DE1558745C - Ruttelanlage zur Herstellung großer Formkörper - Google Patents
Ruttelanlage zur Herstellung großer FormkörperInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Rüttelanlage zur Herstellung
großer Formkörper, insbesondere zur Herstellung von Kohleelektroden für die Aluminiumindustrie,
bestehend aus einem schwingfähig gelagerten und mit einem Schwingantrieb versehenen Rütteltisch
mit einer Formplatte und einem aufsetzbaren, mit dem Rütteltisch verbindbaren Formkasten mit
Deckgewicht.
Der Übergang zu größeren Ofeneinheiten bei der Herstellung von Hüttenaluminium auf dem Wege der
Schmelzflußelektrolyse erfordert auch entsprechend größere Abmessungen der hierzu verwendeten Kohleelektroden,
die daher ein Gewicht von 1000 kg und mehr haben. Die Herstellung derart großer Elektroden
im Handbetrieb mit Hilfe von Preßluftwerkzeugen oder entsprechenden Stampfmaschinen ist wegen
der damit verbundenen vielfältigen Nachteile technischer und wirtschaftlicher Art nicht anwendbar.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1 951 457 ist eine Vorrichtung bekannt, mit der große Kohleelektroden
auf einfachere Art als bisher herzustellen sind. Diese Vorrichtung eignet sich aber in der vorgeschlagenen
Form noch nicht zur fabrikmäßigen, und damit wirtschaftlichen und schnellen Herstellung großer
Mengen von Großelektroden. Die Betriebserfordernisse großer Aluminiumhütten verlangen aber eine
schnelle und kostensparende Herstellung von Großelektroden. Da der Betrieb moderner Schmelzflußelektrolyseöfen
kontinuierlich erfolgt, werden die Elektroden während des Betriebs aneinandergesetzt
und müssen daher eine gleichbleibende Qualität aufweisen. Die gleichbleibende Qualität der Elektroden
ist einerseits von der Zusammensetzung, andererseits von der bei allen Elektroden gleichbleibenden Verdichtung
der Elektrodenmasse abhängig. Zur Lösung dieser Aufgabe ist aber eine wesentliche Verbesserung
der bekannten Rüttelmaschine notwendig. Dies geschieht gemäß der Erfindung dadurch, daß der
Rütteltisch eine Einrichtung zum Heben und Senken des Deckgewichtes und des Formkastens aufweist und
zwischen einer Wiegeeinrichtung und einer Transporteinrichtung für die fertigen Formkörper angeordnet
und über eine durchgehende, vorzugsweise selbsttätig gesteuerte Mitnehmereinrichtung zum Verfahren
der mit Rollen oder Kufen versehenen Formplatte mit der Wiegeeinrichtung und der Transporteinrichtung
verbunden ist.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, daß durch die vorgeschlagene Kombination
der an sich bekannten Rüttelmaschine mit einer Wiegeeinrichtung und einer Transporteinrichtung
für die fertigen Elektroden eine räumlich enge Einheit gebildet wird, die kurze.Transportwege aufweist
und es gestattet, bei der bevorzugten Verwendung einer selbsttätigen Steuerung für die einzelnen
Arbeitstakte, insbesondere durch eine für alle Elektroden gleicher Größe und gleicher Zusammensetzung
konstante Verdichtungszeit, form- und gewichtsgenaue Elektroden von gleichbleibender Dichte
herzustellen.
Als weiterer Vorteil ergibt sich, daß durch den Einbau einer selbsttätigen Steuerung, die durch die
gemäß der Erfindung erzielte enge räumliche Anordnung in einfacher Weise zu verwirklichen ist, Bedienungsfehler
ausgeschlossen sind, die bei der Vielzahl der notwendigen Schalthandlungen bei Handbetrieb
immer auftreten können. Erst durch die gemäß der Erfindung vorgeschlagene Anordnung ist so eine
rationelle und schnelle Herstellung von Großelektroden gleicher Qualität möglich.
Die Erfindung wird an Hand der Fig. 1 bis 3 beschrieben.
Es zeigt
F i g. 1 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Rüttelanlage (die vorderen Stützen des Gerüstes sind weggelassen),
Fig. 2 einen Schnitt durch die Rüttelanlage nach der Linie H-II,
ίο Fig. 3 die Rüttelanlage nach Fig. 2 mit abgesenkten
Hubrahmen.
Die in den Zeichnungen dargestellte selbsttätig gesteuerte Rüttelanlage besteht aus einer Rüttelmaschine
(Teile 1 bis 18), einer Wiegeeinrichtung 19 mit Aufgabevorrichtung 20, beispielsweise einer Behälterwaage,
einer Transporteinrichtung 21, 22 zum Abtransport der fertigen Elektroden und einer Verfahrvorrichtung
24, beispielsweise je eine Mitnehmerkette, die an zwei Seiten der Rüttelanlage angeordnet
sind und die Wiegeeinrichtung, die Rüttelmaschine und die Transporteinrichtung miteinander verbinden.
Im folgenden werden die Einzelteile der Anlage und ihre Funktion beschrieben.
Die Rüttelmaschine besteht aus einem schwingfähig gelagerten Rütteltisch 1, der beispielsweise
durch zwei gegenläufig rotierende Unwuchten in Schwingungen versetzt wird. Der Antrieb der Unwuchten
erfolgt über zwei Kuppelwellen 3 durch je einen Elektromotor 2. Die Rüttelform ist in eine mit
Rädern versehene Formplatte 4 einen Formkasten 5 und ein Deckgewicht 6 aufgeteilt, so daß der Formkasten
und das Deckgewicht nach Fertigstellung einer Elektrode von der Formplatte einzeln abgehoben werden
können. Zu diesem Zweck sind auf einem Gerust 7 je ein elektrisch angetriebener Seilzug 8 und 9
angebracht. Das Deckgewicht 6, das bei der Herstel-
• lung mehrerer Elektroden in einer unterteilten
Rüttelform zweckmäßigerweise geteilt ausgeführt ist, hängt an einer Traverse 10, deren Oberteil 11 in
Ruhestellung von hydraulisch betätigten Sicherungsklauen 12 gehalten wird. Durch die Unterteilung des
Deckgewichtes ist in vorteilhafter Weise dafür Sorge getragen, daß das Deckgewicht auf der Oberfläche
des Rüttelforminhaltes gleichmäßig aufliegt.
Mit Drahtseilen 13 und den Seilrollen 14 ist die Traverse 10 an den Seilzug 8 angehängt. Zur Sicherung
der Geradführung des Deckgewichtes ist die Traverse mit Gleitschuhen 15 versehen, die zu beiden
Seiten in Führungsschienen 16 laufen, die am Gerüst 7 befestigt sind. Die Führungsschienen sind in
vorteilhafter Weise so ausgebildet, daß sich ihr Profil nach unten hin derart verjüngt, daß die Gleitschuhe
während des Rüttelvorganges keine Berührung mit den Schienen haben. ^
- Zweckmäßigerweise ist das Deckgewicht mit einer auswechselbaren Fußplatte 6' versehen, auf der in
den Formkasten hineinragende, der Unterteilung angepaßte Stempel 6" angeordnet sind. Der Vorteil dieser
Anordnung liegt darin, daß die gleichen Deckgewichte für beliebige Unterteilungen des Formkastens
verwendet werden können, da nur die Fuß platten 6' ausgewechselt werden müssen. Das Heber
und Senken des Formkastens 5 geschieht mittels de: Seilzuges 9, an dessen Seilen zu beiden Seiten de
Gerüstes 7 entsprechende Hubstücke 17 befestig sind. Der hochgezogene Formkasten wird ebenfall
durch hydraulisch betätigte Sicherungsklauen 1. arretiert.
Neben dem Hubgerüst 7 befindet sich eine ihälterwaage 19, die je nach Anzahl der Unterteingen
der Form 5 mit einer entsprechenden Anzahl ^haltern ausgerüstet ist. Die Verschlußeinrichtung an
.τ Unterseite der Behälter ist hierbei so ausgerüstet, S iß sie in geöffnetem Zustand den gesamten Querhnitt
des Wiegebehälters freigibt. Hierdurch wird reicht, daß die zum Anbacken neigende Elektrodenasse
ohne Rückstände in die darunterstehende Form :tleert werden kann. Die Behälter werden über eine
ischickungseinrichtung 20 mit umsteuerbaren Ruthen gefüllt.
Der Arbeitsablauf des beschriebenen Ausführungs-,ispieles
der erfindungsgemäßen Rüttelanlage teilt ;h in zwei zeitlich parallellaufende Arbeitsgänge:
1. in das Transportieren und Rütteln der Elektrodenmasse und den Abtransport der fertigen
Elektroden,
2. in das Füllen und Verwiegen der Elektroden- ao
masse in die Wiegebehälter.
An der Formplatte 4 angebrachte Mitnehmernasen - sind in die Mitnehmerketten 24 auf beiden Seiten
igeklinkt, so daß die Rüttelform nach dem Füll- :rgang (in Fig. 1 gestrichelt dargestellt) auf den
ütteltisch gefahren werden kann. Dabei ist es zweckaßig,
wenn der Rütteltisch von einem absenkbaren id mit Schienen für die Rollen der Formplatte verlienen
Hubrahmen 25 umgeben ist, der über vier, 1 den Ecken des Hubrahmens angebrachte Hydrau-
-zylinder 26 zusammen mit der Rüttelform auf den ütteltisch abgesenkt werden kann, so daß die Unterite
der Formplatte 4 auf dem Rütteltisch aufliegt id so die Rollen der Formplatte entlastet sind,
jrch das Absenken klinken die Mitnehmernasen 23 s den Mitnehmerketten aus. In vorteilhafter Weise
id die Kolbenstangen der Hydraulikzylinder durch 1 Steuergestänge so miteinander verbunden, daß sie
f gleicher Höhe gehalten werden und daher mit r einem Regelventil bedient werden können. Durch
ise Anordnung ist sichergestellt, daß sich der Hublimen
ohne Verkanten heben und senken läßt.
Gleichzeitig wird mit dem Senken des Hubrahmens ; Fußplatte 6' des Deckgewichtes von mehreren icherdüsen 30 mit einer Ölemulsion besprüht, die ι sicheres Trennen nach erfolgter Verdichtung der ektrodenmasse gewährleistet. Abtropfendes Öl fällt erbei in die darunterstehende Rüttelform.
Da die Rüttelform und der Rütteltisch fest vernden werden müssen, ist es zweckmäßig, die Form t dem Rütteltisch durch Hydraulikzylinder, die mit ier Hebelübersetzung 27 verbunden und am Rüttelch befestigt sind, fest zu verspannen. Der Vorteil ier derartigen Spannvorrichtung liegt darin, daß rch die Zwischenschaltung der Hebelübersetzung ; Hydraulikzylinder hinsichtlich Druck und Größe nstiger dimensioniert werden können. Während s Festspannens wird das Deckgewicht in die Rüttel-•m abgesenkt und so viel Seil freigegeben, daß das :ckgewicht6 auch bei fertigverdichteter Elektrode i aufliegen kann. Nach Ablauf des Rüttelvorganges, der etwa 4 Minuten dauert, wird zunächst der Formkasten 4 angehoben, um die gerüttelten Elektroden von der Form leicht trennen zu können, und dann das Deckgewicht und der Formkasten vollständig hochgezogen.
Gleichzeitig wird mit dem Senken des Hubrahmens ; Fußplatte 6' des Deckgewichtes von mehreren icherdüsen 30 mit einer Ölemulsion besprüht, die ι sicheres Trennen nach erfolgter Verdichtung der ektrodenmasse gewährleistet. Abtropfendes Öl fällt erbei in die darunterstehende Rüttelform.
Da die Rüttelform und der Rütteltisch fest vernden werden müssen, ist es zweckmäßig, die Form t dem Rütteltisch durch Hydraulikzylinder, die mit ier Hebelübersetzung 27 verbunden und am Rüttelch befestigt sind, fest zu verspannen. Der Vorteil ier derartigen Spannvorrichtung liegt darin, daß rch die Zwischenschaltung der Hebelübersetzung ; Hydraulikzylinder hinsichtlich Druck und Größe nstiger dimensioniert werden können. Während s Festspannens wird das Deckgewicht in die Rüttel-•m abgesenkt und so viel Seil freigegeben, daß das :ckgewicht6 auch bei fertigverdichteter Elektrode i aufliegen kann. Nach Ablauf des Rüttelvorganges, der etwa 4 Minuten dauert, wird zunächst der Formkasten 4 angehoben, um die gerüttelten Elektroden von der Form leicht trennen zu können, und dann das Deckgewicht und der Formkasten vollständig hochgezogen.
Im nächsten Arbeitsgang wird der Formkasten 5 auf die Formplatte 4 abgesenkt. Danach wird die
Rüttelform unter eine zwischen dem Rütteltisch und der Behälterwaage befindliche Sprüheinrichtung 31
gefahren, die das Innere des Formkastens mit einer Ölemulsion besprüht. Nach dem Besprühen wird die
Form unter die Behälterwaage verfahren, die in der Zwischenzeit schon wieder gefüllt worden ist, so daß
nach Entleeren der Behälter in die Rüttelform der Rüttelvorgang erneut ablaufen kann.
Die erfindungsgemäße Rüttelanlage wird wegen ihrer engen räumlichen Anordnung aller Aggregate
zweckmäßigerweise an ein Steuergerät angeschlossen, so daß der gesamte Funktionsablauf, einschließlich
der Beschickung der Wiegebehälter selbsttätig erfolgt.
Claims (5)
1. Rüttelanlage zur Herstellung großer Formkörper, insbesondere von Kohleelektroden für die
Aluminiumindustrie, bestehend aus einem schwingfähig gelagerten und mit einem Schwingantrieb
versehenen Rütteltisch mit einer Formplatte und einem aufsetzbaren, mit dem Rütteltisch
verbindbaren Formkasten mit Deckgewicht, dadurch gekennzeichnet, daß der Rütteltisch (1) eine Einrichtung zum Heben und
Senken des Deckgewichtes (6) und des Formkastens (5) aufweist und zwischen einer Wiegeeinrichtung
(19) und einer Transporteinrichtung (21, 22) für die fertigen Formkörper angeordnet
und über eine durchgehende, selbsttätig gesteuerte Mitnehmereinrichtung (24) zum Verfahren der
mit Rollen oder Kufen versehenen Formplatte (4) mit der Wiegeeinrichtung und der Transporteinrichtung
verbunden ist.
2. Rüttelanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß um den Rütteltisch (1) ein absenkbarer
Hubrahmen (25) für die Formplatte (4) angeordnet ist.
3. Rüttelanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkasten (5)
hydraulisch unter Zwischenschaltung einer Hebelübersetzung (27) mit dem Rütteltisch (1) verspannbar
ist.
4. Rüttelanlage nach Anspruch 1 bis 3, bei der in einem unterteilten Formkasten mehrere
Formkörper in einem Arbeitsgang hergestellt werden, gekennzeichnet durch ein unterteiltes
Deckgewicht (6), daß mit einer auswechselbaren Fußplatte (6') versehen ist, auf der in die einzelnen
Unterformen hineinragende Stempel (6") angeordnet sind.
5. Rüttelanlage nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung zur
Steuerung eines selbsttätigen Funktionsablaufes.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Family
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