Bezeichnung der Erfindung

Hubvorrichtung für eine metallurgische Pfanne und Behand lungsvorrichtung für flüssiges Metall

Gebiet der Technik

Die vorliegende Erfindung geht aus von einer Hubvorrichtung für eine metallurgische Pfanne, in der sich flüssiges Metall befindet,

- wobei die Hubvorrichtung zwei Paare von vertikal ausgerich teten Pfosten aufweist,

- wobei die Hubvorrichtung zwei horizontal ausgerichtete Querstreben aufweist, welche an den Pfosten je eines der Paare von Pfosten befestigt sind,

- wobei pro Querstrebe je ein Querbalken vorhanden ist,

- wobei die Querbalken mittels je einer einzelnen Hydrau likzylindereinheit relativ zur jeweiligen Querstrebe in Vertikalrichtung positionierbar sind,

- wobei an den Querbalken hängend je ein Haken zur Aufnahme eines an der metallurgischen Pfanne angeordneten Zapfens angeordnet ist,

- wobei die Hydraulikzylindereinheiten je einen Hydraulikzy linder und je einen relativ zum jeweiligen Hydraulikzylin der ein- und ausfahrbaren Kolben aufweisen.

Die vorliegende Erfindung geht weiterhin aus von einer Be handlungsvorrichtung für flüssiges Metall, das sich in einer metallurgischen Pfanne befindet, insbesondere einer RH-Anla- ge,

- wobei die Behandlungsvorrichtung eine Hubvorrichtung nach einem der obigen Ansprüche aufweist,

- wobei die Behandlungsvorrichtung eine Behandlungseinrich tung zum Behandeln des flüssigen Metalls aufweist. Stand der Technik

Eine Hubvorrichtung und eine Behandlungsvorrichtung der ein gangs genannten Art sind aus der WO 2015/003 925 Al bekannt.

Die bekannte Hubvorrichtung arbeitet bereits recht gut. Auf grund der Konstruktion der Hubvorrichtung ist jedoch die Zu gänglichkeit zu einer im oberen Bereich der Hubvorrichtung oder oberhalb der Hubvorrichtung angeordneten Behandlungsein richtung eingeschränkt.

Aus der US 2007/0 278 722 Al ist eine Hubvorrichtung für eine metallurgische Pfanne bekannt, in der sich flüssiges Metall befindet. Bei dieser Hubvorrichtung sind zwei vertikal ausge richtete Pfosten vorhanden, auf denen jeweils ein Ende einer jeweiligen Querstrebe gelagert ist, so dass dieses Ende auf dem jeweiligen Pfosten abrollen kann. Die anderen Enden der Querstreben können über eine jeweilige Hydraulikzylinderein heit angehoben und abgesenkt werden. Die Hydraulikzylin dereinheiten weisen je einen Hydraulikzylinder und je einen relativ zum jeweiligen Hydraulikzylinder ein- und ausfahrba ren Kolben auf.

Aus der CN 101 525 680 A ist ebenfalls eine Hubvorrichtung für eine metallurgische Pfanne bekannt, in der sich flüssiges Metall befindet. Bei dieser Hubvorrichtung sind vier Hydrau likzylindereinheiten vorhanden, die jeweils einen Hydrau likzylinder und je einen relativ zum jeweiligen Hydraulikzy linder ein- und ausfahrbaren Kolben aufweisen. Die Hydrau likzylindereinheiten greifen von oben an einer Querstrebe an, an der die metallurgische Pfanne aufgehängt ist. Die Hydrau likzylindereinheiten werden über eine gemeinsame Pumpe mit Hydraulikflüssigkeit gespeist.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Mög lichkeiten zu schaffen, mittels derer die Probleme des Stan des der Technik vermieden werden können. Die Aufgabe wird durch eine Hubvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Hub vorrichtung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 4.

Erfindungsgemäß wird eine Hubvorrichtung der eingangs genann ten Art dadurch ausgestaltet, dass die Querbalken oberhalb der Querstreben angeordnet sind, dass die Hydraulikzylin dereinheiten derart wirken, dass die Querbalken beim Ausfah ren der Kolben nach oben und beim Einfahren der Kolben nach unten verfahren werden und dass die Hydraulikzylindereinhei ten als Servozylinder ausgebildet sind.

Durch die kolbenseitig drückende Anordnung der Hydraulikzy lindereinheiten ist es möglich, die Querstreben unterhalb der Querbalken anzuordnen und dadurch die Zugänglichkeit zur Be handlungseinrichtung zu erhöhen. Aufgrund der Verwendung von Servozylindern - das sind integrale Baueinheiten, die intern einen Hydraulikzylinder und einen Kolben, eine Hydraulikpumpe und ein kleines Hydraulikreservoir sowie die erforderlichen Hydraulikventile (sei es einzeln, sei es als Einheit) aufwei sen - können eine anderenfalls erforderliche Hydraulikverroh rung und ein kostspieliges Hydraulikaggregat eingespart wer den. Man benötigt lediglich eine Stromversorgung für die Hyd raulikpumpe und eine Ansteuerung für die Hydraulikventile.

In einer bevorzugten Ausgestaltung weisen die Hydraulikzylin dereinheiten weiterhin ein integriertes Wegmesssystem auf. Dadurch ist auf einfache Weise ein positionsgenaues Verfahren der Querbalken möglich.

Vorzugsweise werden die Querbalken jeweils beidseitig durch vertikal verlaufende Führungselemente geführt. Dadurch ist insbesondere ein Verkanten oder ein Schieflauf der Querbalken nahezu ausgeschlossen.

Vorzugsweise sind die Haken mit ihrem jeweiligen Querbalken über ein sich in Vertikalrichtung erstreckendes Verbindungs- element verbunden, wobei eine Länge der Verbindungselemente derart bemessen ist, dass die Haken bei eingefahrenen Kolben unterhalb der Querstreben angeordnet sind. Dadurch kann die Zugänglichkeit zu der Behandlungseinrichtung noch weiter ver bessert werden.

Die Aufgabe wird weiterhin durch eine Behandlungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Behandlungsvorrichtung ist Gegenstand des abhängigen Anspruchs 6.

Erfindungsgemäß ist die Hubvorrichtung der Behandlungsvor richtung als erfindungsgemäße Hubvorrichtung ausgebildet und ist weiterhin die Behandlungseinrichtung oberhalb der Quer streben der Hubvorrichtung angeordnet.

In vielen Fällen weist die Behandlungseinrichtung ein Behand lungsgefäß und einen oberhalb des Behandlungsgefäßes angeord neten Krümmer auf. Die Zugänglichkeit zu der Behandlungsein richtung kann dadurch optimiert werden, dass die Querbalken bei eingefahrenen Kolben der Hydraulikzylindereinheiten un terhalb des Behandlungsgefäßes angeordnet sind.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusam menhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbei spiele, die in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen in schematischer Darstellung:

FIG 1 eine Hubvorrichtung eine metallurgische Pfanne von vorne,

FIG 2 die Hubvorrichtung von FIG 1 von der Seite,

FIG 3 eine Querstrebe und einen Querbalken von der Seite,

FIG 4 die Querstrebe und den Querbalken von FIG 3 von vorne, FIG 5 eine Schnittdarstellung von FIG 4,

FIG 6 eine Draufsicht auf die Querstrebe und den Querbal ken von FIG 4 von oben,

FIG 7 einen Servozylinder und

FIG 8 eine Behandlungsvorrichtung für flüssiges Metall.

Beschreibung der Ausführungsformen

Gemäß FIG 1 soll mittels einer Hubvorrichtung 1 eine metal lurgische Pfanne 2 nach Bedarf angehoben und wieder abgesenkt werden. In der metallurgischen Pfanne 2 befindet sich während des Anhebens und des Absenkens flüssiges Metall 3, beispiels weise geschmolzener Stahl. Die Hubvorrichtung 1 weist zwei Paare 4 von vertikal ausgerichteten Pfosten 5 auf. Die insge samt vier Pfosten 5 definieren in der Regel ein Rechteck. An den beiden Pfosten 5 je eines der beiden Paare 4 ist gemäß FIG 2 jeweils eine horizontal ausgerichtete Querstrebe 6 be festigt. FIG 2 zeigt entweder das in FIG 1 linke Paar 4 aus der Richtung der Pfeile A oder das in FIG 1 rechte Paar 4 aus der Richtung der Pfeile B.

Pro Querstrebe 6 ist je ein Querbalken 7 vorhanden. Die Quer balken 7 sind oberhalb der Querstreben 6 angeordnet. Der je weilige Querbalken 7 ist mittels jeweils einer einzelnen Hyd raulikzylindereinheit 8 relativ zur jeweiligen Querstrebe 6 in Vertikalrichtung positionierbar. Die Hydraulikzylinderein heiten 8 sind in Vertikalrichtung gesehen zwischen den Quer streben 6 und den Querbalken 7 angeordnet. Die Hydraulikzy lindereinheiten 8 weisen, wie allgemein üblich, je einen Hyd raulikzylinder 9 und je einen Kolben 10 auf. Der jeweilige Kolben 10 ist relativ zum jeweiligen Hydraulikzylinder 9 ein- und ausfahrbar. Die Hydraulikzylindereinheiten 8 wirken der art, dass die Querbalken 7 beim Ausfahren der Kolben 10 nach oben und beim Einfahren der Kolben 10 nach unten verfahren werden .

An den Querbalken 7 ist - siehe auch die FIG 3 bis 6 - je ein Haken 11 angeordnet. Die Haken 11 dienen der Aufnahme von je einem Zapfen 12, der seinerseits an der metallurgischen Pfan ne 2 angeordnet ist. Die Haken sind an den Querbalken 7 hän gend angeordnet.

Die Hydraulikzylindereinheiten 8 sind als Servozylinder aus gebildet. Servozylinder sind entsprechend der Darstellung in FIG 7 integrale Baueinheiten, die intern zusätzlich zum je weiligen Hydraulikzylinder 9 und zum jeweiligen Kolben 10 auch eine Hydraulikpumpe 13 und ein kleines Hydraulikreser voir 14 sowie - beispielsweise in einer Ventileinheit 15 - die erforderlichen Hydraulikventile 16 aufweisen. Dadurch ist es lediglich noch erforderlich, der Hydraulikpumpe 13 über einen Energieanschluss 17 die nötige Energie zum Betrieb der Hydraulikpumpe 13 zuzuführen und mit einer Steuereinrichtung 18 des Servozylinders über einen Signalanschluss 19 zu kommu nizieren, beispielsweise zur Übermittlung von Steuersignalen an die Steuereinrichtung 18 und zur Rückübermittlung von Ist werten durch die Steuereinrichtung 18. Die Hydraulikzylin dereinheiten 8 können weiterhin auch ein integriertes Weg messsystem 20 umfassen.

Gemäß den FIG 3 bis 6 können die Querbalken 7 jeweils beid seitig durch vertikal verlaufende Führungselemente 21 geführt werden. Die Führungselemente 21 können Bestandteil der Pfos ten 5 sein oder mit den Pfosten 5 verbunden sein. Alternativ kann es sich um eigenständige Elemente handeln.

Die Haken 11 sind mit ihrem jeweiligen Querbalken 7 vorzugs weise über ein jeweiliges Verbindungselement 22 verbunden.

Das jeweilige Verbindungselement 22 erstreckt sich in Verti kalrichtung. Eine Länge 1 der Verbindungselemente 22 ist vor zugsweise derart bemessen, dass die Haken 11 bei eingefahre nen Kolben 10 - also in der tiefsten Stellung der Querbalken

7 und damit auch der Haken 11 - unterhalb der Querstreben 6 angeordnet sind.

Die Hubvorrichtung 1 ist entsprechend der Darstellung in FIG flüssige Metall 3, das sich in der metallurgischen Pfanne 2 befindet. Die Behandlungsvorrichtung kann insbesondere eine RH-Anlage (= Ruhrstahl-Heraeus-Anlage) sein. Die Behandlungs vorrichtung weist weiterhin eine Behandlungseinrichtung 23 zum Behandeln des flüssigen Metalls 3 auf. Die Behandlungs einrichtung 23 weist in der Regel ein Behandlungsgefäß 24 und einen oberhalb des Behandlungsgefäßes 24 angeordneten Krümmer 25 auf.

Die Behandlungseinrichtung 23 ist vorzugsweise oberhalb der Querstreben 6 der Hubvorrichtung 1 angeordnet. Weiterhin sind - zumindest in der Regel - bei eingefahrenen Kolben 10 der Hydraulikzylindereinheiten 8, also in der tiefsten Stellung der Querbalken 7 und damit auch der Haken 11, die Querbalken 7 unterhalb des Behandlungsgefäßes 24 angeordnet.

Die vorliegende Erfindung weist viele Vorteile auf: Die Hub vorrichtung 1 kann platzsparend eingebaut werden. Die Zugäng lichkeit zur Behandlungseinrichtung 23 und auch zu den Hyd raulikzylindereinheiten 8 wird verbessert. Die Anzahl an Hyd raulikzylindereinheiten 8 wird minimiert. Eine Hydraulikver rohrung und ein Hydraulikaggregat können eingespart werden. Die Betriebssicherheit ist verbessert. Ölleckagen können auf ein Minimum reduziert werden.

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausfüh rungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele einge schränkt und andere Varianten können vom Fachmann hieraus ab geleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu ver lassen . Bezugszeichenliste

1 Hubvorrichtung

2 metallurgische Pfanne

3 flüssiges Metall

4 Paare von Pfosten

5 Pfosten

6 Querstreben

7 Querbalken

8 Hydraulikzylindereinheiten

9 Hydraulikzylinder

10 Kolben

11 Haken

12 Zapfen

13 Hydraulikpumpe

14 Hydraulikreservoir

15 Ventileinheit

16 Hydraulikventile

17 Energieanschluss

18 Steuereinrichtung

19 SignalanSchluss

20 Wegmesssystem

21 Führungselemente

22 Verbindungselemente

23 Behandlungseinrichtung

24 Behandlungsgefäß

25 Krümmer

1 Länge