Sauerstofflanzenführungsanordnung Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sauerstofflanzenführungsanord nung mit einer an einer Stichlochbohreinheit angeordneten Sauerstofflan- zenzuführeinrichtung, wobei die Stichlochbohreinheit an einer Aufnahme zur Anordnung eines Bohrwerks eine Bohrstangenführungseinrichtung für eine mit dem Bohrwerk antreibbare Bohrstange aufweist. Aus der KR 20030035696 A ist eine an einer Stichlochbohreinheit ange ordnete Sauerstofflanzenzuführeinrichtung bekannt, bei der eine auf ei ner Rolle bevorratete, als Rohrleitung ausgebildete Sauerstofflanze mit tels der in Zuführrichtung vor einem Bohrwerk angeordneten Sauer- stofflanzenzuführeinrichtung koaxial mit einer in das Bohrwerk einge- setzten Bohrstange geführt wird. Die Bohrstange ist hierzu mit einer zen tralen Führungsbohrung versehen, derart, dass die Sauerstofflanze durch die Bohrstange hindurch und aus einem Bohrkopf der Bohrstange austre tend in das Abstichloch eines Schmelzofens eingeführt werden kann. Die zur Bevorratung der Sauerstofflanze benötigte Rolle befindet sich ebenso wie die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung an der das Bohrwerk tragen den Aufnahme, derart, dass die von der Rolle abgewickelte Sauer- stofflanze mittels eines sich koaxial zu der die Führungsachse ausbilden den Führungsbohrung der Bohrstange in die Sauerstofflanzenzuführein- richtung eingeführt wird.

An der bekannten Sauerstofflanzenführungsanordnung wird als nachteilig empfunden, dass die bekannte Kombination der Sauerstofflanzenzu- führeinrichtung mit der Stichlochbohreinheit die Verwendung einer in besonderer Weise mit einer Führungsbohrung versehenen Bohrstange voraussetzt, wobei aufgrund der in Zuführrichtung dem Bohrwerk vorge ordneten Sauerstofflanzenzuführeinrichtung auch das Bohrwerk mit einer entsprechenden Durchführung für die Sauerstofflanze versehen sein muss. Darüber hinaus ist mit der zusätzlich zur Sauerstofflanzenzu- führeinrichtung an der Aufnahme der Stichlochbohreinheit angeordneten Vorratsrolle ein die Handhabung der Stichlochbohreinheit erschwerender Massezuwachs verbunden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Sauerstofflanzen führungsanordnung mit einer an einer Stichlochbohreinheit angeordneten Sauerstofflanzenzuführeinrichtung vorzuschlagen, die die vorgenannten Nachteile nicht aufweist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei der erfindungsgemäßen Sauerstofflan zenführungsanordnung die Sauerstofflanzenführungseirichtung in einer Betriebsstellung in einem zwischen der Bohrstangenführungseinrichtung und dem Bohrwerk gebildeten Zwischenraum angeordnet, derart, dass die Bohrstangenführungseinrichtung zur Ausbildung einer Sauerstofflanzen führungsachse dient.

Durch die Anordnung der Sauerstofflanzenzuführeinrichtung in einem zwischen der Bohrstangenführungseinrichtung und dem Bohrwerk gebil deten Zwischenraum einer ist es möglich, die Stichlochbohreinheit so wohl mit einer konventionell ausgestalteten Bohrstange als auch mit ei nem konventionell ausgestalteten Bohrwerk zu versehen, wobei weder die Bohrstange noch das Bohrwerk mit einer Durchführung zur Durch- führung der Sauerstofflanze versehen sein müssen. Vielmehr wird die oh nehin vorgesehene Bohrstangenführungseinrichtung zur Führung der Sau erstofflanze genutzt. In einer Außerbetriebsstellung, in der sich die Sau- erstofflanzenzuführeinrichtung außerhalb des zwischen der Bohrstangen führungseinrichtung und dem Bohrwerk gebildeten Zwischenraums befin det, kann die mit dem Bohrwerk gekoppelte Bohrstange in der Bohrstan genführungseinrichtung angeordnet sein, um durch Antrieb der Bohrstan ge mit dem Bohrwerk das Abstichloch zu öffnen. Nach erfolgter Öffnung des Abstichlochs kann die Bohrstange aus dem Bohrwerk und der Bohr stangenführungseinrichtung entfernt werden, so dass die Sauerstofflan- zenzuführeinrichtung aus der Außerbetriebsstellung in die Betriebsstel lung überführt werden kann. In der Betriebsstellung befindet sich die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung in dem zwischen der Bohrstangenfüh rungseinrichtung und dem Bohrwerk ausgebildeten Zwischenraum, so dass die Sauerstofflanze in die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung einge führt und mittels der an der Aufnahme ausgebildeten Bohrstangenfüh rungseinrichtung längs einer durch die Bohrstangenführungseinrichtung definierten Führungsachse in das Abstichloch eingeführt werden kann, um durch Betrieb der Sauerstofflanze eine vollständige Öffnung des Ab stichlochs zu bewirken. Bei der Einführung der Sauerstofflanze in den Stichlochkanal des Schmelzofens ergeben sich somit geringstmögliche laterale Abweichungen zwischen dem Verlauf der Bohrstange und dem Verlauf der Sauerstofflanze, was insbesondere die Lebensdauer des Stichlochkanals erhöht.

Im Unterschied zu der aus der KR 102003035696 A bekannten Sauer stofflanzenführungsanordnung kann also die erfindungsgemäße Sauer stofflanzenführungsanordnung durch modulare Ergänzung einer konven tionell ausgebildeten Stichlochbohreinheit, die mit einer konventionell ausgebildeten Bohrstange und einem konventionell ausgebildeten Bohr werk versehen ist, mit einer Sauerstofflanzenzuführeinrichtung bereit gestellt werden, ohne dass für die Sauerstofflanze neben der Bohrstan- genführungseinrichtung eine gesonderte Sauerstofflanzenführungsein richtung erforderlich wäre.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung permanent an der Aufnahme angeordnet ist, insbesondere so, dass die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung aus einer Außerbetriebsstellung au ßerhalb des zwischen der Bohrstangenführungseinrichtung und dem Bohrwerk gebildeten Zwischenraums in die Betriebsstellung überführbar ist.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung aus der oberhalb der Aufnahme angeordneten Außerbetriebsstellung in die unterhalb der Aufnahme angeordnete Betriebsstellung überführbar ist.

Hinsichtlich einer besonders einfachen konstruktiven Ausgestaltung der Anordnung der Sauerstofflanzenzuführeinrichtung an der Aufnahme der Stichlochbohreinheit erweist es sich als besonders vorteilhaft, wenn die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung durch eine Schwenkbewegung aus der oberhalb der Aufnahme angeordneten Außerbetriebsstellung in die unter halb der Aufnahme angeordneten Betriebsstellung überführbar ist.

Vorzugsweise ist die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung hierzu an einem über ein Schwenkgelenk mit einer Anschlusseinrichtung zur mechani schen Verbindung mit der Aufnahme verbundenen Schwenkarm angeord net.

Wenn die Bohrstangenführungseinrichtung neben einer ersten Führungs aufnahme eine dem Bohrwerk zugewandte weitere Führungsaufnahme aufweist, deren Abstand zum Bohrwerk veränderbar ist, kann auf mög lichst einfache Art und Weise der für die Anordnung der Sauerstofflan- zenzuführeinrichtung in ihrer Betriebsstellung benötigte Zwischenraum geschaffen werden. Eine besonders vorteilhafte Zuführung der Sauerstofflanze mit einer möglichst geringen Biegebelastung der Sauerstofflanze, bei der eine Kol lision der Sauerstofflanze mit dem ebenso wie die Sauerstofflanzenzu- führeinrichtung an derselben Aufnahme angeordneten Bohrwerk vermie den wird, wird möglich, wenn die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung ein Zuführbogenstück aufweist, derart, dass die durch die Bohrstangenfüh rungseinrichtung definierte Sauerstofflanzenführungsachse eine Tangente an einen durch das Zuführbohrungsstück ausgebildeten Führungsbogen bildet. Hierdurch wird verhindert, dass beim Einführen der Sauer stofflanze in die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung Biegespannungen im Material der Sauerstofflanze erzeugt werden, die bei der hohen Tempera turbelastung des Materials der Sauerstofflanze während des Betriebs der Sauerstofflanze im Abstichloch zu Verformungen der Sauerstofflanze führen können, die zu einer unsymmetrischen Temperaturbelastung im Abstichlochkanal und somit zu einer Beschädigung des Abstichlochka nals führen können. Vielmehr ermöglicht das Zuführbogenstück, dass lediglich eine elastische Biegung der Sauerstofflanze erfolgt, sodass ein Geraderichten mit Aufbringung entsprechender Biegekräfte auf die Sau erstofflanze, in dem Ausmaß wie es bei einer aufgerollten Sauerstofflan ze der Fall ist, nicht erforderlich ist. Damit sind auch relativ geringe Vorschubkräfte für den Vorschub der Sauerstofflanze, die eine möglichst exakte Steuerung des Vorschubs erlauben, möglich.

Als besonders vorteilhaft erweist es sich dabei, wenn das Führungsbo genstück an seinem freien Einführende eine unter einem Zuführwinkel zur Sauerstofflanzenzuführungsachse geneigte Zuführachse bildet, der art, dass eine Sauerstofflanze unter dem Zuführwinkel seitlich in einen zwischen der Sauerstofflanzenzuführeinrichtung und dem Bohrwerk aus gebildeten Zwischenraum einführbar ist. Eine derartige seitliche Zu führachse ermöglicht die Zuführung von sich gradlinig erstreckenden Sauerstofflanzenteilstücken, die jeweils nach Einführung in das Einfüh rende des Zuführbogenstücks mit einem weiteren geradlinigen Sauer stofflanzenteilstück verbunden werden können, um ausgehend von der Bereitstellung von Sauerstofflanzenteilstücken definierter Länge eine kontinuierliche Zuführung der Sauerstofflanze durch die Sauerstofflan- zenzuführeinrichtung zu ermöglichen.

Im Gegensatz zu einer Zuführung von einer auf einer Rolle bevorrateten stark gebogenen und somit vor Einführung in das Abstichloch des

Schmelzofens zur Geraderichtung mit Biegespannungen beaufschlagten Sauerstofflanze können die geradlinigen Sauerstofflanzenteilstücke frei von inneren Spannungen in den Stichlochkanal eingeführt werden.

Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn die Zuführachse unter einem spitzen Winkel zur Führungsachse geneigt ist, also bei einer seitlichen Zuführung der Sauerstofflanzenteilstücke aus einem Zuführungsbereich, der in Zuführrichtung gesehen der Sauerstofflanzenzuführeinrichtung vorgeordnet ist, eine Biegebelastung der Sauerstofflanzenteilstücke in dem Zuführbogenstück minimiert werden kann. Wenn die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung zumindest eine Antriebsrol le aufweist, die mit einer Gegenrolle ein Rollenpaar zur Ausbildung ei nes auf der Sauerstofflanzenzuführungsachse angeordneten Rollenspalts bildet, ist eine besonders kompakte Ausgestaltung einer mit einem inte grierten Antrieb versehenen Sauerstofflanzenzuführeinrichtung möglich. Vorzugsweise ist der Rollenspalt elastisch erweiterbar ausgebildet, der art, dass eine an einer Sauerstofflanze ausgebildete Verdickungsstelle bei kontinuierlichem Antrieb den Rollenspalt passieren kann, um eine Beeinträchtigung einer kontinuierlichen Zuführung der aus Sauer stofflanzenteilstücken zusammengesetzten und daher infolge der Verbin- dungsstellen ausgebildete Durchmesseränderungen aufweisenden Sauer stofflanze ausschließen zu können.

Wenn die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung zwei durch ein auf der Sau erstofflanzenzuführungsachse verlaufendes Führungsstück beabstandete Rollenpaare aufweist, kann durch das vorzugsweise geradlinig ausgebil- dete Führungsstück nach Auslauf der Sauerstofflanze aus dem ersten Rollenpaar vor dem Einlauf in das zweite Rollenpaare eine Dämpfung et waiger Schwingungen der Sauerstofflanze erfolgen.

Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung an- hand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine mit einer Sauerstofflanzenzuführeinrichtung ergänzte Stichlochbohreinheit in Gesamtansicht;

Fig. 2 eine an einem Schwenkarm der Stichlochbohreinheit ange ordnete Bohrlafette in vergrößerter Teilansicht mit einer in Betriebsstellung angeordneten Sauerstofflanzenzu- führeinrichtung;

Fig. 3 die in Fig. 2 dargestellte Sauerstofflanzenzuführeinrich- tung in Längsschnittdarstellung gemäß Schnittlinienver lauf III-III in Fig. 2;

Fig. 4 die in Fig. 2 dargestellte Sauerstofflanzenzuführeinrich- tung in einer weiteren Längsschnittdarstellung gemäß Schnittlinienverlauf IV-IV in Fig. 2;

Fig. 5 die in Fig. 4 dargestellte Sauerstofflanzenzuführeinrich- tung in einer weiteren Längsschnittdarstellung gemäß Schnittlinienverlauf V-V.

Fig. 1 zeigt in isometrischer Gesamtdarstellung eine Stichlochbohrein heit 10, die eine an einem an einer Schwenkbasis 11 angeordneten Schwenkarm 12 angeordnete, vorzugsweise als Bohrlafette ausgebildete Aufnahme 13 aufweist, die mit einem längs der Aufnahme 13 verfahrba ren Bohrwerk 14 versehen ist, das zum Antrieb einer in einer an der Auf nahme 13 angeordneten Bohrstangenführungseinrichtung 15 aufgenom menen Bohrstange 16 dient. Die Bohrstange 16 ist in einem hier nicht näher dargestellten, am Bohr werk 14 ausgebildeten Bohrstangenfutter auswechselbar aufgenommen und in zwei Führungsaufnahmen 17, 18 der Bohrstangenführungseinrich tung 15 geführt, derart, dass die Bohrstange 16 in Richtung einer Bohr- Stangenführungsachse 25 dem Bohrwerk 14 entnommen werden kann, um etwa gegebenenfalls einen Wechsel der Bohrstange 16 vornehmen zu können, insbesondere in dem Fall, dass ein am Kopfende der Bohrstange 16 angeordneter Bohrkopf 19 ausgetauscht werden muss.

Wie Fig. 1 weiter zeigt, befindet sich an der Stichlochbohreinheit 10 zu- sätzlich zu dem Bohrwerk 14 eine wie das Bohrwerk 14 an der die Auf nahme zur Anordnung des Bohrwerks 14 ausbildenden Bohrlafette 13 an geordnete Sauerstofflanzenzuführeinrichtung 20, die über eine An schlusseinrichtung 21 mit der Aufnahme 13 verbunden ist. In der Dar stellung gemäß Fig. 1 ist die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung 20 in ihrer Außerbetriebsstellung angeordnet, so dass die Stichlochbohreinheit 10 konventionell genutzt werden kann, also die Stichlochbohreinheit 10 mit der von dem Bohrwerk 14 angetriebenen und in der Bohrstangenfüh rungseinrichtung 15 aufgenommenen Bohrstange 16 zum Öffnen eines Abstichlochs eines Schmelzofens verwendet werden kann, wobei der Bohrkopf 19 eine mechanische Zerstörung einer Verschlussmasse des

Abstichlochs als Voraussetzung zur nachfolgenden Einführung einer Sau erstofflanze zur vollständigen Öffnung des Abstichlochs ermöglicht.

Fig. 2 zeigt die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung 20 in ihrer Betriebs stellung, in die die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung 20 mittels einer Schwenkbewegung aus der oberhalb der hier durch die Bohrlafette gebil deten Aufnahme 13 angeordneten Außerbetriebsstellung in die unterhalb der Aufnahme angeordnete Betriebsstellung überführbar ist. Hierzu ist die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung 20 an einem über ein Schwenkge lenk 22 mit der Anschlusseinrichtung 21 verbundenen Schwenkarm 23 angeordnet. Wie aus der Darstellung gemäß Fig. 2 deutlich wird, befindet sich die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung 20 in ihrer Betriebsstellung in einem zwischen der Bohrstangenführungseinrichtung 15 und dem Bohrwerk 14 gebildeten Zwischenraum auf einer Sauerstofflanzenführungsachse 24, die mit der, wie vorstehend beschrieben, durch die Bohrstangenführungs einrichtung 15 definierten Bohrstangenführungsachse 25 übereinstimmt. Dabei ist die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung 20 so ausgebildet, dass eine seitliche Zuführung einer rohrleitungsförmig ausgebildeten Sauer stofflanze 39 auf die durch die Bohrstangenführungseinrichtung 15 defi nierte Sauerstofflanzenführungsachse 24 erfolgt. Hierzu weist die Sauer- stofflanzenzuführeinrichtung 20, wie insbesondere in Fig. 4 dargestellt, ein an einem Führungsgehäuse 26 angeordnetes Zuführbogenstück 27 auf, das derart an dem mit einer Längsführungsanordnung 28 ausgebilde ten Führungsgehäuse 26 angeordnet ist, dass die Sauerstofflanzenfüh rungsachse 24 eine Tangente an einen durch das Zuführbogenstück 27 ausgebildeten Führungsbogen bildet.

Im vorliegenden Fall wird durch die Längsführungsanordnung 28 im Führungsgehäuse 26 in Kombination mit dem durch das Führungsbogen stück 27 ausgebildeten Führungsbogen eine horizontale Führungsebene definiert, in der eine in das Zuführbogenstück 27 eingeführte Sauer stofflanze 39 eingeführt und unter einem Führungswinkel a gegenüber der Sauerstofflanzenführungsachse 24 kontinuierlich auf die mit der Bohrstangenführungsachse 25 übereinstimmende Sauerstofflanzenfüh rungsachse 24 gelangt, wobei nach Austritt der Sauerstofflanze 39 aus einer Austrittsöffnung 29 des Führungsgehäuses 26 die weitere Längs führung der Sauerstofflanze 39 durch die auf der Sauerstofflanzenfüh rungsachse 24 angeordneten Führungsaufnahmen 17, 18 der Bohrstangen führungseinrichtung 15 erfolgt.

Wie aus einer Zusammenschau der Fig. 3 und 4 weiter hervorgeht, wird die Längsführungsanordnung 28 im Führungsgehäuse 26 im vorliegenden Fall durch zwei Rollenpaare 30, 31 gebildet, die jeweils eine Antriebs- rolle 32 und eine Gegenrolle 33 aufweisen, zwischen denen ein Rollen spalt 34 bzw. 35 ausgebildet ist, wobei die Rollenspalte 34, 35 auf der Sauerstofflanzenführungsachse 24 angeordnet sind. Zwischen den Rol lenspalten 34, 35 befindet sich ein gradliniges, im vorliegenden Fall von einem Rohrstück gebildetes Führungsstück 36.

Zum Antrieb der Antriebsrollen 32 wird eine der Antriebsrollen 32 über einen an das Führungsgehäuse 26 seitlich angeflanschten, vorzugsweise als Hydraulikmotor ausgebildeten Antriebsmotor 37 angetrieben, wobei dieser Antrieb über eine die Antriebsrollen 32 miteinander verbindende Antriebskette 38 gleichzeitig auf die zweite Antriebsrolle 32 übertragen wird, so dass über beide Rollenpaare 30, 31 ein Vortrieb der durch die Rollenspalte 34, 35 geführten Sauerstofflanze 39 erfolgt.

Wie insbesondere aus der Darstellung gemäß Fig. 4 ersichtlich, ist die Sauerstofflanze 39 aus mehreren Sauerstofflanzenteilstücken 40, 41 zu- sammengesetzt, die über Verbindungseinrichtungen 42, die beispielswei se als Klemmmuffen ausgebildet sein können, miteinander verbunden sind. Diese Verbindungseinrichtungen 42 bilden an der Sauerstofflanze 39 Verdickungsstellen aus, so dass zur Aufrechterhaltung einer im We sentlichen kontinuierlichen Traktion der Sauerstofflanze 39 durch die Rollenspalte 34, 35 eine Anpassung der Rollenspalte 34, 35 an den sich im Übergang zwischen den Sauerstofflanzenteilstücken 40, 41 durch die Verbindungsstücke 42 bedingten Durchmesseränderungen erforderlich ist. Hierzu sind, wie insbesondere aus einer Zusammenschau der Fig. 3 und 5 deutlich wird, die Gegenrollen 33 über eine elastisch nachgiebige Vorspanneinrichtung 43 miteinander verbunden, derart, dass Rollenach sen 44 der Gegenrollen 33 in Auslegern 45, 46 der Vorspanneinrichtung 43 gelagert sind, wobei die Ausleger 45, 46 auf Auslegerwellen 47, 48 mit Hebelarmen 49, 50 angeordnet sind, die die über eine hier als Zugfe der ausgelegte Federeinrichtung 51 miteinander verbunden sind. Zur Ein- Stellung der geeigneten Federkraft ist an einem der Hebelarme 49, 50 eine Einstelleinrichtung 52 angeordnet. Wie insbesondere aus einer Zusammenschau der Fig. 2 und 4 ersichtlich, kann eine kontinuierliche Zuführung der Sauerstofflanze 39 in Zuführ richtung 53 auf ein hier nicht dargestelltes Abstichloch dadurch erfol gen, dass an das aus einem Einführende 54 des Zuführbogenstücks 27 herausragendes Sauerstofflanzenteilstück 40 über ein Verbindungsstück 42 das weitere Sauerstofflanzenteilstück 41 angeschlossen wird. Im Ver lauf des Vortriebs der Sauerstofflanze 39 innerhalb der Sauerstofflanzen- zuführeinrichtung 20 erfolgt über das Zuführbogenstück 27 eine kontinu ierliche stetige Ausrichtung der Sauerstofflanze 39 bzw. der die Sauer- stofflanze 39 ausbildenden Sauerstofflanzenteilstücke 40, 41 auf die mit der Bohrstangenführungsachse 25 übereinstimmende Sauerstofflanzen führungsachse 24. Somit ist über die Sauerstofflanzenzuführeinrichtung 20 eine kontinuierliche Ergänzung der sich im Betrieb verzehrenden Sau erstofflanze 39 von einer seitlich der Bohrlafette 13 angeordneten Be- schickungsposition eines Bedieners oder einer automatisierten Beschi ckungseinrichtung möglich, ohne dass zusätzlich zu der Sauerstofflan- zenzuführeinrichtung 20 eine Beschickungsvorrichtung an der Aufnahme 13 oder der Stichlochbohreinheit 10 überhaupt angeordnet sein müsste.