DE2017888A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Beschicken von Schmelzelektrolysewannen für die Aluminiumherstellung mit Tonerde - Google Patents

Description

betreffend · ·

Verfahren und Vorrichtung zum Beschicken von Schmelzelektrolysewannen für die Aluminiumherstellung mit Tonerde.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschicken von Schmelzelektrolysewannen für die Aluminiumherstellung mit Tonerde sowie eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens,

Die Beschickung mit Tonerde umfasst zwei Arbeitsgänge: Das Stochern, d.h. das kontinuierliche oder diskontinuierliche Aufreissen der sich an der Oberfläche des Elektrolysebades bildenden Haut oder Kruste,' und das ebenfalls kontinuierliche oder diskontinuierliche Einschütten der pulverförmigen Tonerde. Die Menge der im Bad gelösten Tonerde muss sorgfältig dosiert werden, da der Tonerdegehalt des Bades im Bereich zwischen zwei Grenzwerten bleiben muss, nämlich einem unteren Grenzwert in der Grössenordnung von 1 #,unterhalb dessen eine Polarisierung der Anode, der sogenannte Anodeneffekt auftritt, und einem oberen · Grenzwert in der Grössenordnung von 9 #,oberhalb dessen die Tonerde nicht mehr in Lösung geht und das stark isolierende Tonerdepulver auf die Kathode fallen und somit den inneren Widerstand der Wanne erhöhen und ihren Betrieb schwer stören würde.

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Es ist bekannt, die Schmelzelektrolysewanne für«die•Aluminiumherstellung dadurch zu beschicken, dass man die das Elektrolysebad bedeckende Kruste an mehreren Stellen durchsticht und dann eine dosierte Menge Tonerde an einer oder mehreren durchs stochenen Stellen einschüttet und diesen Vorgang wiederholt, bis der .gesamte nicht vom Anodensystem eingenommene Teil des Bades behandelt ist. Diese beiden Arbeitsgänge werden mit einer einzigen Vorrichtung durchgeführt, die sich an den zubehandelnden Wannen entlang bewegt und sowohl einen Einstechhammer wie einen Behälter von genau festgelegtem Fassungsvermögen umfasst, welcher über einen ebenfalls an der Vorrichtung vorgesehenen Trichter beschickt wird.

Beispiele solcher Vorrichtungen sind in den deutschen Patentschriften 1 171 626 und 1 275 285 beschrieben.

Das beschriebene Verfahren und die zu seiner Durchführung vorgesehene Vorrichtung haben den Vorteil, dass die Tonerde an frisch .gestocherten Stellen eingeschüttet wird, ehe das Elektrolysebad,die Zeit hat, wieder eine feste Oberfläche zu bilden. Dem steht indessen'der Nachteil gegenüber, dass die Tonerde unregelraässig verteilt wird, da sie in Form von mehr oder weniger ineinander übergehenden Haufen im Bad abgesetzt wird. Ein anderer Nachteil der beschriebenen Vorrichtungen besteht darin, dass sie nur auf eine Seite der Wanne einwirken und die jeweils andere Seite erst nachträglich behandelt wird. Daraus ergibt siGh eine Asymmetrie bei der Beschickung, die den Mangel des Bades an Homogenität noch verstärkt. :

Es ist auch bekannt, die Kruste kontinuierlich mit einem Schneidkopf zu brechen, der. ein am Ende eines Schwenkhebels angeordnetes Rad umfasst und die Kruste dadurch aufbricht₄ dass er sie am Kopfende der Wanne durchschlägt und dann, eingetaucht bleibend, eine fortlaufende Furche einschneidet, während ein gegenüber diesem Kop£ zurückgesetzt angeordnetes Rohr die Tonerde von einem an der Vorrichtung angeordneten Trichter aus. einfüllt.

Diese Arbeitsweise hat den Vorteil, dass sie eine gleich-

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massigere Beschickung mit Tonerde ergibt, sie hat jedoch zwei schwere, wenn nicht sogar ihre Anwendung ausschliessende Nachteile: Einerseits ist der Tonerdedurchsatz nicht konstant, da er von der Höhe der Tonerdeschicht im Trichter abhängt und andererseits können sich aus der Art wie die Kruste aufgebrochen wird zwei Schwierigkeiten ergeben. Es' ist nämlich möglich, dass die Aufbrechkraft nicht ausreicht, wenn die Kruste so hart ist, dass ein üblicher Presslufthammer kaum im Stande ist, sie. zu durchbrechen. Andererseits besteht die Gefahr, dass die Kruste zwischen dem Rand des Anodensystems und der Böschungvollständig einsinkt, wenn die Kruste dünn ist, was zur Folge haben kann, dass die verteilte Tonerde plötzlich in das Bad fällt, das auf diese Weise ohne Abdeckung bleibt und Gefahr läuft, dass seine Tonerde-konzentration bis zur Sättigung ansteigt, woraus sieh eine Ablagerung nicht-gelöster Tonerde an der Kathode mit den schädlichen Folgen einer solchen Ablagerung ergibt. Ausserdem ist der Platzbedarf des Rades in der Breite so gross, dass ein Stochern am Kopf der Wannen unmöglich ist. Ausserdem erfordert die beschriebene Arbeitsweise eine sehr widerstandsfähige und, somit auch schwemmvorrichtung und einen Stocherkorridor von mindestens 30 cm Breite über den Wannen. -

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Beechicken einer Schmelzelektrolysewanne für die Aluminiumherstellung mit Tonerde zu schaffen, das eine dosierte und über die Oberfläche des Elektrolysebades gleichmässig verteilte Beschickung und die Aufrechterhaltung ein-er gleichmässigen Tonerdeschicht auf dem Bad ermöglicht. Gegenstand der Erfindung ist ausserdem eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Das erfindungsgemässe Verfahren, bei dem man die das Bad bedeckende feste Kruste stochert und dann Tonerde auf den geStocherten Bereich schüttet, ist dadurch gekennzeichnet, daes jeder Arbeitsgang des . Stocherns . und Elnschüttens von Tonerde gleichzeitig an zwei in Bezug auf die senkrechte Längsmitteleb.ene der Wanne symmetrischen Stellen durchgeführt wird und dass zu einem ersten Zeitpunkt am ersten Ende der Wanne an

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im wesentlichen gleichmässig voneinander entfernten Punkten gestochert wird, anschliessend an diesem Ende Tonerde eingefüllt wird, dann, zu einem zweiten Zeitpunkt die Kruste an im wesentlichen gleichmässig voneinander entfernten Punkten zuerst längs der einen Längsseite des Bades und dann am zweiten Ende gestochextwird, und schliesslich, zu einem dritten Zeitpunkt, die Tonerde kontinuierlich auf den zum zweiten Zeitpunkt gestochenert Bereich füllt, wobei der Füllvorgang in solchem Verhältnis stattfindet, dass der Tonerdedurchsatz je überstrrichene Flächeneinheit des Bades konstant ist.

Bei einer bevorzugten Art der Durchführung dieses Verfahrens findet beim zweiten Arbeitsabschnitt das Stochern während einer Vorwärtsbewegung längs der Wanne statt, während die. Beschickung während einer Rückwärtsbewegung stattfindet. ■

Die zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens vorgesehene Vorrichtung umfasst einen über der Wanne parallel zu deren Längsachse verschiebbaren Schlitten, an dem beiderseits der Wanne zwei· identische, jeweils eine,h 1 Stocherhammer, einen Tonerdetrichter und eine Rohrleitung zum Einfüllen der Tonerde umfassende Anordnungen vorgesehen sind. Diese Vorrichtung ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass der Trichter mit der Rohrleitung durch einen Tonerdeverteiler mit konstantem Durchsatz verbunden ist, der einen Verteilerkörper und mindestens einen Rotor umfasst/,welcher von Schaufeln an einer Welle gebildet ist, die von einer Antriebsvorrichtung mit im wesentlichen gleichmässiger Geschwindigkeit in Abhängigkeit von der Beladung angetrieben wird. Dieser Tonerdeverteiler ist an zwei im wesentlichen parallelen Hebelpaaren gelagert, die an ihrem anderen Ende an einem waagerechten, mit dem Trichter fest verbunr denen Rahmen gelagert sind. Das vordere, der Wanne zugewandte Hebelpaar ist das. längere von beiden. Der . Stocherhammer ist seinerseits an zwei im wesentlichen parallelen Hebelpaaren ge lagert, die an ihr^m anderen Ende am Verteiler gelagert sind, und von denen das untere Hebelpaar länger als das obere ist. Die'Neigung der beiden erstgenannten Hebelpaar.e ist mit einer Kolben-Zylindereinheit beeinflussbar; eine zweite Kolben-ZyIinder-

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einheit ermöglicht es, die Neigung der Hebel des . Stocherhammers zu verändern. Bei den beiden Gesamtanordnungen sind die beiden ersten Kolben-Zylindereinheiten, die beiden zweiten Kolben-Zylinder einheit en, die beiden Stoeherhämmer und die beiden'Verteiler einander jeweils parallelgeschaltet. .

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbejapielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen: AV .

Fig. 1 eine Grundrißskizze eiher Wanne, aus der die Verteilung der Einstichpunkte ersichtlich ist;

Pig. 2 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Beschicken einer nicht-dargesteilten Wanne mit Tonerde;

Fig. 3» von der Wanne aus gesehen, den oberen Teil der Fig. 2 zur Verdeutlichung der Anordnung· von Kolben-Zy l.indereinheiten und Gewichtsausgleichsvorrichtungen;

Fig. k einen Toner&everteiier mit konstantem Durchsatz in einem senkrechten axialen Schnitt;

Pig. 5 denselben Verteiler im Schnitt längs der Linie a-a in Pig. b;

Fig. 6 eine Ausführungsform einer Maschine zur Beschickung einer Reihe von querli'egend angeordneten Wannen mit Vorrichtungen gemäss Fig. 2 bis 5 in einer Ansicht parallel zur Achse der Wannen; . -

Fig. 7 die gleiqhe Vorrichtung in einer zur Achse der Wannen senkrechten Richtung gesehen;

Fig. 8 den in der Nähe einer Wand der Elektrolysehalle angeordneten Teil der Maschine mit in Fig. 7 fortgelassenen Einzelheiten;

Fig. 9 einen selbstatigen Druckluftanschluss;

Fig. 10 Steilungsfühler der Maschine mit zugehörigen Betätigungsplatten; und . -.

Fig. 11 die Gesamtanordnung eines Hammers und eines Verteilers· . ^ "

' In Flg. 1 ist ganz sohematisch eine Wanne_fdargesteilt, die einen Behälter 1000 und ein Anodeneystero 1001 umfasst. Die im

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folgenden beschriebene Einrichtung arbeitet symmetrisch, d.h. jeder Arbeitsgang des Stochern und des Einfüllens von Tonerde wird in Bezug auf die senkrechte Längsmittelebene 1002 der Wanne symmetrisch von zwei identischen Vorrichtungen ausgeführt. Die Einrichtung arbeitet in drei Zeitabschnitten: Während eines ersten Zeitabschnitts wird am ersten Ende der Wanne an voneinander vorzugsweise annähernd gleich weit entfernten Punkten 101 bis 10*4- eingestochen und dann an diesem Ende Tonerde eingefüllt; dieser Arbeitsgang findet längs einer waagerechten, zur Symmetrieebene 1002 der Wanne rechtwinkligen Linie statt. Während eines zweiten Zeitabschnitts durchsticht die Einrichtung die Kruste an im wesentlichen gleich weit voneinander entfernten Punkten, zunächst längs der Längsseite des Bades auf einer Linie an den Punkten 105» 107 usw. bis 117 und 119 auf mehreren, im allgemeinen zwei, parallelen Linien 105 bis 119 und 106 bis 120; dann wird am zweiten Ende der Wanne an den Punkten 121 bis 124· gestochert Während eines dritten Zeitabschnittes bewegt sich die Maschine schliesslich mit gleichmässiger Geschwindigkeit vor dem während des zweiten Zeitabschnittes gestocherten Bereich und schüttet dgrt Tonerde ein, wobei ihr Durchsatz konstant gehalten ist.

Während eine der Vorrichtungen das Stochern und die Doschickung an den Punkten 101 bis 124· durchführt, wird von der anderen, identischen und symmetrisch angeordneten Vorrichtung derselbe Arbeitsgang- an den zu den beschriebenen Punkten in Bezug auf die Achse 1002 symmetrischen Punkten 101¹ bis 124·· durchgeführt.

Das Einfüllen der Tonerde findet normalerweise bei konstantem Durchsatz statt, da sich die zum Einfüllen vorgesehene Rohrleitung mit konstanter Geschwindigkeit bewegt. Wenn dies nicht der Fall ist, wird das Einfüllen so durchgeführt, dass die' abgegebene Menge Tonerde je Oberflächeneinheit des Bades konstant bleibt. Das Einfüllen kann während einer Rückbewegung der Maschine nach einer dem Stochern . dienenden Vorwärtsbewegung durchgeführt werden.

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Die Maschine ist auf einem-parallel zur Achse der Wanne beweglichen"Schlitten angeordnet; beispielsweise einem Brückenoder Portalschlitten. Dieser Schlitten weist zwei Vorrichtungen der in Fig. 2 und 3 dargestellten Art auf,von denen jede einen Beschickungstrichter öder -behälter 1 umfasst. Dieser Behälter enthält einen Vorrat Tonerde; am Behälter ist eine Vorrichtung zum Stochern und Einfüllen mit einstellbarem aber von der Höhe der Tonerde im Behälter 1 unabhängigen Durchsatz angehängt. Die Einfüllvorrichtung ist durch eine biegsame Rohrleitung 11 mit einem Tonerdeverteiler 2 von konstantem Durchsatz verbunden.

Am Trichter oder Behälter 1 ist über vier isolierende Verbindungsstücke 30 ein Paar waagerechter Träger 31 und 32 aufgehängt, von denen jeder ein Joch 311 bzw. 321 aufweist. An jedem Joch ist eine waagerechte Achse 312 bzw. 322 vorgesehen;.an diesen Achsen hängt ein waagerechter 'Rahmen 33, der von kräftig miteinander verstrebten Stahlprofilen 331 und 332 gebildet ist. Am Rahmen ist ein Bügel 333 vorgesehen, an dem eine die aufgehängte Masse stabilisierende Feder 33*l· gelenkig angehängt; diese Feder ist mit ihrem anderen Ende gelenkig am Träger 31 angehängt und ist derart bemessen, dass sie nur über einer vorbestimmten Belastung in Schwingung gerät.

Der Verteiler 2 ist am waagerechten Rahmen 33 über zwei im wesentlichen parallele Hebelpaare angehängt; diese mit 3^ und 35 bezeichneten Hebel weisen an ihren Enden Gelenke auf und sinipaarweise identisch. Das vordere, der Wanne benachbarte Paar 3¹+ ist länger als das hintere Paar 35. Der Verteiler 2 kann somit eine zum Träger 33 im wesentlichen parallele hin- und hergehende Bewegung gemäss dem Pfeil 10 In Fig. 2 ausführen, also im rechten Winkel zur längsgerichteten Symmetrieebene 1002 der Wanne. *

Am Verteiler^ sind Achsen 361 und 371 befestigt, auf denen vier parellele Hebel paarweise gelagert sind. Das obere Hebelpaar 36 1st kürzer als das untere Hebelpaar 37. Die Hebel 36 und_#37 Bind durch Achsen 362 und 372 gelenkig mit einem ~

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Stocherhammer 4 verbunden der ein Stöcherwerkzeug kl aufweist. Die Länge der Hebel des Paars 36 einerseits und des Paars 37 andererseits ist auf graphischem Wege schrittweise derart festgelegt, dass der Hammer k in seiner oberen Stellung gegen die Senkrechte leicht geneigt ist und sich bei seiner Abwärtsbewegung nur leicht neigt, so dass er längs der Böschung gleitet, die von dem längs der Seitenwände des Behälters 1000 der Wanne erstarrten Teil des Elektrolysebades gebildet ist.

Für eine hin- und hergehende Bewegung des Verteilers 2 sorgt ein mechanischer, hydraulischer oder pneumatischer Antrieb 51, der mit seinem einen Ende auf einer am Rahmen 33 befestigten Achse 511 und mit seinem anderen Ende auf einer an den Hebeln 3^ befestigten Achse 512 gelagert ist. Dieser Antrieb weist, besonders wenn er mechanischer Art ist, ein elastisches Glied auf, das es dem Werkzeug ^l des Hammers k ermöglicht, auf der Böschung abzugleiten. !Pur eine von oben nach unten gehende Bewegung des Stocherhammers k sorgt ein Antrieb 52, der mit seinem einen Ende auf einer an den Hebeln 36 befestigten Achse 521 und mit seinem anderen Ende auf einer Achse 522 gelagert ist, die an einem am Verteiler 2 befestigten Halter 38 befe- . stigt ist. Der Betrag, um den die Hebel des Paars Jk länger sind als diejenigen des Paars 35» ist auf graphischem Wege schrittweise derart festgelegt, dass bei einer Betätigung des Antriebs 51 und stillstehendem Antrieb 52 das Ende des Werkzeugs kl während des Stocherns am Ende der Wanne im wesentlichen eine Waagerechte Gerade beschreibt oder, genauer eine Kurve mit einem Wendepunkt mit waagerechter Tangente etwa in der Mitte des Bereichs, in dem am Ende der Wanne gestochert wird.

Die Vorschubbewegung des Stocherhammers k wird durch eine , Gewichtsausgleichsvorrichtung 56 ausgeglichen deren Zweck es ist, die gesamte schwingende Anordnung im wesentlichen im indifferenten Gleichgewicht zu halten. Diese Ausgleichsvorrichtung kann von einer Beder, einem pneumatischen Dämpfer oder einem Gegengewicht gebildet sein und ist einerseits auf einer am Rahmen 33 befestigten Achse 56I und andererseits auf einer

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Achse 562 gelagert, die an einem Hebel 391 befestigt ist. Der letztgenannte Hebel 391 ist Bestandteil einer Anordnung 39 von zwei Hebeln 391 und 392, die an der Stelle 393 gelenkig miteinander verbunden sind. Der Hebel 391 ist an seinem anderen Ende 394 gelenkig mit dem Rahmen 33 und der Hebel 392 ist mit seinem freien Ende 395 gelenkig mit der Stütze 38 verbunden. Die Gewichtsausgleichsvorrichtung ist in ihrer neutralen Ruhestellung, wenn die schwenkbare Anordnung ihre Mittelstellung einnnimmt, in der ihre Schwerkraft kein Moment ausübt. Das Gleichgewicht ist nötig, um genügend starke Verzögerungen der Schwenkbewegungen und somit eine ausreichende Genauigkeit der Bewegung des Werkzeugs 4l in seine Arbeitsstellung zu ermöglichen.

Der Tonerdeverteiler 2 umfasst einen Verteilerkörper 21. mit mindestens einem Rotor 22, der von an einer Welle 24 angeordneten Schaufeln 221 bis 224 gebildet ist. Die Welle 24 ist mit einem Getriebemotor oder hydraulischen Motor 24l verbunden, dessen Geschwindigkeit regelbar ist, beispielsweise dadurch, dass bei Verwendung eines Getriebemotors das Getriebe ein stufenlos regelbares Getriebe ist oder dass bei Verwendung eines hydraulischen Motors in dessen Speiseleitung eine regelbare Drosselstelle vorgesehen ist. Es ist auch möglich, die Welle über eine Kupplung an den Motor anzuschliessen, der die Bewegung der gesamten Einrichtung längs der Wanne bewirkt. Eine elektromechanische Antriebsvorrichtung kann ebenfalls geeignet sein.

Im Beispiel gemäss Fig. 4 und 5 ist der Verteiler zweistufig; der Verteilerkörper 21 ißt durch ein Blech 211, das sich im wesentlichen rechtwinklig zur Welle 2h erstreckt, in zwei übereinander!iegende Abteile unterteilt. Öffnungen 212 im Blech 211 ermöglichen es der Tonerde, vom oberen Abteil in das

untere zu strömen.

Der beschrietfene Rotor 22 nimmt als erster Rotor das obere Abteil ein und umfasst vier Schaufeln 221 bis 224, während im unteren Abteil ein zweiter Rotor 23 mit vier Schaufeln 231 bis 234 angeordnet 1st. Alle acht Schaufeln sind an der Welle 24

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befestigt, die in· der beschriebenen Weise vom Motor 2^1· angetrieben wird.

Der Verteilerkörper 21 umfasst eine Eintrittsrohrleitung 213 am Eingang des ersten Abteils und eine Austrittsrohrleitung 215 am Ausgang des zweiten Abteils. An der Eintrittsseite des ersten Abteils ist ausserdem eine Entstaubungsleitung 21^ vorgesehen, die vor allem dann erforderlich ist, wenn die Tonerde, wie üblich, in fliessfähiger Form transportiert wird. Der Wirkungsgrad der Vorrichtung wird schliesslich durch Leitschaufeln oder Ablenkplatten 2l6 und 217 im ersten bzw. zweiten Abteil verbessert.

Die Austrittsrohrleitung 215 ist mit einer Leitung 12 zum

Einfüllen des Aluminiums verbunden, die in der Nähe des und etwas hinter dem Stocherhammer k mündet, derart, dass die Stellung, die der Motor oder Heber 51 beim Einfüllen einnimmt, mit der Stellung zum Stochernidentisch ist.

Die Einrichtung arbeitet folgendermassen. Pur einen ersten Zeitabschnitt bringt man die gesamte Einrichtung an das eine Kopfende der zu stochernden und zu beschickenden Wanne, nachdem man die beiden Heber 51 und 52 in ihre eingefahrene Stellung gebracht hat.-Nun beaufschlagt man den Heber 51 derart, dass der Stocherhammer k durch eine Bewegung im Sinne des Pfeils 10 in Fig. 2 über den ersten Einstichpunkt gelangt, dann lässt man den zweiten Heber 52 ausfahren, so dass das Werkzeug M des Hammers in die Ebene der die Wanne bedeckenden Tonerde gelangt; dann setzt man den Hammer ^L\- in Betrieb, während man den Heber 52 weiterhin im gleichen Sinn betätigt. Wenn am Punkt 101 ein 'Einstich erzeugt ist, setzt man den Hammer 4 still und bringt den Heber 52 in seine eingefahrene Stellung zurück.. Nun betätigt man den Heber. 51 im Sinne des Ausfahrens, bis der Hammer ¹I-über den zweiten Einstichpunkt 102 gelangt; dann führt man den Einstich wie/var sieh endenaus.. So fährt man fort, bis das , Stochern am ersten Kopfende der Wanne beendet ist.

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Nachdem man am letzten Punkt 104 gestochert hat, also an dem der Längsmittelebene 1002 der Wanne am nächsten benachbarten Punkt, bringt man den Hammer 4 durch Einfahren des Hebers 52 in seine obere Endstellung zurück und fährt die Stange des Hebers 51 niit einer solchen Geschwindigkeit ein, dass die Bewegung der Leitung 12 im wesentlichen mit der Geschwindigkeit der Längsbewegung der Einrichtung bei dem im folgenden für den dritten Zeitabschnitt beschriebenen EinfüllVorgang stattfindet. Gleichzeitig setzt man den Verteiler 2 in Betrieb. Man unterbricht die.Bewegung des Hebers 51 und die Drehung des Verteilers 2, wenn der Heber 51 wieder in die Stellung gelangt ist, die dem ersten am Kopfende der Wanne eingestochenen Punkt 101 entspricht.

Für den zweiten Arbeitsabschnitt bewegt man·die ganze Einrichtung parallel zur Achse der Wanne, um den Hammer 4 über den nächstfolgenden Einstichpunkt. 1.05 zu bringen, dann führt man . den Einstich wie oben beschrieben aus. Das Stochern an der Längs-Seite kann auf einer einzigen Linie oder auf mehreren, im allgemeinen zwei Linien stattfinden. Im ersten Fall bewegt sich der Heber₄51 nicht und man stochert nacheinander an den Stellen * 105, 107 usw. bis 117, 119 und 121,wobei man die gesamte Einrichtung bewegt. Im zweiten Fall betätigt man nach dem Stochern des Punktes 105 den Heber 51 und stochert an einem Punkt 106 der zweiten Reihe, zu der schon der Punkt 102 gehört. Anschiiessend bringt man den Heber 51 i*i seine erste Stellung zurück, bewegt die Einrichtung, bis sie dem nächstfolgenden Punkt 107 gegenübersteht und setzt den Vorgang fort.

Der Stochervorgang wird an der Längsseite bis zu den Punkten 119 und gegebenenfalls 120 wiederholt, dann stochert man am zweiten Kopfende der Wanne an den Punkten 121 bis 124, wie es oben im Zusammenhang mit dem ersten Kopfende beschrieben ist.

Dann beginnt der dritte Arbeitsabschnitt: Man bringt den Hammer % durch Ein-fahren des Hebers 52 in seine obere Endstellung, setzt den Verteiler 2 in Betrieb und fährt die Stange des Hebers 51 mit einer Geschwindigkeit ein, die der im Zusammenhang mi-t der Beschickung des Kopfendes der Wanne beschriebenen

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Geschwindigkeit gleich ist. Man setzt den Heber 51 still, wenn er wieder in eine Stellung gelangt ist, die dem ersten am Kopfende im Laufe des zweiten Arbeitsabschnittes .gestocherten Punkt entspricht. Dann setzt man die Einrichtung in kontinuierliche Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit, und zwar in einer Richtung, die der Bewegungsrichtung während des Stocherns entgegengesetzt ist. Sobald man an das schon im Laufe des ersten Arbeitsabschnittes beschickte Kopfende der Wanne gelangt, unterbricht man die Drehbewegung des Verteilers 2; damit hat man den gesamten während des zweiten Arbeitsabschnittes mit Einstichen versehenen Bereich nun mit Tonerde bedeckt. Schliesslich bewegt man die Einrichtung in ihre Ausgangsstellung am Kopfende der als nächstes zu beschickenden Wanne.

Bei jedem Einstich veranlasst man die bei"dem vorangegangenen Arbeitsgang eingefüllte Tonerde, in das Bad abzusinken. Dabei beherrscht man die Tonerdemenge, die sich bei jedem Arbeitsgang mit dem Bad vermischt, nicht vollständig, aber im Durchschnitt ist diese Menge zwangsläufig der bei jedem Arbeitsgang eingefüllten Menge gleich, sofern die Anzahl und Verteilung der Einstichpunkte richtig festgelegt worden sind.

Es ist vorteilhaft, den Heber 52 und den Hammer 4 pneumatisch oder hydraulisch parallelzuschalten. Wenn man in diesem Fall Druckmittel einleitet, wird zuerst der Heber 52 betätigt, der nur einen geringen Druck benötigt, während der Hammer sich erst dann in Betrieb setzt, wenn der Widerstand der Kurste die Ausfahrbewegung des Hebers unterbricht.

Das gleiche Ergebnis lässt sich auch dadurch erzielen, dass man am Werkzeug ^l des Hammers *l· einen Mikroschalter vor sieht, der den Hammer in Betrieb setzt, wenn das Werkzeug in folge eines an seinem Ende auftretenden Widerstandes in den Körper des 'Hammers hineingedrückt wird.

Die beschriebene Art der Beschickung gewährleistet eine regelmässigere und homogenere Beschickung als. bekannte Verfah ren; da'durch verbessert sich der Wirkungsgrad der Wannen.

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Die beschriebene Vorrichtung ist Bestandteil einer automatischen Maschine für die Beschickung einer Reihe querliegender Wannen.

Der in der Beschreibungseinleitung beschriebene bewegliche Träger oder Schlitten muss der Anordnung der Elektrolysehalle, die mit der Maschine ausgerüstet werden soll, angepasst sein. •Die Beschickung querliegend angeordneter Wannen erfordert eine zweifache Bewegung: Eine Bewegung im rechten Winkel zur'Längsachse der Wanne,um von einer Wanne zur anderen zu gelangen, und eine Bewegung parallel zu dieser Achse während des Beschickungsvorgangs. Im beschriebenen Beispiel wird die erste Bewegung von einem halbseitigen Portal 7 ausgeführt, das die in einer Reihe angeordneten Wannen überbrückt, während die zweite Bewegung von einem im folgenden als Katze 6 bezeichneten Wagen ausgeführt wird. Die Katze 6 ist auf oben am Halbportal ? befestigten Schienen beweglich und trägt zwei Vorrichtungen, die mit der in Fig. 2 bis 5 dargestellten Vorrichtung identisch und in Bezug auf die senkrechte Symmetrieebene 700 des Halbportals symmetrisch angeordnet sind. Während eines Beschickungsvorgangs fällt die Symmetrieebene 700 mit der Längssymmetrieebene 1002 der betreffenden Wanne zusammen. ..

Das Halbportal 7 umfasst eine senkrechte Stütze 71, die mit Vollgummi- oder luftbereiften Rädern 72 auf dem Boden steht. Die Stütze 71 weist an ihrem oberen Teil eine waagerechte Traverse 74 auf,-die von vier Profilen 74l bis 744 und diese miteinander verbindenden Platten 745 bis 749 gebildet ist. Die Traverse 74 trägt ein Gleis 73 mit zwei Rollschienen 731 und 732. An ihrem der senkrechten Stütze 71 entgegengesetzten Ende der Traverse 74 sind Galgen 75 vorgesehen, an denen Fahrwerke 750 und 751 angeordnet sind. Jedes Fahrwerk umfasst mindestens elne^ Rolle 752 bzw. 753, die auf einer an einer Wand 8l der Elektrölysehalle befestigten Rollbahn 758 lauft. An dem die Fahrwerke 750 und 751 aufweisenden Ende der Traverse 74 ist ein Druckluftbehälter 760 vorgesehen, Bemerkenswert ist der grosse Ab-__t* ^ stand zwischen 'den Fahrwerken 750 und 751, del· eine grosse Stabilität und Pührungßgenauigkelt gewährleistet. Die

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Führungsgenauigkeit wird noch durch Rollen 754 und 755 mit senkrechten Achsen erhöht, die an den Seitenflächen der Rollbahn 758 angreifen.

Die Katze 6 umfasst einen Rahmen 6l aus stark miteinander verstrebten I- oder U-Profiien. Am Rahmen 6l sind vier Räder 621 bis 624 mit Spurkränzen gelagert. Die Beschickungstrichter 1 für Tonerde sind mit Stahlprofilen 63 am Rahmen 6l befestigt.

Im Gegensatz zu vorbekannten Vorrichtungen weist das Halbportal 7 weder einen Schlauch für die Druckluftzuleitung noch elektrische Kabel auf, die sich bei seiner Bewegung vor den Wannen der zu beschickenden Wannenreihe ab- und aufrollen. Für die Einspeisung des elektrischen Stromes sind Stromabnehmer mit Schleifkontakten vorgesehen, während für die Einspeisung der Druckluft an der Wand 81 der Elektrolysehalle selbsttätige Anschlüsse vorgesehen sind.

Die waagerechte Traverse 74 weist einen Druckluftanschluss 76 auf, über die.der Behälter 76O jedesmal mit Druckluft gespeist wird, wenn das Halbportal 7 seine Arbeitsstellung über einer Wanne 1000 einnimmt. Zu diesem Zttfeck ist an der Wand 8l eine Druckluftleitung 82 vorgesehen, an die gegenüber jeder Wanne ein "kegelstumpfformiges Kupplungsstück 821 über ein automatisches Ventil 822 angeschlossen ist. An der waagerechten Traverse 74 ist ein·trichterförmiges Kupplungsstück 761 vorgesehen, das abdichtend über das Kupplungsstück 821 greifen kann. Das trichterförmige Kupplungsstück 761 ist durch eine biegsame Leitung 762 mit dem Behälter 76O verbunden und ist an einem Träger 763 angeordnet, dessen eines Ende gelenkig mit dem einen Ende eines Hebels 764 verbunden ist. Das zweite, einen Festpunkt bildende Ende des Hebels 764 ist an der waagerechten. Traverse 74 gelagert}, an einem zwischen den beiden Enden des Hebels 764 liegenden JPunkt ist die Stange eines Hebers, beispielsweise einer'"'Kolben-ZyIindereinheifc 53 angelenkt. Wenn die Stange dieses Hebers 53 eingefahren ist, nimmt das glocken» oder trichterförmige Kupplungsstück'76l eine vom Anschlußκtück 821 zurückgezogene Stellung ein, in der zwischen beiden keine

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Verbindung besteht. Wenn die Stange des Hebers 53 dagegen ausgefahren ist, nimmt das Kupplungsstück 76I eine vorgeschobene Stellung ein und greift über das Anschlußstück 821, sofern beide miteinander fluchten. Das Anschlußstück 761 ist von einer Feder 766 gehalten, die eine leichte Seitwärtsbewegung ermöglicht. Die im.Behälter 76O enthaltene Luft ist durch ein Rückschlagventil 767 daran gehindert, durch das glockenförmige Anschlußstuck 761 zu entweichen, wenn dieses nicht über das Anschlußstück 821 greift. Das Ventil 822 öffnet sich, wenn die beiden Anschlußstücke 761 und 821 ineinander greifen.

Für die Einspeisung elektrischen Stromes sind Schleifleitungen 831 bis 833 vorgesehen, die durch einen Isolator 830 vom Gebäude und untereinander durch Isolatoren 836 und 837 isoliert sind. Zwei weitere Schleiflßitungen 83^ und 835i die

isoliert sind

durch Isolatoren 838 und 839/dienen, wie im folgenden beschrieben, zur Übertragung von Notsignalen. Am Galgen 75 sind Schleifkontakte 771 bis 775 vorgesehen, die durch Kontakt mit den zugehörigen Schleifleitungen 831 bis 835 den Strom abnehmen.

Die Beschickungstrichter oder -behälter 1 können an Ladestellen 8^, die in gleichmässigen Abständen längs der Wand 81 vorgesehen sind, mit Tonerde gefüllt werden. Jede Ladestelle 8k umfasst -zwei identische Vorrichtungen, die je einem der Beschickungstrichter 1 zugeordnet und in Bezug auf die Längssymmetrieebene einer Wanne symmetrisch angeordnet sind, so dass der Nachfüllvorgang stattfinden kann, während die Maschine ihre Stellung für die Beschickung dieser Wanne einnimmt, ohne dass das Halbportal bewegt werden müsste. Eine Ladestelle ist nur an einer von beispielsweise ' zehn bis dreissig Wannen vorgesehen.

Jede der Vorrichtungen, 'die eine Ladestelle 8*J- bilden, umfasst eine ortsfeste Zufuhrleitung 8^1 für Tonerde, die einerseits an einen nicht-dargesteilten Behälter von grossem Fassungsvermögen und andererseits an einen ortsfesten Anschlusskopf 8*4-2 angeschlossen ist, der über eine biegsame Leitung 8^3 an ein Gelenk 8kk angeschlossen ist, das seinerseits über ein Rohr 8^5

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an einen beweglichen Anschlusskopf 84-6, von dem die Tonerde in den Beschickungstrichter 1 strömt, angeschlossen ist. Das Rohr 84-5 lässt sich durch einen an ihm einerseits und am ortsfesten Anschlusskopf 84-2 andererseits angreifenden Heber 5¹J-um das Gelenk 84-4- schwenken. Der bewegliche Anschlusskopf 84-6 bildet ein Mutterelement, das ein am Beschickungstrichter 1 vorgesehenes entsprechendes Bolzenelement 13 aufnehmen kann.

Die Maschine weist eine Polgesteuerung auf, bei de'r jeder Arbeitsgang von einem oder mehreren Stellungstastern ausgelöst wird, die ein Signal für den jeweils nächsten Arbeitsgang erst abgeben, wenn alle Teile ihre hierfür vorgesehene Stellung einnehmen.

Am Halbportal 7 sind folgende Stellungstäster vorgesehen: Taster 781 und 782 für die Bewegung des Halbportals in seine genaue Stellung, ein Endtaster 783, der betätigt wird, wenn die Maschine ihre Ruhestellung, beispielsweise am Ende der Elektrolysehalle einiinimmt, ein Taster 784- für diejenigen Wannen, die einem Anschluss für die Beschickung mit Tonerde gegenüberstehen, ein Endtaster 785, der betätigt wird, wenn sich die Maschine über die letzte von ihr bediente Wanne hinausgelegt, sowie Taster 786 und 787 zum Abzählen der Wannen. Jeder Wanne gegenüber ist an der Wand 81 eine Metall schiene 851 ;züm Betätigen der Taster 781 und 782 vorgesehen, deren Länge gerade ausreicht, um die gleichzeitige Betätigung beider Taster zu ermöglichen. Ferner ist gegenüber jeder Wanne eine Platte 856 zum Betätigen der Taster '786 und 787 vorgesehen, und schliesslich ein Taster 860, der die Stellung der Maschine feststellt und sich mit einer an der Maschine vorgesehenen Platte 790 betätigen lässt. An der Wand 81 ist ausserdem der Ruhestellung der Maschine gegenüber eine Platte 853 zum Betätigen des Tasters 783 und, jenseits der letzten von der Maschine zu bedienenden Wanne, eine Platte 852 zum Betätigen des Tasters 785 vorgesehen.

An der waagerechten Traverse 7k sind gemäss Fig. 7 fünf Stellungstaster vorgesehen, nämlich ein Stellingstaster 791»

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der betätigt wird., wenn die Katze 6 ihre Wartestellung am von der Wand 81 entfernten Ende des Halbportals einnimmt, ein Stellungstaster 792, der betätigt wird, wenn die Katze 6 ihre Stellung für den Beginn des Stocherns einnimmt, die zugleich die Stellung für das Stochern am Kopfende der Wanne ist, bei der die Katze den Punkten 101 bis .104 gegenübersteht, ein Taster 793» der betätigt wird, wenn die Katze .ihre Stellung am Ende des Stocherns einnimmt, die zugleich die Stellung zum.Stochern am wandseitigen Ende der Wanne ist, bei der die Katze den "Punkten 121 bis 124 gegenübersteht, und schliesslich ein Taster 794, der betätigt wird, wenn die Katze die Stellung einnimmt, bei der die Tonerde_verteiler 2 am Ende des Einschüttvorgangs stillgesetzt werden'müssen. Ausserdem ist ein Taster 795 vorgesehen, der betätigt wird, wenn die Katze ihre in Fig. 7 dargestellte Stellung zum erneuten Beladen der Beschickungstrichter einnimmt. An der Katze 6 ist eine Platte 651 zum Betätigen all dieser Taster vorgesehen.

Am waagerechten Rahmen 33 ist gemäss Fig. 11 ein Träger 339 befestigt, an dem Ste.llungstaster 34l und 342 angeordnet sind; diese Stellungstaster stellen fest, ob die vom Stocherhatnmer 4 und der Einschüttleitung 12 gebildete Anordnung über der Wanne steht oder von der Wanne zurückgezogen ist. Die beiden Stellungstaster 34l- und 342 werden von einer an den Hebeln 34 befestigten Platte 340 betätigt. Der Taster 34l zeigt die von der Wanne zurückgezogene Stellung der Anordnung 4, 12 an, während der Taster 342 betätigt wird, wenn die Anordnung ihre Stellung zum Stochern längs der Anoden einnimmt. Am Träger 339 ißt ferner eine gewisse, veränderliche Anzahl von Tastern 343 bis 345 vorgesehen, die zunehmend weiter zur Achse der Wanne vorgerückten Stellungen des Hammers 4 entsprechen. Wenn es erwünscht ist, dass das Stochern längs der Anoden in zwei Reihen stattfindet, dann entspricht der Taster 342 der ersten, äusserßten Reihe und der Taster 343 entspricht der zweiten Reihe. Ein

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Teil der Taster wird somit nur für das Stochern an den Kopfenden der Wanne verwendet; im dargestellten Beispiel sind dies die Taster 344 und 345» Die im Vorstehenden beschriebenen Taster sind verstellbar, mit Ausnahme des Tasters 34l, für den

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es keinen Grund zur Verstellung gibt. In Pig. 11 ist eine Nut 346 dargestellt, in der die Taster verschiebbar sind.

Am Körper 21 des Tonerdeverteilers sind zwei weitere Stellungstaster 381 und 382 befestigt, die feststellen, ob der Stocherhammer 4 seine obere Endstellung, also seine Ruhestellung, oder seine untere Endstellung am Ende des Stöcherns einnimmt. Die Taster 38I und 382 werden von einer Platte 38O betätigt, die an den Hebeln 36 der Aufhängung.des Hammers k befestigt ist.

Das Halbportal 7 und die Katze 6 werden von je einem.Motor mit Schnellgang und Kriechgang angetrieben.

Im folgenden wird die Arbeits- und Benutzungsweise der Maschine beschrieben: '

Im Ruhezustand nimmt die Maschine ihre Wartestellung, beispielsweise an einem Ende der Elektrolysehalle ein. In dieser Stellung wird der Taster 783 für den Anfang des Bereichs von der Platte 853 betätigt, die gegenüber der Ruhestellung an der Wand 8l befestigt ist. Die Katze 6 nimmt ebenfalls ihre Ruhestellung am der senkrechten Stütze 71 benachbarten Ende der waagerechten Traverse Ik ein. In dieser Stellung betätigt die Platte 651 den Stellungstaster 791. Schliesslich nimmt der Hammer 4 seine obere Endstellung ein, so dass der Taster 38I von der Platte 38O betätigt wird. Die gleichzeitige Erfüllung dieser Bedingungen ermöglicht es, die Maschine mit grosser Geschwindigkeit in Richtung zu den Wannen hin in Bewegung zu setzen. Der Taster 783, dessen Aufgabe es ist, die Maschine in der Endstellung anzuhalten und sie daran zu hindern, sich in Richtung von den Wannen weg in Bewegung zu setzen, ist dann nicht mehr betätigt, cloch hat dies keine Wirkung.

Wenn sich die Maschine der ersten zu beschickenden Wann© nähert, betätigt die Stange 851 denjenigen der Taster 78i.und 782, auf den sie als ersten trifft; Im folgenden wird angenommen, dass dies der Taster 781 i*t. Die Betätigung des Tasters 781 bewirkt, dass die Maschine sich nur noch im -Schielchgang

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bewegt; diese Bewegung koirimt erst dann zum Stillstand, wenn beide Taster 781 und 782 gleichzeitig betätigt werden, also wenn die Stange 851, ohne den Taster 781 freizugeben, den Taster 782 betätigt. Es kann vorkommen, dass die Maschine gering-' fügig über die entsprechende Stellung hinausläuft, so dass die Stange 851 nur noch den Taster 782 aber nicht mehr den Taster 781 betätigt. In diesem Fall wird die Maschine im Schleichgang in entgegengesetzter Richtung erneut in Bewegung gesetzt, bis die beiden Taster betätigt werden und die,Maschine stillsetzen.

Die gleichzeitige Betätigung der Taster 791, 381, 781 und 782 bewirkt, dass 'die Stange des Hebers 53 ausfährt und die beiden Kupplungsteile 76l und 821 des selbsttätigen Druckluftanschlusses zusammengefügt werden. Der Taster 3^1 wird von der Platte 3^0 betätigt, da die vom Verteiler 2 und vom Hammer 4 gebildete Anordnung ihre hintere Stellung einnimmt. Deshalb setzt sich nun die Katze 6 in Bewegung, zunächst im Schnell-

dann ■.

gang,/unter der Wirkung eines Zeitschalters im Schleiehgang, bis die Bdätigung des Tasters 792 den Stillstand der Katze be- * wirkt. Die Katze'1st somit in ihrer Stellung zum Stochern an einem Kopfende der Wanne, also in Fluchtung mit der Reihe der. Punkte 101 bis 104. Durch Betätigung des Tasters 792 wird auch' der Stochervorgang ausgelöst; Die beiden Heber 51 der beiden symmetrisch angeordneten Vorrichtungen werden im Sinne des Ausfahrens ihrer Stange beaufschlagt, bis der Taster 3^2 von der Platte 3^0 betätigt·wird, wodurch der zugehörige Heber 51 stillgesetzt und der Heber 52 beschiakt wird. Infolgedessen senkt sich der Hammer 4, bis sein Werkzeug kl auf die Kruste trifft; der infolgedessen auftretende Bewegungswiderstand führt zu einer Druckerhöhung in der gemeinsamen Speiseleitung des Hebers 52 und .des Hammers h_t so dass der Hammer in Betrieb gesetzt wird und am Punkt lOl stochert. Während der Einwirkung des „ Hammers auf die Kruste führt jede Verminderung des Widerstandes gegen eine weitere Abwärtsbewgung dazuj dass die Stange des Hebers 52 weiter ausgefahren wird. Der Hammer bewegt sich somit in dem Mass nach unten, in dem er die Kruste durchbricht, bis die Platte 380 den Taster 382 betätigt, was aur Folge hat, dass der Heber 52 im Sinne des Einfahrens seiner Stange und

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der Rückkehr des Hammers 4 in seine obere Endstellung beaufschlagt wird. Nach dem Durchschlagen der Kruste begegnet¹ der Hammer keinem Widerstand mehr; infolgedessen fällt der Druck in der Speiseleitung auf den für den Betrieb des Hebers 52 nötigen Wert, so dass der Hammer seine . Stocherbewegungen einstellt. Wenn die Platte 380 den Taster 381 betätigt, wird die Druckmittelversorgung des Hammers, 4 und des Hebers 52 unterbrochen. Gleichzeitig wird der Heber ^l unter Druck gesetzt, big der Taster 3^3 betätigt wird, der den Heber 51 stillsetzt und den Heber 52 mit dem Hammer k in Bewegung setzt, damit am Punkt in der gleichen Weise gestochert wird,, wie im Zusammenhang mit dem Punkt 101 beschrieben. Dieser Arbeitsgang setzt sich fort, bis der Taster 3^5 betätigt und der letzte .Punkt 10^ am Kopfende der Wanne gestochert wird, was eine Rückzugsbewegung des Hammers bis zur Betätigung des Tasters 3^2 und den Anlauf des Verteilers 2 bewirkt. Infolgedessen wird die Tonerde von der Rohrleitung 12 auf den gestocher/bereich geschüttet, während die aufgehängte Anordnung 2, k ihre Rückzugsbewegung ausführt. Die Betätigung des Tasters 3^2 bewirkt den Stillstand des Verteilers 2.

Wenn der Hammer unfähig ist, die Kruste zu durchbrechen, wird er von einem Zeitschalter nach einer vorbestimmten Zeit stillgesetzt, ohne dass die Betätigung des Tasters 382 abgewartet wird. Jede Bewegung ist somit nur dann möglich, wenn die beiden an der Katze symmetrisch angeordneten und beiderseits der Längssymmetrieebene der Wanne gleichzeitig arbeitenden Vorrichtungen ihre jeweils vorangegangene Bewegung beendet haben.

Wenn der Taster 3*4-2 von dem seine obere Endstellung einnehmenden Hammer k bei gleichzeitiger Betätigung des Tasters 381 betätigt wird, bewegt sich die Katze 6 im Schleichgang während einer Zeit, die in Abhängigkeit vom Abstand der- zu tf.urchstossenden Punkte von einem ^eitschaltwerk festgelegt ist. An der Stelle, an der die Katze zum Stillstand kommt,, wird der Punkt 105 durchstossen. Wenn die Kruste an der Längsseite in zwei Reihen gestochert werden soll, bewirkt*das Stochern des Punktes 105 die Beaufschlagung des Hebers 51 bis zur

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Betätigung des Tasters 3^3, der den Heber stillsetzt und das Stochern .des Punktes 106 auslöst, was seinerseits die Beaufschlagung des Hebers 51 im Sinne des Einziehens seiner' Stange hervorruft. Sobald der Taster 3^2 betätigt wird, setzt sich die Katze für die oben definierte Zeitspanne erneut in Bewegung; Der Vorgang des . Stocherns wird somit fortgesetzt, bis der Taster 793 von der Platte 651 betätigt wird und eine zweite Folge von Einstichen am zweiten Kopfende der Wanne hervorruft, ein Vorgang der dem Anfangs beschriebenen entspricht, 'und bei dem ebenfalls während der Rückzugsbewegung der aufgehängten Teile 2, h Tonerde eingefüllt wird:

Wenn die Tonerde am der Wand.81 benachbarten Kopfende der Wanne eingefüllt worden ist, wird der Taster 3^2 betätigt, wodurch der Heber 51 stillgesetzt wird und in der entsprechenden Stellung verharrt, während der Motor der Katze 6 mit grosser Geschwindigkeit erneut in Gang gesetzt wird. Da der Verteiler 2 weiterhin arbeitet, wird die Tonerde vor den Anoden auf der gesamten Länge der Wanne eingeschüttet. Wenn der Taster '79^ von der Platte 651 betätigt wird, wird der Verteiler 2 stillgesetzt; die Stellung dieses Tasters ist jedoch so gewählt, dass der Einschüttvorgang durch Entleerung der Rohrleitung 12 bis zum Ende' der Wanne fortgesetzt wird. Die Bewegung der Katze 6 setzt sich indessen fort, bis der Taster 791 betätigt wird, wodurch die Katze in ihrer Stellung gemäss Fig. 6 stillgesetzt, der Heber 51 bis zur Betätigung des Tasters 3^i eingefahren und aüsserdem die Stange des Hebers53 eingefahren und der Druckluftanschluss gelöst wird.

Somit sind die Bedingungen für eine Bewegung des Halbportals 7 erfüllt; die aufgehängte Anordnung Verteiler 2-Hammer 4 ist zurückgezogen, die Katze 6 nimmt ihre von der Wand 81 entfernte Endstellung auf der waagerechten Traverse 72 ein und der Druckluftanschluss ist entkuppelt. Das Halbportal bewegt sich im Schnellgang,ZUF näshBb-Jpn Wanne weiter; dort beginnen dieselben Arbeitsgänge, > ^;: - .

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Wenn nach dem Stochern der letzten Wanne der Endschalter 785 von der Platte 852 betätigt wird, kehrt die Maschine"in ihre Wartestellung zurück, bis das Zeit schaltwerk sie' für einen neuen Beschickungsvorgang wieder anlaufen lässt.

Die Stellen, an denen die Beschickungstrichter i wieder mit Tonerde aufgefüllt werden können, nehmen ihre Beschickungsstellung ein, wenn das Halbportal mit einer der zu diesem Zweck vorgesehenen Wannen der zu beschickenden Wannenreihe fluchtet. An jjetter dieser Wannen ist eine Platte 854 vorgesehen. Wenn der Taster 784 von einer dieser Platten 854 betätigt wird, bewegt sich die Katze 6 vor dem Stochern und vor der Beschickung der Wanne zum wandseitigen Ende der waagerechten Traverse, bis der Taster 795 betätigt wird, der den Heber 54 in Gang setzt und somit die Verbindung zwischen der Beschickungsglocke 846 und dem kegelstumpfförmigen Rohrstutzen 13 herstellt und dann dafür sorgt, dass eine mit Druckluft arbeitende Förderleitung beschickt wird. Jeder Trichter 1 besitzt einen nicht-dargestellten Füllungsstandanzeiger, dessen Betätigung bewirkt, dass die Beschickung der Förderleitung unterbrochen wird, die Stange des Hebers' 54 eingezogen wird, die Katze sich rückwärts in Gang setzt und die Beschickung der Wanne beginnt.

Die beschriebene Maschine kann dadurch noch weiter ver~_ bessert sein, dass ein Wannenzähler vorgesehen ist, der die ■■-.·.. Wannen zählt, "wenn -die Taster 786 und 787 in der Reihenfolge; .J 786-787 von der Platte 856 betätigt werden, und der zurück-' ^ zählt, wenn diese Taster in entgegengesetzter Reihenfolge 787-786 betätigt werden, Diesem Zähler kann ein handbetätigter Anzeiger der zu behandelnden Wannen angefügt sein,.der es ermöglicht, diejenigen Wannen vorzumerken, die beschickt werden sollen und diejenigen auszuschliessen, bei denen dies nicht nötig ist. Eine Vergleichsanordnimg vergleicht dann die Anzeige * rief! Zählers mit derjenigen des Anzeigers und die Maschine hält nur dann an,/wenn die vom Zähler registrierte Zahl mit der am Anzeiger elngesbellten übereinstimmt. Die Maschine bleibt jedoch auch vor dem Wannen stehen, die eine Vorrichtung zum Befüllen-der Trichter 1 mit Tonerde aufweisen, 'ohne jedoch die

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betreffende Wanne zu stochern oder zu beschicken, wenn sie an dem handbetätigten Anzeiger nicht eingestellt ist.

Die Maschine kann derart ausgerüstet sein, dass sie auf Notrufe reagiert, beispielsweise von einer Wanne, bei welcher der Anodeneffekt auftritt. Hierzu kann ein ortsfestes, also nicht am Halbportal befestigtes Gerät vorgesehen sein, das eine Anzeige der Spannung an den Klemmen jeder Wanne erhält. Wenn diese Spannung einen bestimmten Betrag überschreitet, wird die Nummer der betreffenden Wanne in ein Gedächtnis aufgenommen. Die Maschine setzt ihre Arbeit an der Wanne fort, die sie gerade beschickt; wenn sie jedoch diese Arbeit beendet hat und bereit ist, anzufahren,⁵ um die nächste Wanne zu beschicken, erhält sie über die Schleif leitungen 83^ und 835 ein Notsignal.

Das Notsignalgerät erhält vom Taster 860 eine Anzeige der Num-

mit mer der behandelten Wanne; durch Vergleich/der Nummer der Wanne oder Wannen an der bzw. denen der Anodeneffekt auftritt, setzt das Gerät die Bichtung fest, in der sich die Maschine fortbewegen muss, umzu dieser Wanne oder diesen Wannen zu gelangen. Wenn beiderseits'der gerade in normaler Weise beschickten Wanne Wannen mit Anodeneffekt sind, dann wird die Maschine zunächst vorwärtsbewegt. Die Maschine setzt sich somit im Eilgang in Bewegung, bis die vom Taster 86O angezeigte Nummer der Wanne mit ' einer der im.Signalspeieher oder Gedächtnis enthaltenen Nummern übereinstimmt. Diese Wanne wird dann in der beschriebenen Weise behandelt. Die Maschine nimmt ihre normale Beschickungstätigkeit erst dann wieder auf, wenn alle Wannen, deren Nummer im Speicher vermerkt ist, behandelt worden sind. Der Datenspeicher sorgt dafür, dass die normale Arbeit an der Stelle wieder aufgenommen wird, an der sie von den Notrufen unterbrochen worden war. Der Datenspeicher registriert nämlich im Au-"genblick dieser Notrufe die Nummer der zuletzt auf normale Weise beschickten Wanne. ,„.

Die FoIgeschaltungen sind nicht beschrieben, sie entsprechen denjenigen, ^ie in der schon eingangs genannten deutschen Patentschrift 1 275 285 beschrieben sind.

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Claims (11)

Ansprüche

1. Verfahren zum Beschicken von Schmelzelektrolysewannen für die Aluminiumherstellung mit Tonerde,, bei dem die das Bad bedekkende Kruste ^stochert und dann die Tonerde kontinuierlich auf den gestocherten,Bereich geschüttet wird, wobei jeder Arbeitsgang des'Stocherns und Aufschüttens von Tonerde gleichzeitig an zwei in Bezug auf die senkrechte Längsmittelebene der betreffenden Wanne symmetrischen Stellen durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet , dass in einem ersten Zeitabschnitt an der ersten Stirnseite der Wanne (1000) an im, wesentlichen gleichmässig voneinander entfernten Punkten (101 bis 10*0 gestochert und anschliessend an dieser Stirnseite kontinuierlich Tonerde aufgefüllt wird, dann, in einem zweiten Zeitabschnitt die Kruste an im wesentlichen·gleichmässig voneinander entfernten Punkten (105 bis 119 und 121 bis 12*0 zuerst entlang der Längsseite des Bades und dann an der zweiten Stirnseite gestochert wird, und, in einem dritten Zeitabschnitt die Tonerde kontinuierlich auf den im zweiten Zeitabschnitt gestocherten Bereich gefüllt wird, wobei in solchem Verhältnis zur Vorschubgeschwindigkeit aufgefüllt wird, dass die aufgeschüttete Tonerdemenge je überstrichene Flächeneinheit des Bades konstant ist.

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2. Verfahrennach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass während des zweiten Zeitabschnitts das Stochern während einer Längsbewegung von der ersten Stirnseite der Wanne (1000) zur zweiten Stirnseite und das Auffüllen während einer Rückbewegung stattfindet.

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3. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 mit einem über der Wanne parallel zu deren Längsachse beweglichen Schlitten, an dem beiderseits der Wanne zwei identische, jeweils einen Stocherhammer, einen Tonerdetrichter und eine Rohrleitung zum Auffüllen der Tonerde umfassende Anordnungen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet , dass der Trichter (1) mit der Bohrleitung.(12) durch einen Tonerdeverteiler (2) mit konstantem Durchsatz verbunden ist, der einen Verteilerkörper (21) und mindestens einen Rotor (22) umfasst, welcher von Schaufeln (221 bis 22*0 an einer" Welle '(2.4) gebildet ist, die von einer Antriebsvorrichtung (241) mit im wesentlichen gleichmässiger Geschwindigkeit in'Abhängigkeit von der Chargierung angetrieben wird, wobei der Tonerdeverteiler an zwei im wesentlichen parallelen Hebelpaaren (34, 35) gelagert ist, die an ihrem anderen Ende an einem waagerechten, mit dem Trichter. fest verbundenen Rahmen (33) gelagert sind und von.denen das vordere, der V/anne (1000) zugewandte Hebelpaar (34) das längere von beiden Hebelpaaren ist, dass der Stocherhämmer (4) seinerseits an zwei im wesentlichen parallelen Hebelpaaren (36, 37) gelagert ist, die an ihrem anderen Ende am Verteiler gelagert sind, und von denen das untere Hebelpaar (37) länger als das obere ist, dass die Neigung der beiden erstgenannten Hebelpaare (34, 35) mit einem Heber (Kolben-Zylindereinheit 51) und die Neigung der Hebel (36, 37) des Stoeherhamraers mit einem zweiten Heber (Kolben-Zyiindereinheit 52) einstellbar ist, und dass die beiden ersten Heber, die beiden zweiten Heber, die beiden Stocherhämmer und die beiden Verteiler'der beiden Anordnungen einander jeweils parallelgeschaltet sind, ,·' ,

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η ζ e i c hn e t , dass der waagerechte Rahmen (.33) an zwei waagerechten Achsen (-312 und 022) aufgehängt let, von denen jede an einem Über Isolierende Verbindungsstücke (30) am zugehörigen Beschik-» kungstrlehter (U aufgehängten waagerechten Träger (31 bzw, 32). angeordnet iet. ,

5. \ Vorrichtung nach Anspruch. 4, dadurch g e ken η ζ eic h-H 9 t , . dass am waagerechten Rahmen (33) einerseits und am Träger (3t> eine Feder (334) für den Auegleioh der aufgehängten

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Masse angreift. ⁴

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Rahmen (33) einerseits und an einem Hebel (391), der über einen weiteren Hebel (392) gelenkig mit dem Tonerdeverteiler (2) verbunden ist, eine Ausgleichsvorrichtung (56) für die Vorschubbewegung des Stocherhammers (²J-) angelenkt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet , dass der bewegliche Schlitten über der Wanne (1000) eine Katze (6) umfasst, die auf Schienen (731, 732) auf einer waagerechten Traverse (7*0 eines Halbportals (7) beweglich ist, welches auf der einen Seite eine senkrechte Säule (71) mit Rädern (72) und auf der anderen Seite Galgen (75) mit Fahrwerken (750, 751) umfasst, von denen jedes mindestens eine Rolle (752 bzw. 753) aufweist und auf einer Rollbahn (758) an einer Wand (81) der Elektrolysehalle beweglich ist, und das Führungsrollen (75^$ 755) mit senkrechten Achsen vorgesehen sind.

8.. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, g e k e η η zeichnet durch eine von Stellungstastern betätigte automatische Folgesteuerung, bei der jeder Vorgang nur stattfinden kann, wenn die vorangehenden Vorgänge beendet sind und ihre Beendigung ein Signal auslöst, das vom zugehörigen Stellungstaster abgegeben wird/.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen Zähler für die Anzahl der Wannen (1000), der von zwei jeweils nacheinander von einer gemeinsamen Platte (856) betätigten Stellungstastern (786, 787) ein Signal erhält und die Wannen zueinander hinzuzählt, wenn er zuerst vom ersten Stellungstaster (786) und dann vom zweiten StelXungstaster (787) ein Signal erhält, die gezählte Wanne dagegen von den zuvor gezählten abzieht, wenn er ztferst vom zweiten Stellungataster (787) und dann vom ersten Stellungstaster (786) ein Signal erhält.

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10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch g e k e η η -

ζ e i c h η e t , dass die Polgesteuerungsvorrichtung einen Anzeiger für die zu behandelnden Wannen umfasst und derart geschaltet ist, dass eine Wanne (1000) nur dann behandelt wird, wenn der Zähler ebenso wie der Anzeiger die Nummer der betreffenden Wanne enthält. . '

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch g e k e η η zei chnet ,, dass der Zähler für die Wannen (1000) einen Speicher umfasst, der die Nummer der zuletzt gestocherten Wanne registriert, so dass es möglich ist, die Behandlung dieser Wanne nach einer Unterbrechung infolge einer aufgrund eines Notrufs durchgeführten Beschickung einer anderen Wanne wieder an der ursprünglichen Stelle fortzusetzen.

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