DE2147367B2 - Aufgabeeinnchtung fur einen Pias mahchtbogenofen - Google Patents

Description

nur die Herstellungsdauer durch die Einsparung von

Umschmelzvorgängen erheblich verkürzt, sondern auch wegen der hohen Qualität der Brammen der Arbeitsaufwand beim Auswalzen zu Blechen vermin-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Aufgabe- 45 dert und die Ausbeute an brauchbarem Walzgut ereinrichtung für einen Plasmalichtbogenofen zum höht wird.

Umschmelzen von Schmelzgut, der eine Kammer, in Die Chargiervorrichtung besitzt vorteilhaft einen

deren Gewölbe Plasmacrzeuger eingebaut sind, und hin- und herbewegbaren Schlitten, an dem Stößel aneine am Unterteil der Kammer anliegende Kokille gelenkt sind.

besitzt. 50 Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfin

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 280 487 ist es dung besteht darin, daß der Transportbehälter Zellen bekannt, bei einem Lichtbogen- oder einem elektro- besitzt und daß an der Vorderwand des Transportbenenstrahlbeheizten Vakuumschmelzofen die Zufüh- hälters öffnungen mit verstellbaren Schiebern zum rung körnchenförmigen Schmelzgutes mittels einer Durchgang der von der Chargiervorrichtung mitge-Zuführungsanordnung, die eine Auslaufrutsche ent- 55 nommenen Blechabfälle vorgesehen sind, hält, so zu steuern, daß bei sinkendem Druck die Zu- Vorteilhaft ist die Aufgabeeinrichtung mindestens

führungsgeschwindigkeit erhöht und bei steigendem zweimal am Umfang der Kokille angeordnet. Druck die Zuführungsgeschwindigkeit erniedrigt Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erwird. Dies dient dazu, die Umschmelzgeschwindig- findurig unter Hinweis auf die Zeichnungen betrachkeit entsprechend dem für die Elektronenstrahlbehei- 60 tet; es zeigt

zung benötigten Vakuum bzw. entsprechend der ge- F i g. 1 einen Längsschnitt durch den erfindungsge

wünschten Entgasung zu regeln. mäßen Plasmalichtbogenofen mit Teil ausschnitt,

Die vorliegende Erfindung betrifft demgegenüber F i g. 2 die Gesamtansicht des Transportbehälter:

eine Aufgabeeinrichtung für einen Plasmalichtbogen- des Ofens mit Teilausschriitt, ofen, bei dem zur Erzeugung des Plasmas ein be- 65 F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie II-II de stimmter Druck aufrechterhalten wird. Bei den be- Fig. 1,

kannten öfen dieser Art war es zum Umschmelzen F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie III-III de

von Schmelzgut nötig, dieses zuerst in die Form von F i g. 1 und

3 4

Fig.5 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Zwischen dem Transportbehälters und der Ko-

F i g. 2. kille 3 ist die wassergekühlte Tragplatte 13 angeord-

Der Plasmalichtbogenofen besitzt eine geschweißte net.

flache kastenförmige Kammer 1 (Fig. 1), in der alle Die Tragplatte 13 ist eine Schweißkonstruktion Hauptbaugruppen angeordnet sind. Im Mittelteil der 5 aus Kupferblechen und dient zum Führen der umzu-Kammerl befindet sich eine (aus der Zeichnung schmelzenden Blechabfälle 7 beim Schieben derselnicht ersichtliche) Durchgangsöffnung, über der das ben vom Transportbehälter 5 in die Schmelzzone. Im (aus der Zeichnung nicht ersichtliche) umidppbare Oberteil der Tragplatte 13 befinden sich Führungs-Gewölbe angeordnet ist. Das Ofengewölbe ist in rinnen 14, deren Anzahl von der Zahl der Zellen 9 Form eines rechteckigen Kastens mit Wassermantel io im Transportbehälters abhängt. Die Tragplatte 13 an der ganzen Oberfläche ausgeführt. Im Gewölbe- ist waagerecht in der Kammer 1 befestigt und wird oberteil sind Öffnungen vorgesehen, durch welche wassergekühlt.

Plasmaerzeuger2 geführt sind, die in vertikaler und Unter dem Transportbehälters befindet sich in

radialer Richtung verschoben werden können. Das der Ofenkammer 1 eine Chargiervorrichtung 15,

Ofengewölbe ist mittels Gelenken an der Kammer 1 15 durch die die Blechabfälle 7 der Reihe nach aus dem

befestigt. Auf der den Gelenken gegenüberliegenden Transportbehälters herausgeschoben und über die

Seite sind am Gewölbe zwei Rollen angebracht, über Führungsrinnen 14 in die Schmelzzone gebracht

die das Seil des Gewölbehubwerks geführt ist. Unter werden.

dem Gewölbe ist an der Grundplatte der Kammer 1 Die Chargiervorrichtung 15 für die Blechabfälle ein Gehäuse befestigt, in das die Kokille 3 eingesetzt 20 enthält: einen Schlitten 16, in dessen Oberteil senkwird. Das Gehäuse der Kokille 3 ist eine rechteckige, recht eine öffnung für eine Mutter 17 vorgesehen ist oben offene Schweißkonstruktion. In ihrem Boden und der in seiner ganzen Länge eine Durchgangsöffbefinden sich eine rechteckige öffnung für den nung für eine Leitspindel 18 besitzt; vier Rollen 19 Durchgang des Blocks und des Kaltstrangs und sechs mit Formrillen, die in mit Lagern ausgerüsteten Bau-Rundlöcher, durch die die Kühlrohre der Kokille 3 25 gruppen auf beiden Seiten des Schlittens 16 auf Achgeführt sind. Die Kokille 3 ist in Verbundbauweise sen 20 (F i g. 3) aufgesetzt sind, welche starr mit dem (aus Kupfer- und Stahlteilen) mit Wasserkühlung Schlitten 16 verbunden sind; zwei Führungen 21, die ausgeführt. Zum Zu- und Ableiten des Wassers die- an den Kragarmen 22 (F i g. 4) der Kammer 1 befenen sechs Kupferrohre, welche durch die Löcher im stigt sind und auf ihrer ganzen Länge auf der Innen-Boden des Gehäuses der Kokille 3 geführt sind. 30 seite zweiseitige Abschrägungen besitzen, welche in

Die Kammer 1 besitzt zwei (aus der Zeichnung die Formrillen der Rollen 19 eingreifen; Stößel 23, nicht ersichtliche) Beschickungsvorrichtungen, die welche mittels Kurvenkörpern in Höhenrichtung einsymmetrisch zur Kokille 3 angeordnet sind. stellbar sind und welche am Vorderteil des Schlittens

Jede Beschickungsvorrichtung enthält einen Bun- 16 auf Achsen 24 befestigt sind, um die sie sich unker 4, in den der Transportbehälter 5 gestellt wird. 35 gehindert drehen können (auf der Rückseite sind die

Der Bunker 4 ist in Form eines hohlen, auf zwei Stößel abgeschrägt); Federn 25 (je zwei für jeden Seiten offenen Kastens ausgeführt, der oben und un- Stößel), durch die die Stößel 23 an Anschläge 26 anten Flansche besitzt. Mit Hilfe des unteren Flansches gedrückt werden (die einen Enden der Federn sind in wird der Bunker 4 auf der Kammer 1 über der Bohrungen in den Stößeln 23 und die anderen Enden Durchgangsöffnung für den Tiansportbehälter5 luft- 40 in Löcher der Schrauben 27, welche in den Schlitten dicht befestigt. Am oberen Flansch ist der umklapp- 16 eingedreht sind, eingeführt); eine Leitspindel 18, bare Deckel 6 angelenkt. Beide Bunker 4 besitzen in welche in die Mutter 17 eingedreht ist und deren vorihrem Oberteil an den Seitenflächen Flansche zum deres Ende in einem Traglager an einem am Boden Anschließen der Rohre der Regenerierungs- und Zir- der Kammer I befestigten Kragarm 28 gelagert ist, kulationsanlage für Gas. Außerdem ist an einem der 45 während deren hinteres Ende in einem Traglager Bunker 4 ein Sicherheitsventil angebracht, welches ruht, das an einem Deckel 29 befestigt ist, der an der beim Ansteigen des Druckes im Ofen das Ofeninnere Hinterwand der Kammer 1 angebracht ist. Die Leitmit der Außenluft verbindet und die Speisequelle ab- spindel 18 ist über einer Vakuumdichtung 30 herausschaltet, geführt, und auf ihrem Schaft ist starr ein Zahnrad

Der Transportbehälters ist dazu bestimmt, daß 50 31 aufgesetzt, welches die Chargiervorrichtung 15

die Abfälle 7 in ihn eingelegt und dann zum Um- mit einem Antrieb 32 verbindet,

schmelzen in den Ofen eingesetzt werden. Der Trans- Der Antrieb 32 dient dazu, die Stößel 23, welche

portbehälter 5 besitzt ein Gehäuse 8 (Fig. 2), das in auf dem Schlitten 16 der Chargiervorrichtung 15 für

mehrere Zellen 9 unterteilt ist. In letztere werden die alte Blechabfälle angebracht sind, eine Vorwärtsbe-

umzuschmelzenden Abfälle 7 stapeiförmig eingelegt, 55 wegung in Richtung der Tragplatte 13 mit der erfor-

welche vorher maßhaltig zu Streifen zerschnitten derlichen Arbeitsgeschwindigkeit zu erteilen und sie

wurden. In der Mitte des Bodens jeder Zelle 9 sind schnell mit Transportgeschwindigkeit in die auf dei

durchgehende Längsschlitze 10 vorgesehen. Unten Rückseite befindliche Ausgangsstellung zurückzufüh

an der Vorderwand des Transportbehälters 5 befin- j en. Der Antrieb 32 ist auf der Außenseite an dis

den sich Öffnungen, über die die umzuscltmelzenden 60 Kammer 1 über der Chargiervorrichtung 15 für dii

Abfälle 7 in die Umschmelzzone heraustreten. Die Blechabfälle 7 befestigt.

Führungen 11 bestimmen die Lage des Transportbe- An der Vorderseite des Transportbehälters 5 ii

hälters 5 in der Ofenkammer 1. der Nähe der Öffnung, durch welche die Abfälle aus

Zwei Augenbolzen 12, welche oben an der Zwi- treten, ist mittels Schrauben 33 (F i g. 5) ein Schiebe

schenwand des Transportbehälters 5 befestigt sind, 65 34 befestigt, der mit Hilfe einer Sonderschraube 3

dienen zum Befördern des Transportbehälters 5 mit senkrecht verschoben wird.

Hilfe von (aus der Zeichnung nicht ersichtlichen) Der Schieber 34 dient dazu, die Anzahl der au

Hebezeugen. dem Transportbehälter 5 kommenden Blechabfälle'

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welche durch die Stößel 23 in die Umschmelzzone bewegung. Die Geschwindigkeit der Stößel 23 bei ih-

geschoben werden, zu begrenzen. rer Vorwärtsbewegung (Arbeitsgeschwindigkeit) ist

Die Anzahl der Stößel 23 in der Chargiervorrich- im großen Bereich regelbar. Die Rücklaufgeschwin-

tung 15 für die Blechabfälle, die Anzahl der Zellen 9 digkeit (Transportgeschwindigkeit) ist konstant und

im Transportbehälter 5 und die Anzahl der Rinnen 5 gleich der höchsten Geschwindigkeit.

14 der Tragplatte 13 sind einander gleich. Die Ab- Beim Verschieben der Stößel 23 aus der äußersten

stände zwischen den Symmetrieachsen dieser EIe- rückseitigen Stellung in die vorderste greifen diese in

mente sind ebenfalls einander gleich. die durchgehenden Längsschlitze 10 ein, welche im

Die Aufgabeeinrichtung des Ofens arbeitet fol- Boden der Zellen 9 des Transportbehälters 5 vorgese-

gendermaßen: In der Ausgangsstellung wird der i° hen sind (hierbei fällt die Bewegungsrichtung der

Transportbehälters (Fig. 1) mit den in ihm einge- Stößel 23 mit der Richtung der Schlitze 10 in den

setzten Stapeln umzuschmelzender Blechabfälle 7 in Zellen 9 zusammen). Wenn die Stößel 23 die unteren

den Bunker 4 gestellt. Sein Unterteil wird durch die Streifen der umzuschmelzenden Abfälle 7 erreichen,

vorgesehene Öffnung in die Kammer 1 geführt. Der drücken sie auf deren Stirnfläche und schieben sie

Transportbehälters ruht auf Kragarmen 36, welche 15 über die öffnung in der Vorderwand des Transport-

an den Wänden der Kammer 1 angeschweißt sind. behälters 5 in die Rinnen 14 der Tragplatte 13 und

Der obere Bodenrand des Transportbehälters 5, weiter in die Umschmelzzone.

auf dem die Streifen der umzuschmelzenden Blech- Tropfen von den abschmelzenden Blechabfällen 7

abfalle 7 liegen, liegt etwas höher als der Boden fallen in die Kokille 3 herab, aus der während des

der Rinnen 14 der Tragplatte 13. Die Stößel 23 mit ²⁰ Formens des Blocks letzterer durch sein Auszieh-

dem Schlitten 16 sind in die äußerste rückseitige Stel- werk herausgezogen wird. Die Anzahl der aus dem

lung gebracht und aus den Schlitzen 10 (F i g. 2) im Transportbehälter 5 herausgeschobenen Abfallstrei-

Boden der Zellen 9 des Transportbehälters 5 heraus- fen wird durch den Schieber 34 geregelt. Nach dem

geführt. Die Höhe der Stößel 23 gewährleistet, daß Herausschieben der untenliegenden Streifen rutschen

beim Vorwärtsschieben derselben die erforderliche ²5 die höherliegenden Streifen unter dem Einfluß der

Menge umzuschmelzender Abfälle 7 erfaßt und aus Schwerkraft herab und nehmen die Stelle der erste-

dem Transportbehälter 5 herausgeschoben wird. ren ein, während die Stößel 23 aus dem Transportbe-

Der Schieber 34 (Fig.5) wird so hoch gestellt, hälter5 austreten und ihre äußerste vorderseitige

daß die durch die Stößel 23 aus dem Transportbehäl- Stellung erreichen.

ter 5 herausgeschobenen, umzuschmelzenden Blech- 30 Beim Verschieben der Stößel 23 (F i g. 3) aus der abfalle 7 ungehindert die Öffnungen passieren kön- äußersten vorderseitigen Stellung in die rückseitige nen, welche sich in der Vorderwand des Transport- treffen letztere mit ihren Abschrägungen auf die im behälters5befinden. Transportbehälters liegenden Abfälle7; hierbei drein der Ausgangsstellung fallen die Symmetrieach- hen sich die Stößel 23 um die Achsen 24 in der der sen der Stößel 23, der Zellen 9 der Transportbehäl- 35 Bewegungsrichtung des Schlittens 16 entgegengesetzter 5 und der Rinnen 14 der Tragplatte 13 zusam- ten Richtung und ziehen gleichzeitig die Federn 25 men. auseinander, welche die Stößel 23 an die Anschläge Der Antrieb 32, dessen Abtriebswelle nach einer 26 andrücken. Auf diese Weise wird erreicht, daß die bestimmten Anzahl von Umdrehungen ihre Dreh- Stößel 23 unter den umzuschmelzenden Blechabfälrichtung ändert, erteilt, um die umzuschmelzenden 4° Ien7 entlangrutschen. Die Stößel 23 werden, wenn Abfälle in die Umschmelzzone einzubringen, den ihr Kontakt mit den Blechabfällen 7 aufhört, durch Stößeln 23, die am Schlitten 16 (F i g. 3,4) der Char- die Federn 25 in ihre frühere Stellung zurückgeführt, giervorrichtung 15 befestigt sind, über Zahnradpaar wobei sie an die Anschläge 26 angedrückt werden. 31, Leitspindel 18 und Mutter 17 eine Hiii- und Her- Weiterhin wiederholt sich der Prozeß.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Abschmelzelektroden zu bringen, wobei diese Elek- Patsntansprüche· troden durch Pressen, Zusammenschweißen, Verbin den der Blechabfälle mit Hilfe einer Bewehrung usw.

1. Aufgabeeinrichtung für einen Plasmalicht- hergestellt wurden.

bogenofen zum Umschmelzen von Schmelzgut, ? Abgesehen davon, daß mit einmaligem Umscbmel-

der eine Kammer, in derea Gewölbe Plasmaer- zen keine Blöcke der gewünschten Qualität erhalten

zeuger eingebaut sind, und eine am Unterteil der wurden, so daß mehrmals umgeschmolzen werden

Kammer anliegende Kokille besitzt, dadurch mußte, sind zum Vorschub der Abschmelzelektroden

gekennzeichnet, daß die zur Aufnahme aufwendige Vorschubeinrichtungen erforderlich, die

von Blechabfällen htochreaktiver Metalle und ih- io die Abschmelzelektroden sowohl in Vertikalbewe-

rer Legierungen vorgesehene Beschickungsvor- gung als auch in Drehschwingungsbewegung verset-

richtung aus einem im Oberteil der Kammer (1) zen.

des Ofens befindlichen luftdichten Bunker (4) mit Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zueinem Transportbehälter (5) für Blechabfälle (7) gründe, eine Aufgabeeinrichtung für einen Plasmabesteht, daß zwischen dem Transportbehälter (5) 15 lichtbogenofen anzugeben, die es ermöglicht, in dem und der Kokille (3) eine wassergekühlte Trag- Ofen direkt aus Walzblechabfällen einwandfreie platte (13) mit Führungsrinnen (14) vorgesehen Blöcke umzuschmelzen, ohne daß es einer vorherigen ist und daß unter dem Transportbehälter (5) eine Herstellung von Abschmelzelektroden und eines aufmit Mitnehmern versehene Chargiervorrichtung wendigen Vorschubwerkes für die Elektroden und

(15) zum Einbringen der Blechabfälle (7) über 20 deren Versetzung in Drehschwingbewegungen bedie Führungsrinnen (14) der Tragplatte (13) in darf.

die Schmelzzone angeordnet ist. Dies wird bei einer Aufgabeeinrichtung für einen

2. Aufgabeeinrichtung nach Anspruch 1, da- Plasmalichtbogenofen der eingangs erwähnten Art durch gekennzeichnet, daß die Chargiervorrich- erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die zur Auftung (15) einen hin- und herbewegbaren Schlitten as nähme von Blechabfällen hochreaktiver Metalle und

(16) besitzt, an dem als Mitnehmer Stößel (23) ihrer Legierungen vorgesehene Beschickungsvorrichangelenkt sind. tung aus einem im Oberteil der Kammer des Ofens

3. Aufgabeeinrichtung nach den Ansprüchen 1 befindlichen luftdichten Bunker mit einem Transund 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Trans- portbehälter für BlechabfäJle besteht, daß zwischen portbehälter (5) Zellen (9) besitzt und daß an der 30 dem Transportbehälter und der Kokille eine wasser-Vorderwand des Transportbehälters (5) Öffnun- gekühlte Tragplatte mit Führungsrinnen vorgesehen gen mit verstellbaren Schiebern (34) zum Durch- ist und daß unter dem Transportbehälter eine mit gang der von der Chargiervorrichtung (15) mitge- Mitnehmern versehene Chargiervorrichtung zum nommenen Blechabfälle (7) vorgesehen sind. Einbringen der Blechabfälle über die Führungsrinnen

4. Aufgabeeinrichtung nach den Ansprü- 35 der Tragplatte in die Schmelze angeordnet ist.

chen 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie Eine derartige Aufgabeeinrichtung für Plasma-

mindestens zweimal am Umfang der Kokille (3) lichtbogenofen ermöglicht es, Blechabfälle hochreakangeordnet ist. tiver Metalle und ihrer Legierungen umzuschmelzen

und aus ihnen direkt Brammen beliebiger Quer-40 schnitte mit hoher Qualität zu erhalten, wobei nicht