DE1577271A1 - Matrizengehaeuse einer Pressvorrichtung fuer zur Verarbeitung in Elektrooefen bestimmte Metallabfaelle - Google Patents

Description

Eirma TEZUIOL KOSAlT KÄBUSHIKI-KA.I3HA, Tokio (Japen)

Hatrizengehäuse einer Preßvorrichtung für zur Verarbeitung in Elektroöfen bestimmte Metallabfalle.

Die.Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen an einer Vorrichtung zum Pressen und Formen von Metallabfällen in Blöcke, wie sie zum Schmelzen in Elektroofen vorgeschrieben sind.

Eine herkömmliche Preßvorrichtung für Metallabfälle besteht hauptsächlich aus einem zylindrischen Matrizengehäuse und einem Preßstempel, wobei die aufgehäuften Abfälle zu festen zylindrischen Blöcken geformt werden. Ein normaler Elektroofen, wie er gewöhnlich im Gebrauch ist, wird mit einer zylindrischen Schmelzwanne und einer Vielzahl von Elektroden versehen, die in besagte Schmelzwanne hineinragen. Das Schmelzen der Hetallabfälle wird dadurch ausgeführt, daß die Elektroden mit den oberen Enden der in der Schmelzwärme aufrecht stehenden Blöcke in Berührung

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gebracht werden. Deshalb wird beim Schmelzen der Blöcke in Elektroofen deren Innenteil relativ leicht geschmolzen, während der äußere, periphere Teil leicht ungeschmolzen

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in hohler,, zylindrischer Forin verbleibt. Dies© ^geschmolzenen Teile werden mit Brennschneidarn oder ähnlichen Werkzeugen in Stücke geschnitten; die Stücke werden in das geschmolzene Heta.ll auf den Grund das Ofens gebracht und noch einmal geschmolzen. Biese herkömmliche Arbeitsweise erfordert zusätzliche Arbeit. Der Gasverbrauch infolge des Trennschnsid-ens, das notwendigerweise in der Nähe dieses hochteinperierten Ofens ausgeführt werden muß, ist beträchtlich, so daß es für die Arbeiter sehr gefährlich iot, das Schneiden auszuführen.

Um diesem Übelstand abzuhelfen, wurde bereits versucht, mehr Elektroden im Elektroofen anzubringen und diese auch in der Nähe der ungeschmolzenen Teile anzuordnen. Eine derartige Konstruktion ist aber nicht nur schwierig, sondern beeinträchtigt auch die Sicherheit der Ofenwand, da dann die Elektrodenstifte in der Nähe der Ofeninnenwand liegen. Weiterhin ist es für den Energieverbrauch ziemlich unwirtschaftlich, die Zahl der Elektrodenstifte zu erhöhen.

Ziel dieser Erfindung ist es', eine Preßvorrichtung zum _f Pressen von Metallabfällen für Elektroöfen, insbesondere deren Matrize so auszugestalten, daß die Abfallblöcke ausreichend und wirtschaftlich geschmolzen werden können und obengenanntes Trennsch^heiden entfällt.

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Die Erfindung besteht darin, daß das Katrizencehäuae im wesentlichen eine zylindrische Innenoberfläche aufweist und daßdiese mit einer Vielzahl von Prägeleisten versehen i.st, die parallel zueinander in Richtung des Preßsternpelvorschub verlaufen,

Wenn die Abfallpressung in einem riatrizenfiehäuse inch der Erfindung durchceführt wird, so werden Blocke mit gekerbter äußerer Umfangflache hergestellt, wobei die Kerben besaiten Prägel eist en eiit3i?i*eohend geformt werden. Die Blöcke können infolge der oben erwähnten Einkerbungen ir Elektroofen hiu^ reichend und wirtschaftlich je..>ch:aolzon -.ierien.

Die erwülmten Prägeleist'„η sind nicht nur a:. d-^r inneren Gehäuaeobei^flache der Matrize befe^ti^t, jxo .Jirid '.-trän auch löcbar mit i'rjenieir.e:.: der l:erköm:„lic:iun otütznittel befestigt, wobei einige Prätioleisten -.uch olme iic>_ 3t^;;.tsliittel vor^ös-ihen -ina. Ansah!, Höhe, ^uv-rBclniittcfoiT". -.ι.:·.;. besagter Präjoleiisten wer Ια: passend ent;, or fen, ur.. lie erforiorliche Wirkun^ für laa Pressen, Her&usneiimen, £'i.:~ dern tui-1 Schneisen der Blöcke zu erzielen. S- i^t bojor.ler. i^üiiotij, weir.i besiagte Höhe -iin Viertel bia ο in Achtel i. -inaer or. liatriscciiurcniaeas-sru beträjt und i-ai-en form iKxOuzCöv:.!·, viereckir» äroieckis, iia oder ii'ceü'.-.'iü anders ausreoiliet ist.

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Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung uerden an Hand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher I) ο schrieb en. Es zeilen: Fig.1 die Frontalansicht einer Preßvorrichtung, in der das Hatrizengehäuse und ein ieil des eigentlichen

Preßstempels in vertikaler Richtung geschnitten sind, Fig. 2 eine Draufsicht auf das Gehäuse, Fig.Γ eine teilweise, vergrößerte Draufsicht auf eine ,

andere Ausführungsform des Gehäuses, Fig.4 die eigentliche"Preßvorrichtung von unten, FiO5 die Perspektivansicht einen Abfallblockes, Fig.6 eine schenatische Darstellung des Schmelzprozesses in einem Elektroofen.

Di ο in Figur Λ gezeigte, nit einer; H-s-trizengehäuse ausgestattete Preßvorrichtung enthält eine Hehrzahl von durch öliruckzylinder gesteuert en Punktrreßsteaipeln, ebenso einen dmhbaren Preßtei"., mit lconicav-in Bereichen auf seiner · Preßfläche. Außerdem könne;! alle ander on bis Jetzi öffentlich bekannte:, ο V^r in lor Zukunft -.."^nkbaren Preßvorrichturigen, -./ie 3- Mo Gelegenheit ^e-;oil3 erfordert, angev;on-'let v/erlen.

Zwei Öliruckz;'ii:v.l3r 7 2ui.i Hochförlarn eines drehbaren Preßteiles " ;e_-j.;H vo.i einen vertl^o.1 verlauferiCuO.i Ιχ-äger G torfL"r;.:i-;:o„ r.ahuens F geti^ ,3;... Liν unteren Enden

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der Zylinderkolbenstangen sind an einem Stützblock 9 befestigt.' Der konvexe Teil 3 der Preßscheibe 5 ist kreuzförmig gestaltet* Eine vom Stützblock 9 herabhängend getragene Welle 11 ist mit der Preßscheibe 5 drehbar verbunden» Ein Motor 12 zum Drehen der Preßscheibe 5 ist an dem Stützblock 9 angebracht. Die Motordrehung wird durch ein mit der Motorwelle verbundenes Antriebsritzel 13 und einen im Öberbereich der Preßscheibe 5 angeordneten Zahnkranz 10 auf die Preßscheibe 5 übertragen. Vier Öldruckzylinder 14·, dazu bestimmt, eine Gruppe 1 von Punktpreßstempeln in die Preßposition zu bringen» werden ebenfalls von dem Träger 6 getragen. Die unteren Enden dieser Stempel 15 sind an einem ringförmigen Stützglied 16 befestigt, auf dsm sich ©ine Anzahl von Panktpreß/zylindem 2 stützt* Die PunMpreßstempel 1 eines Jeden Zylinders treten in den Stützring ein und sind so befestigt, daß sie sich aus der Ringunterseite vor- und zurückbewegen können.

Wie in Figur 4- gezeigt, ist der Stützring 16 an der Unterseite des Ringes mit vier Ernten 18 dergestalt ausgestattet, daß diese den Prägeleisten des später erwähntenilatrizengehäuses entsprechen, wobei die Hüten 18 so angebracht sind, j daß sie bei Druckausübung in die Prägeleisten des Gehäuses passen.

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Das Matrizengehäuse 19 nach Figur 1 und 2 ist ein Stahl·*- zylinder, dessen eines Ende ganz offen ist und auf dessen Innenwand 21 vier Stahlprägeleisten 20 mit trapezförmigem (Juerschnitt zwischen Wülsten in gleichem Abstand zueinander und von der Gehäuseöffnung 22 bis zum Gehäusefuß parallel stehend eingeschweißt sind. Die Höhe der Prägeleisten 20 ist auf etwa 1/5 des Innendurchmessers des Gehäuses festgelegt. Das Größenverh&Ltnis zwischen dem Gehäuse und der Preßvorrichtung ist so gewählt, daß der äußere Durchmesser des Stützringes 16 groß genug ist, um in daß Gehäuse eingefügt zu werden und daß die Preßacheibe 5 so konstruiert

genug ist, daß ihr Durchmesser auch »» groß/ist, um in das Gehäuse zu pasoen, ohne die Prägeleisten 20 zu berühren.

Auf demAufßtellboden 24· sind zwei Führungsschienen 25 verlegt, die in Richtung auf die Unterseite der Preßvorrichtung verstehen. Das Hatrizengehäuse 19 ist auf dem Boden verschiebbar befestigt dergestalt, daß zwei an der Unterseite des Gehäuses angebrachte Führungsnuten 26 auf den Schienen 25 aufliegen.

Im Betrieb wird das Gehäuse 19 aus der Preßposition herausbewegt und Metallabfall wird von der öffnung her eingefüllt. Nach dem Füllen des Gehäuses wird dieses in die Preßposition gebracht und eine Yorpressung durchgeführt, bei der hydrau-

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Iische JTIUl;:. i£keit in die öldruckzylinder 7 -uvl 1'~ ο ^leitet wird und lie Preßscheibe 5 uud der otützrin.j Ίο im Gehäuse heruntergedrückt werden. Danach "-/ird zuorst die Preßscheibe 5 wieder in ihre ur.ipLuri₀-lioh^ L. je zurücksebi'acht, VfO der Iiotor 12 in Betrieb ce-^;ctat wird, der die Pi'ößscheibe .leicht dreht. Df-r-uii* wird v/i-Λ iriio.. ^uP Dx¹UCk in der _vj'-ichen Weise eini^·. H-;ic fusjüTot. Ili'.vbei v:ird jeder Panküj. reßstemx)el 1 einige HmIe v.'iede^liolt in der gleichen Woisu uuf- und abbvv.-o^t, wobai h, draulirciie. Flüssigkeit in jeden Öldruckzylinder '1 .jel'ritet v/ird, so daß dt: .j Druckromen der Abi'· ill block ο außjef "ilirt v/er-" c; k:-nn.

liaoh B6ünui;cuii(S oben be^ch;.¹!'/w-:ur Pr<.''::-;u:<: virJ ".. ■: Gehäuse 19 viio vorher m-.ch ι-\ι2,<-.χ. bu.o_t;t uv.ä i^r C' -"^-^tt und »3^ί°---t'- ΑοΓ*? 11.block \.ivj iet j .-jii.· ;:;«:- er.tnor.v.on. Dei· Block B iirb fe:;t ilnü zyli:: l:*i. -..·.:. -Io in JTi^u-.· 5 ;^i:--l."t und weiot r.-r .; ji.i>?r üu^ereii. Peripherie vio* Nute.. .7 ■ u_f. v.*ii*d d-i oaluael^vor^ari^ *..^rie Γο". ;t -u:.^; «f'ilirt:

Der Block B wli'l in der in Fiju · f- C'ozei^tjn otehe.rl^r. Stellung in ei.ien Elektroof ολ P ji..jt bracht. Di- E_ ■*..-ti'odezx S „·>:?rl* ¹H von der Ofeiiöi'fn.L.-; L:\ day J'häisc -o eiligebrr >.at, daß ihre unter··.;:! Snl:-r. :it l.ij ol>ürc-„ 3tlr: flachs ;e- o-riagten Block i-3 Ξ i.. I'.j-iitakt kocmen. Jj-■.·"-Ii Zufuhr ei. der β-'ΓοιΊβιΊΙ^Ι:^:- StrorL. ι-η^·3 b-3_b-imit J>r .'J-Ίγ... „ξ·

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prozeß, wobei das Hit beiteil des Blocks in Axialrichtung' entsprechend der Ausdehnungsrichtung der Elektrodenstifte E zuerst geschmolzen wird, wie in Figur 6 gezeigt ist, und deren geschmolzenes Metall sich in der Schmelzwanne ansammelt. Das Schmelzen des axialen Mittelteils dehnt sich allmählich nach außen aus und erreicht die Hüten 27· Der äußere periphere Teil des Blocks, der nicht schmelzen und deshalb hohl und zylindrisch bleiben würde, zerfällt durch die Nuten 27 in jeweils vier Stücke. Jedes Stück B_x. fällt dann durch sein .eigenes Gewicht in das geschmolzene Metall in die Schmelzwanne und schmilzt dort natürlich gründlich.

Demgemäß wird im Vergleich mit herkömmlichen Preßvorrichtungen bei einer Schmelzung· eines mit einer erfindungsgemäßen Preßmaschine gepreßten Metallabfallblockes der Arbeitsvorgang deutlich wirksam und der im Elektroofen verbrauchte Strom größtenteils gespart.

Bei dem Arbeitsvorgang ist die Tatsache, daß der Querschnitt der Prägeleisten trapezförmig, viereckig, recht eckig oder anderweitig gebif&et ist, nicht nur nützlich, um jeden Abfallblock beim Pressen im Gehäuse gut zu mischen und zu einem festen Block zu formen, sondern auch, um die Entfernung des Blocks beim Preßvorgang zu ermöglichen bzw.

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^ erleichtern. Außerdem ist die Tatsache, daß die Höhe der Prägel'eisten zwischen 1/4- und 1/8 des inneren Durchmessers des Gehäusesliegt, sowohl beim Preß- als auch beim Schmelzvorgang von großem Nutzen. Wenn nämlich die •Leistenhöhe zu groß ist, ist sie beim Pressen hinderlich, so daß selbst beim Vorhandensein einer wirksamen Preßvorrichtung diese sehr kompliziert konstruiert sein muß, was beim Pressen nachteilig ist. Ein tiefgenuter Block ist natürlich sehr bruch empfindlich und dadurch beim Entfernungs- und Förderungsprozeß schwer zu handhaben. Wenn die Nuttiefe zu klein ist, ist es schwierig, den ungeschmolzenen leil des Blocks in Stücke zu schneiden. Dadurch wird ein vollständiges, wirksames und wirtschaftliches Schmelzen des Blocks verhindert .

Je nach Art, Materialbesonderheit der zur Verfügung stehenden Metallabfälle, Konstruktion der Preßvorrichtung oder anderen Besonderheiten kann es vorkommen, daß die Prägeleisten durch andere leisten ersetzt werden müssen, deren Wulsthöhe, Querschnittsform u.dgl. von den vorher verwendeten abweichen. In Anbetracht einer derartigen Notwendigkeit ist das Pressengehäuse so konstruiert, daß die Prägeleisten auswechselbar sind. Nach Figur 3 sind Je eine oder mehrere gegenüberliegende Erhebungen als Stützvorrichtung an beiden Seiten der Anbrinsungsbahn der Prägeleisten vor-*

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gesehen. Venn&Lne Prägeleiste 20 mit ihrer Basis zwitehen ' die einander gegenüberliegenden Erhebungtn eingepaßt wird, wird ein Kippen, Verschieben oder Gleiten der Prägeleiite j vorteilhaft vermieden· Bei dieser Art des Stutzens wird : weder das Einfüllen des Abfalls noch der Preßvorgang be- i hindert, aber das gleiche Ziel wie beim vorhergehenden Beispiel erreicht. Es ist in diesem Fall zweckmäßig, die Innenfläche 21 des Gehäuses gegen den Boden hin leicht zu verjüngen. Als solche Stützvorrichtung können eine Vielzahl von Vorrichtungen verwendet werden, z.B. könaen Schrauben aum Befestigen der Prägeleisten am Gehäuse Verwendet werden.

Wenn keine solchen Stützvorriahtungen vorgesehen sind» kann das gleiche Ziel dieser Erfindung wie bei den vorangegangenen Beispielen durch ein Pressengehäuse erreicht werden, das so konstruiert ist, daß die Prägeleisten in vorgeschriebenen Stellungen an der Gehäuseinnenwand anliegen. Bei einem derartigen Gehäuse ist es besonders notwendig, die Innenfläche in der erwähnten Weise zu verjüngen.Bei einem Pressengehäuse mit abnehmbaren oder stehenden Prägeleisten ist es möglich, Prägeleisten aus einem _/ anderen Material als Holz zu verwenden, das bei einer niedrigeren Temperatur als dem Schmelzpunkt von Metallabfällen brennbar ist. In diesem Fall kann es nach dem Formen beim

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Herausnehmen der Blöcke aus dem Matrizengehäuse geschehen, daß ein an einer Prägeleiste klemmender Block zusammen mit der aus Holz gefertigten Prägeleiste entfernt wird. In diesem Fall kann beim Entfernen des Blockes die hölzerne Prägeleiste vom Block entfernt und von neuem gebraucht werden oder der Block kann zusammen mit dem daran hängenden HoIa in den Elektroofen gebracht und geschmolzen werden, wobei der Holzkörper beim Schmelzen verbrennt.

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Claims (5)

1. Patentansprüche;

   π.) Hatrizengehäuse einer Vorrichtung zum Pressen von Hetallabfallblöcken für die Schmelzung in Elektroöfen, dadurch gekennzeichnet, daß es eine im wesentlichen zylindrische Innenoberfläche (21) aufweist und daß diese mit einer Vielzahl von Prägeleisten (20) versehen ist, die parallel zueinander in Richtung des Preßstempelvorschubs verlaufen.
2. 2. Hatrizengehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prägeleisten (20) an der Innenoberfläche des Gehäuses befestigt sind.
3. ~j, Iiatrizeiigehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prägeleisten (20) zwischen Stützaäaienen (28)an der Innenoberfläche (21) des Gehäuses auswechselbar ber· festigt sind.
4. 4. Hatrizengehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Innenoberfläche (21) zum Matrizengrund hin leicht verjüngt und daß die Prägeleisten (20) an der Innenoberfläche des Gehäusemantels anliegen.
5. 5. Hatrizengehäuse nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Prägeleisten (20) ungefähr 1/4 bis 1/8 des Durchmessers der Innenwand des Matrizengehäuses beträgt.

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