DE2624974A1 - Apparat zur ausuebung eines drehmoments auf elektroden - Google Patents

Description

DIPL-ING.

HELMUT GÖRTZ

6 Frankfurt am Main 70
Schneckenhofstr. 27 - Tel. 617079

2. Juni 1976 Gzm/Wa.

UNION CARBIDE CORPORATION

Apparat zur Ausübung eines Drehmoments auf Elektroden

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Apparat zur Ausübung eines Drehmoments auf Elektroden. Die vorliegende Erfindung ist insbesondere auf einen Apparat gerichtet, der Elektrodenteile mit großem Durchmesser, wie sie für elektrische Öfen verwendet werden, mittels eines Gewindes verbindet.

Für den Betrieb von elektrischen Öfen, z.B. für metallurgische Schmelzvorgänge, werden gewöhnlich Kohlenstoff- oder C-raphitelektroden mit großem Durchmesser verwendet (ein mehrfaches von 30,5 cm); die Elektroden sind vertikal über dem Ofen angeordnet; sie werden in dem Maße in den Ofen herabgesenkt, wie sie allmählich verbraucht werden. Wenn die Elektrode soweit verbraucht worden ist, daß eine neue Elektrode erforderlich wird,ist es üblich, einen neuen Elektrodenteil mit dem verbliebenen Teil der teilweise verbrauchten Elektrode mit Hilfe eines Gewindestücks zu verbinden. Ältere Verfahren zur Verbindung derartig großer Elektrodenteile erfordern die sorgfältige Handhabung der Elektrode durch mehrere Personen.

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Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Apparat zu entwickeln, um automatisch und schnell die Elektrodenteile zu verbinden. Yfeitere Ziele ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und den Ansprüchen in Verbindung mit den Zeichnungen, von denen zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Apparates, Fig. 2 eine Grundrißansicht entlang der Linie 2-2 der Fig. 1,

Fig. 3a eine teilweise Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Elektrodenverbindungsvorrichtung (im nicht-verbundenen Zustand),

Fig. 3b eine Ansicht ähnlich der in Fig. 3a, wobei aber die Vorrichtung in verbundenem Zustand gezeigt wird,

Fig. 3c,

und 3f Grundrißansichten der in Fig. 3a und 3b gezeigten Vorrichtung, wobei die Verbindung der Vorrichtung gezeigt wird.

Ein erfindungsgemäßer Apparat zur Ausübung eines Drehmoments auf einen vertikal angebrachten Elektrodenteil enthält ein Ringglied, das den Elektrodenteil umgibt, und fest damit verbunden ist; ein Drehkranzglied, das drehbar getragen wird von dem Ringglied und den Elektrodenteil umgibt; Antriebvorrichtungen, die auf dem Ringglied befestigt sind; ein Antriebsrad, das mit der Antriebvorrichtung verbunden ist und mit dem Drehkranz in Eingriff steht; Arretierungsvorrichtungen, die

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bezüglich der vertikalen Achse der Elektrode fest gelagert sind und so angeordnet sind, daß sie mit dem Drehkranz in Eingriff stehen und die Drehung des Drehkranzes beim Eingriff verhindern, worauf bei Betätigung der Antriebsvorrichtung ein Drehmoment ausgeübt wird, das eine Drehung des Elektrodenteils bewirkt»

Die vorliegende Erfindung wird anhand der Abbildungen verständlich werden; die Ziffer 10 bezeichnet einen teilweise verbrauchten Elektrodenteil, der durch eine konventionelle Klampe 20 festgehalten .wird und sich vertikal abwärts in einen elektrischen Ofen (nicht gezeigt) erstreckt. Der Elekbrodenteil 10 hat einen mit Gewinde versehenen Durchgang 30, um die Verbindung mit einem neuen Elektrodenteil 40 herzustellen. Der Elektrodenteil 40 hat eine Gewindestückverlängerung 50 und ist direkt über dem Elektrodenteil 10 gelagert, z.B. mit Hilfe eines Aufzuggliedes, das bei 60 dargestellt ist. Der Zweck des erfindungsgemäßen Apparates ist es, automatisch den Elektrodenteil 40 zu drehen, wenn er auf eine Position herabgesenkt worden ist, wo das Gewindestück 50 in den mit einem Gewinde versehenen Durchgang 30 eingreift, wodurch der Elektrodenteil 40 mittels eines Gewindes mit dem Elektrodenteil 10 verbunden wird. Der erfindungsgemäße Apparat enthält ein Metallringglied 70, das eine aufblasbare Röhre 80 umhüllt (beispielsweise aus Gummi hergestellt). Beim Aufblasen der Röhre 80 vom Tank 90 (über das Ventil 100 und die Leitung 110), wird das Ringgjied 70 mit dem Elektrodenteil 40 fest verbunden. Das Ringglied 70 ist mittels der Kabel 120 an Trommeln 130 befestigt, die von einem Motor 140 angetrieben werden können,

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und zwar mittels der Achswelle 150, um den Ring 70 in eine erwünschte Lage vor dem Aufblasen der Röhre 80 zu heben oder zu senken. Der Motor 140 wird von einer Metallplatte 160 getragen, die auf dem Elektrodenteil 40 ruht. Der Elektrcdenteil 40 wird von einem Aufzugshaken 170 gehalten, der Drehteil (swivel) 180 ist an eine Abschlußschraube 190 befestigt, die mittels eines Gewindes mit dem Elektrodenteil 40 in Eingriff steht. Beim Betrieb treibt der Antriebsmotor 200 (fest montiert auf den Ring 70 wie bei 75 gezeigt wird) das Antriebsgetriebe 210 an, das mit dem Drehkranz 220 in Eingriff steht. Der Drehkranz 220 wird gleitbar von einer kreisförmigen Platte 225 getragen, die wiederum von den Verlängerungen 235 und 245 des Ringgliedes 70 getragen wird. Der Drehkranz 220 wird nur bis zum Anschlagglied 230 rotieren, das mit dem Drehkranz 220 verbunden ist, berührt das stationäre Anhalteglied 240, das fest auf dem Boden des Gebäudes montiert ist, in welchem sich der elektrische Ofen befindet; danach dreht sich der Elektrodenteil 40 infolge des vom Antriebsmotor 200 ausgeübten Drehmomentes und beim Herabsenken des Elektrodenteils 40, um mit dem Durchgang 30 des Elektrodenteils 10 in Eingriff zu kommen, werden die Elektrodenteile mittels eines Gewindes miteinander verbunden. In einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung sind drei von einem Motor angetriebene Getriebe symmetrisch auf dem Ring 70 angeordnet, die in Fig. 2 gezeigt sind.

In einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung verwendet, die einstellbare, mit Gewinde versehene Segmente enthält, um den Elektrodenteil 40 einzuklinken und zu stützen anstatt der bei 190 angedeuteten AbSchlußschraube. Wie man der Fig. 3a entnimmt, hat

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die Stützvorrichtung ein zylinderförmiges Gehäuse 205 mit an der Außenseite befindlichen Öffnungen 210, in welchen die Segmente 220, 221, 222 und 223 gleitbar angeordnet sind (Gewinde des Acmetyps). -Ein drehbarer Hockerblock (cam block) ist innerhalb des Gehäuses 200 angebracht und an der Platte 160 mittels des Trägerblocks 240 und des Tragestabes 250 befestigt. Der Stab 260 steht in Eingriff mit dem Hockerblock 230 (cam block), und zwar in einer Entfernung von der Zentralachse des Hockerblocks 230. Wenn der Stab 260 von dem Luftzylinder 270 auf der Platte 160' betätigt wird, bewegt der Stab 260 den Hockerblock 230 aus der nicht in Eingriff stehenden Position (siehe Fig. 3a) in die in Eingriff stehende Position (siehe Fig. 3b), wobei die Segmente 220, 221, 222 und 223 mit dem Elektrodenteil 400 in Eingriff kommen, wie bei 280 in Fig. 3b gezeigt wird. Die nicht in Eingriff stehende Segmentposition, die bei 290 in Fig. 3a dargestellt wird, zeigt die Position der Segmente, wenn der Hockerblock 230 in der in Fig. 3c gezeigten Position ist. Beim Betrieb wird die oben beschriebene Vorrichtung in den mit Gewinde versehenen Durchgang des Elektrodenteils 40 herabgesenkt, wobei die Segmente 220, 221, 222 und 223 nicht in Eingriff stehen wie in den Fig. 3c und 3e gezeigt wird. Der Luftzylinder 270 wird dann betätigt, um den Hockerblock 230 in die in Fig. 3b und 3d gezeigte Position zu drehen, damit die Segmente mit dem Elektrodenteil 40 in Eingriff kommen. Mit Hilfe der oben beschriebenen Vorrichtung ist es also möglich, den zeitraubenden und mühsamen Arbeitsgang des Drehens, d.h. des Einschraubens eines bei 190 in Fig. 1 gezeigten Abschlußstücks zu vermeiden.

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Claims (3)

Patentansprüche

1. Apparat zur Ausübung eines Drehmomentes auf einen vertikal angebrachten Elektrodenteil, gekennzeichnet durch ein Ringglied, das den Elektrodenteil umgibt und der daran befestigt ist, ein Drehkranz (ring gear), der drehbar von dem Ringglied getragen wird und den Elektrodenteil umgibt, Antriebsmittel, die auf dem Ringglied befestigt sind, ein Antriebsrad, das mit der Antriebsvorrichtung gekoppelt ist und mit dem Drehkranz in Eingriff steht, Anschlagvorrichtungen, die bezüglich der vertikalen Achse des Elektrodenteils fest gelagert sind und so angeordnet sind, daß sie mit dem Drehkranz in Eingriff stehen und dessen Drehung beim Eingriff verhindern, worauf bei Betätigung der Antriebsvorrichtung ein Drehmoment ausgeübt wird, das eine Drehung des Elektrodenteils bewirkt.

2. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

das Ringglied eine aufblasbare Röhre enthält, welche den Elektrodenteil umgibt und beim Aufblasen das Ringglied an dem Elektrodenteil befestigt.

3. Eine Eingriff- und Stützvorrichtung, gekennzeichnet durch ein zylinderförmiges Gehäuse mit am Rande befindlichen Öffnungen, mit Gewinde versehene Segmente, die beweglich in den Öffnungen innerhalb des Gehäuses angebracht sind, einen drehbaren Kammblock (cam block), der zentral innerhalb des Gehäuses ausgerichtet ist, Vorrichtungen, die den Kammblock drehen und den Kammblock veranlassen, daß er die mit Gewinde versehenen Segmente nach außen durch die Öffnungen im Gehäuse bewegt.

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