33 berühren einander an der Firstkante 35 des durch sie gebildeten Satteldaches. Sie werden durch eine nicht näher dargestellte Einrichtung, beispielsweise Federn, in dieser geschlossenen Stellung gehalten.

Die Lanzentragvorrichtung 10 ist mit einer Anschlagnase 36 versehen, deren Nasenrücken 37 sich parallel zur Richtung der Längsachse 13 der Lanze 2 erstreckt und bei Bewegen der Lanzentragvorrichtung 10 über die Lanzenöffnung 1 an der Firstkante 35 unter Öffnen der Blechplatten 32, 33 anschlägt Sobald die Anschlagnase 36 mit den beiden Blechplatten 32, 33 in Kontakt gelangt werden diese in die in Fig. 3 mit strichlierten Linien dargestellte Lage verschwenkt, so daß die Lanze 2 genau oberhalb der Lanzenöffnung 1 durch In-Kontakt- Gelangen des Zentriergegenanschlages 26 am Zentrieranschlag 25 in Stellung gebracht werden kann. Zur Erleichterung des Öffnens der Blechplatten 32, 33 bei Kontakt mit der Anschlagnase 36 ist die Firstkante 35 durch Aufbiegungen 38 der Blechplatten 32, 33 an der Stelle der ersten Kontaktnahme leicht geöffnet

Die Ausbildung der Zentrierausnehmung 27 kann in weiten Bereichen variieren, sie kann z.B. auch kegelförmig oder pyramidenförmig gestaltet sein. Weiters kann der Zentrieranschlag von zwei zueinander parallelen Zylinderflächen, zwischen die ein Keil der Lanzenträgervorrichtung 10 einsetzbar ist oder der kinematischen Umkehr jeder der oben beschriebenen Ausbildungen gebildet sein. Wesentlich ist lediglich, daß die fluchtende Lage der Lanze 2 gegenüber der Längsachse 31 der Lanzenöffnung 1 sichergestellt ist also eine Lagefixierung in einer Ebene senkrecht zur Längsachse 31 der Lanzenöffnung 1 bewerkstelligt werden kann.