DE962938C - Bolzenzieher fuer Anodenbolzen in Elektrolyseoefen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Bolzenzieher, der beim Hochziehen von Anodenbolzen für Elektrolyseöfen gebraucht wird. Der Bolzenkopf wird gewöhnlich als Vierkantkopf mit in Querrichtung liegendem, durchgehendem Loch so. ausgeführt, daß der Bolzen mittels eines dem Bolzenkopf entsprechenden Schlüsselkopfes herausgezogen werden kann, welcher am unteren Ende einer Roibenstange angebracht ist, die mittels passender Mittel gehoben und niedergelassen werden kann. Die Kolbenstange und die dazugehörenden Getriebe sind meistens an einer Laufkatze angebracht, die an einer Kranbrücke läuft, so daß der Schlüsselkopf je nach Bedarf über einem beliebigen Anodenbolzen in der Elektrolysehalle in Stellung gebracht werden kann. Das Einstellen von Kranbrücke und Laufkatze erfordert aber viel Arbeit, .und die Fahrmaschinen und Steuerorgane des Kranes und der Laufkatze werden stark abgenutzt. Dies rührt daher, daß für das Spiel zwischen Schlüsselkopf und Bolzenkopf keine große Toleranz zugelassen werden kann, da der Bolzen, bevor er herausgezogen werden kann, um seine Achse gedreht werden muß, damit er sich von der umschließenden Elektrodenmasse löst.

Durch die Erfindung wird angestrebt, die Arbeit beim Einstellen von Kran und Laufkatze zu erleichtern und die damit verbundene Abnutzung dieser Teile und der dazugehörenden Ausstattung herabzusetzen. Gemäß der Erfindung wird dies da-

durch erzielt, daß der Schlüsselkopf an der Kolbenstange horizontal verschiebbar gelagert ist.

Eine weitere Vereinfachung der Arbeit wird dadurch erzielt, daß die Löcher für einen Verbindungsbolzen im Schlüsselkopf in der Querrichtung länglich gemacht werden. Der Schlüsselkopf wird zweckmäßig mit einer abgeschrägten Einführungskante versehen. Auf diese Weise ist es möglich zuerreichen, daß Kranbrücke und Laufkatze im Verhältnis zum Anodenbolzen nur mit einer Genauigkeit von z. B. io bis 15 mm verstellt zu werden brauchen, während die Feineinstellung, z. B. in der Längsrichtung -des Ofens, durch eine Verschiebung des Schlüssels im Verhältnis zur Kolbenstange erfolgt. In der Querrichtung des Ofens bedarf es in diesem Fall keiner Feineinstellung, weil die Löcher für den Verbindungsbolzen länglich sind.

Die Erfindung bezieht sich auch auf selbsttätig wirkende Anordnungen, die den Schlüsselkopf mit dem Bolzenkopf verkuppeln.

Die Erfindung wird im folgenden in Verbindung mit der Zeichnung, die einige Ausführungsformen für Bolzenzieher gemäß der Erfindung darstellt, näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt
Fig. ι einen Axialschnitt durch das untere Ende der Kolbenstange mit zugehörigem Schlüsselkopf gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 einen entsprechenden Schnitt nach der Linie H-II in Fig. 1,

Fig. 3 oben einen Horizontalschnitt nach der Linie IH-III und unten einen Horizontalschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1,

Fig. 4 einen Axialschnitt durch einen Sctilüsselkopf nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung im Eingriff mit einem Bolzenkopf,

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 4, Fig. 6 einen Schnitt ähnlich wie in Fig. 4, als eine dritte Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 7 links einen Schnitt nach der Linie VHa-VIIa in Fig. 6 und rechts einen Schnitt nach der Linie VIIb-VIIb in Fig. 6,

Fig. 8 einen abgebrochenen Schnitt nach der Linie VIII-VIII in Fig. 6.

In der Zeichnung ist in Fig. 1 bis 3 der untere Teil einer Kolbenstange 1 und der Schlüsselkopf 2 dargestellt. Eine Lagerplatte 3 ist mittels eines Schraubenbolzens 4 mit der Unterseite der Kolbenstange ι verschraubt. Die Platte steht wenigstens auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten der Kolbenstange etwas vor und bildet hier Rollbahnen 5 für Kugeln 6. Der Schlüsselkopf hat höher ragende Wände 7 als der eigentliche Kopf. Diese erstrecken sich auf der Außenseite derjenigen Seiten der Lagerplatte 3, auf der sich die Rollbahnen 5 befinden, und sind über den Kugeln 6 mit nach innen gerichteten Schultern 8 versehen, die derart gegen die Kugeln anliegen, daß der Schlüsselkopf auf diese Weise in der Kolbenstange 1 leicht verschiebbar aufgehängt ist. Die Innenwände 9 von den übrigen Teilen y_a der Wände 7 erstrecken sich bis dicht an di.e planparallelen Seitenflächen ro am unteren Ende der Kolbenstange 1, so daß eine wirksame Übertragung des Drehmoments von der Kolbenstange ι auf den Schlüsselkopf und somit auf die Anodenbolzen erzielt wird.

Die Innenseiten 11 der übrigen Wände befinden sich bei zentrischer Lage des Schlüsselkopfes gegenüber der Stempelstange in einem Abstand von etwa 10 bis 15 mm außerhalb der entsprechenden Außenwand 12 des unteren Endes der Stempelstange, um die Bewegung des Schlüsselkopfes, die in Fig. 3 mit Pfeilen angedeutet ist, zu gestatten.

Um den Schlüsselkopf normalerweise zentriert zu halten, können zweckmäßig Federn 13 nach Fig. ι vorgesehen sein.

Im Schlüsselkopf selbst, der einen dem Querschnitt des Bolzenkopfes entsprechenden inneren Querschnitt hat, sind zwei diametral einander gegenüberliegende Löcher 14 zum Durchstecken eines nicht gezeigten Verbindungsbolzens angebracht. Diese Löcher sind nach einem Erfindungsmerkmal in der Richtung quer zu den Rollbahnen 5 länglich ausgeführt, so daß sich eine Feineinstellung des Schlüsselkopfes gegenüber dem Bolzenkopf erübrigt.

Die Einführungskanten 15 ermöglichen es, daß der Schlüsselkopf beim Niederlassen automatisch in die richtige Lage gleitet, auch wenn seine Lage gegenüber dem Bolzen zunächst nicht ganz richtig ist.

Bei Anwendung eines Bolzenziehers der beschriebenen Ausführungsform gemäß der Erfindung werden Kranbrücke und Laufkatze so eingestellt, daß der Schlüsselkopf sich ungefähr über dem Anodenbolzen, den man herauszuziehen wünscht, befindet. Eine Toleranz von beispielsweise 10 bis 15 mm in der Längsrichtung des Ofens und auch in dessen Querrichtung kann dabei zugelassen werden. Wenn der Schlüsselkopf auf den Bolzen abgesenkt wird, bewirkt die Einführungskante, daß der Schlüsselkopf automatisch in die richtige Lage über dem Bolzenkopf kommt, so daß er am Bolzenkopf niedergelassen werden kann. Eine Feineinstellung des Schlüsselkopfes in der Richtung quer zur Rollbahn 5 ist, wie bereits erwähnt, wegen der längliehen Löcher 14 für den Verbindungsbolzen nicht notwendig.

In Fig. 4 sind zwei als horizontale Blöcke ausgeführte Kuppelorgane 21 vorgesehen, die in Ausnehmungen 22 im Schlüsselkopf aufeinander zu und voneinander weg verschiebbar gelagert sind. Jeder der Kuppelblöcke ist durch einen Bolzen 23 mit einem Arm 24_a bzw. 24_& verbunden. Diese Arme sind an ihrem einen Ende bei 2ζ_α bzw. 25_& auf einer Seite der Bolzen 23 drehbar gelagert und sind an ihrem anderen Ende bei z6_a bzw. 26^ mit einem Zylinder 27 und einer Kolbenstange 28 für einen im Zylinder arbeitenden Kolben 29 gelenkig verbunden. Im Zylinder ist eine Schraubenfeder 30 vorgesehen, die den Kolben in seiner innersten Lage im Zylinder zu halten sucht, wie dies aus Fig. 5 hervorgeht. In dieser Lage befinden sich die Kuppelblöcke 21 in eingekuppelter Lage und werden mit Hilfe der Feder 30 in dieser Lage eingedrückt gehalten. An Stelle der Feder 30 oder zusätzlich zu ihr können Federn 31 um dieBolzen23

angeordnet sein, die rechts in Fig. 5 angedeutet sind. Am rechten Ende des Zylinders ist eine öffnung 36 für die Zuführung und Abführung eines Druckmediums vorgesehen. -Die Leitung selbst und die Quelle für das Druckmedium sind in der Zeichnung nicht veranschaulicht.

Ein Anodenbolzen 32 hat am oberen Ende 33 zwei parallele, ebene Flächen, gegen die der Schlüsselkopf anliegt. In diesen Flächen sind parallele, horizontale Nuten 34 zum Aufnehmen der Kuppelblöcke 21 vorgesehen. Über den Nuten sind die nach oben gekehrten Kanten des Anodenbolzens bei 35 abgeschrägt.

Die Wirkungsweise des Schlüsselkopfes dieser Ausführung ist folgende: Beim Absenken der Kolbenstange 1 stoßen die Kanten der Öffnung auf der Unterseite des Schlüsselkopfes gegen die abgeschrägten Kanten 35 am Anodenbolzen, und der Schlüsselkopf verschiebt sich hierbei, bis er auf das obere Ende 33 des Anodenbolzens niedergelassen werden kann. Die Kuppelblöcke 21 stoßen gegen die Flächen 35, und diese werden entgegen der Wirkung der Feder 30 bzw. der Federn 31 unter Ausschwenken der Arme 24_a und 24₆ zurückgedrückt. Sobald die Kuppelblöcke in die Nähe der Nuten 34 kommen, schnappen sie unter der Einwirkung der Feder 30 oder der Federn 31 in diese ein. Der Schlüsselkopf ist nunmehr mit dem Anodenbolzen verkuppelt, und dieser kann hochgezogen werden. Nach dem Aufziehen soll der Schlüsselkopf gelockert werden. Dies wird erfindungsgemäß durch Zuführung eines Druckmediums zum inneren Ende des Zylinders 27 durch die Öffnung 36 erzielt. Dadurch wird der Kolben herausgepreßt, und die Arme 24_a und 24_& werden vom Schlüsselkopf abgeschwenkt und ziehen die Kuppelblöcke 21 mit sich, bis sie nicht mehr in die Nuten 34 eingreifen. Bei der in Fig. 6 bis 8 gezeigten Ausführung ist der Schlüsselkopf genau in derselben Weise wie bei den oben beschriebenen Ausführungen an der Kolbenstange 1 gelagert. Im Schlüsselkopf sind Kuppelorgane in der Form von Bolzen vorgesehen, die in Ausnehmungen 42 im Schlüsselkopf axial und auch transversal verschiebbar sind. Die Bolzen sind an ihren Außenenden bei 43 je mit einem Arm 44„ bzw. 44₆ gelenkig, verbunden. Die Arme sind an ihren Enden 45 _a bzw. 45 _b auf einem Rahmen 51, der unten näher beschrieben wird, drehbar gelagert. An ihren anderen Enden, bei 46^ bzw. 46^, sind die Arme44_a, 44^ mit einem Zylinder 47 .bzw. einer Kolbenstange 48 in ähnlicher Weise wie die Arme 24_Ö, 24_& in Fig. 2 gelenkig verbunden. An der Kolbenstange 48 ist ein Kolben 49 befestigt, während eine im Zylinder vorgesehene Schraubenfeder 50 den Kolben in seine innerste Lage zu drücken sucht. Am rechten Ende des Zylinders ist eine Öffnung 57 vorgesehen, durch welche Druckmedium zugeführt und abgelassen wird. Die Leitung selbst und die Quelle für das Druckmedium sind in der Zeichnung nicht veranschaulicht.

Der Rahmen 51, der nun näher beschrieben werden soll, ist ein rechteckiger Rahmen, der an zwei einander gegenüberliegenden Seiten gegen die Außenseite des Schlüsselkopfes verschiebbar anliegt und an diesen Stellen Bohrungen 52 hat, durch welche die Verbindungsbolzen 41 hindurchgeführt sind. Die beiden anderen Seiten des Rahmens haben Bohrungen 53, durch welche Zentrierbolzen 54, die durch Keile 55 mit dem Rahmen fest verbunden sind, durchgesteckt werden. Die Bolzen 54 sind gleitbar in Bohrungen 58 im Schlüsselkopf geführt und sind an ihren inneren Enden derartig abgeschrägt, daß sich in Richtung von oben nach unten nach auswärts erweiternde Leitflächen 59 bilden, deren Funktion weiter unten beschrieben wird.

Die Anordnung hat folgende Wirkungsweise: Beim Absenken der Kolbenstange 1 stellt sich zunächst der Schlüsselkopf automatisch ein, ähnlich wie bei den Ausführungen nach Fig. 1 bis 3 oder Fig. 4 und 5. Die Verbindungsbolzen 41 sind an ihren inneren Enden abgeschrägt und werden beim Niederlassen gegen die Wirkung der Feder 50 nach außen gedrückt. Bei diesem Niederlassen legen sich die Leitflächen 59 gegen die Außenseite des Anodenbolzens und zentrieren hierbei die Bolzen 41 derart, daß sie gegenüber der durchgehenden Bohrung 56 in die richtige Lage kommen. Sobald sie in die Nähe dieser Bohrung gelangen, schnappen sie unter Wirkung der Feder 50 in diese ein, und der go Schlüsselkopf ist nun mit dem Anodenbolzen verkuppelt und dieser kann ausgezogen werden.

Das Lockern des Schlüsselkopfes erfolgt in derselben Weise wie bei der Ausführungsform nach Fig. 4 und 5 durch Zuführung eines Druckmediums zum inneren Ende des Zylinders 47 durch die Leitung 57.

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Bolzenzieher zum Hochziehen von Anodenbolzen in Elektrolyseöfen mit einem am unteren Ende einer heb- und senkbaren sowie um ihre vertikale Achse drehbaren Kolbenstange angebrachten Schlüsselkopf, der auf einen Bolzenkopf niedergelassen und mittels eines oder mehrerer Kuppelorgane, die mit dem Bolzenkopf in Eingriff gebracht werden können, befestigt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlüsselkopf an der Kolbenstange horizontal verschiebbar gelagert ist.

2. Bolzenzieher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende der Kolbenstange eine horizontale Lagerplatte befestigt ist, die auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten Rollbahnen für Lagerelemente, wie Kugeln, Rollen, od. dgl., bildet, und daß der Schlüsselkopf höher ragende Wände als der Kopf selbst aufweist, die auf der Außenseite der Rollbahnen liegen und über diesen nach innen gerichtete Schultern bilden, die auf den Lagerelementen ruhen, während die über den Schultern liegenden Teile der Wände auf der Innenseite dicht an planparallelen Seitenflächen am unteren Ende der Kolbenstange liegen.

3. Bolzenzieher nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Federn, die den Schlüssel-

kopf im Verhältnis zur Kolbenstange zentriert halten.

4. Bolzenzieher nach Anspruch 1, 2 oder 3 zum Hochziehen von Anodenbolzen mit einem horizontal verlaufenden Loch zum Durchstecken eines Verbindungsbolzens, dadurch gekennzeichnet, daß im Schlüsselkopf zwei einander diametral gegenüberliegende Löcher vorgesehen sind, die in horizontaler Richtung quer zur Achse. des Loches einen länglichen Querschnitt haben.

5. Bolzenzieher nach Ansprüchen 1, 2,3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlüsselkopf mit einer abgeschrägten Einführungskante versehen ist.

6. Bolzenzieher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Schlüsselkopf Kuppelorgane vorgesehen sind, die beim Niederlassen des Schlüsselkopfes auf den Bolzenkopf selbsttätig, z. B. unter Einwirkung einer Feder, in Ausnehmungen im Bolzenkopf einschnappen.

7. Bolzenzieher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Schlüsselkopf eine ferngesteuerte Bewegungseinrichtung für die Kuppelorgane vorgesehen ist, die diese nach Hochziehen des Bolzenkopfes außer Eingriff mit demselben bringt.

8. Bolzenzieher nach Anspruch 6 oder· 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppelorgane je an einem von zwei annähernd parallelen Armen befestigt sind, die an ihren auf einer Seite der Kuppelorgane liegenden Enden drehbar gelagert und an ihren anderen Enden mit einer Kolbenstange und einem Zylinder gelenkig verbunden sind, die Teile einer hydraulischen Bewegungseinrichtung für die Kuppelorgane bilden.

9. Bolzenzieher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Zylinder eine Schraubenfeder angebracht ist, die den Kolben in seiner innersten Lage im Zylinder zu halten sucht.

10. Bolzenzieher nach Anspruch 6 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppelorgane aus in waagerechter Richtung quer zu dem Bolzenkopf länglichen Blöcken bestehen, die in waagerechte Nuten im Bolzenkopf eingreifen.

11. Bolzenzieher nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppelorgane die Form von Bolzen haben, die axial und transversal in waagerechten Ausnehmungen im Schlüsselkopf verschiebbar und axial, aber nicht transversal in einem Rahmen verschiebbar gelagert sind, der am Schlüsselkopf in der Querrichtung zu den Verbindungsbolzen verschiebbar gelagert ist, wobei die Arme auf dem Rahmen gelagert sind.

12. Bolzenzieher nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Zentrierungsanordnung für den Rahmen, die aus zwei am Rahmen befestigten Zentrierbolzen besteht, die sich durch senkrecht zur Achse der Verbindungsbolzen verlaufende Bohrungen im Schlüsselkopf erstrecken und an ihren Enden abgeschrägt sind, so daß sie nach unten und auswärts gerichtete Leitflächen bilden, die beim Anlegen gegen den Bolzenkopf zentrieren werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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