DE6942450U - Vorrichtung zum elektroumschmelzen von metallen, insbesondere von staehlen. - Google Patents

Description

Gebrauchsmusteranraeldung '.**.'.* I ■ ·^: 13.1.1970

Gebr. Böhler & Co. Aktiengesellschaft in Wien

Vorrichtung zum Elektroumscnmelzen von Metallen, insbesondere

von Stählen

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Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum Elektroumschmelzen von Metallen, insbesondere von Stählen, mit einer aus dem umzuschmelzenden Metall bestehenden Hauptelektrode, einer Kokille und einer zum Warmhalten der gebildeten Metallschmelze dienenden, während des Vorganges des Auswechselns der Hauptelektrode stromdurchflossenen Hilfselektrode.

Bei den bekannten Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind die flüssigkeitsgekühlte Kokille, die Haupt- und die Hilfselektrode an Hubwagen befestigt, welche sich vorzugsweise mit Hilfe von Seilzügen auf einer Säule in vertikaler Richtung verschieben lassen. Wenn bei dem Umschmelzprozeß eine Hauptelektrode durch die Wärmeentwicklung des aus ihr austretenden elektrischen Stromes bis auf ei.i kurzes Reststück abgeschmolzen ist, so muß dieses Φ -^h Hochheben des Hauptelektroden-Hubwagens aus der Kokille g < en und gegen eine neue Hauptelektrode ausgetauscht werden. Dieselbe wird sodann durch Senken des Hauptelektroden-Hubwagens in üie Kokille eingebracht rnd abgeschmolzen. Damit während des oben beschriebenen Vorganges des Elektrodenwechsels die in der Kokille befindliche Metallschmelze nicht abkühlt und erstarrt, wird während dieser Phase ein elektrischer Strom church die Hilfselektrode geleitet. Die bekannten Hilfselektroden umgeben die jeweils eingebaute Hauptelektrode und sind z.B. nach einer Schraubenlinie gewunden oder rohrartig ausgebildet. Wenn man die bekannten Vorrichtungen zum Elektroumschmelzen von Metallen in großen Dimensionen ausführt, so ergibt sich der Nachteil, daß die die Hauptelektrode umgebende Hilfselektrode beim Ausbau des jeweiligen Reststückes der abgeschmolzenen Hauptelektrode und beim hierauf erfolgenden Einbau einer neuen Hauptelektrode sehr störend ist und infolge-

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dessen den Wechsel der Hauptelektrode beträchtlich erschwert.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, dl^sen Nachteil zu vermeiden und eine Vorrichtung zu schaffen, die den jeweiligen räumlichen Gegebenheiten so angepaßt werden kann, daß es leicht möglich ist, die Hauptelektrode und nötigenfalls auch die Hilfselektro de auszutauschen. Gemäß der Neuerung wird dieses Ziel bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß die Hilfselektrode und/oder die Kokille einerseits und die Hauptelektrode andererseits an voneinander getrennten Transporteinrichtungen beweglich angeordnet sind. Weiters erweist es sich in vielen Fällen als zweckmäßig, wenn die Hauptelektrode mit Hilfe der für sie vorgesehenen Transporteinrichtung nicht nur, wie üblich in vertikaler Richtung, sondern auch horizontal bewegbar ist. Hiedurch ist es sowohl möglich, das Reststück der jeweils abgeschmolze nen Hauptelektrode an einer außerhalb von der die jeweils abschmelzende Hauptelektrode umgebenden Hilfselektrode gelegenen Stelle am Boden abzulegen, als auch eine ebenfalls außerhalb der Hilfselektrode in vertikaler Lage vorbereiten neue Hauptelektrode an der oben erwähnten Transporteinrichtung zu befestigen und hierauf in den von der Hilfselektrode und der Kokille umschlossenen Raum einzubringen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der gegenständlichen Vorrichtung weist die Transporteinrichtung für die Hauptelektrode und/oder die Transporteinrichtung für die Hilfselektrode und/oder die Kokille eine bzw. je eine an einer fahrbaren Kranbrücke oder dgl. hängend angeordnete Säule auf, längs welcher die Hauptelektrode gemeinsam mit dem Hauptelektrodenhalter bzw. die Kokille mit dem Kokillenhubwagen bzw. die Hilfselektrode gemeinsam mit dem Hilfselektrodenhalter vorzugsweise mit Hilfe von Seilzügen ver schiebbar sind.

Wenn jedoch für die Unterbringung der gegenständlichen Vorrichtung nur wenig Raum zur Verfügung steht, erweist es sich als zweokmässig, die beiden voneinander getrennten Transporteinrichtungen mit je einer üblichen vertikal angeordneten Säule auszuführen, wobei die Hilfselektrode gemeinsam mit dem Hilfselektrodenhalter und die Kokille gemeinsam mit dem Kokillenhubwagen um die Achse ihrer Säule schwenkbar und überdies vorzugsweise, wie an sich bekannt, mit Hilfe von Seilzügen in vertikaler Richtung verschiebbar sind und weitere die Hauptelektrode gemeinsam mit dem Hauptelektro-

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denhalter um die Achse der ihr zugeordneten Säule schwenkbar und auf dieser ebenfalls vorzugsweise, wie an sich bekannt, mit Hilfe eines Seilzuges verschiebbar ist.

Weitere Einzelheiten der Neuerung gehen aus den nachfolgenden Beschreibungen zweier Ausführungsbeispiele hervor, welche in der Zeichnung schematisch abgebildet sind.
Es zeigen:

Pig. 1 eine Vorrichtung zum Elektroumschmelzen von Stahl in Ansicht und

Fig. 2 in Draufsicht
Pig. 3 eine andere, ebenfalls zum Elektroumschmelzen von Stahl

dienende Vorrichtung in Ansicht, Fig. 4 in Draufsicht,

Fig. 5 einen Seitenriß gemäß der Linie A-B der Fig. 4 (Ansicht in Richtung des Pfeiles C);

Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung liegt die einen zylindrischen Innenmantel 11 aufweisende Kokille 10 mit ihren Seitenwangen 14 und 17 auf den beiden gabelförmig angeordneten Armen 21 und 23 des Kokillenhubwagens 20 auf. Dieser ist auf der fixen vertikal stehenden, im Querschnitt quadratisohen Säule 30 verschiebbar und wird von dem auf der Seiltrommel 41 aufwickelbaren Drahtseil 4o gehalten. Die abzuschmelzende, an ihrem oberen Ende eine Verlängerungsstange 51 aufweisende zylindrische Hauptelektrode 50 ist an dem an der beweglichen, ebenfalls im Querschnitt quadratischen Säule 70 vorgesehenen Hauptelektrodenhalter 60 hängend angeordnet. Dessen Arm 61 weist an seinem der Säule 70 abgewandten Ende einen Längsschlitz 62 auf, in den die Verlängerungsstange 51 eingeschoben j&. Diese ist an ihrem oberen Ende mit einem Bund 52 versehen, der auf dem Arm 61 aufliegt und infolgedessen ein Herabfallen der Hauptelektrode 50 verhindert. Weiters ist auf beiden Seiten des Schlitzes je eine eine annähernd halbkreisförmige Ausnehmung 63' aufweisende Halteplatte 63 am Arm 6l befestigt. Der Bund 52 fler Verlängerungsstange 5I ist in diese beiden Ausnehmungen 63' eingehängt, wodurch erreicht wird« daß die Verlängerungsstange~51 nicht aus dem Schlitz 62 herausgleiten kann. Die bewegliche Säule 70 ist mit den beiden U-Trägern 82 der Kranbrücke 80 fest verbunden und hängt von dieser frei herab. Der Hauptelektrodenhalter 60 wird von den auf seinen beiden Seiten angeordneten, auf je eine Seiltrommel 91 aufwickelbaren Drahtsei-

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len 90 gehalten. Diese laufen um je eine am Hauptelektrodenhalter 60 drehbar gelagerte Seilrolle 64. Das eine Ende des jeweiligen Drahtseiles 90 ist mit Hilfe einer Halterung 83 an dem U-TrMger 82 der Kranbrücke 80 und das andere Ende an der zugehörigen Seiltrommel 91 befestigt. Die beiden Seiltrommeln 91 sind an"den Wellenstummeln 93 des auf der Kranbrücke 80 angeordneten selbsthemmenden Getriebes 92 befestigt. Die Höhenlagen des Hauptelektrodenhalters OC und der an diesem hängenden Hauptelektrode 50 lassen sich mit Hilfe des ebenfalls auf der Kranbrücke 8θ vorgesehenen Elektromotors 96 verstellen, welcher über die elastische Kupplung 95 mit der Antriebswelle 94 des Geti !«=««=<, $2 verbundan ist. Um zu erreichen, daß sich der Hauptelektrodenhalter 60 leicht in vertikaler Richtung auf der beweglichen Säule 70 verschieben läßt., sind an jeder seiner vier Innenwände je vier auf Stegen 65 drehbar gelagerte Rollen 66 vorgesehen, welche an den Seitenflächen 71 der im Querschnitt quadratischen Säule 70 aufliegen. Die fahrbare Kranbrücke 80 liegt mit ihren vier Rädern 84 und 86 auf den beiden auf den horizontal angeordneten Doppel-T-Trägern 100 befestigten Laufschienen 101 auf. Die beiden Räder 84 sind auf den am Gestell 8l der Kranbrücke 80 befestigten Zapfen 85 drehbar gelagert» wogegen die anderen beiden Räder 86 auf der Welle 87 befestigt sind. Diese ist mit Hilfe des im Gestell 8l angeordneten Elektro-Getrlebemotors 89 über das Kettenvorgelege 88 antreibbar. Demgemäß kann die Kranbrücke 80 mittels des Elektro-Getriebemotors 89 in horizontaler Richtung verschoben werden. Somit bilden der Elektro-Getriebemotor 89, das Kettenvorgelege 88, die Welle 87 und die Räder 86 das Fahrwerk, hingegen der Elektromotor 96, die elastische Kupplung 95, das Getriebe 93 und die beiden Seiltrommeln 91 das Hubwerk der Kranbrücke So. Die zur dargestellten Vorrichtung gehörende Hilfselektrode 110 wird von sechs parallel zur Hauptelektrode 50 in dem Haltering 112 angeordneten Stäben 111 gebildet« welche entweder aus einem einen höheren Schmelzpunkt als die Hauptelektrode 50 aufweisenden Material (wie Graphit, Wolfram oder Molybdän) oder aus dem gleichen Material (Stahl) «ie die Hauptelek trode 30 bestehen. Die Stäbe 111 sind an den auT der Oberseite des Halteringes 112 vorgesehenen Klemmen II3 mit BLIfβ der 8«arenben 114 auswechselbar befestigt. Der Haltering 112 stellt einea Teil des Hilfselektrodenhalters 115 dar. Dieser let so «le der unterhalb von ihm angeordnete Kokillenhubwagen 20 auf der fixen Säule 30 vei aöliiebbar und wird ebenfalls von einem auf einer Seil-

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trommel 121 aufwickelbaren Drahtseil 120 gehalten. Die Höhenlagen des Kokillenhubwagens 20 und der auf ihm befindlichen Kokille 10 sowie des Hilfseiektrodenhalters 115 und der an diesem hängenden Hilfselektroden-Stäbe 111 lassen sich mit Hilfe der am oberen Ende der Säule 30 angeordneten beiden Elektrogetriebemotoren 42 und 122, auf deren Wellenstummeln 43 und 123 die Seiltrommel 41 und 121 befestigt sind, versteifen. Während des Abschmelzvorganges der Hauptelektrode 50 werden die Höhenlagen derselben und der Kokille 10 so verstellt, daß einerseits die Hauptelektrode 50 in die auf der Metallschmelze schwimmende (zur Reinigung und Abschirmung des abgeschmolzenen Stahls dienende) Schlackenschichte 54 eintaucht und hiebei ihr Ende den gewünschten Abstand vom Spiegel der Metallschmelze aufweist und daß andererseits die Lage dieses Spiegels relativ zur Kokille 10 unverändert bleibt. Von dem einen Pol der benützten (nicht dargestellten) Stromquelle (im allgemeinen Sekundärwicklung eines Transformators) führt eine elektrische Leitung 130 zu dem Wechselschal 1-er 131, von dem je eine elektrische Leitung 132 bzw. 133 zu der Verlängerungsstange 5I der Hauptelektrode 50 und dem Haltering 112 der Hilfaiektrode 110 abzweigt, wogegen der andere Pol der Stromquelle ebenfalls über eine elektrische Leitung 134 mit der vorzugsweise aus Kupfer bestehenden Grundplatte 135 - auf welcher der durch den Umschmelzvorgang gebildete Stahlblock 53 aufliegt - verbunden ist. Diese ist durch eine Zwischenplatte 136 gegenüber dem Boden elektrisch abisoliert. Solange die Hauptelektrode 50 in die Schlackenschichte 54 eintaucht, ist der Wechselschalter I31 so eingestellt, daß der Stromfluß über die elektrische Leitung 132 zu der Hauptelektrode 50 erfolgt und diese infolgedessen abschmilzt. Wenn sodann das übrigbleibende Reststück der Hauptelektrode 50 zum Zwecke des Elektrodenwechsels aus der Kokille 10 gezogen werden muß, wird der Wechselbehälter 131 vorzugsweise automatisch umgeschaltet und gelangt iiiedurch in seine strichliert angedeutete Stellung. Gleichzeitig wird der Hilfselektrodenschalter II5 so weit nach abwärts bewegt, bis die die Hilfselektrode 110 bildenden Stäbe 111 in die Schlackenschichte 54 eintauchen und ihre unteren Enden den gewünschten Abstand vom Spiegel der Metallschmelze aufweisen. Somit erfolgt nunmehr der Stromflu.ß über die elektrische Leitung Υχ> zu den Stäben 111 der Hilfselektrode 110. Dies hat zur Folge, daß die Hilfselektrode 110 die Metallschmelze warm hält, woboi die Stäbe 111 ab-

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schmelzen, wenn sie aus dem gleichen Material wie die Hauptelektrode 50 bestehen.

Sobald das xieststück der abgeschmolzenen Hauptelektrode 50 mit Hilfe des Hubwerkes der Kranbrücke 80 aus der Kokille 10 gezogen ist und sich oberhalb des Halteringes 112 der Hilfselektrode 110 befindet, wird das Fahrwerk der Kranbrücke 80 in Punktion gesetzt und das Reststück der Hauptelektrode 50 an eine abseits der Kokille 10 gelegene Stelle gebracht, an der es leicht möglich ist, dieses Reststück "vom Hauptelektrodenhalter 60 abzunehmen und am Boden zu legen. Hierauf wird eine außerhalb der Kokille 10 und der Hilfselektrode 110 vorbereitete, vertikal stehende neue Haupt elektrode 50 am Arm 61 des Hauptelektrodenhalters 60 eingehängt. Die neue Hauptelektrode 50 wird sodann mittels des Fahr- und des Hubwerkes der Kranbrücke 80 in die Kokille 10 eingebracht, die Hilfselektrode 110 wieder aus dieser herausgezogen und der Wechselschalter 131 vorzugsweise automatisch wieder in seine frühere Stellung gebracht, worauf sich der vorstehend beschriebene Vorgang wiederholt.

Der Vollständigkeit halber ist noch anzuführen, daß die Kokille 10 mittels Wasser gekühlt wird. Dieses fließt durch den Schlauch l40, die Rohrleitung l4l und die im Arm 21 des Kokillenhubwagens 20 sowie in der Seitenwange 14 der Kokille 10 vorhandenen Kanäle 22 und 15 in den zwischen Außenmantel 12 und Innenmantel 11 der Kokille 10 vorhandenen Hohlraum 13. Sobald das Kühlwasser diesen Hohlraum 13 von oben nach unten durchströmt hat, wird es durch die am Außenmantel 12 und in der Seitenwange 17 der Kokille 10 sowie in dem Arm 23 de^ Kokillenhubwagens 20 vorhandenen Kanäle l6, l8 und 24, die Rohrleitung 142 und den Schlauch 143 abgeleitet.

Weiters ist darauf hinzuweisen, daß auch der Kokillenhubwagen 20 und der Hilfselektrodenhalter II5 in analoger Weise wie der Hauptelektrodenhalter 60 auf jeder ihrer vier Innenwände mit je vier auf Stegen drehbar gelagerten (nicht dargestellten Rdlen) versehen sein können, um zu erreichen, daß sich der Kokillenhubwagen 20 und der Hilfselektrodenhalter 110 leichter auf der zugehörigen Säule 30 in vertikaler Richtung verschieben lassen.

Bei der in den Pig. \ bis 5 dargestellten Vorrichtung liegt die einen zylindrischen Inneniriantel 201 aufweisende Kokille 200 mit

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Ihren Seitenwangen 204 und 207 auf den beiden Armen 211 und 213 des Kokillenhubwagens 210 auf. Dieser ist auf der drehbaren, vertikal stehenden, im Querschnitt rechteckigen Säule 220 verschiebbar und wird von dem auf der Seiltrommel 231 aufwickelbaren Drahtseil 230 gehalten. Dasselbe läuft um die am Kokillenhubwagen 210 drehbar gelagerte Seilrolle 215. Das eine Ende des Drahtseiles 230 ist mit Hilfe der Halterung 222 an der am oberen Ende der Säule 220 angeordneten Auflageplatte 221 und das andere Ende des Drahtseiles 230 an der Seiltrommel 231-befestigt. Die abzuschmelzende, an ihrem oberen Ende eine Verlängerungsstange 241 aufweisende zylindrische Hauptelektrode 240 ist an dem an der beweglichen, ebenfalls im Querschnitt rechteckigen zweiten Säule 260 vorgesehenen Hauptelektrodenhalter 250 hängend angeordnet. Dessen Arm 251 weist an seinem der Säule 260 abgewandten Ende einen Längsschlitz 252 auf, in den die Verlängerungsstange 24l eingeschoben ist. Diese ist an ihrem oberen Ende mit einem Bund 242 versehen, der auf dem Arm 25I aufliegt und infolgedessen ein Herabfallen der Haupt» elektrode 240 verhindert. Der Hauptelektrodenhalter 250 wird von den auf seinen beiden Seiten angeordneten, auf je eine Seiltrommel 271 aufwickelbaren Drahtseilen 270 gehalten. Diese laufen um je eine am Hauptelektrodenhalter 250 drehbar gelagerte Seilrolle 254. Das eine Ende des jeweiligen Drahtseiles 270 ist mit Hilfe einer Halterung 262 an der am oberen Ende der zweiten Säule 260 angeordneten Auflageplatte 261 und das andere Ende an der zugehörigen Seiltrommel 271 befestigt. Die beiden Seiltrommeln 271 sind an den Wellenstummeln 273 des aui¹ der Auflageplatte angeordneten selbsthemmenden Getriebes 272 befestigt. Die Höhenlagen des Hauptelektrodenhalters 250 und der an diesem hängenden Hauptelektroden 240 lassen sich mit Hilfe des an das Getriebe 272 angeflanschten Elektromotors 274 verstellen. Die zu dieser Vorrichtung gehörende, an ihrem oberen Ende eine Verlängerungsstange 281 aufweisende zylindrische Hilfselektrode 280 besteht entweder aus einem einen höheren Schmelzpunkt als die Hauptelektrode 240 aufweisenden Material (wie Graphit, Wolfram oder Molybdän) oder aus dem gleichen Material (Stahl) wie die Hauptelektrode 240. Die Hilfselektrode 280 ist an dem an der Säule 220 vorgesehenen Hilfselektrodenhalter 29 hängend angeordnet. Die Hilfselektrode 280 ist in gleicher weise wie die Hauptelektrode 240 befestigte Demgemäß weist d-r Ar-mteil 291 des Hilfselektrodenhalters 290 einen Längsschnitt und die Verlängerungsstange 281 einen Bund-^üS auf.welcher in

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die annähernd halbkreisförmigen Augea 293* der be**·« «ι Arm befestigten Halteplatten 293 eingehängt ist: 0er Hllfeel·***© denhalter 290 ist so wie der unterhalb von ihm angeordnet« Sofclllenhubwagen 210 auf der altöle 220 verschiebbar «ad wird von einem auf einer Seiltrommel 301 aufwiokelbaren Drahtseil gehalten. Dasselbe läuft um die am Führungsstück 296 dee Hilfeelektrodenhalters 290 drehbar gelagerte Seilrolle 294. ö·* ein· Ende des Drahtseiles 300 ist mit Hilfe der Halterung 22*3 aa der am oberen Ende der SSuIe 220 angeordneten Auflageplatte 221 und d** andere Ende des Drahtseiles 300 an der Seiltrommel 301 befestigt. Die Höhenlagen des Kokillenhubwagens 210 und der auf ihm befindlichen Kokille 200 sowie des Hilfselektrodenhalters 290 und der an diesem hängenden Hilfselektrode 280 lassen sich mit Hilfe der auf der Auflageplatte 221 angeschraubten beiden KLektro-Getriebemotoren 231 unc 302, auf deren Wellenstummeln 233 und 303 die Seiltrommeln 231 und 301 befestigt sind, verstellen· Die beiden SBulen 220 und 260 weisen an ihren oberen und unteren Enden zylindrische Lagerzapfen 224 und 225 bzw. 263 und 364 auf, welche in den Lagern 310 und 320 bzw. 330 und 340 geführt sind. Die unteren, unmittelbar am Bo^ en befestigten Lager 320 und 340 wirken sowohl in axialer als auch in radialer Richtung, wogegen die oberen, an den Gestellen 311 und 331 angeordneten Lager 310 und 330 reine Radiallager sind. An der Oberseite jedes unteren Lagern 320 und 240 1st ein Zahnkranz 321 bzw. 341 befestigt, in welchen ein Ritzel 226 bzw. 265 eingreift. Dieses ist am Wellenstummel 228 bzw· 267 eines an der Säule 220 bzw. 260 angeschraubten Elektro-Getriebemotors 227 bzw. 266 aufgekeilt. Demgemäß 1st es mit Hilfe dieser KLektro-Getrieberaotoren 227 und 266 möglich, die Säulen 220 und 260 zu verdrehen. Weit er s muß erwähnt werden, daß der Hilfselekt^odenhalter

290 aus dem auf der Säule 220 in vertikaler Richtung verschiebbaren Führungsstück 296 und aus dem auf diesem verdrehbaren Armteil 291 zusammengesetzt ist. Am oberen Rand des Armteiles 291 ist ein Zahnkranz 295 befestigt, in welchen ein Ritzel 350 eingreift» Dieses ist am Wellenstummel 352 eines am Pührungsstück 298 angeschraubten Elektro-Getriebemotors 351 aufgekeilt. Somit 1st es mit Hilfe dieses Elektro-Getriebemotors 351 möglich, den Armteil

291 zusammen mit der auf ihm hängenden Hilfselektrode 28O um die Längsachse der Säule 220 zu schwenken.

Während des Abschmelzvorganges der Hauptelektrode 240 werden die

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Höhenlagen derselben und der Kokille 200 so verstellt, daß einerseits die Hauptelektrode 24θ in die auf der Metallschmelze schwimmende (zur Reinigung und Abschirmung des abgeschmolzenen Stahls dienende) Schlackenschichte 244 eintaucht und hiebei ihr Ende den gewünschten Abstand vom Spiegel der Metallschmelze aufweist und daß andererseits die Lage dieses Spiegels relativ zur Kokixle 200 unverändert bleibt. Yon dem einen Pol der benützten (nicht dargestellten) Stromquelle (im allgemeinen Sekundärwicklung eines Transformators) führt eine elektrische Leitung 36Ο zu dem Wechselschalter 261, von dem je eine elektrische Leitung 362 bzw. 363 zu der Verlängerungsstange 241 der Hauptelektrode 24o und der Verlängerungsstange 282 der Hilfselektrode 28θ abzweigt, wogegen der andere Pol der Stromquelle ebenfalls über eine elektrische Leitung 364 mit der Grundplatte 365 - auf welcher der durch den Umschmelzvorgang gebildete Stahlblock 243 aufliegt - verbunden ist. Unterhalb dieser vorzugsweise aus Kupfer bestehenden Grundplatte 365 ist eine elektrisch isolierende Zwischenplatte 366 vorgesehen, welche auf dem Sockel 371 aufliegt. Solange die Hauptelektrode 240 in die Schlackenschichte 244 eintaucht, ist der Wechsolschalter 36I so eingestellt, daß der Stromfluß über die elektrische Leitung 362 zu der Hauptelektrode 240 erfolgt und diese infolgedessen abschmilzt. Wenn sodann das übrigbleibende Reststück der Hauptelektrode 24θ zum Zwecke des Elektrodenwechsels aus ö> f_kokill^ 200 gezogen werden muß, wird der Wechselschalter JL rzugsweise automatisch umgeschaltet und gelangt hiedurch in seine strichliert angedeutete Stellung. Gleichzeitig wird der Hauptelektrodenschalter 250 so weit nach aufwärts bewegt, daß sich das untere Ende des Reststückes der Hauptelektrode 240 oberhalb der Oberkante der Kokille befindet. Hierauf werden die Säule 200 und der Armteil 291 des Hilfseiektrodenhfa.lters 290 in derselben Richtung um etwa 90° gedreht, wobei die Säule 220 still steht. Diese beiden Drehbewegungen haben zur Folge, daß einerseits das Reststück der Hauptelektrode 240 von der Kokille ^00 weggeschwenkt wird und andererseits die Hilfselektrode 280 in den oberhalb der Kokille 200 befindlichen Bereich gelangt. Sodann wird der Hilfs- elektrodenhalter 290 so weit nach abwärts bewegt, bis die Hilfselektrode 280 in die Schlackenschichte 244 eintaucht und ihr unteres Ende den gewünschten Abstand vom Spiegel der Metallschmelze

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aufweist, Somit erfolgt nunmehr der Stromfluß über die elektrische Leitung 363 zu der Hilfselektrode 280, Dies hat zur Folge, daß die Hilfselektrode 280 die Metallschmelze warm hält und hiebei abschmilzt, wenn sie aus dem gleichen ffeterial wie die Hauptelektrode 240 besteht. Gleichzeitig mit dem Hilfselektrodenhalter 290 wird auch der Hauptelektrodenhalter 250 nach abwärts bewegt und hiera f das Reststück der Hauptelektrode 240 von der Bühne 370 aus vom Hauptelektrodenhalter 25Ο abgenommen. Auf der Hauptelektrodenzuführungseinrichtung 38Ο ist zu diesem Zeitpunkt bereits eine neue Hauptelektrode 240 vorbereitet. Die Hauptelektrodenzuführungseinrichtung 330 weist einen winkelförmig ausgebildeten, schwenkbaren Hebel 38I auf, welcher an seinem Winkeleck auf dem am Boden befestigten Lagerbock 386 drehbar gelagert ist. An der Oberseits des kürzeren, nur wenig gegenüber der Horizontalen geneigten Schenkels 383 des schwenkbaren Hebels 38I ist eine Platte 384 befestigt, auf welcher die vorbereitete neue Hauptelektrode 240 aufliegt. Hingegen weist der längere, .iur wenig gegenüber der Vertikalen genjieigte Schenkel 382 des schwer cbaren Hebels 381 in seinen beiden Endbereichen je einen die vorbereitete Hauptelektrode 240 umfassenden Ring 385 auf. Sobald das Reststück der Hauptelektrode 240 vom Haaptelektrodenha.ter 250 abgenommen ist, wird der Hebel mit Hilfe des in einem Zylinder 389 pneumatisch beaufschlagten Kolbens 3^7 geschwenkt, wodurch die Verlängerungsstange 241 der Hauptelektrode 240 in den im Hauptelektrodenhalter 250 vorgesehenen Schlitz 252 gleitet und die Hauptelektrode 240 in ihre vertikale Lage kommt. Bezüglich des in dem Zylinder 389 pneumatisch beaufschlagten Kolbens 387 sei noch erwähnt, daß dessen Kolbenstange 3&8 an ihrem demselben abgewandten Ende mit dem längeren Schenkel 382 des Hebels und der Zylinder 389 mit der Seitenwand 37I gelenkig verbunden ist (die in ihrer vertikalen Lage befindliche Hauptelektrode 240 1st in Pig. 5 strichpunktiert dargestellt). Der nächste Arbeltssohritt besteht darin, daß sowohl der Hauptelektrodenhalter 250 und die auf Ihm befestigte Hauptelektrode 240 als auch der Hilfselektrodenhalter 290 und die an demselben hängende Hilfselektrode 280 so weit hochgehoben werden, daß sich die unteren Enden der beiden Elektroden oberhalb der Oberkante der Kokille 200 befinden. Bei dieser Aufwärtsbewegung des Hauptelektrodenhalters 250 wird der am oberen Ende der Verlängerungsstange 241 vorgesehene Bund 242 in die Ausnehmung 253V der am Arm 25I befestigten Halteplatten^JJ eingehängt.(Die

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hochgehobene Hauptelektrode 24θ ist in Pig. ρ strichpunktiert dargestellt.). Hierauf werden die Säule 260 und der Armteil 291 des Hilfselektrodenhalters 290 wieder in ihre früheren Stellungen zurückgeschwenkt und der Hauptelektrodenhalter 250 so weit nach abwärts bewegt, bis die Hauptelektrode 240 in die Schlackenschichte 244 eintaucht und ihr unteres Ende den gewünschten Abstand vom Spiegel der Metallschmelze aufweist. Während der Abwärtsbewegung der Hauptelektrode 240 wird der Wechselschalter 361 vorzugsweise automatisch wieder in seine ursprüngliche Stellung gebracht. Sodann wiederholt sich der vorstehend beschriebene Vorgang, Hiebei wird mit Hilfe t^nes nicht dargestellten Kranes eine neue Hauptelektrode 240 in die Hauptelektrodenzuführungseinrichtung 380 von oben her eingebracht. Damit die Hauptelektrode 240 bei iter Abwärtsbewegung in die beiden am Hebel 380 vorgesehenen Ringe 385 leicht eingeführt werden kann, sind deren öffnungen nach oben hin konisch erweitert. Sobald sich die neue Hauptelektrode 240 in der Elektrodenzuführungseinrichtung 38Ο befindet, wird der Hebel 3SI mit Hilfe des in dem Zylinder 389 pneumatisch beaufschlagt aren Kolbens 387 um den Winkel 0 , dessin Wert vorzugsweise etwa 15° beträgt, in seine frühere Lage zurücfcgeschwenkt. Weiters sei erwähnt, daß der während des Abschmelzvorganges der Hauptelektrode 240 von den Verbindungslinien ^wis dien dem Mittel der Kokille 200 und den Mitteln der beiden Säulen und 260 eingeschlossene Winkel ** und die Schwenkwinkel des Hauptelektrodenhalters 250 und den Armteilen 291 des Hllfselektrodenhalters 281 vorzugsweise etwa 90° betragen.

Falls die Hilfselektrode 280 aus dem gleichen Material wie die Hauptelektrode 240 besteht, ist zu empfehlen, eine (nicht dargestellte) in gleicher Weise wie die vorstehend beschriebene Hauptelektroden-Zuführungseinrichtung 38Ο ausgejodete ttLlfselektroden-Zuführungseinrlchtung vorzusehen. Q^J 4 ä4 1

Der Vollständigkeit halber ist noch anzuführen, daß die Kokille 200 mittels Wasser gekühlt wird. Dieses fließt durch den Schlauch 390 und die im Arm 211 des Kokillenhubwagens 210 sowie in der Seitenwange 204 der Kokille 200 vorhandenen Kanäle 212 und 205 In den zwischen Außenmantel 202 und Innenmantel 201 der Kokille vorhandenen Hohlraum 203. Sobald das Kühlwasser diesen Hohlraum von oben nach unten durchströmt hat, wird es durch die am Außenmantel 202 und in der Seitenwange 207 der Kokille 200 sowie in

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dem Arm 213 des Kokillenhubwagens 210 vorhandenen Kanäle 206, 208 und 214 und den Schlauch 391 abgeleitet.

Die in den Fig. 1 bis 5 abgebildeten Hauptelektrodenhalter όΟ und 250 sowie die Kilfselektrodenhalter II5 und 290 stellen Hubwagen dar, welche sich mit Hilfe von Seilztigen auf Säulen 70 und 260 bzw. 30 und 220 in vertikaler Richtung verschieben lassen.

In den beiden vorstehend angeführten Ausführungsbeispielen sind zylindrische Kokillen 10 und 200 erwähnt. Die der Neuerung entsprechende Vorrichtung kann jedoch auch mit anderen, z.B. im Querschnitt rechteckigen oder quadratischen Kokillen aasgestattet werden.

Weiters ist darauf hinzuweisen, daß außer dem Inhalt der Schutzansprüche auch sämtliche der in den beiden vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen enthaltenen Details für die Neuerung wesentlich sind.

Gegenüber den bekannten Vorrichtungen zum Elektrourcschmelzen von Metallen bietet die gegenständliche Vorrichtung den Vorteil, daß es bei ihr sehr einfach ist, den Wechsel der Hauptelektrode und nötigenfalls auch der Hilfselektrode durchzuführen, und zwar auch dann, wenn diese Vorrichtung in besonders großen Dimensionen ausgeführt wird. Ein .reiterer Vorteil der gegenständlichen Vorrichtung besteht darin, daß es stets möglich ist, diese den Jweiligen räumlichen Gegebenheiten anzupassen. Wenn die Hauptelektroden über größere Entfernungen zu der Kokille hin transportiert werden müssen, und entsprechend viel Raum zur Verfügung steht, erweist sich die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsform der gegenständlichen Vorrichtung als besonders günstig. Hingegen ist dl· in den Pig. 3 bis 5 gezeigte Ausführungsform für jene FSlIe vorgesehen, in denen die gegenständliche Vorrichtung auf einer sonders kleinen Grundfläche untergebracht werden soll·

Claims (6)

1335/1336 Schutzansprüche :

1. Vorrichtung zum Elektroumschmelzen von Metallen, insbesondere von Stählen, mit einer aus dem umzuschmelzenden Metall bestehenden Hauptelektrode, einer Kokille und einer zum Warmhalten der gebildeten Metallschmelze dienenden, während des Vorganges des Auswechselns der Hauptelektrode stromdurchfloesenen Hilfselektrode, dadurch g e k e n^n zeichnet, daß die Hilfselektrode (110, 280) und/oder die Kokille (10, 200) einerseits und die Hauptelektrode (50, 240) andererseits an voneinander getrennten Transporteinrichtungen beweglich angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptelektrode (50, 240) mit Hilfe der für sie vorgesehenen Transporteinrichtung nicht nur, wie üblich, in vertikaler Richtung, sondernauch horizontal bewegbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung für die Hauptelektrode (50) und/oder die Transporteinrichtung für die Hilfselektrode und/oder die Kokille eine bzw. je eine an einer fahrbaren Kranbrücke (80) oder dgl. hängend angeordneten Säule (70) aufweist, längs welcher die Hauptelektrode (50) gemeinsam mit dem Hauptelektrodenhalter (60) bzw. die Kokille mit dem Kokillenhubwagen bzw, die Hilfselektrode gemeinsam mit dem Hilfsei ekt rodenhalt er vorzugsweise mit Hilfe von Seilzügen verschiebbar sind.

4* Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die voneinander getrennten Transporteinrichtungen je eine übliche vertikal angeordnete Säule (220, 260) aufweisen, wobei die Hilfselektrode (280) gemeinsam mit dem Hilfselektrodenhalter (290) und die Kokille (200) gemeinsam mit dem Kokillenhub^agen (210) um die Achse ihrer Säule (220) schwenkbar und überdies vorzugsweise, wie an sich bekannt,

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mit Hilfe von Seilzügen in vertikaler Richtung verschiebbar sind und weiters die Hauptelektrode (240) gemeinsam mit dem Hauptelektrodenhalter (250) um die Achse der ihr zugeordnet« Säule (260) schwenkbar und auf dieser ebenfalle vorzugsweise, wie an sich bekannt, mit Hilfe eines Seilguges verschiebbar 1st·

5. Vorrichtung nach den Ansprachen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, da8 in an sich bekannter Welse die für die Hilfselektrode (50) und die Kokille (10) vorgesehene Transporteinrichtung eine fix angeordnete, vertikal stehende SSoIe (30) aufweist, längs welcher die Hilfselektrode (110) gemeinsam mit dem Hllfselektrodeahalter (115) und die Kokille (10) gemeinsam mit dem Kokillenhubwagen (20) vorzugsweise, wie an sich bekannt, mit Hilfe von Sexlzügen in vertikaler Richtung verschiebbar sind, und daß die für die Hauptelektrode (50) bestimmte Iransporteinrichtung eine an einer fahrbaren Kranbrücke (80) hängend angeordnete: Säule (70) aufweist, längs welcher die Hauptelektrode (50) gemeinsam mit den Hauptelektrodenhalter (60) vorzugsweise, wie bekannt, mit Hilfe eines Seilzuges verschiebbar ist·

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die bei den Transporteinrichi;ungen vorgesehenen Säulen (30, 70, 220, 260) im Querschnitt rechteckig oder quadratisch sind.

G e b.r .Bohle τ 4c. Co. A.G* Patentbüro