Halte- und Senkeinrichtung für eine Elektrode in elektrischen Schmelzöfen Die vorliegende Erfindung betrifft eine Halte- und Senkeinrichtung für eine Elektrode in elektri schen Schmelzöfen, welche Einrichtung eine Fassung, die die Stromzuführung und normalerweise die Auf hängung besorgt und einen Stellring, der oberhalb der Fassung angebracht ist und mit dieser oder mit ihr verbundenen Teilen verbunden ist, aufweist.
Bei bekannten Einrichtungen dieser Art wird die Elektrode beim Senken durch den Stellring begleitet, welcher ihre Bewegung gegen das Bad durch An schlag gegen die Fassung oder damit verbundenen Teilen begrenzt. Nach dem Senken, wenn Fassung die Aufhängung wieder übernommen hat, wird der Ring mittels Federn in die Ausgangsstellung zurück gebracht, nachdem sein Druck gegen die Elektrode ausreichend reduziert worden ist.
Diese bekannte ferngesteuerte Halte- und Senk einrichtung wird jetzt in vielen Lichtbogenöfen (Elek- trostahlöfen) angewandt. Bei kontinuierlich arbeiten den Schmelzöfen für Karbid, Ferrolegierungen und dergleichen ist sie in der Regel so ausgebildet, dass sich der Stellring über dem Aufhängungsmantel be findet, wo er gegen Strahlungswärme vom Ofen gut geschützt ist.
Während die meisten grösseren Schmelz öfen mit Söderberg-Elektroden bisher für die Kon trolle der Senkung mit Wisdoms Bremsband versehen waren (norwegisches Patent Nr. 49139), wurde fest gestellt, dass es von Vorteil ist, wenn erfindungs gemäss der Stellring mit einer Kammer mit minde stens einer aus Gummi oder gummiähnlichem Mate rial bestehenden Wand ausgerüstet ist und wenn Mit tel angeordnet sind, um die genannte Kammerwand mittels eines Druckmediums gegen die Elektrode zu pressen. Dabei kann die genannte Kammerwand als Membran ausgebildet sein, wie beispielsweise im Patent Nr. 326753 gezeigt ist.
Bei Anwendung des Stellringes oberhalb des Aufhängungsmantels ist es nicht notwendig, die Gummikammern in wasserge kühlten Schutzplatten einzuschliessen und die Kon struktion kann sehr einfach ausgeführt werden.
Verschiedene Ausführungsbeispiele des Erfin dungsgegenstandes werden anhand der Zeichnung beschrieben.
Fig. 1 ist ein Vertikalschnitt durch eine Einrich tung.
Fig.2 ist ein Horizontalschnitt nach der Linie II-II der Fig. 1.
Fig. 3 zeigt eine Einrichtung mit einer Anordnung zum Bewegen der Elektrode.
Fig. 4 zeigt eine Einrichtung, welche es erlaubt, die Elektrode unabhängig von der Fassung zu senken. Der Erfindungsgegenstand wird vorerst unter Be zugnahme auf die Fig. 1 und 2 beschrieben.
Um die Elektrode 1 ist eine Fassung 2 angeord net, welche, in an sich bekannter Weise Backen auf weist, die mittels Federdruck oder druckmittelbeein- flusste Gummikissen oder Gummimembrane gegen die Elektrode 1 gepresst werden und dadurch die Elektrode festhalten. Der Strom wird der Fassung 2 durch flexible, nicht gezeigte Kabel zugeführt und über die Backen auf die Elektrode 1 übertragen. Die Fassung 2 ist mittels Stangen oder Ketten 3a an einem Mantel 3 aufgehängt, der mit einem Auf hängungsrahmen 4 fest verbunden ist. Der Rahmen 4 ist mit einer Hubvorrichtung oder Winde verbunden, mittels welcher er zusammen mit der Elektrode 1 je nach den erforderlichen Betriebsverhältnissen ge hoben oder gesenkt werden kann.
Die Elektrode 1 muss ferner entsprechend dem Abbrennen ihres unter sten Teils relativ zur Fassung 2 und dem Rahmen 4 gesenkt werden können. Hierzu ist ein Stellring 5 vorhanden, der einen äussern Ring 6 aufweist, wel cher aus einem Stück besteht, oder mit Rücksicht auf die Montage in zwei oder mehrere Teile geteilt sein kann. Innerhalb des Ringes 6 sind Gummikam mern 7 angeordnet, in welche von einer gemeinsamen ringförmigen Zufuhrleitung, die den Ring umgibt, ein Druckmedium zugeführt wird. Diese Leitung ist in der Figur nicht gezeigt. Die Gummikammern 7 wir ken auf Klemmplatten 8, die dadurch gegen die Elektrode gedrückt werden. Federn 9 sind zwischen dem Stellring 5 und dem Rahmen 4 vorhanden.
Zum Senken der Elektrode 1 werden die Backen der Fas sung 2 entlastet, so dass die Elektrode 1 durch ihr Eigengewicht sich relativ zur Fassung 2 abwärts ver schieben kann. Der Stellring 5 ist mittels der an die Elektrode 1 angedrückten Klemmplatten 8 fest mit dieser verbunden und senkt sich mit der Elektrode 1, wobei die Federn 9 zusammengedrückt werden und das Herablassen auf 5-20 cm begrenzen. Darauf werden die Backen der Fassung 2 wieder an die Elektrode 1 angedrückt und die Fassung 2 über nimmt wieder das Halten der Elektrode 1. Werden nun die Klemmplatten 8 des Stellringes 5 entlastet, so bringen die Federn 9 den Stellring 5 in seine Ausgangsstellung zurück.
In offenen Schmelzöfen, z. B. für hochprozentiges FeSi, riskiert man nach einiger Betriebszeit, dass der Kontakt zwischen den Backen der Fassung 2 und der Elektrode 1 wegen eines Belages an der Kontakt fläche der Backen schlecht wird. Dies bewirkt Bil dung von Lichtbögen und die Backen werden zer stört und müssen ausgewechselt werden. Die Erfah rung zeigt, dass die Lebensdauer der Backen von ihrem Druck gegen den Elektrodenmantel abhängig ist, besonders vom Druck während des Herablassens der Elektrode durch die Fassung.
Normalerweise wird der Druck während des Herablassens reduziert, und als eine Folge davon wird sich isolierender Staub an der Innenseite der Backen festbrennen. Man hat nun eine einfache Halte- und Senkeinrichtung entwickelt, die das Senken der Elektrode 1 unter vollem Druck der Backen der Fassung gestattet. Da durch werden die Kontaktflächen sauber geputzt, und man vermeidet den Belag an der Innenseite der Backen.
Diese Anordnung ist in Fig. 3 gezeigt. 1 ist wie der die Elektrode, 2 die Fassung und 3 der Auf hängungsmantel, der mit dem Aufhängungsrahmen 4 verbunden ist, der mit dem Elektrodenaufzug in Ver bindung steht. Mit dem Rahmen 4 sind die Zylin der 11 der Schubanordnungen 10 verbunden. In den Zylindern 11 laufen Kolben 12, deren Kolbenstangen mit einem Rahmen 5a fest verbunden sind, an wel chem der Stellring 5 befestigt ist, der Gummikissen 7 und Klemmplatten 8 aufweist. Zwischen dem Stell ring 5 und dem Rahmen 4 sind Federn 9 vorhanden. An die Zylinder 11 sind Leitungen 13, 14 ange schlossen, durch welche ein Druckmedium (Wasser, Öl oder Luft) dem Zylinder 11 zugeführt werden kann.
Zum Senken der Elektrode 1 sind die Leitungen 13 für das Druckmedium geöffnet. Der Kolben 12 im Zylinder<B>11</B> wird nach unten gedrückt und der Ring 5 und die Elektrode 1 werden heruntergezogen, bis die Federn 9 zusammengedrückt sind. Bei An wendung von einfachwirkenden Kolben bringen die Federn 9 den Ring 5 nach Entlastung der Klemm platten 8 in seine Ausgangsstellung zurück. Bei dop pelwirkenden Kolben 12 wird der Ring 5 dadurch aufwärts gedrückt, dass Druckmedium durch die Lei tungen 14 zugeführt wird, wobei die Elektrode 1 zufolge der Fassung 2 sowie ihres Gewichtes in Ruhe bleibt. Die Elektrode 1 wird hier somit zu sätzlich zu ihrem Gewicht mittels einer äussern Kraft durch die Fassung 2 gezogen, welche hierbei mit festgeklemmten Backen arbeitet.
Es kann in einzelnen Fällen vorteilhaft sein, die Elektrode ohne Mithilfe der Fassung 2 senken zu können, z. B. während einer Reparation derselben. Man kann dann zwei Stellringe anstatt eines benut zen. Diese Anordnung ist in Fig. 4 veranschaulicht. Der Extrastellring 15 ist unmittelbar über dem Auf hängungsrahmen 4 angebracht, so dass die Federn 9 auf diesem Ring 15 ruhen; die Zylinder 11 der Schubanordnungen 10 sind wie zuvor mit dem Auf hängungsrahmen 4 fest verbunden. Dieser Extraring 15 übt nur dann einen Druck gegen die Elektrode 1 aus, wenn der oberste Ring 5 nach beendigter Sen kung der Elektrode 1 entlastet wird, um in seine Ausgangsstellung zurückgebracht zu werden. Der Extraring 15 übernimmt dann das Tragen der Elek trode während der oberste Ring 5 entlastet wird.
Er kann auch unter konstantem Druck stehen als eine Extrasicherung während des Herablassens.
Wenn bei den Ausführungsformen nach Fig.3 und 4 beim Herablassen der Elektrode 1 der Druck der Fassung 2 gegen" die Elektrode 1 vermindert wird, können die Schubanordnungen als Bremsen benutzt werden, indem das auf die Unterseite der Kolben 12 wirkende Druckmittel allmählich abge lassen wird.