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Jorrichtwng zum entnehmen von Gußstücken, wie Anoden für die elektrolytische
Kupferraffination,aus den Gieforen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entnehmen
von Gußstücken, wie Anoden für die elektrolytische Kupferraffination, aus den Gießformen,
Kühlen und Weitertransportieren der Anoden oder dergleichen, insbesondere nach dem
Gießen derselben auf Gießrädern, bestehend aus einer Vorrichtung zum einseitigen
Anheben des Gußstückes innerhalb der Form, einer Einrichtung zum Herausziehen des
Gußstückes aus der Form und Weitergeben desselben an eine in einer Kühlstrecke laufende
Transporteinrichtung und einer Einrichtung zum Abheben des Gußstückes von der in
der Kühlstrecke laufenden Transporte inrichtung und gegebenenfalls Ablegen des Gußstückes
außerhalb der Kühlstrecke.
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Die in Gießrädern gegossenen Anoden für die elektrolytische Kupferraffination
oder ähnliche Gußstücke aus gleichen oder anderen Metallen, wie z.B. Zinkpiatten,
werden nach dem 1rstarren in der Form und nach der Ankunft an der Aushebevorrichtung
mittels durch die Form geführten Druckbolzen von der Form gelöst und in Schrgstellun
gestellt und darin solange gehalten, daß sie mittels der Aushebevorrichtung aus
der Form genommen werden können. Solche Vorrichtungen zum Lockern und
Schrägstellen
der Gußstücke sind z.B. aus DT-PS 375 331 und DAS 1 924 328 bekannt. Solche und
ähnliche Vorrichtungen können auch bei der Vorrichtung nach der Erfindung verwendet
werden. Das Herausziehen der Anoden wird beim Stand der Technik mittels Scheren
vollzogen, die vier Schwenkarme besitzen. Diese Schwenkarme werden durch einen Mechanismus
gesteuert, der für den rauhen Gießereibetrieb relativ kompliziert und störanfällig
ist. Außerdem ist es bei Verwendung solcher vierarmigen Scheren erforderlich, daß
alle auszuhebenden Anoden relativ genau in der selben Schräglage gehalten werden,
damit sie mit Sicherheit von den Schwenkarmen erfaßt werden können. Um die Nachteile
dieser Aushebevorrichtung zu vermeiden, hat man auch schon Aushebevorrichtungen
verwendet, die die Anoden mittels Haken erfassen, die sich um die Anodenohren legen
und die Anode an diesen Ohren aus der Form herausziehen. Es kommt jedoch oft vor,
daß die Anoden fehlerhaft gegossen sind und infolgedessen ein Anodenohr oder beide
Anodenohren nicht gut genug ausgebildet sind, um das Erfassen mittels solcher Haken
zu ermöglichen, oder daß ein Anodenohr oder beide Anodenohren gänzlich fehlen. Dies
gibt zu unangenehmen Störungen des Betriebes Anlaß. Außerdem sind die letztgenannten
Aushebevorrichtungen nur für Anoden oder gleichartig mit Ohren versehene Gußstücke
verwendbar und nicht für Metallplatten ohne Ohren.
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Nach dem Ausheben aus der Form werden bei den bekannten Einrichtungen
die Anoden durch ein Kühlbad geführt bis sie ausreichend abgekühlt sind, um mit
den üblichen Transporteinrichtungen zum Lager oder zur Weiterverarbeitung gefördert
werden zu können. Die Kühleinrichtung besteht dabei in der Regel aus einem Trog,
in dem eine Fördereinrichtung angeordnet ist, die die Anoden von dem einen Ende
bis zu anderen Ende des Troges führt. Diese Fördereinrichtung besteht aus zwei parallel
zueinander bewegten endlosen Ketten, die durch je ein am Anfang und am Ende des
Troges anbeordnetes Kettenrad angetrieben werden.
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Der Abstand der Ketten voneinander ist derart gewählt, daß die Anoden
zwischen diesen Ketten mit ihren Ohren auf den Ketten ruhend gefördert werden können.
Auch diese Fördereinrichtung hat den Nachteil, daß bei schadhaften Anodenohren die
Anoden von den Ketten herunterfallen können und wiederum erhebliche Störungen des
Betriebes dadurch verursacht werden.
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Außerdem ist auch diese Fördereinrichtung nur für den Transport von
mit Ohren versehenen Platten geeignet. Ein Auflegen von Platten in horizontaler
Lage auf diese Ketten ist zwar möglich, aber wegen der durch die Bildung von Dampfblasen
an der Unterseite der Platten erheblich verringerten Kühlleistung zu unwirtschaftlich.
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Das Ausheben der Anoden am Ende der Kühlstrecke erfolgt bei den bekannten
Anlagen durch die üblichen Hebezeuge. Dies erfordert Steuerung und Bedienung von
ttenscnenhand und ist deshalb arbeitsaufwendig.
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Aufgabe der Erfindung ist es, daS automatische Ausheben, Abkühlen
und Stapeln von gekühlten Gußstucken zu verbessern und insbesondere störungsfreier
zu gestalten.
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Diese Aufgabe wird bereits dadurch gelöst, daß die Einrichtung zum
Herausziehen der Gußstücke aus den Gießformen aus einer horizontal unter die in
der Gießform einseitig angehobenen Anoden schiebbaren und in der Vertikalen bewegbaren
Tragvorrichtung, vorzugsweise Hubgabel, besteht, die an einer von der Gießform weg
bewegbaren Transporteinrichtung vorzugsweise bis über eine Kilhlbadstrecke bewegbaren
Laufkatze befestigt ist.
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Um die Vorteile dieser Aushebeeinrichtung voll zur Geltung zu bringen
und noch weitere Vorteile zu erzielen, ist es zweckmäßig, daß über dem Anfang des
Kühlbades eine Absenkeinrichtung angeordnet ist, auf die das Gußstück von der Tragvorrichtung
ablegbar und von der das Gußstück auf die im Kühlband angeordnete
Transporteinrichtung
ablegbar ist.
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Diese Absenkeinrichtung besteht in einer besonders vorteilhaften Form,aus
an einem Traggerüst schwenkbar gelagerten Gabeln mit Ausnehmungen, in denen die
Gabeln der Aushebevorrichtung quer zu dem Kühlbad geführt werden, so daß die Gußstücke
von den Gabeln der Aushebevorrichtung abgestreift und dadurch auf den Gabeln der
Absenkeinrichtung abgelegt werden.
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Die in dem Kühlbad laufende Transporteinrichtung besteht zweckmäßig
aus zwei um Kettenräder geführten endlosen Förder-Rippen keton, in denen/durch an
den Wippen angeordnete Drehzapfen schwenkbar gelagert sind. Dabei ist es von besonderem
Vorteil, wenn die Wippen derart in den Kettenrädern gelagert sind, daß ihr Schwerpunkt
unterhalb der Drehzapfen liegt. Hierdurch wird ermöglicht, daß die Anoden in schräger
bis senkrechter Haltung durch das Bad gefördert werden. Die sich beim Abkühlen der
Anoden bildenden Dampfblasen lösen sich dadurch schnell von der Oberfläche derselben.
Die Kühlleistung wird dadurch erheblich gesteigert. Für das Zusammenwirken der Wippen
mit der Absenkeinrichtung und der am Ende des Kühlbades angeordneten Abnahmevorrichtung
sowie für die Sicherung der günstigsten Lage der Anoden im Kühlbad ist es zweckmäßig
die Wippen so zu gestalten, daß sie in ihrer Hauptebene (Auflageebene) U-förmig
ausgebildet sind und an ihrem oberen Ende Führungsrollen besitzen, mit denen sie
in um die Förderketten angeordneten Schienen geführt werden. Die durch die U-förmige
Ausbildung der Wippen an derem unteren Ende gebildeten Anschläge für die Anoden
werden zwecknäi3iu/;,usnehmun,aen versehen, in die Haken einer am Ende der Kühlstrecke
vorgesehenen Abnahmeeinrichtung beim Abnehmen der Anoden von den Wippen eingreifen.
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Für das Zusammenwirken der Förderketten mit der am Ende des Kühlbades
angeordneten Abnahmeeinrichtung ist es außerdem zxecsmäßig, die oberhalb der Förderketten
angeordnete schienenförmige
Zwangsführung, in der die Rollen der
Wippen geführt werden, so zu gestalten, daß die auf den Wippen gelagerten Anoden
in schräg bis senkrecht nach unten gerichteter Lage das Kühlbad durchlaufen und
am Ende der Förderketten in eine waagerechte Lage geschwenkt werden.
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Die Abnahmeeinrichtung über dem Ende der Förderketten besteht zweckmäßig
aus einem in Bewegungsrichtung der Förderketten bis zu einem außerhalb des Kühlbades
befindlichen Hubtisch bewegbaren Abnahmewagen. Dieser besteht vorteilhaft aus einer
Laufkatze, an der ein Paar in Förderrichtung hintere pendelnd bewegliche Haken und
im Abstand von etwa einer Anodenbreite ein Paar vordere starre etwa senkrecht nach
unten stehende Haken 17 mit ihren untersten Kanten in der Höhe um mindestens eine
Anodendicke gegenüber den Tragflächen der daran vorbeibewegten Wippen versetzt und
zwischen den vorderen Haken ein durch einen Antrieb bewegbarer Abstreifhebel angeordnet
sind.
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Neben der oben bereits geschilderten Aufgabe der Erfindung werden
durch diese noch weitere Ziele und Vorteile erreicht.
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Eines dieser Ziele ist eine wesentlich größere Toleranz in der Bewegungssteuerung
der Gießmaschine, von der die Gußstücke abgenommen werden müssen. Diese Toleranz
beträgt etwa das lo-fache der bisher möglichen.
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Ein weiteres durch die Erfindung erreichtes Ziel besteht darin, daß
die gesamte Anlage sich mit wenigen Handgriffen auf geänderte Formate der Gußstücke
umbauen läßt. Während bei den bekannten Anlagen hierfür eine Zeit von ca. 60 Stunden
benötigt wurde, läßt sich die erfindungsgemäße Anlage in etwa 10 Minuten auf andere
Formate umstellen.
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Speziell bei Anoden ergibt sich durch die Erfindung der Vorteil, daß
sowohl beim Ausheben derselben aus der Form als auch beim Weitertransport und beim
Abnehmen von den Förderketten die
Anodenohren nicht benötigt werden.
Hieraus ergeben sich außer der größeren Toleranz bei der Bewegungssteuerung der
Gießmaschine die Vorteile, daß auch schadhafte Anoden automatisch aus der Form gehoben
werden und die Anodenohren geschont werden.
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Insbesondere bei der Förderung innerhalb des Kühlbaden ergibt sich
durch die Erfindung der Vorteil, daß die Anoden von oben leicht zugänglich sind,
was bei evtl. auftretenden Störungen einen wesentlichen Vorteil bedeutet.
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Es ist besonders hervorzuheben, daß jede einzelne der neuen Einrichtungen,
d.h., sowohl die Aushebeeinrichtung als auch die Absenkeinrichtung, die Fördereinrichtung
innerhalb des Kühlbades und die Abnahmeeinrichtung am Ende des Kühlbades auch in
anderen Anlagen Verwendung finden können und Vorteile bringen, daß aber diese Einzelvorrichtungen
zusammenwirkend optimale und nicht ohne weiteres vorherzusehende Vorteile ergeben,
d.h., daß einige der genannten Vorteile ohne dieses Zusammenwirken nicht erreichbar
sind. Dies trifft besonders für die für viele Betriebe wichtige Verringerung des
Aufwandes für die ITmsteilung auf geänderte Format der Gußstücke zu.
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Die Erfindung wird nun anhand der Abbildungen beispielsweise näher
erläutert: Abbildung 1 ist eine Draufsicht auf eine Anlage nach der Erfindung.
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Abbildung 2 ist ein schematisch dargestellter Schnitt II-II durch
die Anlage nach Abbildung 1.
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Abbildung 3 ist ein schematisierter Schnitt 111-1 II durch die Einrichtungen
nach Abbildung 2.
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Abbildung 4 ist eine Draufsicht auf eine Wippe nach der Erfindung.
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Abbildung 5 ist eine Seitenansicht der Wippe nach Abbildung 4.
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Abbildung 6 ist ein schematisierter Schnitt VI-VI durch die Anlage
nach Abbildung 1.
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Die erfindungsgemäßhen kfnrichtungen sind zweckmäßig elektronisch
gesteuert. Die7ansich bekannten Einrichtungen solcher bzw. ähnlicher Vorrichtungen
und Anlagen gehören nicht zur Erfindung und sind hier deshalb nicht gezeigt.
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Die in den Abbildungen gezeigte Anlage besteht aus einer Katze 2 mit
in vertikaler Ebene schwenkbar daran gelagerten Hubgabeln 6, die unter die von der
Gießmaschine aufgekippte Anode 7 greifen. Nach Aufnahme der Anode 7 fährt die Katze
2 zurück und senkt die Anode 7 auf an Gerüst 1 in vertikaler Ebene schwenkbar gelagerten
Absenkgabeln 8 ab, dabei gleiten Hubgabeln 6 in Ausnehmungen 26. Katze 2 fährt wieder
zurück und gibt Anode 7 frei. Absenkgabeln 8 schwenken nun nach unten und legen
die Anode 7 auf eine der Wippen 9 der beiden Förderketten 1o, die zu diesem Zeitpunkt
stillstehen. Hier befindet sich die Anode 7 unterhalb des Wasserspiegels 11 im Kettentrog
12.
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In der abgeschwenkten Stellung der Absenkgabeln 8 fangen die Ketten
1o wieder an zu laufen, die Absenkgabeln 8 gehen synchron in Ausgangsstellung zurück.
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Die Wippe9 (Abb. 4 und 5) mit den Anschlägen 27 und den Ausnehmungen
28 hat zwei Drehzapfen 13 und zwei Führungsrollen 14. Im unbeladenen Zustand hängt
die Wippe 9 durch Schwerkraft mit dem Fuß nach unten und den Rollen nach oben. Wird
eine Anode aufgelegt, so wird die Lage indifferent.
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Die aufgelegte Anode hat durch die Schräglage unter Wasser Gelegenheit
schnell abzukühlen, da die Dampfblasen gut abfließen können.
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Die Ketten ziehen die durch Schienen 15, 16 schräg gehaltene Anode
über eine Länge, die für die Abkühlung ausreichend ist.
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Dann steigen die Ketten lo an, bis der Obertru sich über dem Wasserspiegel
befindet. Die Zwangsführung 15, 16 senkt sich und läßt die Anode in eine waagerechte
Lage schwenken.
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Am Ende des Kettenförderers lo stößt die Anode gegen die beweglichen,
in ihrer Bewegung durch feststehende Anschle 29 begrenzten, Haken 18 des Abnahmewagens
5, wobei die Haken 18 in Ausnehmungen 28 eingreifen. Die festen Haken 17 des Wagens
5 sind in der Höhe um mindestens eine Anodendicke versetzt, so daß sie von der Anode
ohne Berührung passiert werden können.
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Hat die Anode bzw. Wippe 9 die Haken 18 erreicht, so laufen gleichzeitig
Rollen 14 auf die Führungen 19 auf, die im lleiterfahren die Wippe 9 wieder aufrichten.
Die Anode passiert dabei die Haken 17 und stößt gegen den Endschalter 20. Schaiter
20 veranlaßt das Weiterfahren des Abzugswagens 5 in Transportrichtung mit einer
größeren Geschwindigkeit als die der Ketten 10. Die Anode liegt dabei zuerst noch
auf den beweglichen Haken 18 und der Wippe 9 auf. Die beweglichen Haken 18 geben
nach, und die festen Haken 17 erfassen die Anode und schieben sie von der Wippe
9 frei. In dieser Stellung wird die Anode zu einem Hubtisch 21 gefahren, wo der
Wagen 5 stehenbleibt.
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Der Hubtisch 21 hebt sich mit den schon aufgelegten Anoden dicht unter
den Wagen 5. Der Zylinder 22 zieht einen Abstreif-Hebel 23 an, der sich zwischen
den festen Haken 17 befindet, und die Anode von den Haken 17 schiebt. Die Anode
fällt einseitig ab. Der Wagen 5 fährt weiter und zieht die beweglichen Haken 18
unter der Anode heraus, die an dem festen Anschlag 24 des Hubtisches 21 gestoppt
wird. Darauf fährt der Wagen 17 wieder zurück zum Ende der Kühlstrecke 12, um die
nächste Anode abzunehmen.