DE3409291A1

DE3409291A1 - Verfahren und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens zum vergiessen der ringraeume zwischen anodenstangennippeln und anoden fuer die aluminiumherstellung

Info

Publication number: DE3409291A1
Application number: DE19843409291
Authority: DE
Inventors: Erwin 4670 Lünen Collet
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Caterpillar Global Mining Europe GmbH
Priority date: 1984-03-14
Filing date: 1984-03-14
Publication date: 1985-09-19
Also published as: DE3409291C2

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum
Vergießen der Ringräume zwischen Anodenstangennippeln und Anoden für die Aluminiumherstellung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vergießen der Ringräume zwischen Anodenstangennippeln und Anoden für die Aluminiumherstellung mit flüssigem Grauguß oder dgl. sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens.
Für die Aluminiumherstellung werden Kohleanoden benötigt, welche mit Anodenstangen ausgerüstet werden müssen, die mit ihren Anodenstangennippeln in topfförmige Ausnehmungen der Anode greifen, so daß zwischen Anodenstangennippeln und Anoden Ringräume entstehen, welche mit flüssigem Grauguß oder dgl. vergossen werden, um die Anodenstange mit der Anode zu verbinden.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, den Grauguß in Induktionsöfen zu verflüssigen und in Tiegel abzufüllen, welche die Schmelze zur Gießbahn transportieren, um dort die Ringräume zwischen Anoden und Anodenstangennippeln zu vergießen. Die Gießbahn einer Anodenanschlägerei ist in der Regel derart aufgebaut, daß mehrere Anoden in einer Reihe nebeneinander angeordnet sind, welche mit Hilfe des Tiegels nacheinander mit der jeweiligen Anodenstange bzw.
deren Nippeln vergossen werden. Nach dem Erkalten der Schmelze sind die Anodenstangen fest mit den Anoden verbunden.
Hierbei hat es sich als Nachteil erwiesen, daß die Schmelze im Tiegel während des Gießvorganges teilweise derart abkühlt, daß keine einwandfreie Verbindung zwischen Anode und Anodenstange hergestellt wird Aufgrund der schlechten Verbindung ist es wiederholt vorgekommen, daß sich die Anode bereits beim Transport von der Anodenstange gelöst hat.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Vergießen der Ringräume zwischen Anodenstangennippeln und Anoden zu schaffen, mit dessen Hilfe eine einwandfreie Verbindung zwischen Anode und Anodenstange hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schmelze in einem verfahrbaren Induktionsofen erhitzt und die Ringräume zwischen Anodenstangennippeln und Anoden direkt aus dem verfahrbaren Induktionsofen vergossen werden.
Da die Schmelze bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht mehr aus dem Induktionsofen in Tiegel umgefüllt werden braucht, sondern direkt aus dem verfahrbaren Induktionsofen vergossen wird, ist durch das erfindungsgemäße Verfahren gewährleistet, daß die Schmelze immer die erforderliche Temperatur aufweist, so daß eine einwandfreie Verbindung zwischen Anodenstange und Anode gewährleistet ist.
Zur Durchführung des Verfahrens wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, bei der der Induktionsofen auf einem Fahrgestell angeordnet ist, welches längs einer Anzahl von in Reihe nebeneinander angeordneten Anoden verfahrbar ist. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann also in relativ kurzer Zeit eine Mehrzahl von nebeneinanderstehenden Anoden mit den entsprechenden Anodenstangen verbunden werden.
Vorzugsweise ist das Fahrgestell mit Hilfe von Laufrollen auf Schienen verfahrbar, welche auf der Hallensohle verlegt sind. Ggf. kann das Fahrgestell gegen Abheben von den Schienen gesichert sein.
Das Fahrwerk kann über einen eigenen Fahrantrieb verfügen oder durch außerhalb des Fahrwerks angeordnete Hilfsmittel verfahren werden.
Vorteilhafterweise ist der Induktionsofen relativ zum Fahrgestell um eine horizontale Schwenkachse kippbar angeordnet, was vorteilhafterweise mit Hilfe von hydraulischen Schwenkzylindern geschieht. Auf diese Weise kann die Ausflußmenge der Schmelze genau dosiert werden.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Induktionsofen quer zur Fahrtrichtung des Fahrgestells, vorzugsweise auf einer ansteigenden Rampe, relativ zum Fahrgestell verfahrbar angeordnet. Diese Verfahrbarkeit kann wiederum durch Laufrollen geschehen, wobei der Vorschub mit Hilfe von Hydraulikzylindern oder hydraulischen Radnabenmotoren vorgenommen werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, den Induktionsofen zum Beladen in eine relativ niedrige Position zu bringen, während er für den Gießvorgang in eine relativ hohe Position verfahrbar ist. Außerdem kann der Gießofen während der Fahrstrecke ggf. in eine Mittelposition verfahren werden, in der eine möglichst günstige Schwerpunktlage gewährleistet ist. Je nach den gegebenen räumlichen Verhältnissen ist es jedoch möglich, auf eine ansteigende Rampe zu verzichten und den Induktionsofen lediglich horizontal zu verfahren. Ggf. kann der Induktionsofen gegen Abheben von der Rampe gesichert werden.
Die Energiezufuhr für den Induktionsofen erfolgt erfindungsgemäß über eine Kabelschleppeinrichtung. Nach weiteren Merkmalen der Erfindung kann die Hydrostation für den Antrieb der Hydraulikaggregate und der Steuerstand für die Bedienungsperson ebenfalls auf dem Fahrgestell angeordnet sein.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Es zeigen: Figur 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Figur 2 eine Ansicht gemäß den Pfeilen A-A in Figur 1.
Die Zeichnung zeigt ein Fahrgestell 1, welches vier Laufrollen 2 aufweist, mit deren Hilfe das Fahrgestell 1 auf Schienen 3 verfahren werden kann, welche auf der Hallensohle 4 verlegt sind.
Quer zur Fahrtrichtung (Pfeil S) des Fahrgestells 1 sind auf dem Fahrgestell zwei Konsolen 5 angeordnet, welche eine schräg in Richtung auf die zu vergießende Anode 6 ansteigende Rampe 7 bilden.
Auf dem Obergurt 8 der Konsolen 5 sind jeweils zwei Laufschienen 9 angebracht, auf denen der Oberwagen 10, welcher den Induktionsofen 11 trägt, verschiebbar ist. Der Oberwagen 10 weist Laufrollen 12 auf, welche durch Abdeckbleche 13 gegen Abheben von den Laufschienen 9 gesichert sind. Wie insbesondere aus Figur 1 ersichtlich ist, ist der Oberwagen 10 mit dem Induktionsofen 11 durch Hydraulikzylinder 14 auf den Laufschienen 9 der Rampe 7 verschiebbar.
Auf dem Oberwagen 10 sind zwei aufwärtsgerichtete Stützen 15 fest angebracht, die an ihrem oberen Ende die Schwenkachse 16 für den Tragrahmen 17 des Induktionsofens aufweisen. Außerdem ist auf dem Oberwagen je Wagenhälfte 10', 10'' jeweils eine Aufnahmekonsole 18 für die hydraulischen Schwenkzylinder 19, welche den Tragrahmen 17 mitsamt Induktionsofen 11 um die Schwenkachse 16 schwenken, angeordnet.
Der Tragrahmen 17 für die Aufnahme des Induktionsofens 11 weist zwei Tragarme 20 auf, welche am Induktionsofen 11 befestigt sind und um die Schwenkachsen 16 schwenkbar sind.
Am Oberwagen 10 sind auch die Kondensatoren 21 befestigt, welche über eine Kabelschleppeinrichtung 22 mit Energie versorgt werden.
Auf dem Fahrgestell 1 ist neben der Rampe 7 für den Oberwagen 10 der Steuerstand 23 für die Bedienungsperson und die Hydrostation 24 für die Hydraulikaggregate angeordnet.
In Figur 1 ist der Oberwagen 10 mitsamt Induktionsofen 11 in seiner obersten Position auf der Rampe 7 voll ausgezogen dargestellt. Außerdem ist er strichpunktiert in seiner untersten Stellung auf der Rampe 7 angedeutet. Schließlich ist der Tragrahmen 17 mitsamt Induktionsofen 11 strichpunktiert in Ausgießstellung geschwenkt angedeutet.
Figur 1 zeigt weiter andeutungsweise die aufgeständerte Rollengießbahn 25 mit einer Anode 6 und der hiermit zu verbindenden Anodenstange 26.

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zum Vergießen der Ringräume zwischen Anodenstangennippeln und Anoden für die Aluminiumherstellung mit flüssigem Grauguß oder dgl., dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelze in einem verfahrbaren Induktionsofen erhitzt und die Ringräume (27) zwischen Anodenstangennippeln (28) und Anoden (6) direkt aus dem verfahrbaren Induktionsofen (11) vergossen werden.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Induktionsofen (11) auf einem Fahrgestell (1) angeordnet ist, welches längs einer Anzahl von in Reihe nebeneinander angeordneten Anoden (6) verfahrbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrgestell (1) mit Hilfe von Laufrollen (2) auf Schienen (3) verfahrbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienen (3) auf der Hallensohle (4) verlegt sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrgestell (1) gegen Abheben von den Schiene (3) gesichert ist.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrwerk (1) einen eigenen Fahrantrieb aufweist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrwerk (1) durch außerhalb des Fahrwerkes angeordnete Hilfsmittel verfahren wird.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Induktionsofen (11) relativ zum Fahrgestell (1) um eine horizontale Schwenkachse (16) kippbar angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippung mit Hilfe von einem oder mehreren hydraulischen Schwenkzylindern (19) erfolgt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Induktionsofen (11) quer zur Fahrtrichtung S des Fahrgestells (1), vorzugsweise auf einer ansteigenden Rampe (7), relativ zum Fahrgestell (1) verfahrbar angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Induktionsofen (11) auf der Rampe (7) auf Laufrollen (12) verfahrbar ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 und/oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Induktionsofen (11) auf der Rampe (7) mit Hilfe von einem oder mehreren Hydraulikzylindern (14) oder hydraulischen Radnabenmotoren verfahrbar ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Induktionsofen (11) gegen Abheben von der Rampe (7) gesichert ist.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Energiezufuhr für den Induktionsofen (11) über eine Kabelschleppeinrichtung (22) erfolgt.
15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydrostation (24) für den Antrieb der Hydraulikaggregate auf dem Fahrgestell (1) angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerstand (23) für die Bedienungsperson auf dem Fahrgestell (1) angeordnet ist.