DE2710534C2

DE2710534C2 - Anlage zum Elektroschlackeerschmelzen von zylindrischen Hohlblöcken ungeschlossener Form

Info

Publication number: DE2710534C2
Application number: DE19772710534
Authority: DE
Inventors: Jurij F. Alferov; Aleksandr P. Kiev Beloglazov; Ilja I. Kumysch; Boris I. Medovar; Valerij A. Prichodko
Original assignee: Institut Elektrosvarki Imeni E O Patona Akademii Nauk Ukrainskoi Ssr
Current assignee: Institut Elektrosvarki Imeni E O Patona Akademii Nauk Ukrainskoi Ssr
Priority date: 1977-03-10
Filing date: 1977-03-10
Publication date: 1982-10-21
Also published as: DE2710534A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum Elektroschlackeerschmelzen von zylindrischen Hohlblöcken ungeschlossener Form, enthaltend eine am Gestell befestigte wassergekühlte Kokille, deren die Außen-und die Innenfläche des Blocks formenden Wände entsprechend den Radien des zu erschmelzenden Blocks gekrümmt sind, einen Elektrodenhalter, der an eine elektrische Stromquelle angeschlossen wird, ein Vorschubwerk für die Zuführung der Elektroden in den Schmelzraum der Kokille sowie einen Mitnehmer zum Herausziehen des Blockes, welcher einen Untersatz mit Anfahrstück trägt, der ebenfalls an die elektrische Stromquelle angeschlossen ist, bei der gemäß DBP 04 109 als Mitnehmer zum Herausziehen des Blocks eine Trommel mit waagerechter Längsachse dient, die drehbar um diese Achse seitwärts von der Kokille an der Seite ihrer die Innenfläche des Blocks formenden Wand koaxial zu der Letzteren angeordnet ist, wobei an dem Mantel der Trommel ein Untersatz mit Anfahrstück und der von diesem elektrisch isolierte Elektro- b^r> denhalter befestigt sind, welcher mindestens eine Elektrode krummliniger Form trägt, die einen Teil der Trommel umfaßt und mit einem Spalt von der Letzteren angebracht ist, der einen elektrischen Kontakt zwischen Trommel und Elektrode verhindert wobei die Trommel während ihrer Drehung auch die Funktion des Vorschubwerks für die Zuführung der Elektrode in den Schmelzraum der Kokille erfüllt.

Bei der Durchführung des Schmelzprozesses mit einer Anlage dieser Art ist ein wesentliches Erfordernis die Gleichheit des Querschnitts des zu erschmelzenden Blocks und der selbstverzehrenden Elektrode. Dies erklärt sich dadurch, daß die Zuführung der Elektrode zum Schmelzraum der Kokille und das Herausziehen des Blocks aus der Kokille gleichzeitig von der Drehbewegung des beweglichen Kokillenteiles (Trommel) bewirkt werden.

In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß es kaum möglich ist, sicherzustellen, daß der Elektrodenquerschnitt dem Querschnitt des zu erschmelzenden Blocks immer genau gleich ist Aufgrund von unvermeidlichen Toleranzen bei der Herstellung der Elektrode sind daher Störungen des ElektroschJackeerschmelzprozesses möglich. Wenn der Querschnitt der selbstverzehrenden Elektrode größer als der Querschnitt des zu erschmelzenden Blockes ist, wird die Elektrode während des Elektroschlackeerschmelzens die Oberfläche des zu erschmelzenden Blocks berühren. Wenn aber der Elektrodenquerschnitt geringer als der Querschnitt des Blocks ist, wird die Elektrode während des Schmelzvorganges die Schlackenwanne verlassen. In dem einen, wie in dem anderen Fall wird der Prozeß des Elektroschlackeerschmelzens der Blöcke gestört und es kommt zu Unterbrechungen mit nachteiligem Einfluß auf die Gefügestruktur.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anlage zum Elektroschlackeerschmelzen von zylindrischen Hohlblöcken nach dem Hauptpatent (DBP 25 04 109) so zu verbessern, daß bei Abweichungen der Querschnittsmaße der selbstverzehrenden Elektrode im Verhältnis zu denen des zu erschmelzenden Blockes die selbstverzehrende Elektrode zusätzlich bezüglich des beweglichen Kokillenteiles verstellbar ist.

Dies wird bei einer Anlage der eingangs erwähnten Gattung erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Elektrodenhalter um die Achse der Trommel drehbar angeordnet und mit einem zusätzlichen Antrieb zur Durchführung dieser Drehung versehen ist.

Durch Betätigung des zusätzlichen Drehantriebs ist es möglich, bei Abweichungen zwischen den Querschnittsmaßen der selbstverzehrenden Elektrode und des zu erschmelzenden zylindrischen Hohlblocks die Elektrode bezüglich des beweglichen Kokillenteils, nämlich der Trommel so zu verstellen, daß stets optimale Bedingungen für das Elektroschlackeerschmelzen gegeben sind und eine Unterbrechung des Elektroschlackeerschmelzens sicher vermieden werden kann.

Vorteilhaft ist die Elektrode von der Trommel mit Hilfe von Einlagen elektrisch isoliert, die aus fester Schlacke bestehen, welche die gleiche Zusammensetzung wie die im Schmelzraum der Kokille befindliche Schlacke besitzt. Dies ermöglicht gleichzeitig mit dem Abschmelzen eine Schlackenzugabe zu gewährleisten, was die Anwendung von Zuteilern für Schlackekomponenten entbehrlich macht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert; in den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Gesamtansicht einer erfindungsgemäß ausgeführten Anlage zum Elektroschlackeerschmelzen von zylindrischen Hohlblöcken ungeschlossener Form

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mit teilweisem Schnitt durch die Schmelzzone und Vor dem Schmelzbeginn des zylindrischen Hohl-

F i g. 2 dieselbe Anlage in Draufsicht. blocks 1 ungeschlossener Form wird der Untersatz 11 in

Zum Elektroschlackeerschmelzen eines zylindrischen den unteren Teil der Forniierungszone 10 der Kokille

Hohlblockes (1) ungeschlossener Form auf der in F i g. 1 eingeführt

und 2 dargestellten Anlage wird eine selbstverzehrende 5 Im Elektrodenhalter 14 wird die selbstverzehrende

Elektrode 2 verwendet, die eine krummlinige Form hat. Elektrode 2 befestigt, die an der Trommel 3 über den

In der Regel bestehen derartige Elektroden aus isolierenden Einlagen 15 angebracht wird Das Gesamt-

Gußmetall. volumen der isolierenden Einlagen 15 ist gleich dem

Die Anlage besitzt eine wassergekühlte geteilte Schlackenvolunien, das für die Schlackenkruste beim

Kokille, die sich aus einem beweglichen Teil und einem io Erschmelzen des Blockes verbraucht wird,

unbeweglichen Teil 4 zusammensetzt. Mittels des zusätzlichen Antriebs 13 wird der zum

Der bewegliche Teil der Kokille ist als Trommel 3 Schmelzen erforderliche Spalt zwischen dem Untersatz

ausgebildet, an der die selbstverzehrende Elektrode 2 11 und der Stirnseite der selbstverzehrenden Elektrode

angebracht wird und die eine zentrale Bohrung besitzt, 2 eingestellt

mit welcher die Trommel auf eine Achse 5 drehbar um 15 In die Kokille wird geschmolzene Schlacke eingefüllt,

diese Achse aufgesetzt ist Durch Drehen der Trommel 3 beginnt man die

Die Achse 5 der Trommel 3 ist in Lagern 6 gelagert. Zuführung der selbstverzehrenden Elektrode 2 zum

die auf einem Fundament 6a feststehend befestigt sind. Schmelzraum 9 und das Erschmelzen des Blockes 1

Die Drehung der Trommel 3 erfolgt mittels eines (Drehrichtung der Trommel ist in F i g. 1 durch einen

Antriebes 7, der auf einem Fundament (nicht abgebildet) 20 Pfeil angedeutet). Dabei ist die eine Phase des

aufgestellt ist Der Antrieb 7 ist mit der Achse 5 über Transformators 16 an den Elektrodenhalter 14, die

eine Kupplung8 verbunden. andere Phase an den Untersatz 11 angeschlossen.

Der unbewegliche Teil 4 der Kokille ist ungeschlossen Mit fortschreitendem Abschmelzen der Elektrode ausgeführt und am offenen Abschnitt ohne merklichen gelangen isolierende Einlagen 15 in den Schmelzraum 9, Spalt dem beweglichen Teil der Kokille der Trommel 3 25 werden daselbst eingeschmolzen und halten den zugeordnet. Gemeinsam bilden die Teile 3, 4 einen Schlackenabstand in vorgegebenen Grenzen aufrecht, geschlossenen Raum, der einen Schmelzraum 9 und eine denn es wird ein Teil der Schlacke im Schmelzraum für Zone 10 zur Formierung des zylindrischen Hohlblocks 1 die Schlackenkruste des Blockes verbraucht, ungeschlossener Form besitzt. Während des Schmelzvorgangs kann sich ergeben, Der untere Teil der Formierungszone 10 wird vor 30 daß die Querschnittsmaße der selbstverzehrenden dem Schmelzen durch einen Untersatz 11 verschlossen, Elektrode 2 sich von den Querschnittsmaßen des der an der Trommel 3 befestigt ist. Der Untersatz 11 Blockes 1 unterscheiden. Wenn der Querschnitt der dient zum Herausziehen des zylindrischen Hohiblocks selbstverzehrenden Elektrode 2 größer als der Querungeschlossener Form aus der Formierungszone 10 der schnitt des Blockes wird, so wird durch Drehen des Kokille. 35 sektorförmigen Auflagers 12 auf der Achse 5 in zur Auf der Achse 5 ist außer der Trommel 3 ein Drehrichtung der Trommel 3 entgegengesetztem Sinn sektorförmiges Auflager 12 gelagert, auf dem ein der Elektrodenhalter 14 mit der Elektrode 2 bezüglich Elektrodenhalter 14 mit selbstverzehrender Elektrode 2 der sich drehenden Trommel zurückgeführt.Wenn aber zu deren zusätzlicher Verstellung bezüglich der der Elektrodenquerschnitt geringer als der Blockquer-Trommel 3 angeordnet ist, wobei das sektorförmige 40 schnitt wird, so wird durch Drehen des sektorförmigen Auflager 12 die Trommel teilweise umfaßt, sie aber nicht Auflagers 12 in Drehrichtung der Trommel der berührt. Elektrodenhalter mit der selbstverzehrenden Elektrode Die Drehung des sektorförmigen Auflagers 12 auf der 2 zusätzlich in den Schmelzraum 9 der Kokille Achse 5 erfolgt mittels eines Hydraulikzylinders 13, der eingeführt.

an der Trommel angelenkt und über eine Kolbenstange 45 Bei gleichen Querschnitten der selbstverzehrenden 13a mit dem Auflager ebenfalls gelenkig verbunden ist. Elektrode 1 und des Blockes bleibt das sektorförmige Am Auflager ist ein Elektrodenhalter 14 befestigt, in Auflager mit dem Elektrodenhalter und der selbstverdem die selbstverzehrende Elektrode 2 fixiert ist. Die zehrenden Elektrode unbeweglich, selbstverzehrende Elektrode 2 ist auf der Trommel 3 Nach dem Erschmelzen des Blockes 1 wird der über isolierenden Einlagen angebracht, die in Form von 50 »Abbrand« (Rest) der Elektrode 2 aus dem Elektroden-Stäben aus fester Schlacke ausgeführt sind. Das halter 14 herausgenommen, der fertige zylindrische Material der Einlagen 15 und der Schlacke im Hohlblock ungeschlossener Form wird aus der Schmelz-Schmelzraum ist dasselbe. zone entfernt. Alle Baueinheiten der Anlage kehren in Die Stromversorgung der Anlage erfolgt von einem ihre Ausgangsstellung zurück. Die Anlage ist zur Transformator 16, dessen Phasen an den Elektrodenhal- 55 Durchführung einer weiteren Erschmelzung eines neuen ter 14 und den Untersatz 11 angeschlossen sind. zylindrischen Hohlblocks ungeschlossener Form bereit. Die Anlage arbeitet wie folgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnuniicn

Claims

Patentansprüche:

1. Anlage zum Elektroschlackeerschmelzen von zylindrischen Hohlblöcken ungeschlossener Form, enthaltend eine am Gestell befestigte wassergekühlte Kokille, deren die Außen- und die Innenfläche des Blocks formenden Wände entsprechend den Radien des zu erschmelzenden Blocks gekrümmt sind, einen Elektrodenhalter, der an eine elektrische Stromquelle angeschlossen wird, ein Vorschubwerk für die Zuführung der Elektroden in den Schmelzraum der Kokille sowie einen Mitnehmer zum Herausziehen des Biockes, welcher einen Untersatz mit Anfahrstück trägt, der ebenfalls an die elektrische Stromquelle angeschlossen ist, bei der gemäß DBP 25 04 109 als Mitnehmer zum Herausziehen des Blocks eine Trommel mit waagerechter Lengsachse dient, die drehbar um diese Achse seitwärts von der Kokille an der Seite ihrer die Innenfläche des Blocks formenden Wand koaxial zu der Letzteren angeordnet ist, wobei an dem Mantel der Trommel ein Untersatz mit Anfahrstück und der von diesem elektrisch isolierte Elektrodenhalter befestigt sind, welcher mindestens eine Elektrode krummliniger Form trägt, die einen Teil der Trommel umfaßt und mit einem Spalt von der Letzteren angebracht ist, der einen elektrischen Kontakt zwischen Trommel und Elektrode verhindert, wobei die Trommel während ihrer Drehung auch die Funktion des Vorschubwerks für die Zuführung der Elektrode in den Schmelzraum der Kokille erfüllt, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodenhalter (14) um die Achse (5) d^r Trommel (3) drehbar angeordnet und mit einem zusätzlichen Antrieb (13) zur Durchführung dieser Drehung versehen ist.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (2) von der Trommel (3) mit Hilfe von Einlagen (15) elektrisch isoliert ist, die aus fester Schlacke bestehen, welche die gleiche Zusammensetzung wie die im Schmelzraum (9) der Kokille (3,4) befindliche Schlacke besitzt.