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Elektrischer Vakuumschmelzofen
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Vakuumschmelzofen, insbesondere für Hochfrequenz, mit einem dreiteiligen Vakuumtank, der einen ausfahrbaren Seitenteil, einen ortsfesten trommelförmigen Mittelteil und einen Deckel enthält.
Beim Betrieb von Hochvakuumöfen, besonders Hochfrequenz-Vakuumöfen, ist es von grosser Bedeutung, dass das Vakuum während des Schmelzprozesses aufrechterhalten wird. Dies erfordert sorgfältig. konstruierte Dichtungsanordnungen für den Vakuumtank und für die Durchführungen der Leitungen für den elektrischen Strom und für das Kühlmittel zu der Ofenspule. Trotzdem muss der Vakuumtank leicht zu öffnen sein, insbesondere beim Austausch der Ofeneinheit, und gleichzeitig sollen die Anschlussorgane für Strom- und Kühlmittelleitungen in diesem Fall auf einfache Weise unterbrochen und wiederhergestellt werden können. Es sind Vakuumschmelzofen bekanntgeworden, bei denen der Mantel aus Kunstharz mit Asbest, Papier oder Gewebe besteht und in die Heizspule ein feuerfester Schmelzkörper eingesetzt ist.
Die Säule liegt aber blank im Ofenraum und die Durchführung der Leiter ist lösbar. Die Durchfüh- rungsplatten müssen beim Öffnen des Ofens nach aussen herausgenommen werden. Blanke spannungsfüh- rende Teile verursachen bei Spannungen über zirka 300 V im Vakuum Glimmerscheinungen und begünstigen Überschläge, so dass die besonders bei Ofenanlage mit austauschbaren Ofeneinheiten erforderlichen Anschlüsse, die bisher in den Vakuumtank verlegt waren, ungeeignet sind.
Die Erfindung soll vor allem angewendet werden, wenn die Ofeneinheit nach einer bestimmten Anzahl von Schmelzprozessen wegen des Verschleisses der Ausfütterung ausgewechselt werden soll.
Zur leichten und raschen Durchführung des Austausches der Ofeneinheit und zur Vermeidungder oben erwähnten Nachteile ist der erffndungsgemässe Schmelzofen derartig ausgebildet, dass ein Schmelztiegel im Seitenteil angeordnet ist. der den als das eine Lager für den Tiegel dienendenAntrieb für dessen Kippbewegung trägt, und in dem ortsfesten Mittelteil ein Anschlag für die Begrenzung der Kippbewegung des Tiegels vorgesehen ist, an dem die Kippvorrichtung des Tiegels zum Anliegen kommt, wenn der Seitenteil ausgefahren ist, und der Vakuumtank eine Seitenwand umfasst, die zum Einbringen und Herausnehmen der Kokillen abnehmbar ist, wobei am Mittelteil mindestens eine,
in Form einer vakuumdicht in einer Öffnung des Mittelteiles eingesetzten Platte ausgebildete Durchführungsanordnung angebracht ist und die isolierten Strom- und Kühlleitungen des Ofens isoliert und vakuumdicht durch diese Platte geführt und unlösbar mit ihr verbunden sind, und wobei ferner an der ausserhalb des Mittelteiles gelegene Seite der Platte Anschlüsse für die Kühlleitung und blanke Anschlüsse für die Stromleitungen vorgesehen sind.
Nach einem weiteren Kennzeichen der Erfindung umfasst die Durchführungsanordnung eine mit Löchern versehene, die isolierten Anschlussleitungen vorzugsweise einvulkanisiert tragende Platte aus Gummi oder ähnlichem Werkstoff und einen Metallring mit Wasserkühlung, in dem die Platte ebenfalls vorzugsweise einvulkanisiert befestigt ist, wobei dieser Ring vakuumdicht in die Öffnung des Mittelteiles eingesetzt ist. Es sind also die blanken Anschlussorgane für die Strom- und Kühlleitungen des Ofens ausserhalb des Vakuumtankes verlegt'und vakuumdichte Durchführungsanordnungen sind unlösbar mit den genannten Strom- bzw. Kühlleitungen verbunden und in Öffnungen des Vakuumtankes befestigt, so dass
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sie beim Austausch einer Ofeneinheit in den Ofentank hineingezogen und zusammen mit der auszutau- schenden Ofeneinheit herausgefahren werden können.
Die Erfindung soll unter Hinweis auf die beifolgende Zeichnung näher beschrieben werden, die als
Beispiel in Fig. 1 und 2 eine Konstruktion der Durchführungsanordnung und in den Fig. 3 und 4 Schnitte durch einen Vakuumofen mit einer Dnrchführungsanordnung zeigt, u. zw. ist Fig. 3 ein Querschnitt durch den Ofen entlang der Linie A - A in Fig. 4 und Fig. 4 ist ein Längsschnitt längs der Linie B - B in Fig. 3, wobei die vorderen Anschlussleitungen weggenommen sind.
Nach der Erfindung sind die Anschlussleitungen für die Ofeneinheit in einem ortsfesten Teil des Va- kuumtankes vakuumdicht durch die Wand durchgeführt und ausserhalb des Tanks mit Strom-und Kühlmit- telzuführungsleitungen gekuppelt.
Um ein Lösen dieser Leitungen im Vakuumtank beim Austausch der Ofeneinheit zu vermeiden und um eine absolut sichere Dichtung zu erreichen, sind die Durchführungsanordnungen durch den Vakuum- tank beiderseits der Ofeneinheit so ausgeführt, dass sie aus Platten aus Gummi oder ähnlichem isolieren- dem Material mit Löchern bestehen, in denen vakuumdichte Schläuche aus demselben Material einvul- kanisiert sind, die die elektrischen Leiter enthalten oder als Leitungen für das Kühlmittel dienen. Die
Platten sind in Öffnungen in dem Vakuumtank in der Art eingesetzt, dass sie gegen das Innere des Va- kuumtankes ausgebaut werden können.
Fig. 1 und 2 zeigen eine Durchführungsanordnung gemäss der Erfindung. Eine Platte 1 aus Gummi oder ähnlichem Material ist mit einer Anzahl von Löchern 2 versehen, in denen Schläuche 3 beispiels- weise durch Vulkanisierung befestigt sind. Die Schläuche enthalten die elektrischen Leitungen 4 für die
Ofenspule, wobei ein ringsförmiger Hohlraum 5 als Leitung für das Kühlwasser benutzt werden kann. Die
Platte 1 ist, beispielsweise ebenfalls durch Vulkanisierung, mit einem vorzugsweise wassergekühlten
Stahlring 6 verbunden, der in einen weiteren Ring 7 eingesetzt ist, der in der Öffnung 8 mit der Wand des Vakuumtankes verschweisst ist. Zwischen den Ringen 6 und 7 befindet sich eine Dichtung 9. Natür- lich kann ein Teil der Schläuche 3 ausschliesslich zur Zufuhr von Kühlwasser verwendet werden.
Die Anschlussleitungen sind mit der Ofeneinheit fest verbunden. wie aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht.
Der Zweck der erfindungsgemässen Konstruktion ist, dass bei Austausch einer Ofeneinheit diese aus dem Ofentank zusammen mit den Anschlussleitungen und den Durchführungsanordnungen herausgefahren wird.
Zu diesem Zweck ist der Ofentank dreiteilig ausgeführt und besteht aus einem fahrbaren rückwärti- gen Teil 10, einem ortsfesten Zwischenteil 11 und einem Deckel 12. Die Tiegeleinheit 13 wird einer- seits mit ihrer Kippachse 14 von Lagern 15 getragen, die in Konsolen 16 ruhen, welche an der Innen- wand des ortsfesten Zwischenteiles 11 befestigt sind, und anderseits von Zahnrädern 17, die auf einer in der Wand des fahrbaren Teiles 10 gelagerten Welle 18 sitzen und in Eingriff mit Zahnsegmenten 19 ste- hen, die an der Ofeneinheit 13 befestigt sind. Der fahrbare Tankteil 10 ist auf Rädern 20 montiert. Der
Deckel 12 ist unter anderem zum Einsetzen und Herausnehmen von Kokillen bestimmt. Die blanken, ausserhalb des Ofentankes befindlichen Anschlussorgane sind in Fig. 3 mit 21 angedeutet.
Der Austausch der Ofeneinheit erfolgt so, dass der fahrbare Tankteil 10 abgeschraubt und weggefah- ren wird. Hiedurch werden die Zahnräder 17 aus den Zahnsegmenten 19 ausgerückt. Um zu verhindern,
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10 weggefahren wird. Hierauf wird der Oberteil 23 des Lagers 15 der Kippachse 14 weggenommen und die Durchführungsplatten 1 werden mit den darin angeordneten Leitungen gegen das Innere des Ofentanks ausgebaut. Die Tiegeleinheit wird dann herausgehoben. Das Einsetzen einer neuen, mit Anschlussleitun - gen und Durchführungsanordnungen versehenen Ofeneinheit erfolgt in der umgekehrten Reihenfolge.
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