Vorrichtung zum Anformen von Vertiefungen an der Oberfläche von Blöcken, insbesondere von Blockelektroden Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anformen von Vertiefungen an der Oberfläche von Blöcken, insbesondere von Blockelektroden, die aus einem Granulat mittels Verdichten in einem mehrteili gen Formkasten hergestellt werden. Bei Blockelektroden werden solche Vertiefungen als Spatenlöcher bezeichnet.
Blockelektroden, wie sie bevorzugt zum Einleiten des elektrischen Stromes in die Schmelze von Schmelz öfen verwendet werden, werden aus einem Granulat mit einem Bindemittel hergestellt, wobei zur Herstellung ein Formkasten verwendet wird, der mindestens einen beweglichen Kastenteil aufweist. In diesen Formkasten wird das Material eingeschüttet und hierauf mit Hilfe des beweglichen Kastenteiles verdichtet, wobei die Ver dichtung des Granulates durch Pressen und/oder Vibrie ren erreicht wird.
Je nachdem, welches Verdichtungsverfahren für das Verdichten des Granulates gewählt wird, variiert die Ausführung des Formkastens. Beim Verdichten durch Pressen besteht der Formkasten gewöhnlich aus drei Teilen, nämlich einer meistens beweglich ausgeführten Kokille und zwei Pressstempeln, von denen gewöhnlich einer ebenfalls beweglich ist. Mit der Kokille und einem der Pressstempel wird ein Hohlraum gebildet, in den das Granulat eingegeben wird, worauf mit Hilfe der beiden Pressstempel die Verdichtung zu entsprechenden Blöcken durchgeführt wird. Beim Verdichten durch Vibrieren be steht der Formkasten aus den gleichen Teilen wie beim Pressen, die jedoch leichter gebaut werden können.
Zur Erzeugung der Vibration werden Vibratoren. in einem oder mehreren Teilen des Formkastens, vor allem im Boden- und Deckelteil angebracht, deren Vibrationen, gegebenenfalls unter Aufbringung einer zusätzlichen Presskraft, beispielsweise mit Hilfe des Deckels, die Ver dichtung des pulverförmigen Materials bewirken.
Unabhängig von dem Verfahren, mit dem die Blöcke hergestellt werden, besteht im Falle von Blockelektroden die Notwendigkeit, diese mechanisch zu haltern und an die elektrische Zuleitung anzuschliessen. Hierzu werden die Blöcke entweder mit prismatischen Vertiefungen oder mit Gewindelöchern versehen, und die Stromschiene wird mit Gusseisen eingegossen oder mit Hilfe eines Binde mittels eingestampft bzw. bei Gewindelöchern einge schraubt.
Beide Arten der Befestigung der elektrischen Zu leitung weisen gewisse Nachteile auf. Prismatische Lö cher müssen eine gewisse Tiefe aufweisen, damit die Haftung der Stromschiene gewährleistet ist. Gewinde löcher sind heikel herzustellen und können leicht be schädigt werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vor richtung zu schaffen, mit der eine zuverlässige Halterung der Stromschiene bei kleinerer Lochtiefe als bisher er reicht wird, ohne dass eine komplizierte, beschädigungs anfällige Form der Vertiefung verwendet werden muss. Die Vorrichtung gemäss der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, dass sie aus mindestens zwei Formteilen mit einem festen und einem beweglichen Formteil besteht sowie Verstellmittel zum Vorschieben und Zurückziehen des beweglichen Formteiles aufweist, zwecks Anformens von Vertiefungen mit mindestens einer hinterschnittenen Seite.
Die Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung beispielsweise dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 einen Schnitt durch einen Stempel eines Form kastens für die Herstellung von Blockelektroden mit eingebauter Vorrichtung zum Anformen von Vertiefun gen an der Oberfläche der Blöcke, Fig. 2 eine Ansicht von unten auf die Vorrichtung zum Anformen von Vertiefungen und Fig. 3 einen Teilschnitt durch die Vorrichtung zum Anformen von Vertiefungen mit zurückgezogenem be weglichem Formteil.
Der in Fig. 1 dargestellte Stempel ist ein Teil eines Formkastens zur Herstellung verdichteter Blöcke aus einem Granulat, der beispielsweise von oben in eine Kokille eingeführt wird und zusammen mit einem ent gegengesetzt wirkenden weiteren Stempel die Verdichtung des Granulates in der Kokille vornimmt.
Hierbei ist es unwesentlich, ob die Verdichtung des Granulates durch eine reine Pressung oder durch Vibrieren mit Pressen oder durch reines Vibrieren vorgenommen wird. In Fig. 1 ist der dargestellte Stempel ein Teil einer Presse zur Herstellung von Blockelektroden und stellt den festen Pressstempel dar, gegen den zum Verdichten des Granulates die bewegliche Kokille und der beweg liche Pressstempel heraufgefahren werden.
Mit 1 ist der feste Pressstempel bezeichnet, der in nicht näher beschriebener Weise an dem oberen Joch einer Presse befestigt ist. Auf der unteren Seite des Press- stempels ist ein Stempelkopf 2 angeordnet, dessen Un terseite 3 einwärtsgeneigte Ränder aufweist und so eine leicht konkave Form aufweist. Im Stempelkopf 2 sind Öffnungen 4, 5 vorgesehen, die auf der Unterseite 3 von einer leichten Erhöhung 6, 7 umgeben sind.
Im Pressstempel 1 sind Ausnehmungen 8, 9 vorge sehen, in die ein Block 10, 11 passend eingesetzt ist. Der Block 10 weist eine abgesetzte schräge Bohrung 12 auf, deren Partie mit kleinerem Durchmesser einen Zy linder 13 bildet, in dem ein Kolben 14 mit einer Kolben stange 15 läuft. Der Zylinder 13 weist zwei Zuleitungen 16, 17 auf, an die zwei im Pressstempel befestigte An schlussstücke 18, 19 anschliessen, die ihrerseits die Ver bindung zum hydraulischen Teil der Presse übernehmen und durch die die Zu- und Ableitung des Druckmediums zur Hin- und Herbewegung des Kolbens 14 erfolgt.
Zy linder 13, Kolben 14 und Kolbenstange 15 bilden einen reversierbaren Schubkolbenantrieb, und dementspre chend weist der Kolben 14 beidseitig wirkende Dich tungen 20, 21 .auf. Der Zylinder 13 weist an seinem offenen Ende einen Einsatz 22 mit einer Dichtung 23 zum Abdichten der Kolbenstange 15 auf, während eine O-Ring-Dichtung 24- die Dichtung zwischen dem Block <B>10</B> und dem Einsatz 22 übernimmt.
Im erweiterten Teil der Bohrung 12 ist ein Einsatz 25 angeordnet, der sich auf dem Stempelkopf 2 ab stützt und in dessen Boden ein Abstreifring 26 angeord net ist, der das Eindringen von Fremdkörpern zur Dich tung 23 verhindert.
Am äusseren Ende der Kolbenstange 15 ist ein Ge windezapfen 27 angeordnet, auf dem ein Verbindungs stück 28 aufgeschraubt ist. Das Verbindungsstück 28 trägt einen Formteil 29, der mit einem weiteren Form teil 30 eine Form bildet. Der Formteil 30 ist hierbei fest in der rechteckigen Öffnung 4 des Stempelkopfes 2 gelagert, während der bewegliche Formteil 29 durch den Schubkolbenantrieb 13, 14, 15 aus der in Fig. 1 gezeichneten Lage zurückgezogen werden kann, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.
Mit Hilfe der beiden Formteile 29, 30 werden beim Herstellen verdichteter Blöcke Vertiefungen an der Ober fläche der Blöcke hergestellt, die, wie aus Fig. 1 er sichtlich ist, mit Hilfe des Formteiles 29 eine hinter- schnittene Partie erhalten. Nach Beendigung des Ver dichtungsvorganges könnten die Formteile 29, 30 nicht aus der Vertiefung entfernt werden. Dies gelingt jedoch durch Zurückziehen des Teiles 29, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.
In der gezeigten Lage des Formteiles 29 kann nun der verdichtete Block abgesenkt werden, ohne dass die hinterschnittene Partie der Vertiefung beschä digt würde. Zweckmässig wird der bewegliche Formteil 29 in einer Schwalbenschwanzführung am festen Form teil 30 geführt.
Gewöhnlich werden in einem Block zwei solcher Ver tiefungen angeformt. In Fig. 1 ist dargestellt, dass die beiden hinterschnittenen Partien der Vertiefungen ge geneinander gerichtet sind.
Durch das Vorhandensein hinterschnittener Teile in den Vertiefungen können die Stromschienen zuverlässi ger eingesetzt und vergossen bzw. mit einem geeigneten Bindemittel eingestampft und befestigt werden. Man braucht die Vertiefung nicht so tief auszuführen wie bisher und hat trotzdem eine zuverlässige Befestigungs möglichkeit. Dadurch, dass die Tiefe der Vertiefung klei ner gehalten werden kann, kann die Blockelektrode bes ser ausgenützt werden, indem eine grössere Abbrand- länge zur Verfügung steht und ein geringerer Abfall entsteht.
Diese Vorteile erhöhen die Wirtschaftlichkeit der Ofenführung, indem der Aufwand für die Block elektroden zurückgeht.