DE338164C - Elektrodentragewerk fuer Lichtbogenstrahlungsoefen - Google Patents

Description

Bei allen Lichtbogenöfen macht es Schwierigkeiten, den Herdraum an den Elektrodeneinführungen, d. h. an den Stellen, an denen die Elektroden von außen durch die Ofenwände hindurch in den Herdraum eingeführt werden, möglichst vollkommen abzuschließen oder abzudichten und so große Wärmeverluste und einen unverhältnismäßig starken Elektrodenabbrand zu verhindern. Diese

ίο Schwierigkeiten bestehen sowohl bei den öfen, die mit senkrechten Elektroden arbeiten, als auch bei den sogenannten Lichtbogenstrahlungsöfen, bei denen die Elektroden in wägerechter oder angenähert wagerechter Lage durch die Seitenwände in den Ofenherd eingeführt sind.

Man verzichtete deshalb bisher an Lichtbogenstrahlungsöfen zugunsten einer besseren Abdichtung an den Elektrodeneinführungen auf eine nennenswerte Verstellbarkeit der Elektroden in der Höhenrichtung und umgab die Elektrode nach dem Beispiel Stassanos nach außen mit verhältnismäßig großen Kühlzylindern. Hierdurch wird allerdings eine sehr gute Abdichtung erzielt, die Kühlzylinder verursachen aber beträchtliche Kosten, ganz abgesehen davon, daß sie, wie erwähnt, den Verzicht auf eine größere Verstellbarkeit der Elektrode in senkrechter Richtung bedingen.

Außerdem besteht an allen Lichtbogenstrahlungsöfen bisher die Unmöglichkeit, das Elektrodenanstückverfahren zu benutzen, ohne daß zunächst eine Auswechselung der abgenutzten Elektrode oder mindestens eine durch das Zurücksetzen der Elektrode bedingte Betriebsunterbrechung des Ofens erfolgen muß.

Es ist nun weiterhin vorgeschlagen worden, bei Lichtbogenstrahlungsöfen den Elektrodenkühlring derart mit dem Elektrodentragwerk zu verbinden, daß bei einer Verstellung der um eine wagerechte Achse drehbaren Kohlenelektrode deren Längsachse zum Kühlring unverändert ihre Lage beibehält. Hierdurch wird zwar erreicht, daß der Kühlring die Elektrode so dicht umschließen kann, wie es zur Erzielung einer Abdichtung des Herdes nur wünschenswert erscheint, dafür verbleibt aber notgedrungen ein Spalt zwischen der Herdwand und dem Kühlring, da dieser sonst nicht genügend bewegbar sein würde.

Gemäß der Erfindung ist auch dieser Nachteil behoben und eine völlige Abdichtung auch am Kühlring dadurch erzielt, daß dieser an dem Elektrodentragwerk in einer Weise gelagert ist, die gestattet, den Kühlring ungefähr in Richtung der Elektrodenachse zurückzuziehen oder bis zu völlig dichtem Verschluß des Ofens gegen dessen Mauerwerk anzupressen.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der neuen Vorrichtung zur Elek- ·. trodeneinführung dargestellt, und zwar zeigen Fig. ι einen Längsschnitt, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie/-/ der Fig. 1 von links gesehen. ^:

Die in den Herd M ragende Kohlenelek- ■■· trode A ist mittels Flanschen an einem Trä-

ger B befestigt. Dieser Träger ist isoliert auf einem Lagerstück N angeordnet, das mittels eines Zapfens Z drehbar auf einem Führungsstück C angeordnet ist. Dieses Führungsstück wird von zwei Gleitstangen D getragen, die an einem Blechrahmen 0 befestigt sind. Der Rahmen ist mittels zweier Drehzapfen E in einem festen ebenfalls rahmenartigen Gestell P drehbar gelagert, das in geeigneter ίο Weise am Ofen angeordnet ist.

Um die Kohlenelektrode/i in achsialerRichtung bewegen und damit tiefer in den Ofen einführen oder daraus entfernen zu können, ist an dem Führungsstück C eine Zahnstange Q vorgesehen, in die ein Zahnrad R eingreift. Dieses Zahnrad ist auf dem einen der Zapfen E befestigt und kann mittels eines an dessen Ende fliegend angeordneten Zahnrades S, das mit einem Elektromotor mittels eines Kettentriebes T in Verbindung steht, gedreht werden.

Die Schwenkbewegung der Kohlenelektrode in wagerechter Richtung zum Ofen wird durch die Zapfenlagerung Z, N ermöglicht. Der Zapfen Z trägt nämlich ein Schneckenrad U, das mittels einer Schnecke U', die von einem auf der Zeichnung nicht sichtbaren Handrad in Umdrehung versetzt werden kann, bewegt wird.

Die Schwenkbewegung der Kohlenelektrode senkrecht zum Ofen wird mittels eines weiteren Handrades G ermöglicht. Dieses ist mit einer in einem Lagerbock V am Ofen geführten Spindel F verbunden. Diese Spindel greift in eine Mutter W, die mit einem gewissen Spiel in den unteren Ausläufern des drehbaren Rahmens O befestigt ist. Durch Drehung des Handrades G schwingt die gesamte Haltevorrichtung der Kohlenelektrode um die Zapfen E.

Die Einführungsöffnung in der Ofenwandung L ist durch einen Kühlring H verschlossen. Dieser besteht aus einem metallischen, mit Kanälen für den Durchtritt einer Kühlflüssigkeit versehenen Körper H und einer Bewehrung i£ aus feuerfestem Stein oder Masse, die gegen die Ofenöffnung gerichtet ist. Da diese feuerfeste Bewehrung des Kühlringes bei ausreichender Kühlung keine hohe Temperatur annehmen kann, also nicht zu befürchten ist, daß die feuerfeste Bewehrung als Leiter zweiter Klasse eine leitende Brücke zwischen Elektrode und Kühlring bilden kann, so ist die Bewehrung dicht an die Elektrode herangeführt und damit ein äußerst dichter Verschluß an der Elektrodeneinführungsstelle erreicht.

Der Kühlring ist zu den Achsen E als

Mittelpunkt zylindrisch gestaltet; die entsprechende Form hat die Außenwandung L des Herdes. Auch kann eine entsprechende Ausrundung des Kühlringes und der Wandung mit Bezug auf die Drehachse Z vorgesehen sein. Der Kühlring H, K ist an zwei Schienen / unmittelbar und mittels schräger Streben /' befestigt, die an dem drehbaren Rahmen O in besonderen Führungsteilen längsverschiebbar gelagert sind. Die eine der Schienen/ ist mit einem ZapfenX versehen, in den ein gabelförmiger Hebel Y eingreift. Dieser Hebel ist drehbar gelagert und kann mittels eines Zahnbogens und Schneckentriebes Y', der an dem einen der unteren Bleche des drehbaren Rahmens O befestigt ist, derart-bewegt werden, daß der Kühlring gegen die Ofenwandung angepreßt oder von ihr entfernt wird. Diese Verstellbarkeit des Kühlringes hat den Zweck, die Abdichtung des Kühlringes gegen das feststehende Ofenmauerwerk L zu ermöglichen. Da die Änderung der Höhenlage des Lichtbogens nur verhältnismäßig selten erforderlich ist, so wird gewöhnlich die Bewehrung K fest gegen dje Herdwand angepreßt sein; soll dann eine Verstellung der Elektrode in senkrechter oder wagerechter Richtung vorgenommen werden, so wird zunächst der Kühlring mittels seiner Tragarme etwas von dem Mauerwerk L abgerückt und dann die Elektrodeneinstellung vorgenommen. Hierauf wird durch Verschiebung der Arme/ in entgegengesetzter Richtung die x\bdichtung der Durchführungsstelle von neuem bewirkt.

Für den Fall einer Abnutzung der feuerfesten Bewehrung des Kühlringes im Verlauf langer Ofenreisen wird der Ring bis vor die Ofenummantelung herausgezogen, so daß die Erneuerung der Bewehrung hier leicht erfolgen kann. Zur weiteren Erleichterung dieser Erneuerung der feuerfesten Bewehrung kann die drehbare Lagerung des Elektrodenhalters auf den wagerechten Achsen E benutzt werden. Es ist dann nur die Verstelleinrichtung so auszubilden, daß der Kühlring, nachdem er genügend aus dem Ofenmauerwerk herausgezogen worden ist, so weit in die Höhe geschwenkt werden kann, daß die Erneuerung der Bewehrung bei wagerechter oder nahezu wagerechter Lage des Kühlringes erfolgen kann.

Um das Anstücken einer neuen Kohlenelektrode A_% an die Kohle A zu ermöglichen, ist an dem rückwärtigen Ende der Führungsstangen D und dem Führungsstück C eine durch ein Handrad O₁ drehbare Spindel JV₁ gelagert. Auf diese Spindel ist mit Muttergewinde ein Teil M₁ aufgesetzt, der sich seitlich an den Führungsstangen führt und unter Einschaltung entsprechender Isolation einen Flansch M₂ trägt. Nachdem diese Flanschvorrichtung durch Drehen des Handrades O₁ entsprechend weit zurückbewegt ist, wird

darin die neue Kohlenelektrode A₂ befestigt und ihr konisches Anstückende dann nach Anbringung des Bindemittels durch entgegengesetzte Drehung des Handrades O₁ in die entsprechende Aussparung der Elektrode A eingepreßt. Die Verbindung der beiden Elektrodenstücke erfolgt auf diese Weise ohne Störung des Betriebes.
Die senkrechte Verstellbarkeit der Kohlenelektrode kann anstatt der dargestellten Drehbewegung auch dadurch erreicht werden, daß der Kohlenhalter in einem Schlitten gelagert ist, der in Gleitführungen in senkrechter Richtung verstellbar ist.

Im Falle die Anstückung der neuen Elektrodenteile mittels an den Kohlen vorgesehener Gewindeteile erfolgt, ist eine besondere Zusammenpressung der zu verbindenden Enden nicht erforderlich und es genügt, an Stelle der durch die Spindel N₁ mit dem Handrad O₁ verkörperten Anpreßvorrichtung einfache Führungsvorrichtungen für das zweite Kohlenstück vorzusehen.

Die neue Einrichtung des Elektrodentragwerkes ergibt einen Lichtbogenstrahlungsofen, der bei beliebig wählbarer Herdform mit denkbar geringsten Wärmeverlusten arbeitet, da durch den gleichzeitig mit der Elektrode in der Höhenlage und getrennt von dieser in Richtung der Elektrodenachse verstellbaren, mit feuerfester Masse bewehrten Kühlring eine nahezu vollkommene Abdichtung des Herdinneren gegen die Außenluft bewirkt werden kann. Diese Abdichtung bietet gleichzeitig den Vorteil weitgehendster Verringerung des Elektrodenabbrandes. Außerdem gestatten die Einrichtungen zum Anstücken der Elektrode, diese Arbeiten während des Betriebes und ohne Auswechselung der abgenutzten Elektrode vorzunehmen, wodurch sich weitere beträchtliche Vorteile durch den Gewinn an Betriebszeit und durch die Ersparung von Wärmeverlusten ergeben.

Claims (4)

Patent-Ansprüche:

1. Elektrodentragwerk für Lichtbogenstrahlungsöfen mit wagerechten oder schräg liegenden Elektroden, deren mit feuerfester Bewehrung versehener Kühlring derart mit dem Elektrodenhalter verbunden ist, daß bei einer Verstellung der vorzugsweise um eine wagerechte Achse verstellbaren Elektrode deren Längsachse unverändert ihre Lage zum Kühlring beibehält, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlring ungefähr in Richtung der Elektrodenachse verstellbar mit dem Tragwerk verbunden ist.

2. Elektrodentragwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodenhalter mit dem daran verstellbar angeordneten Kühlring so weit drehbar ist, daß die Bewehrung bei wagerechter Lage des Kühlringes ausgewechselt werden kann.

3. Elektrodentragwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodenhalter in wagerechter Richtung drehbar ist.

4. Elektrodentragwerk nach Anspruch r oder den Unteransprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodenhalter mit einer Hilfsführung oder einer in Richtung der Elektrodenachse verstellbaren Hilfsfassung für eine an die Kohlehelektrode während des Betriebes anzustückende Elektrode versehen ist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.