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EINRICHTUNG ZUM ELEKTROSCHLACKESCHMELZEN VON HOHLBLÖCKEN Die Erfindung
bezieht sich auf Einrichtungen zum Elektroschlackeschmelzen von Hohlblöcken gleichbleibenden
oder wechselnden Querschnitts.
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Es ist eine Einrichtung zum Elektroschlackeschmelzen von einem/ Hohlblöken
bekannt, die eine Kühlkokille mit Unterboden und einem Dorn zum Formen des Blockhohlraumes
enthält. Die Einrichtung besitzt einen Elektrodenhalter, in welchem mindestens eine
Umschmelzelektrode befestigt werden kann. Beim Schmelzen von Hohlbiöcken wird die
Lage der Elektroden zur Längsachse der kühlkokille fixiert. In dieser Einrichtung
ist der Dorn auf einer Stange befestigt, die mit dem Antrieb zum Verschieben des
Dornes in vertikaler Richtung kinematisch verbunden ist.
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Beim Schmelzen von langen (2 bis 3 m) Blöcken mit einem kleinen Durchmesser
der Öffnung etwa 100 bis 150 mm/ weist der Stock, auf welchem der Dorn fliegend
gelagert ist, einen geringen Durchmesser auf und besitzt deshalb nicht die notgenau/
wendige Steifigkeit fur die Beibehaltung einer gerad-linigen (vertikalen) Richtung
der Dornverschiebung. In diesem Falle führt die Abweichung des Dornes von der vertikalen
Verschiebungsachse zur Bildung von Blockwänden verschiedener Dicke.
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Die Wanddickendifferenz kann über 10 bis 50 mm erreichen. Solche Blöcke
sind für die Herstellung von Erzeugnissen nicht ge,/egnet. Gleichzeitig ist die
Herstellung hochwertiger langer Hohlblöcke, die im Querschnitt Wände gleichgroßer
Dicke aufweisen, ein überaus wichtiges Problem ind erfordert die Durchführung von
Arbeiten in dieser Richtung.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Elektroschlackeschmelzen
von Hoblöckem mit einem Dorn zu entwickeln, der es durch geradlinige Bewegung ermöglicht,
einen Hohlblock mit Wänden gleichgroßer Dicke in jedem Querschnitt zu erhalten.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch die Entwicklung einer Einrichtung
zum Elekktroschlackeschmelzen von Hchlblöcken, die eine Kühlkokille mit einem Unterboden
und einem den Blockhohlraum formenden Dorn, der einen Antrieb zu dessen Verschiebung
in einz vertikaler Richtung aufweist und mindestens eine in Elekenthält/ trodenhalter
befestigte Umschmelzelektrode, deren Lage zur
Längsachse der Kühlkokille
fixiert ist, und in der erfindungsgemäß der Dorn einen mit diesem starr verbundenen
und von diesem elektrisch isolierten Aufsatz mit den Dorn gegenüber- der Achse der
Kühikokille zentrierenden Rollen aufweist, wobei als Führung für jede Rolle die
dem Dorn zu gewandte Seitenfäche der Umschmelzelektrode dient.
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Eine solche Einrichtung ermöglicht die Herstellung von zylindrischen
und kegelförmigen Hohlblöcken mit vorgegebener Wanddicke.
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Als gemeinsame Führung für alle zentrierenden Rollen kann die Lnnenseitenfläche
einer die rollen Umsch de von Röhrenform dienen,in deren Inneres die Rollen/ eingeführt
sind.
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Bei der Verwendung einer Umschmelzelektrode von Röhrenform kann ein
Elektrodenhalter einfacher Konstruktion angewandt werden, wobei ein verhältnismäßig
hoher Koeffizient der Füllung der Kühlkokille erreicht wird.
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Als Führung für jede zentrierende Rolle kann die dem Dorn zugewandte
Seitenfläche einer der Stabumschmelzelektroden dienen, die nach der zu der Kühikokille
und dem Dorn koaxialen Kreislinie aufgestellt sind.
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bei/ Dabei können der Herstellung einfache Umschmelzelektroden in
Form einzelner Stäbe verwendet werden.
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Zur Erläuterung der Erfindung ist nachstehend die Beschreibung eines
Beispiels für die Ausführung der Einrichtung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
angeführt.
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- s Es zeigen:
Fig. 1 die erfindungsgemäße Einrichtung,
Längsschnitt; Fig. 2 den Schnitt II-II in Fig. 1; Fig. 3 eine Einrichtung mit mehreren
Umschmelzelektroden (Draufsicht) .
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Die Einrichtung zum Elektroschlacke schmelzen von Hohlblöcken 1 (Fig.
1 und 2) weist die Kühlkokille 2 mit dem ringförmigen Unterboden 3 und dem Dorn
4 auf, der auf dem Stock 5 des Antriebs 6 zur Verschiebung in vertikaler Richtung
befestigt ist.
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Die Hohlumschmelzelcktrode 7 ist in dem Elektrodenhalter (in der Zeichnung
nicht angedeutet) befestigt.
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Der Dorn 4 besitzt den Aufsatz 8 mit den diesen zur Längs achse der
Kühlkokille 2 zentrierenden Rollen 9. Der Aufsatz 8 ist von dem Dorn 4 durch die
Dichtung 10 elektrisch isoliert und mit diesem starr verbunden. Die Dichtung 10
kann aus Asbest, Asbozement oder aus einem anderen Isolierstoff, der bei Temperaturen
von etwa 100000 beständig ist, ausgeführt werden.
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Wenn man eine Hohlumschmelzelektrode 7 verwendet, so dient für alle
zentrierenden Rollen 9 als gemeinsame Führung die Innen fläche einer einzigen Umschmelzelektrode
die Rollen/ 7, in deren Hohlraum ein eingeführt sind.
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In einem anderen Beispiel für die Ausführung der Einriohtung können
statt einer Umschmelzelektrode 7 mehrere Stabumschmelzelektroden 11 (Fig.3) vwerwendet
werden, die nach der
zum Dorn 4 koaxialen Kreislinie angeordnet
sind. In diesem Falle hat jede zentrierende Rolle 9 ihre eigene Führung, wobei als
solche die dem Dorn 4 zugewandte Seitenfläche siner der Stabumschmelzelektroden
11 dient. Die, Rollen 9 weisen zum besseren Kontakt mit den Führungen konkave Oberflächen
auf.
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Zur Verschiebung des Dornes 4 kann die Einrichtung den Antrieb 12,
der von oben an den Dorn 4 angeschlossen ist, e statt des unteren Antriebs 6 besitzen,
der von unten angeschlossen ist.
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Die Einrichtung arbeitet wie folgt.
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Au9 dem gekühlten ringförmigen Unterboden 3 stellt man die Kühlkokille
2 auf, In die Kühlkokille 2 führt man die röhrenförmige Hohlumschmelzelektrode 7
oder mehrere Stabumschmelzelektroden 11 ein, die um den Dorn 4 nach der zu der Kühlkokille
2 und dem Dorn 4 koaxialen Kreislinie angeordnet sind. Unten führt man in die Öffnung
im Unter boden 3 den Dorn 4 ein, der auf dem Stock 5 des Antriebes zu dessen.Verschiebung
in vertikaler Richtung befestigt ist.
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Dabei treten die zentrierenden Rollen 9 in den Hohlraum der röhrenförmigen
Umschmelzelektrode - 7 ein. Die dem Dorn 4 zugewandte Seitenfläche der Rb.hrenelektrode
7 dient für sie als Führung.
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Wenn man Stabumschmelzelektroden 11 verwendet, dient als Führung
für jede zentrierende Rolle 9 die entsprechend dem Dorn 4 zugewandte Seitenfläche
einer Staelektrode
11, die nach der zur Kühlkokille 2 und dem Dorn
4 koaxialen Kreislinie angeordnet sind.
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Da der Aufsatz 8 von dem Dorn 4 durch die Dichtung 10 elektrisch
isoliert ist, kommt es beim Zuführen von Stron zu keinem Kurzschluß. Die röhrenförmige
Umschmelzelektrode 7 ist zur Kühikokille 2 koaxial fixiert. Foglich ist der Dorn
4 durch die zentrierenden Rollen 9, den Aufsatz 8 und dessen starre Befestigung
am Dorn 4 zur Kühlkokille 2 ebenfalls koaxial angeordnet. Dies gewährleistet das
Schmelzen des Hohlblockes 1 mit Wänden gleichgroßer Dicke.
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Nach dem Vergießen des flüssigen Schmelzmitteisl3 kommt es zum Aufschmelzen
und Formen des Blockes 1 unter dem flüssigen Metallbad 14.
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Die Umschmelzelektrode 7 verschiebt man entsprechend dem Maß ihres
Schmelzens nach unten, wenn ihr Querschnitt kleie ist, an/ sie/ ner als der Querschnitt
des Blocks 1 ist oder befestigt stationär an der Kühlkokille 2, wenn der Querschnitt
der Umschmelzelektrode 7 und derMes aufgeschmolzenen Blocks gleich sind.
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Entsprechend dem Aufschmelzon des Blocks 1 verschiebt man den Dorn
4 durch den Antrieb 6 oder 12 nach oben mit der geschwindigkeit des Aufschmelzens
des Blockes 1.
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Vorhandensein/ Durch das der zentrierenden Rollen 9 verschiebt sich
der Dorn 4 gegenüber der Längsachse der kühlkokille nicht.
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Nach beendetem Schmelzen verschiebt man die Umsclimelzelektrode 7
beziehungsweise die Elektroden 12 sowie den Dorn 4
nach oben, um
das Einklemmen des Unterteilt des Domes 4 durch den Hohlblock 1 durch dessen Schwinden
beim Abkühlen zu verhindern.
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Die durchgeführten Prüfungen haben ergeben, daß die vorgeschlagcne
Erfindung es möglich macht, hochwertige lange Hohlblöcke zylibndrischer und kegeliger
Form mit Wänden vorgegebener Dicke zu erhalten.