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Metallschmelzofen, insbesondere für Blei Die Erfindung bezieht sich
auf eine Vorrichtung zum Schmelzen von Metallen, insbesondere von Blei für Bleikabelpressen.
Bei solchen im wesentlichen aus einem beheizten Schmelzbehälter bestehenden Vorrichtungen
ist der Behälter durch eine bewegbare Haube abgedeckt. Man hat versucht, in den
über dem Bleibad und unter der Haube befindlichen Raum ein Schutzgas einzuführen,
um eine Oxydbildung an der Oberfläche des Bleibades möglichst zu verhüten bzw. einzuschränken.
Abgesehen von den nicht unerheblichen Kosten füi das Schutzgas wird hierbei als
besonders nachteilig empfunden, daß das Schutzgas infolge der Schwankungen des Bleibadspiegels
unter Überdruck stehen muß. Infolgedessen sowie wegen der nicht ganz zu vermeidenden
Undichtheiten zwischen Haube und Schmelzbehälter treten Schutzgas und durch dieses
Bleioxyde, deren Bildung sich auch bei der Verwendung von Schutzgas bekanntlich
nicht vermeiden läßt, in die Umgebung des Schmelzbehälters aus und gefährden die
sich dort aufhaltende Bedienung.
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Gemäß der Erfindung soll dieser Nachteil dadurch beseitigt werden,
daß der Raum oberhalb des Metallspiegels und damit die Gasmenge in der Schutzhaube
und dem Schmelzbehälter unabhängig von den durch die Entnahme von Blei oder das
Einführen von Bleiblöcken bedingten Schwankungen des Bleiinhaltes des Schmelzbehälters
praktisch unverändert bleibt, so daß weder ein übernoch ein Unterdruck im Gasraum
eintreten kann. Erreicht wird dies dadurch, daß der bewegbare Teil der Schutzhaube
unter Einwirkung eines Steuerkörpers steht, der diesen bewegbaren Teil in Abhängigkeit
von der Höhe des im Schmelzbehälter befindlichen Metallspiegels derart einstellt,
daß praktisch
keine Veränderung des über dem Metallbad befindlichen
Raumes eintritt. Als Steuerkörper können ein oder mehrere Schwimmer verwendet werden,
die von je einem an der Haube befestigten Arm getragen werden, der zusammen mit
dem bewegbaren Teil der Schutzhaube um eine liegende Achse schwenkbar ist. Die Schutzhaube
kann mit überdruck-und Unterdruckventilen ausgestattet sein. Die Aufgabevorrichtung
kann in die Schutzhaube eingebaut und im Schmelzgefäß können beiderseits der Aufgabe
Trennleisten angeangeordnet sein.
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Bei einer Schmelzwanne ist die Anordnung eines kippbaren Tisches mit
über ihm angeordneter Abschlußhaube bekannt, die allein oder mit dem Tisch zusammen
gegenüber einer während des Beschickungsvorganges stillstehenden Haube beweglich
ist. Bei dieser Schmelzwanne ist aber die Gasmenge oberhalb des Bleispiegels und
in der Schutzhaube den durch die Entnahme von* Blei oder das Einführen von
Bleiblöcken hervorgerufenen Schwankungen des Bleiinhaltes des Gefäßes unterworfen,
was für die Umgebung der Schmelzwanne nachteilig ist. Dieser Nachteil ist beim Erfindungsgegenstand
vermieden.
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Auf der Zeichnung ist als Ausführungsbei-. spiel des Erfindungsgegenstandes
ein Schmelzgefäß für Blei dargestellt.
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Abb. i zeigt einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach der Linie
A-B der Abb.3; Abb. 2 zeigt einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach der Linie
C-D der Abb.3; Abb. 3 veranschaulicht die Vorrichtung in Seitenansicht in Richtung
des Pfeiles z gesehen.
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Das Schmelzgefäß i ist in das Gehäuse 2 eingesetzt und wird z. B.
durch elektrische Heizkörper 3 beheizt. über dem Gefäß ist eine dieses oben abdeckende
und sich über dieses Gefäß erstreckende Schutzhaube angeordnet. Diese besteht aus
einemfeststehenden, mit bogenförmiger Deckwand ¢ versehenen und auf dem Gefäß i
gelagerten Teil 5 und einem um die Achse 6 schwenkbaren Teil 7 (Abb. i). Die bogenförmige
Außenwand 8 des Haubenteiles 7 übergreift mit ihrem freien Ende die Außenwand .l
des ortsfesten Teiles 5, wobei gegebenenfalls eine besondere Abdichtung vorgesehen
werden kann. Die Seitenwand 9 des beweglichen Teiles 7 der Schutzhaube trägt einen
Arm io. An dem Arm io ist der hohle Steuerkörper i i befestigt, der von dem in dem
Gefäß i befindlichen Bleibad getragen wird. Auf der Achse 6 des beweglichen Haubenteiles
7 ist zweckmäßig ein Arm 12 gelagert (Abb. 3), der ein Gewicht 13 trägt zum
Ausgleichen des Gewichtes des beweglichen Haubenteiles 7. In dem Gefäß i sind zwei
Querwände 14 angeordnet. Die Höhe der Wände 1q. ist so bemessen, daß auch beim niedrigsten
Stand des Metallbades in dem Schmelzgefäß der Spiegel des Bades sich noch oberhalb
der Unterkanten iq.R der Wände 1q. befindet. über dem von den beiden Querwänden
14 und den beiden Gefäßlängswänden 15 begrenzten Raum ist beim Ausführungsbeispiel
in dem ortsfesten Teil 5 der Schutzhaube eine Haube 16 zur Aufgabe -von Gut angeordnet,
die seitlich aus der Schutzhaube 5 herausragt und oben mit einem Stutzen
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versehen ist, an den ein ins Freie führendes Abzugsrohr angeschlossen werden
kann. Ein Teil der Stirnwand 18 der zur Gutaufgabe dienenden Haube 16 ist als Klappe
i9 ausgebildet, die um den Zapfen 2o schwenkbar ist (s. Abb. 2). Die Mappe i9 schließt
die öffnung 2 i in der Wand 18 der Haube 16 dicht ab. Die in dem Schmelzgefäß
einzubringenden Bleiblöcke werden auf die dann in liegender Stellung befindliche
Klappe 19 gelegt (Abb. 2). Beim Anheben der Klappe i9 rutschen die Blöcke
in das Schmelzgefäß i. Die Breite der Klappe i 9 und dementsprechend auch der Öffnung
21 in der Stirnwand 18 der Aufgabehaube 16 werden zweckmäßig so gewählt,
daß gegebenenfalls zwei oder drei Blöcke gleichzeitig oder nacheinander an verschiedenen
Stellen des Gefäßes aufgegeben werden können, falls der vorher aufgegebene Block
noch nicht geschmolzen sein sollte. Die Arbeitsweise des Steuerkörpers ist folgende:
Wird die Bleikabelpresse aus dem Schmelzgefäß i beschickt, so sinkt demzufolge der
Spiegel des Bades im Gefäß und auch der Steuerkörper i i. Er schwenkt dadurch den
bewegbaren Tei17 der Schutzhaube in Richtung des Pfeiles x, wobei sich seine Wand
8 über die Wand ¢ des feststehenden Teiles 5 der Schutzhaube schiebt. Wird dem Bleibad
neues Gut durch die Haube 16 zugeführt, so steigt der Spiegel des Bades dementsprechend.
Der Steuerkörper i i wird dann vom Bad angehoben und schwenkt nun den beweglichen
Haubenteil 7 entgegengesetzt der Richtung des Pfeiles x. Durch diese Steuerung des
bewegbaren Haubenteiles 7 wird erreicht, daß die über dem Bleibad befindliche Gasmenge
und der zu ihrer Aufnahme dienende Raum unabhängig von den durch die Entnahme von
Blei oder das Einführen von Bleiblöcken bedingten Schwankungen des Badspiegels praktisch
unverändert bleiben, so daß beim Steigen des Badspiegels kein schädlicher, die Gase
aus der Haube treibender überdruck unter der Haube entstehen kann, also auch ein
Austreten von Bleioxyden verhütet wird.
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Der unvermeidliche Zutritt von Frischluft in den im Verhältnis zum
Gesamtraten der Schutzhaube nur sehr kleinen Raum unter der Aufgabehaube 16 kann
nur eine unwesentliche
Oxydbildung auf dein kleinen abgegrenzten
Teil des Badspiegels hervorrufen.
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Um das Volumen des unter der Haube befindlichen Gases, das durch Temperaturunterschiede
beeinflußt wird, auszugleichen, empfiehlt es sich, den bewegbaren und den festen
Teil der Haube gegeneinander abzudichten und an der Schutzhaube zwei Klappenventile
22, 25 vorzusehen, die so ausgebildet sind, daß sich das eine- Ventil 22 bei Unterdruck
und das andere Ventil 2 5 bei Überdruck unter der Haube öffnet. Wird z. B. die Bleischmelze
außer Betrieb gesetzt, so daß die Temperatur sinkt und demzufolge das unter der
Schutzhaube befindliche Gasvolumen sich verringert, dann tritt durch das Unterdruckventi122
Luft unter die Schutzhaube und füllt die dort vorhandene Gasmenge auf. Wird die
Schmelze wieder beheizt, so daß die Temperatur steigt und sich infolgedessen das
Volumen des unter der Schutzhaube befindlichen Gases vergrößert, darin entweicht
überschüssiges Gas durch das Überdruckventil 25.
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-Die Anwendung eines neutralen Gases ist nicht notwendig, da sich
beim Betrieb der Schmelze ä.ls Schutz wirkendes Gas durch Entziehen des Sauerstoffes
der zunächst in der Schutzhaube befindlichen Luft vcn selbst bildet. Die beim Öffnen
des Unterdruckventils 22 unter die Schutzhaube gelangende Frischluftmenge ist im
Vergleich zu der Luftmenge, die bei der bisherigen Ausführung solcher Hauben bei
der Entnahme einer größeren Bleimenge, wie dies z. B. bei Bleikabelpressen in Frage
kommt, in das Schmelzgefäß gelangt, so gering, daß sie unberücksichtigt bleiben
kann.
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Daselbst bei Bleischmelzen mitunter Druck stehendem Schutzgas erfahrungsgemäß
die Bildung von Bleioxyd nicht verhindert werden kann, so ist selbstverständlich
bei dem Erfindungsgegenstand auch mit der Bildung von Bleioxyden zu rechnen, die
ja nicht vermieden, sondern nur vermindert werden soll. Um daher auch von der Oberfläche
des Bleibades die Oxyde von Zeit zu Zeit entfernen und den Steuerkörper reinigen
zu können, ist der feststehende Teil 5 der Schutzhaube, der den beweglichen Haubenteil
? trägt, um die Zapfen 24 schwenkbar; die Schutzhaube kann also aufgeklappt und
dadurch der Badspiegel und der Steuerkörper i i freigelegt werden, so daß beide
bequem gereinigt werden können.
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Die Ausbildung des Steuerkörpers und der Schutzhaube kann auch eine
andere als die dargestellte sein. Letztere könnte z. B. auch als Glocke ausgebildet
werden, deren Oberteil sich teleskopartig in den Unterteil schiebt.