DE1807042C3 - Anlage zum Elektroschlacke-Umschmelzen von Metallen, insbesondere von Stählen - Google Patents

Description

β.

<f

Säule 70 ist mit beiden U-Trägern 82 der Kranbrücke 80 fest verbunden und hängt von dieser frei herab. Der Hauptelektrodenhalter 60 wird vor. den auf seinen beiden Seiten angeordneten, auf je eine Seiltrommel 91 aufwickelbaren Drahtseilen 90 gehalten. Diese laufen um je eine am Hauptelektrodenhalter 60 drehbar gelagerte Seilrolle 64. Das eine Ende des jeweiligen Drahtseiles 90 ist mit Hilfe einer Halterung 83 an dem U-Träger 82 der Kranbrücke 80 und das andere Ende an der zugehörigen Seiltrommel 91 befestigt. Die beiden Seiltrommeln 91 sind an den Wellenstummeln 93 des auf der Kranbrücke 80 angeordneten selbsthemmenden Getriebes 92 befestigt. Die Höhenlagen des Hauptelektrodenhalters 60 und der an diesem hängenden Hauptelektrode 50 lassen sich mit Hilfe des ebenfalls auf der Kranbrücke 80 vorgesehenen Elektromotors % verstellen, welcher über die elastische Kupplung 95 mit der Antriebswelle 94 des Getriebes 92 verbunden ist. Um zu erreichen, daß sich der Hauptelektrodenhalter 60 leicht in vertikaler Richtung auf der beweglichen Säule zo 70 verschieben läßt, sind an jeder seiner vier Innenwände je vier auf Stegen 65 drehbar gelagerte Rollen 66 vorgesehen, welche an den Seitenflächen 71 der im Querschnitt quadratischen Säule 70 aufliegen. Die fahrbare Kranbrücke 80 liegt mit ihren vier Rädern 84 und 86 auf den beiden auf den horizontal angeordneten Doppel-T-Träger 100 befestigten Laufschienen 101 auf. Die beiden Räder 84 sind auf den am Gestell 81 der Kranbrücke 80 befestigten Zapfen 85 drehbar gelagert, wogegen die anderen beiden Räder 86 auf der Welle 87 befestigt sind. Diese ist mit Hilfe des am Gestell 81 angeordneten Elektro-Getriebmotors 89 über das Kettenvorgelege 88 antreibbar. Demgemäß kann die Kranbrücke 80 mittels des Elektro-Getriebemotors 89 in horizontaler Richtung verschoben werden. Somit bilden der Elektro-Getriebemotor 89, das Kettenvorgelege 88, die Welle 87 und die Räder 86 das Fahrwerk, hingegen der Elektromotor 96, die elastische Kupplung 95, das Getriebe 93 und die beiden Seiltrommeln 91 das Hubwerk der Kranbrücke 80. Die zur dargestellten Anlage gehörende Hilfselektrode 110 wird von sechs parallel zur Hauptelektrode 50 in dem Haltering 112 angeordneten Stäben 111 gebildet, welche entweder aus einem einen höheren Schmelzpunkt als die Hauptelektrode 50 aufweisenden Material (wie Graphit, Wolfram oder Molybdän) oder aus dem gleichen Material (Stahl) wie die Hauptelektrode 50 bestehen. Die Stäbe 111 sind an den auf der Oberseite des Halteringes 112 vorgesehenen Klemmen 113 der Schrauben 114 auswechselbar befestigt. Der Haltering 112 stellt einen Teil des Hilfselektrodenhalters 115 dar. Dieser ist so wie der unterhalb von ihm angeordnete Kokillenhubwagen 20 auf der fixen Säule 30 verschiebbar und wird ebenfalls von einem auf einer Seiltrommel 121 aufwickelbaren Drahtseil 120 gehalten. Die Höhenlagen des Kokillenhubwagens 20 und der auf ihm befindlichen Kokille 10 sowie des Hilfselektrodenhalters 115 und der an diesem hängenden Hilfselektroden-Stäbe 111 lassen sich mit Hilfe der am oberen Ende der Säule 30 angeordneten beiden Elektro-Getriebemotoren 42 und 122, auf deren Wellenstummeln 43 und 123 die Seiltrommeln 41 und 121 befestigt sind, verstellen. Während des Abschmeizvorganges der Hauptelektrode 50 werden die Höhenlagen derselben und der Kokille 10 so verstellt, daß einerseits die Hauptelektrode 50 in die auf der Metallschmelze schwimmende (zur Reinigung und Abschirmung des abgeschmolzenen Stahls dienende^ Schlackenschicht 54 eintaucht und hierbei ihr Ende den gewünschten Abstand vom Spiegel der Metallschmelze aufweist und daß andererseits die Lage dieses Spiegels relativ zur Kokille 10 unverändert bleibt Von dem einen Pol der benützten (nicht dargestellten) Stromquelle (im allgemeinen Sekundärwicklung eines Transformators) führt eine elektrische Leitung 130 zu dem Wechselschalter 131, von dem je eine elektrische Leitung 132 bzw. 133 zu der Verlängerungsstange 51 der Hauptelektrode 50 und dem Haltering 112 der Hilfselektrode 110 abzweigt, wogegen der andere Pol der Stromquelle ebenfalls über eine elektrische Leitung 134 mit der vorzugsweise aus Kupfer bestehenden Grundplatte 135 — auf welcher der durch den Umschmelzvorgang gebildete Stahlblock 53 aufliegt — verbunden ist. Diese ist durch eine Zwischenplatte 136 gegenüber dem Boden elektrisch isoliert. Solange die Hauptelektrode 50 in die Schlackenschicht 54 eintaucht, ist der Wechselschalter 131 so eingestellt, daß der Stromfluß über die elektrische Leitung 132 zu der Hauptelektrode 50 erfolgt und diese infolgedessen abschmilzt. Wenn sodann das übrigbleibende Reststück der Hauptelektrode 50 zum Zwecke des Elektrodenwechsels aus der Kokille 10 gezogen werden muß, wird der Wechselschalter 131 vorzugsweise automatisch umgeschaltet und gelangt hierdurch in seine strichliert angedeutete Stellung. Gleichzeitig wird der Hilfselektrodenhalter 115 so weit nach abwärts bewegt, bis die die Hilfselektrode 110 bildenden Stäbe Ul in die Schlackenschichte 54 eintauchen und ihre unteren Enden den gewünschten Abstand vom Spiegel der Metallschmelze aufweisen. Somit erfolgt nunmehr der Stromfluß über die elektrische Leitung 133 zu den Stäben 111 der Hilfselektrode 110. Dies hat zur Folge, daß die Hilfselektrode 110 die Metallschmelze warmhält, wobei die Stäbe 111 abschmelzen, wenn sie aus dem gleichen Material wie die Hauptelektrode 50 bestehen.

Sobald das Reststück der abgeschmolzenen Hauptelektrode 50 mit Hilfe des Hubwerkes der Kranbrücke 80 aus der Kokille 10 gezogen ist und sich oberhalb des Halteringes 112 der Hilfselektrode 110 befindet, wird das Fahrwerk der Kranbrücke 80 in Funktion gesetzt und das Reststück der Hauptelektrode 50 an eine abseits der Kokille 10 gelegene Stelle gebracht, an der es leicht möglich ist, dieses Reststück vom Hauptelektrodenhalter 60 abzunehmen und auf den Boden zu legen. Hierauf wird eine außerhalb der Kokille 10 und der Hilfselektrode 110 vorbereitete, vertikal stehende neue Hauptelektrode 50 am Arm 61 des Hauptslektrodenhalters 60 eingehängt. Die neue Hauptelektrode 50 wird sodann mittels des Fahr- und des Hubwerkes der Kranbrücke 80 in die Kokille 10 eingebracht, die Hilfselektrode 110 wieder aus dieser herausgezogen und der Wechselschalter 131 vorzugsweise automatisch wieder in seine frühere Stellung gebracht, worauf sich der vorstehend beschriebene Vorgang wiederholt.

Der Vollständigkeit halber ist noch anzuführen, daß die Kokille 10 mittels Wasser gekühlt wird. Dieses fließt durch den Schlauch 140, die Rohrleitung 141 und die im Arm 21 des Kokillenhubwagens 20 sowie in der Seitenwange 14 der Kokille 10 vorhandenen Kanäle 22 und 15 in den zwischen Außenmantel 12 und Innenmantel 11 der Kokille 10 vorhandenen Hohlraum 13. Sobald das Kühlwasser diesen Hohlraum 13 von oben nach unten durchströmt hat, wird es durch die am Außenmantel 12 und in der Seitenwange 17 der Kokille 10 sowie in dem Arm 23 des Kokillenhubwagens 20 vorhandenen Kanäle 16,18 und 24, die Rohrleitung 142 und den Schlauch 143 abgeleitet.

Weiters ist darauf hinzuweisen, daß auch der Kokillenhubwagen 20 und der Hilfselektrodenhalter 115 in analoger Weise wie der Hauptelektrodenhalter 60 auf jeder ihrer vier Innenwände mit je vier auf Stegen drehbar gelagerten (nicht dargestellten Rollen) versehen sein können, um zu erreichen, daß sich der Kokillenhubwagen 20 und der Hilfselektrodenhalter 110 leichter auf der zugehörigen Säule 30 in vertikaler Richtung verschieben lassen.

Der Hauptelektrodenhalter 60 und der Hilfselektrodenhalter 115 stellen Hubwagen dar, welche sich mit Hilfe von Seilzügen auf je einer Säule 70 bzw. 30 in vertikaler Richtung verschieben lassen.

Im vorstehenden Ausführungsbeispiel ist eine zylindrische Kokille 10 erwähnt. Die erfindungsgemäße Anlage kann jedoch auch mit anderen, z. B. inQuerschnitt rechteckigen Kokillen ausgestattet werden. Gegenüber den bekannten Anlagen zum Elektroumschmelzen von Metallen bietet die erfindungsgemäße Anlage den Vorteil, daß es bei ihr sehr einfach ist, der Wechsel der Hauptelektrode und nötigenfalls auch der Hilfselektrode durchzuführen, und zwar auch dann wenn die erfindungsgemäße Anlage in besonders großen Dimensionen ausgeführt wird. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Anlage besteht darin daß es stets möglich ist, diese den jeweiligen räumlichen Gegebenheiten anzupassen und die Hauptelektrode über größere Entfernungen zu der Kokille hin zu transportieren.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Wechsel der Hauptelektrode beträchtlich erschwert.

   dem umzuschmelzenden Metall bestehenden Haupt- 5 werden _{fe auch die} »,Ifselektrode auszutau-

   elektrode, einer Kokille und einer zum Warmhalten trodeu ι ^. „^ _{größere Entfernungen In} der gebildeten Metallschmelze dienenden, wahrend ^ _{Rich zu} bewegen und welche es

   des Auswechseins der Hauptelektrode stromdurch- %™™_emögüdlt, den Vorgang des Elektrisch ackenossenen Hilfselektrode, dadurch gekenn- ^r.^ot^_elzens J_n einwandfreier We.se durchzufuhren. zeTchnet daß die Hilfselektrode (110) und/oder .o Um*hmelMns ,n ^ ^. _{dner Vorrichtung der} die Kokille 10) einerseits und die Hauptelektrode ^"^!„,«, Art dadurch erreicht, daß die (50) andererseits an voneinander getrennten, an ^*ⁿg J₀^ _und/oder die Kokille einerseits und die fahrbaren Kranbrücken (80) hängend angeordneten "'"^se *_ektrode andererseits an voneinander getrenn- und mit diesen starr verbundenen Säulen (70) in Haupt Kranbrücken hängend angeordneten

   vertikaler und horizontaler R.chtung bewegl.ch .5 ten *^{n ta} _{sUrr ver}bundenen Säulen >r!vertikaler

   angeordnet sind. _u , .. ""_d horizontaler Richtung beweglich angeordnet s.nd.
2. 2 Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennze.ch- ^un™!^Z _e°_vorzugte Ausführungsform der erf.ndungsgenet' daß in an sich bekannter Weise für die tine ° β _{dadurch geken}nzeichnet. daß in an

   Hilfselektrode (110) und die Kokille (10) eme ortsfest maßen,Anlag _{fflf die} Hilfselektrode und die

   angeordnete, vertikale Säule (30) vorgesehen .st, 20 sich beica angeordnete vert.kale Säule

   längs welcher die Hilfselektrode (110) gemeinsam Kok'ik, eme _wdcher ^ _{Hilfselektrode}

   mindern Hilfselektrodenhalter (115) und d.e Kokille «rgesehen » ^g _{Hilfselektrodenhalter und die} (10) gemeinsam mit dem Kokillenhubwagen (20) >n gerne"«^d _{jt dem} Kokillenhubwagen in

   vertikaler Richtung verschiebbar sind, und daß fur KokMe g^em _verschiebbar sind, und daß für die

   die Hauptelektrode (50) eine an einer horizontal *5 «rtik^K ^ _{an einer horizonta}i verfahrbaren verfahrbaren Kranbrücke (80) hängend angeordnete ™^upi . _hängend angeordnete Säule vorgesehen ist, Säule (70) vorgesehen ist, längs welcher d.e ^³"⁰', _{her di} ⁶ _e Hauptelektrode gemeinsam mit dem Hauptelektrode (50) gemeinsam mit dem Haupt- '*"?*,_ektrodenhalter verschiebbar ist. Hierbei ist es elektrodenhalter (60) verschiebbar .st. "^a"P .. _{h das Reststü}ck der jeweils abgeschmol-

   zenen Hauptelektrode an einer außerhalb von der die

   jeweils abschmelzende Hauptelektrode umgebenden

   {^elektrode gelegenen Stelle am Boden abzulegen, Hilfselektrode^i ^ _{außerhalb der} Hilfselektrode in

   Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Elektroschlaf als aucn<em _{ekete neue} Hauptelektrode am

   ke-Umschmelzen von Metallen, insbesondere von 35 vert.™ ^ _f ^ _{befestigen und sodan}n in den

   Stählen, mit einer aus dem umzuschmelzenden Metal Haupte_r'^e^ _{fode und der} Kokille umschlossenen

   bestehenden Hauptelektrode, einer Kokille und einer von ae .

   zum Warmhalten der gebildeten MetaUschmelze die- ^Ra7^"^Z _e ^U _nden ^g _wird die Erfindung in einem Ausfühnenden, während des Auswechselns der Hauptelektrode ™ ££, _erläutert, das durch die Zeichnung in

   stromdurchflossenen Hilfselektrode. «ehematischer Darstellung wiedergegeben ist. Die

   Bei den bekannten Anlagen der eingangs genannten sehen atiscn ^ _{Elektroschlacken}._Um.

   Art sind die flüssigkeitsgekühlte Kokille, die Haupt- und ^F>*£™*¹ _{Stahlen in} Ansicht und die F i g. 2 in

   die Hilfselektrode an Hubwagen befestigt, welche sich schmelzen

   vorzugsweise mit Hilfe von Seilzügen au ferner Säule m ^Dr^'^s^;· _lindrischen Innenmantel 11 aufweisende vertikaler Richtung verschieben lassen. Wenn bei dem 45 Die einen y ^ _{sdtenwangen 14 und 17} auf

   Umschmelzprozeß eine Hauptelektrode durch die KotaUe w 8 angeordneten Armen 21 und 23

   Wärmeentwicklung des aus ihr austretenden elektr - den beiden^aD ₆ ^ _ό[^ .^ ^ _def ^^

   sehen Stromes bis auf ein kurzes Reststuck abgeschmol- de Kok»D ? _{chniu dratischen} Säule

   zen ist, so muß dieses durch Hochheben des vertikal J^J · ^ _{von dem auf der} seiltrommel Hauptelektroden-Hubwagens aus der Kokille gezogen ₅o J verschieDDa ^ ^_{n Die abzu}

   und gegen eine neue Hauptelektrode austausch ^¹ "^fare _Ende ^ ^.^ werden. Dieselbe wird sodann durch. senken des ^Mnae^ · _{de lindrische Ha}uptelektro-Hauptelektroden-Hubwagens in die Kokille einge- ""fA⁸¹?"^¹^,,, _{an der} beweglichen, ebenfalls im bracht und abgeschmolzen^ Dam,|: währendld«.eben J f ^Jn dem ^ ^^ ^ _vorgesehenen beschriebenen Vorganges des Elektrodenwechsels de 55 ^erscnnm. q _{hR whand angeordnet}. Dessen in der Kokille befindliche Metallschmelze nicht abkühlt "»"ΡΑ™™""?_{ηβΐη der} Säule 70 abgewandten Ende und erstarrt, wird während dieser Phase ein elektrischer ^m ⁶I weis an _einem d _Ver ⁶ _{langerungsstan}. Strom durch die Hilfselektrode geleitet Die bekannten einen Langs^inm ^ .^^ ^^ ^₆ Hilfselektroden umgeben die jeweils eingebaute Haup_e ge 5 «^«g*^ _versehen, _{der au}f dem Arm elektrode und sind z.B. nach einer Schraubenline* m, eine* bun _{in HerabfaIlen der} Hauptgewunden oder rohrartig ausgebilde^ Wenn man d.e aufliegt und g _We._ter ^ ^ ^ bekannten Anlagen zum tieKiro«:...-^w-w...-»miJL JkK annähernd halbkre.störm.ge

   gewunden g ^ _Weter ^ ^

   bekannten Anlagen zum tieKiro«:...-^w-w...-»miJL JkK annähernd halbkre.störm.ge

   von Metallen in großen Dimensionen ausfuhrt« ergibt Schutzes^ "^ j _{de Ha},_tepi_atte 63 am Arm

   sich der Nachteil, daß die die Hauptelektrode ^Aus™"^ng ~*_{d 52 der} Verlängerungsstange 51 ist in

   d l 65 ^££τΒνηΜύ*ν* g g ^e

   sich der Nachteil, daß die die Hauptelektrode Ausnenmungojaui.._L._äv.._Uv ,

   umgebende Hilfselektrode beim Ausbau des jeweiligen ⁶5 befestigt. Der Bund 52 der Verlängerungsstange 51 ist in

   Reststückes der abgeschmolzenen Hauptelektrode und diese beiden Ausnehmungen 63 eingehängt, wodurch

   beim hierauf erfolgenden Einbau einer neuen Haupt- erreicht wird, daß die Verlängerungsstange 51 nicht aus

   elektrode sehr störend ist und infolgedessen den dem Schlitz 6? *■—<»»>™i«»i»«»n Wann Die bewegliche