DE3427904A1

DE3427904A1 - Anhebe- und absenkeinrichtung fuer eine vorrichtung zum nachsetzen der elektroden eines elektro-lichtbogenofens und verfahren zum betrieb der einrichtung

Info

Publication number: DE3427904A1
Application number: DE19843427904
Authority: DE
Inventors: Klaus-Jürgen 4224 Hünxe Kühne
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN Gutehoffnungshutte GmbH
Priority date: 1984-07-28
Filing date: 1984-07-28
Publication date: 1986-02-06
Also published as: GB8515000D0; IT1184571B; IT8521031A0; FR2568441A1; DE3427904C2; GB2162410A; BE902536A; FR2568441B3

Description

1 RG, Si/Pi.- 2635 27.07,1984

Anmelder:

M.A.N. MASCHINENFABRIK AUGSBURG-NÜRNBERG 10 Aktiengesellschaft

4200 Oberhausen

,c ANR: 10 27

IO i

"Anhebe- und Absenkeinrichtung für eine Vorrichtung zum Nachsetzen der Elektroden eines Elektro-Lichtbogenofens und Verfahren zum Betrieb der Einrichtung"

' ''.I₄': 34279Oi Die Erfindung betrifft eine Nachsetzvorrichtung für von vertikal verlagerbaren Elektrodenhaltern getragene, den Deckel eines Elektro-Lichtbogenofens durchsetzende Elektroden, bei der bei vom Ofengefäß seitlich weggeschwenktem Ofendeckel die freien Längen der Elektroden unterhalb der Elektrodenklammern mittels in der Höhe verstellbarer Stützplatten bzw. eines in der Höhe fixierten Stütztisches auf das gewünschte Maß eingestellt werden.

Eine derartige Nachsetzvorrichtung ist in der DE-OS 30 23 052 beschrieben. In dieser Druckschrift werden zwei Nachsetzverfahren vorgeschlagen.

In einem Fall werden an die Elektroden in der Höhe verstellbare Stützplatten bis zum Kontakt herangefahren und nach dem Lösen der Elektrodenklammern die freien Längen der sich auf den Stützplatten abstützenden Elektroden durch Absenken der Stützplatten auf das gewünschte Maß eingestellt, worauf die Elektrodenklammern wieder an die Elektroden geklemmt und die Stützplatten durch weiteres Absenken außer Kontakt mit den Elektroden gebracht werden.

Alternativ werden die über die Elektrodenklammern an die Elektrodenarme geklammerten Elektroden zunächst bis auf den in der Höhe fixierten Stütztisch abgesenkt und danach die Elektrodenklammern gelöst. Dann werden die freien Längen durch eine Aufwärtsbewegung der Elektrodenklammern relativ zu den Elektroden eingestellt und anschließend die Elektrodenklammern wieder an den Elektroden verspannt.

Die in der DE-OS 30 23 052 beschriebenen Nachsetzverfahren haben sich in der Praxis bewährt und weisen die folgenden Vorteile auf:

- kein Zeitverlust, da während des Chargierens nachgesetzt werden kann,

auf dem Ofen ist während des Nachsetzens kein Personal erforderlich, dadurch erhöhte Arbeitssicherheit,

keine Elektrodenbrüche beim Nachsetzen,

- bei elektrisch-symmetrisch konzipierten Elektro-Lichtbogenofen wird die Symmetrie der Hochstrombahnen optimal erreicht,

- die Leistungsverteilung in den Lichtbogen wird gleichmäßiger,

- einzelnes oder gemeinsames Nachsetzen auf ein vorbestimmtes Niveau ist möglich.

Für den Fall, daß in Elektrostahlwerken der Ofendeckel des Elektro-Lichtbogenofens zum Chargieren über die Schlackenschnauze geschwenkt werden muß, ist eine Anordnung der Elektrodennachsetzvorrichtung nur im Arbeitsbereich der Schlackentür möglich. Dort ist jedoch eine stationäre Anordnung der Nachsetzvorrichtung, wie sie in der DE-OS 30 23 052 beschrieben wird, ebenso wie eine horizontal verfahrbare Vorrichtung aufgrund der gegebenen Betriebsbedingungen am Elektrolichtbogenofen nicht praktikabel.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Weg zu finden, die bekannte Elektrodennachsetzvorrichtung auch für die geschilderten Betriebsbedingungen anwendbar zu machen.

^OJ Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in der Weise gelöst, daß die Nachsetzvorrichtung unterseitig mit einer

Anhebe- und Absenkeinrichtung versehen ist, die hydraulisch, pneumatisch oder elektromotorisch betrieben wird.

Die mit einer Anhebe- und Absenkeinrichtung versehene Nachsetzvorrichtung wird unterhalb der Ofenbühne, d.h. auf den Hüttenflur gesetzt oder mit Hilfe einer Haltekonstruktion unter die Ofenbühne gehängt. Bei dieser Anordnung ergibt sich der Vorteil, daß der Arbeitsraum auf der darüberliegenden Ofenbühne für das Bedienungspersonal ]0 des Ofens sowie für die ZuschlagstoffVersorgung mit Staplerfahrzeugen erhalten bleibt.

Wird ein Nachsetzen der Elektroden notwendig, so wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb der Anhebe- und Absenkeinrichtung der Nachsetzvorrichtung die Nachsetzvorrichtung aus ihrer Ruhestellung vertikal in ihre Arbeitsstellung unter die Schutzbühne des ausgeschwenkten Ofendeckels gefahren, wobei zu Beginn des Elektrodennachsetzvorganges die Schutzdeckel in der Schutzbühne geöffnet und nach Beendigung des Nachsetzvorganges geschlossen werden. Nach Beendigung des Nachsetzens wird die Nachsetzvorrichtung wieder in ihre Ruhestellung abgesenkt.

Das Auf- und Abwärtsfahren der Nachsetzvorrichtung wird von einer Steuertafel, die am Ofenleitstand untergebracht ist, geschaltet.

Die Anhebe- und Absenkeinrichtung für die Nachsetzvorrichtung kann z.B. ein Teleskopzylinder sein. Alternativ kann auch mit einem Plungerzylinder oder Seiltrieb gearbeitet werden, wobei mit dem Antrieb über Seile und Umlenkrollen die Nachsetzvorrichtung in die Arbeitsstellung und nach Beendigung des Nachsetzvorganges wieder in die Ruhestellung gebracht werden kann.

Nach Erreichen der Arbeitsstellung werden die Stützplatten entsprechend dem Verfahren, wie es in der DE-OS 30 23 052 beschrieben ist, gegen die Elektroden gefahren. Beim Durchfahren der Ofendeckel-Schutzbühne werden durch die Stützplatten die Schutzdeckel in der Schutzbühne selbsttätig geöffnet. Nach Beendigung des Nachsetzvorganges fahren die Stützplatten wieder in ihre Ausgangsstellung zurück und die Schutzdeckel werden selbsttätig verschlossen. Durch das Eigengewicht wird die Nachsetzvorrichtung wieder in ihre Ruhestellung unterhalb der Ofenbühne abgesenkt.

Für den Fall, daß die Anschläge der Nachsetzvorrichtung für die Elektroden in Form eines Stütztisches örtlich höhenfixiert ausgebildet sind, was bei Ofenkonstruktionen vorteilhaft ist, bei denen die Elektrodenarme bei ausgeschwenktem Ofendeckel abwärtsgefahren werden können, wird die Nachsetzvorrichtung mit Hilfe der Anhebe- und Absenkeinrichtung ebenfalls unter die Ofendeckel-Schutzbühne gefahren. Das Nachsetzen der Elektroden geht hier in der Weise vor sich, wie für diese Alternative in der DE-OS 30 23 052 beschrieben. Die Schutzdeckel der Ofendeckel-Schutzbühne öffnen zu Beginn des Nachsetzvorganges und schließen nach Beendigung.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der schematischen Schnittzeichnung näher erläutert.

Es zeigen:
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Fig. 1 die Elektrodennachsetzvorrichtung mit Anhebe- und Absenkeinrichtung in Ruhestellung unterhalb der Ofenbühne sowie den ausgeschwenkten Ofendeckel mit in der Länge un-

terschiedlich abgebrannten Elektroden sowie die Ofendeckel-Schutzbühne;

Fig. 2 die Nachsetzvorrichtung mit Anhebe- und Absenkeinrichtung in der Arbeitsstellung unter der Ofendeckel-Schutzbühne mit von einzelnen Stützplatten unterstützten Elektroden;

Fig. 3 die Nachsetzvorrichtung in der Position, bei der die Elektroden um die vorgesehene Länge nachgesetzt sind;

Fig. 4 die Nachsetzvorrichtung mit Stütztisch, Anhebe- und Absenkeinrichtung in Ruhestellung sowie dem ausgeschenkten Ofendeckel mit in der Länge unterschiedlich abgebrannten Elektroden sowie der Ofendeckel-Schutzbühne;

Fig. 5 wie Fig. 4, wobei die Elektrodenarme die angeklammerten Elektroden so weit abwärtsgefahren haben, bis die Elektrodenstützen auf dem Stütztisch der mittels Anhebevorrichtung in der Arbeitsstellung hochgefahrenen

Nachsetzvorrichtung aufstehen;

Fig. 6 den Ofendeckel mit um ein vorgewähltes Maß

hochgefahrenen Elektroden vor dem Einschwenken auf das Ofengefäß, wobei die Nachsetz

vorrichtung sich noch in Arbeitsstellung befindet.

In der Absicht, die Vorrichtung und das Verfahren übersichtlich zu erläutern, sind die in den Zeichnungen dargestellten Einrichtungen und Vorrichtungen nur schematisch dargestellt.

Das (nicht dargestellte) Ofengefäß ist durch einen Ofendeckel 1 verschließbar, welcher durch in der Zeichnung

nicht näher veranschaulichte Mittel höhenverstellbar, sowie um eine nicht näher bezeichnete, vertikale Achse in der Horizontalen schwenkbar ist.

Der Ofendeckel 1 wird von drei um 120° zueinander versetzt angeordneten Elektroden 4 vertikal durchsetzt. Diese Elektroden 4 werden von einer in der Zeichnung nicht näher dargestellten Elektroden-Hub- und -tragevorrichtung über Tragarme bewegt und mittels Elektrodenklammern 5 lösbar umklammert. Die die Elektrodenklammern 5 tragenden Elektroden-Tragarme sind bei ausgeschwenktem Ofendeckel 1 vertikal verlagerbar. Zur Erhaltung der zeichnerischen Übersichtlichkeit sind darüber hinaus auch die elektrischen Zuführungen zu den Elektroden

]5 über die EjLektrodenklammern, die zumeist aus Fassungsring und Kontaktbacken bestehen, in den Zeichnungen nicht näher dargestellt.

Fig. 1 zeigt die Elektroden 4 nach einer Reihe von Einschmelzvorgängen und es ist ersichtlich, daß,bedingt durch unterschiedlichen Abbrand, die Elektrodenspitzen 6, 6', 6" unterschiedlich abgebrannt sind.

Beim Nachsetζvorgang werden die Elektroden, die nach dem vorhergehenden Abbrand unterschiedliche Länge aufweisen, nachgesetzt, so daß ihre Spitzen dann auf eine Höhe nachgesetzt werden.

Bei dem in Fig. 1, 2 und 3 schematisch dargestellten Nachsetzvorgang der Elektroden ist eine Nachsetzvorrichtung 3 mit drei voneinander unabhängigen Stützplatten 9, 9'/ 9" und zugehörigen Hubelementen 10 mit Steuerelementen exakt in der Verlängerung der Elektrodenachsen des in der Endstellung ausgeschwenkten Ofendeckels I vorgesehen.

•β..

Nachdem der Ofendeckel 1 für das Chargieren über die stationäre Ofendeckel-Schutzbühne 2 ausgeschwenkt ist, wird die Nachsetzvorrichtung 3 mittels der Anhebe- und Absenkeinrichtung 8 (im Ausführungsbeispiel Teleskopzylinder) aus ihrer Ruhestellung unterhalb der Ofenbühne 12, d.h. vom Hüttenflur 13 aus bis unter die Ofendeckel-Schutzbühne 2 in ihre Arbeitsstellung hochgefahren (Fig. 2).

TO Nach Erreichen der Arbeitsstellung - dies kann in etwa 30 Sekunden geschehen - werden die Stützplatten 9, 9¹, 9" nach Vorwahl durch das Bedienungspersonal einzeln oder gemeinsam gegen die unterschiedlich abgebrannten Elektrodenspitzen 6, 6', 6" gefahren. Dieser Vorgang wird durch die in den ßtützplatten eingebauten (nicht dargestellten) Endschalter beendet. Beim Durchfahren der Ofendeckel-Schutzbühne 2 werden durch die Stützplatten 9, 9', 9" die Deckel 7 in der Ofendeckel-Schutzbühne 2 selbsttätig geöffnet.

Sobald die Stützplatten 9, 9¹, 9" bei ihrer Aufwärtsbewegung die Elektroden 4 berühren und diese tragen, werden die Elektrodenklammern 5 gelöst. Nunmehr werden die Stützplatten 9, 9¹, 9" mit den Elektroden 4 bei geöffneten Elektrodenklammern 5 bis auf eine festgelegte Stellung, d.h. die Nachsetzstellung, abwärtsgefahren, wobei die Stützplatten 9, 9¹, 9" mit den aufstehenden Elektroden 4 gemeinsam abgesenkt werden. Bei Erreichung der Nachsetzstellung gemäß Fig. 3 werden die Elektrodenklammern 5

^ wieder angeklemmt. Nach dem Anklemmen der Elektroden werden diese in ihre obere Ausgangsstellung zurückgefahren. Beim Zurückfahren der Stützplatten 9, 9¹, 9" durch die Ofendeckel-Schutzbühne 2 werden die Schutzdeckel 7 wieder selbsttätig verschlossen. Durch Eigengewicht wird die Nachsetzvorrichtung 3 wieder abgesenkt und ruht mit Kragen 14 auf der Ofenbühne 12. Der Teleskopzylinder ist dadurch

entlastet. Die gesamte Ofenbühne 12 steht dem Ofenpersonal wieder für die notwendigen Arbeiten zur Verfügung.

Alle vorgenannten Bewegungsabläufe werden nach Anwahl der nachzusetzenden Elektroden vollautomatisch durchgeführt, jedoch ist ein Handeingriff jederzeit möglich.

Einige Ofenkonstruktionen lassen es zu, daß bei ausgeschwenktem Ofendeckel die Elektrodenarme abwärts gefahren werden können. Bei diesen Ofenkonstruktionen ist es nicht erforderlich, daß Stützplatten in ihrer Höhe verfahrbar sind.

Nachdem der Ofendeckel 1 in seine Endlage über der Of endeckel-Schutzbühne 2 ausgeschwenkt worden ist, werden die Elektrodenarme mit den die Elektroden 4 haltenden Klammern 5 so weit heruntergefahren, bis die Elektrodenspitzen 6, 6", 6" den Stütztisch 11 der mittels der Anhebe- und Absenkeinrichtung 8 aus ihrer Ruhestellung auf dem Hüttenflur 13 bis unter die Ofendeckel-Schutzbühne 2 hochgefahrenen Nachsetzvorrichtung 3 berühren. Dieses ist in Fig. 4 und 5 schematisch veranschaulicht.

Sobald die Elektrodenspitzen 6, 6¹, 6" mit dem Stütztisch 11 Kontakt bekommen, wird die Abwärtsbewegung der einzelnen Elektrodenarme mit den angeklemmten Elektroden 4 gestoppt und die Elektrodenklammern 5 lösen sich. Nachdem alle drei Elektroden 4 auf dem Stütztisch 11 aufstehen und die Klammern 5 gelöst sind, werden die Elektrodenarme ^ου mit den Elektrodenklammern 5 auf eine festgelegte Höhe, die Nachsetzhöhe, hochgefahren. Anschließend werden die Klammern 5 geschlossen und die Elektrodenarme mit den die Elektroden klammernden Elektrodenklammern werden wieder in die oberste Position gemäß Fig. 6 gefahren.

Anschließend wird die Nachsetzvorrichtung 3 mit dem

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1 Stütztisch 11 wieder durch Eigengewicht auf den Hüttenflur 13 abgesenkt und die Durchtrittsöffnung in der Ofenbühne 12 geschlossen. Die Schutzdeckel 7 in der Ofendeckel-Schutzbühne 2 werden verschlossen. Nach Abschluß

5 des Chargierens kann der Ofendeckel 1 wieder auf das Ofengefäß eingeschwenkt werden. Die Nachsetzvorrichtung sitzt mit ihrem Kragen 14 auf der Ofenbühne 12 auf.

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1 Bezugszeichenliste:

1	6"	Ofendeckel
2		Ofendeckel-Schutzbühne
3		Nachsetζvorrichtung
4	9"	Elektroden
5		Elektrodenklarnmern
6, 6',		Elektrodenstützen
7		Schutzdeckel in Ofendeckel-Schutzbühne
8	t	Anhebe- und Absenkeinrichtung
9, 9»,		Stützplatten
10	Hubelement
11	Stütztisch
12	Ofenbühne
13	Hüttenflur
14	Kragen

Claims

'**·. 3A2790-4 Patentansprüche:

1. Nachsetzvorrichtung für von vertikal verlagerbaren Elektrodenhaltern getragene, den Deckel (2) eines Elektro-Lichtbogenöfens durchsetzende Elektroden (4), bei der bei vom Ofengefäß seitlich weggeschwenktem Ofendeckel (1) die freien Längen der Elektroden (4) unterhalb der Elektrodenklammern (5) mittels in der Höhe verstellbarer Stützplatten (9, 9'f 9") bzw. eines in der Höhe fixierten Stütztisches (11) auf das gewünschte Maß eingestellt werden,

dadurch gekennzeichnet,
daß die Nachsetzvorrichtung (3) unterseitig mit einer Anhebe- und Absenkeinrichtung (8) versehen ist, die hydraulisch, pneumatisch oder elektromotorisch betrieben wird.

2. Verfahren zum Betrieb der Anhebe- und Absenkeinrichtung der Nachsetzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Nachsetzvorrichtung (3) aus ihrer Ruhestellung in ihre Arbeitsstellung unter die Ofendeckel-Schutzbühne (2) des ausgeschwenkten Ofendeckeis (1) gefahren wird, wobei zu Beginn, des Elektrodennachsetζvorganges die Schutzdeckel (7) in der Ofendeckel-Schutzbühne (2) geöffnet und nach Beendigung des Nachsetzvorganges geschlossen werden, und daß die Nachsetzvorrichtung (3) nach Beendigung des Nachsetzens wieder in ihre Ruhestellung abgesenkt wird.

- A2 35

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im abgesetzten Zustand die Durchtrittsöffnung in der Ofenbühne (12) durch die Nachsetζvorrichtung (3) selbst verschlossen wird und ofenbühnengleich begeh- bzw. befahrbar ist.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anhebe- und Absenkeinrichtung auf Hüttenflur (13) gestellt oder unter die Ofenbühne (12) gehängt wird.