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Elektrischer Widerstandsofen.
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Widerstandsofen zur Ausführung des im Patente Nr. 141474 beschriebenen Verfahrens zur Herstellung schwerschmelzbarer Stoffe mit nachstehenden Verbesserungen, die sinngemäss gemeinsam, aber auch einzeln angewendet werden können :
1. Die Stromzuführungsorgane für eines der Enden des Widerstandes sitzen auf einem Schlitten, der mittels einer Feder mit dem Träger für den umlaufenden Teil des Ofens verbunden ist, um im Verlaufe des Heizbetriebes einen von den Wärmedehnungen der verschiedenen Teile unabhängigen Kontakt zwischen dem Widerstand und den Stromzuführungsorganen zu erhalten.
2. Der Widerstand ist an einem Ende in seinem einen Teil der Stromzuführungsorgane bildenden Träger mittels eines Schlüssels befestigbar, der zwecks Ein-bzw. Ausbringens des Widerstandes in den bzw. aus dem Ofen angezogen, hingegen während des Stromdurchganges durch den Widerstand gelüftet wird.
3. Die Enden des Widerstandes liegen isoliert innerhalb von Rohrstüeken, von denen jedes mit Graphitscheiben von verschiedenem Durchmesser versehen ist, welche gegenüber von an den Abschlussscheiben der Drehtrommel hintereinander angeordneten Scheiben aus Graphit bzw. einem wärmeisolierenden Stoff liegen und derart die Wärmeverluste an den Enden des Heizraumes auf ein Mindestmass herabsetzen und Kanäle für die zwischen Widerstand und zu erhitzendem Gut zirkulierenden
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4. Die Laufrollen für die Ofentrommel werden von gelenkig gelagerten Wangen getragen, so dass die Höhenlage der Ofenachse unabhängig vom Durchmesser des umlaufenden Teiles beibehalten werden kann.
5. Der Widerstand liegt exzentrisch gegenüber der Achse des Drehofens und kann um diese Achse mit veränderbarer Geschwindigkeit rotieren gelassen werden.
In der Zeichnung sind beispielsweise Ausführungsformen des den Gegenstand der Erfindung bildenden Ofens dargestellt. Fig. 1 ist ein Axialschnitt eines Ofens mit den Merkmalen nach Punkt 1,
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schematischen Querschnitt eines Ofens mit den Merkmalen nach Punkt 4. Fig. 4 ist ein schematischer Axialschnitt eines Ofens mit den Merkmalen nach Punkt 5.
Gemäss den Fig. 1 und 2 ist der zylindrische Graphitwiderstand 1 an seinen Enden mit entlang seiner Achse verlaufenden Bohrungen 2 oder mit längslaufenden Rillen 3 versehen. Diese Enden sind konisch und sind in Ausnehmungen von Graphitstücken 4 gelagert (Fig. 2), die mit Aussengewinde und Fortsätzen J versehen sind, mittels welchen sie in kegelstumpfförmige Graphitmuffen ss eingeschraubt werden können. Letztere liegen in zylindrischen, schlecht wärmeleitenden Scheiben 7 aus amorpher Kohle. In den Achsen der Scheiben 7 sind Löcher vorgesehen, die Schlüssel zum Festschrauben der Fortsätze 5 durchtreten lassen und durch Pfropfen 8 abgeschlossen sein können.
Jede Scheibe ist von einem Metallring 9 umgeben, der an eine (nicht dargestellte) Stromquelle angeschlossen ist. Eine dieser Scheiben und der zugehörige Ring besitzen eine'radiale Bohrung zur Aufnahme eines Kohlenstabes 10.
Ein in den Ring 9 eingeschraubter Schlüssel 11 gestattet den Kohlenstaub 10 gegen das Ende des Widerstandes abzustützen und letzteren mit der Scheibe zu verbinden, wenn der Widerstand in den
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Heizraum eingebracht oder aus ihm entfernt wird. Jeder Ring 9 ist mittels einer ringförmigen Graphitscheibe 12 mit einem Rohrstück 13 verbunden, das die Enden des Widerstandes umgibt und Graphitscheiben 14, 15 von verschiedenem Durchmesser trägt.
Die das zu schmelzende Gut 17 aufnehmende Drehtrommel 16 ist an beiden Enden durch Scheiben 18 aus wärmeisolierendem Material verschlossen, in deren Mitte ein Graphitring 19 eingesteckt ist. Eine weitere Scheibe 20 aus wärmeisolierendem Material liegt einerseits gegen die Scheibe 18 und den Ring 19, anderseits gegen einen Schirm 21, an, der durch einen am Ende der Trommel 16 aufgesteckten metallischen Ringbügel 22 festgehalten ist. Beide Bügel 22 greifen in die Öffnungen von zwei Gehäusen 23 ein (Fig. 1), deren gegenüberliegende Aussenwände 24 mit kreisförmigen Öffnungen versehen sind. Letztere können mittels zweier halbkreisförmiger Flügel 25, die in der Offenstellung gestrichelt gezeichnet sind, geöffnet oder teilweise abgedeckt werden.
An den Aussenwänden 24 befestigte Ventilatoren 26 ermöglichen, abwechselnd die Luft durch die Öffnungen dieser Wände zu treiben. Wenn der rechtsseitige Ventilator arbeitet, ist der linksseitige Ventilator durch die zwei Flügel 25 geschützt, die vor ihm liegen und die entsprechenden Öffnungen der Wand 24 teilweise abdecken. Die durch den rechtsseitigen Ventilator ausgetriebenen heissen Gase entweichen durch den
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Ofens dreht. Von diesem Rahmen sind bloss die Winkeleisen 30 angedeutet, von denen eines, das in der Nähe des Gestelles 28 liegt, eine Nase 31 besitzt, die mit dem Gestell durch eine Feder 32 verbunden ist. Diese Feder trachtet, den den Ofen tragenden Rahmen und das Gestell 28 in Berührung zu halten, wodurch der elektrische Kontakt zwischen den konischen Enden des Widerstandes 1 und den Graphitstücken 4 gesichert wird.
An den Winkeleisen 30 sind Wangen 33 angelenkt (Fig. 1, 3), in denen die Tragrollen 34 der Ofentrommel 16 drehbar gelagert sind. Diese ruht auf den Rollen 34 mittels zweier Rollenringe 35 und wird durch den Riemen 36 angetrieben. Vermöge ihrer Anlenkung an den Winkeleisen des Rahmens können die Wangen und damit auch die Rollen verschiedene Stellungen einnehmen, von denen die in Fig. 3 mit strichpunktierten Linien angedeutete der grössten in der Vorrichtung verwendbaren Trommel entspricht. Schrauben 37 (Fig. 3) dienen zum Festlegen der Wangen in der für den jeweiligen Trommeldurchmesser passenden Stellung.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4, die schematisch einen Drehofen zur Herstellung von Gegenständen grossen Durchmessers oder veränderlicher Wandstärke zeigt, ist der Widerstand durch einen waagrechten Graphitstab 64 gebildet, der parallel zur Ofenachse liegt und mit seinen konisehen Enden in Ausnehmungen zweier zylindrischer Scheiben 65 aus amorpher Kohle gelagert ist. Diese Scheiben sitzen in Trägern 66, die an den Enden zweier Wellen 67, 68 befestigt sind, die in gleicher Achse und gleichzeitig in der Achse der Scheiben 65 liegen. Die Wellen 67, 68 tragen an ihren freien Enden Stromabnehmerringe 69. Die Welle 67 rotiert in einem elektrisch isolierten Lager 70, während die Welle 68 von einer Hülse 71 getragen wird, die sich in einem Lager 72 dreht.
Zwei gleichartige, auf den Wellen 67, 68 aufgekeilte, jedoch von diesen elektrisch isolierte Ritzel 73,74 greifen in gleichartige Zahnräder 75,76 ein, die auf einer Welle 77 aufgekeilt sind, so dass eine synchrone Drehung der Wellen 67 und 68 gesichert ist. Diese Drehung wird durch einen Elektromotor 78 bewirkt, der über eine Rolle 79, Scheibe 80, Schnecke 81, Schneckenrad 82, das mit dem Zahnrad 71 verbunden ist, und Ritzel 53, 84 das auf der Welle 68 aufgekeilte Zahnrad 85 antreibt. Die Achsen der Ritzel 8. 3 und 84 sitzen auf der zylindrischen Ofentrommel 86, deren Rotation durch einen (nicht dargestellten) Motor, wie in der Ausführungsform nach Fig. 1, bewirkt wird. Auf diese Weise kann sich der Ofen mit einer Geschwindigkeit, die von jener des Widerstandes unabhängig ist, drehen.
Letztere kann nach Belieben durch Relativverschiebung von Rolle 79 und Scheibe 80 geregelt werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrischer Widerstandsofen zur Ausführung des Verfahrens nach Patent Nr. 141474, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromzuführungsorgane für eines der Enden des Widerstandes (1) auf einem Schlitten (28) sitzen, der mittels einer Feder (. 32) mit dem Träger für den umlaufenden Teil des Ofens verbunden ist.