EP1422973A1 - Formkörper aus einer söderbergmasse - Google Patents

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EP1422973A1
EP1422973A1 EP02406004A EP02406004A EP1422973A1 EP 1422973 A1 EP1422973 A1 EP 1422973A1 EP 02406004 A EP02406004 A EP 02406004A EP 02406004 A EP02406004 A EP 02406004A EP 1422973 A1 EP1422973 A1 EP 1422973A1
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EP
European Patent Office
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mold
wall
groove
parallel
base plate
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Withdrawn
Application number
EP02406004A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Robert Becker
Philippe Maurer
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Aluminium Rheinfelden GmbH
Original Assignee
Aluminium Rheinfelden GmbH
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B7/00Heating by electric discharge
    • H05B7/02Details
    • H05B7/06Electrodes
    • H05B7/08Electrodes non-consumable
    • H05B7/085Electrodes non-consumable mainly consisting of carbon
    • H05B7/09Self-baking electrodes, e.g. Söderberg type electrodes

Definitions

  • the invention relates to a shaped body made from a Söderberg mass for electric arc furnaces, with a floor surface, one at a right angle to the floor surface standing longitudinal axis and one parallel to the longitudinal axis from the circumference of the floor surface circumferential surface extending to the circumference of a cover surface.
  • Shaped bodies from a Söderberg mass are used in practice for different Electrolysis processes used, for example for the production of ferroalloys.
  • a Söderberg mass consists mainly of anthracite, coke, binders and possibly other additives. To transport the molded body these are placed on pallets after manufacture and can be used with a Forklift trucks are transported. The insertion of the shaped bodies into the electrodes usually takes place by means of a crane.
  • the invention has for its object the shaped body of the aforementioned Type in such a way that they are transported with a forklift can, without the need for a pallet or other packaging aids are.
  • Two groove-shaped depressions lead to the achievement of the object according to the invention with one parallel and at the same distance to the floor surface, against the bottom surface of the first groove wall from opposite one another Sides of the outer surface are molded.
  • the inventive Shaped body have the groove-shaped depressions with the longitudinal axis an angle of about 30 to 60 °, preferably about 45 °, from which Shell surface against the top surface rising second groove wall.
  • Prefers are the two groove walls of a groove bottom lying parallel to the longitudinal axis limited, the groove bottoms of the two wells expediently stand parallel to each other.
  • the special cross-sectional formation of the Groove-shaped depressions enable safe and quick approach the forks of a forklift truck to the first groove wall serving as a support.
  • the cylindrical shape is for molding the not groove-shaped depressions.
  • the moldings according to the invention can be used without a pallet with a forklift unloaded, transported and stacked. In addition, traffic jams and Storage space can be saved.
  • the devices used today for the production of moldings from a Söderberg mass have one on a level Base plate standing tubular mold with a right angle to Base plate standing mold axis.
  • the mold includes one with the base plate connected, fixed mold wall part and two on the fixed Mold wall part articulated to be parallel to the mold axis Swiveling parts of the mold wall.
  • Such a device is distinguished for producing the device according to the invention Shaped body according to the invention in that two web-shaped Elevations with one parallel and at the same distance to the floor slab, from the base plate facing away from the first wall of the protrude pivoting mold wall parts. When the mold is closed the elevations face each other and protrude into the interior of the Mold one.
  • the web-shaped elevations preferably have one with the mold axis an angle of about 30 to 60 °, preferably about 45 °, of the Mold wall parts against the interior of the mold rising second web wall on.
  • the two web walls are preferably one parallel to the mold axis lying transverse wall limited, the transverse walls of the two elevations stand preferably parallel to each other in the closed state of the mold.
  • the mold wall parts form the molds for the production of customary shapes in the closed state of the mold, a cylindrical mold inner wall.
  • the two groove-shaped Recesses 18, 20 each have a parallel and at the same distance a to the bottom surface 14 lying groove wall 22, 24 directed against the bottom surface 14 on.
  • the distance a of the first groove wall directed against the bottom surface 14 22, 24 to the top surface 16 is smaller than the distance b of the first groove wall 22, 24 to the floor surface 14.
  • the groove-shaped depressions 18, 20 face one of the outer surface 12 the top surface 16 rising second groove wall 26, 28.
  • the groove wall 26, 28 forms an angle ⁇ of, for example, 45 ° with the longitudinal axis z.
  • the two groove walls 22, 26 and 24, 28 are from a parallel to the longitudinal axis z lying groove bottom 30, 32 limited.
  • the groove bottoms 30, 32 of the two depressions 18, 20 are parallel to each other.
  • the shaped body shown in FIGS. 1 to 3 has a diameter, for example D and a height h of 1000 mm each, the mutual distance d the two groove bottoms 30, 32 is 800 mm.
  • the distance a of the first groove walls 22, 24 from the bottom surface 14 is, for example, 750 mm, the distance b to the top surface 16 250 mm.
  • the maximum width s of the first groove wall 22, 24 is 100 mm.
  • Shaped body 10 with the groove-shaped recesses 18, 20 has a tubular Mold 34 made of, for example, 8 mm thick steel sheet.
  • the mold 34 lies a base plate 36 made of steel.
  • the base plate 36 stands up for the vibrating process suitable steel feet 38.
  • the mold 34 is formed in three parts and has a fixed mold wall part connected to the base plate 36 40, on each of which a mold wall part 42, 44 via hinge joints are articulated and pivotable about pivot axes e, f.
  • About interlocks 46 with plug pins can mold 34 in the closed state with formation a cylindrical mold inner wall 68 can be locked. It says the axis m of the mold 34 is perpendicular to the horizontal base plate 36.
  • the web-shaped elevations 48, 50 are on the inside of the two pivotable mold wall parts 42, 44 web-shaped elevations 48, 50 formed in the closed State of the mold 34 facing each other and inside protrude the mold 34.
  • the web-shaped elevations 48, 50 each have a parallel and at the same distance t to the base plate 36, from the Base plate 36 facing away from the pivotable mold wall parts 42, 44 projecting first web wall 52, 54.
  • a second web wall 56, 58 rises from the mold wall parts 42, 44 against the interior of the mold 34 and forms an angle ⁇ of, for example, 45 ° with the mold axis m.
  • the two web walls 52, 56 and 54, 58 are parallel to the mold axis m lying transverse wall 60, 62 limited.
  • the transverse walls 60, 62 of the two web-like elevations 48, 50 are in the closed state of the mold 34 parallel to each other.
  • the closed mold 34 is heated with hot still filled with plastic Söderberg mass. Then the device shaken or vibrated to compress the Söderberg mass and subsequently cooled by applying water to the mold outer wall. As soon as the resulting molded body 10 reaches sufficient strength has, the mold 34 is unlocked and by pivoting the two mold wall parts 42, 44 open.

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  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)

Abstract

Ein Formkörper (10) aus einer Söderbergmasse für Lichtbogenöfen weist eine Bodenfläche (14), eine in einem rechten Winkel zur Bodenfläche (14) stehende Längsachse (z) und eine parallel zur Längsachse (z) vom Umfang der Bodenfläche (14) zum Umfang einer Deckfläche (16) verlaufende Mantelfläche (12) auf. Von einander gegenüberliegenden Seiten der Mantelfläche (12) sind zwei nutförmige Vertiefungen (18,20) mit je einer parallel und in gleichem Abstand (a) zur Bodenfläche (14) liegenden, gegen die Bodenfläche (14) gerichteten ersten Nutwand (22,24) eingeformt. Der Formkörper kann ohne Verwendung von Transportpaletten mit einem Hubstapler entladen, transportiert und gestapelt werden.

Description

Die Erfindung betrifft einen Formkörper aus einer Söderbergmasse für Lichtbogenöfen, mit einer Bodenfläche, einer in einem rechten Winkel zur Bodenfläche stehenden Längsachse und einer parallel zur Längsachse vom Umfang der Bodenfläche zum Umfang einer Deckfläche verlaufenden Mantelfläche.
Formkörper aus einer Söderbergmasse werden in der Praxis für verschiedene Elektrolyseverfahren eingesetzt, beispielsweise zur Herstellung von Ferrolegierungen. Eine Söderbergmasse besteht hauptsächlich aus Anthrazit, Koks, Bindern und ggf. weiteren Zuschlagstoffen. Zum Transport der Formkörper werden diese nach der Herstellung auf Paletten gestellt und können so mittels eine Hubstaplers transportiert werden. Das Einsetzen der Formkörper in die Elektroden erfolgt üblicherweise mittels eines Kranes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Formkörper der eingangs genannten Art derart auszugestalten, dass sie mit einem Hubstapler transportiert werden können, ohne dass hierzu eine Palette oder andere Verpackungshilfsmittel erforderlich sind.
Zur erfindungsgemässen Lösung der Aufgabe führt, dass zwei nutförmige Vertiefungen mit je einer parallel und in gleichem Abstand zur Bodenfläche liegenden, gegen die Bodenfläche gerichteten ersten Nutwand von einander gegenüberliegenden Seiten der Mantelfläche eingeformt sind.
Um eine möglichst stabile Transportlage des Formkörpers auf den Gabeln eines Hubstaplers sicher zu stellen, ist der Abstand der gegen die Bodenfläche gerichteten ersten Nutwand zur Deckfläche bevorzugt kleiner als der Abstand der ersten Nutwand zur Bodenfläche.
Bei einer besonders bevorzugten Ausbildungsform des erfindungsgemässen Formkörpers weisen die nutförmigen Vertiefungen eine mit der Längsachse einen Winkel von etwa 30 bis 60°, vorzugsweise etwa 45° bildende, von der Mantelfläche gegen die Deckfläche ansteigende zweite Nutwand auf. Bevorzugt sind die beiden Nutwände von einem parallel zu Längsachse liegenden Nutboden begrenzt, wobei die Nutböden der beiden Vertiefungen zweckmässigerweise parallel zueinander stehen. Die besondere Querschnittsausbildung der nutförmigen Vertiefungen ermöglichen ein sicheres und rasches Heranfahren der Gabeln eines Hubstaplers an die als Auflage dienende erste Nutwand.
Der grösste Teil der heute eingesetzten Formkörper weist eine zylinderförmig ausgebildete Mantelfläche auf. Die Zylinderform ist jedoch zur Einformung der nutförmigen Vertiefungen nicht zwingend.
Die erfindungsgemässen Formkörper können ohne Paletten mit einem Hubstapler entladen, transportiert und gestapelt werden. Zudem kann Stau- und Lagerraum eingespart werden.
Die heute üblichen Vorrichtungen zur Herstellung von Formkörpern aus einer Söderbergmasse nach dem Stand der Technik weisen eine auf einer ebenen Bodenplatte stehende rohrförmige Kokille mit einer in einem rechten Winkel zur Bodenplatte stehenden Kokillenachse auf. Die Kokille umfasst ein mit der Bodenplatte verbundenes, feststehendes Kokillenwandteil und zwei am feststehenden Kokillenwandteil angelenkte, um parallel zur Kokillenachse liegende Schwenkachsen schwenkbare Kokillenwandteile.
Eine derartige Vorrichtung zeichnet sich zur Herstellung der erfindungsgemässen Formkörper erfindungsgemäss dadurch aus, dass zwei stegförmige Erhebungen mit je einer parallel und in gleichem Abstand zur Bodenplatte liegenden, von der Bodenplatte weg weisenden ersten Stegwand von den schwenkbaren Kokillenwandteilen abragen. Im geschlossenen Zustand der Kokille liegen die Erhebungen einander gegenüber und ragen in das Innere der Kokille ein.
Bevorzugt weisen die stegförmigen Erhebungen eine mit der Kokillenachse einen Winkel von etwa 30 bis 60°, vorzugsweise etwa 45° bildende, von den Kokillenwandteilen gegen das Innere der Kokille ansteigende zweite Stegwand auf. Die beiden Stegwände sind bevorzugt von einer parallel zur Kokillenachse liegenden Querwand begrenzt, wobei die Querwände der beiden Erhebungen im geschlossenen Zustand der Kokille bevorzugt parallel zueinander stehen.
Zur Herstellung üblicher Formate von Formkörpern bilden die Kokillenwandteile im geschlossenen Zustand der Kokille eine zylinderförmige Kokilleninnenwand.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt schematisch in
- Fig. 1
eine Schrägsicht auf einen Formkörper mit nutenförmigen Vertiefungen;
- Fig. 2
einen Schnitt durch den Formkörper von Fig. 1 in der Formkörperachse in Blickrichtung auf die Papierebene;
- Fig. 3
einen Schnitt durch den Formkörper von Fig. 1 nach deren Linie I-I in Blickrichtung der Formkörperachse;
- Fig. 4
eine Schrägsicht auf eine Vorrichtung zur Herstellung des Formkörpers von Fig. 1;
- Fig. 5
eine Schrägsicht auf die Vorrichtung von Fig. 4 in geöffnetem Zustand;
- Fig. 6
eine Seitenansicht eines Hubstaplers beim Transport des Formkörpers von Fig. 1.
Ein in den Fig. 1 bis 3 dargestellter zylindrischer Formkörper 10 aus einer Söderbergmasse, auch Söderbergzylinder genannt, weist eine Bodenfläche 14, eine Deckfläche 16 und eine zylindrische Mantelfläche 12 mit einer Längs- oder Zylinderachse z auf. Von einander gegenüberliegenden Seiten der Mantelfläche 12 sind zwei nutförmige Vertiefungen 18, 20 eingeformt. Die beiden nutförmigen Vertiefungen 18, 20 weisen je eine parallel und in gleichem Abstand a zur Bodenfläche 14 liegende, gegen die Bodenfläche 14 gerichtete Nutwand 22, 24 auf. Der Abstand a der gegen die Bodenfläche 14 gerichteten ersten Nutwand 22, 24 zur Deckfläche 16 ist kleiner als der Abstand b der ersten Nutwand 22, 24 zur Bodenfläche 14.
Die nutförmigen Vertiefungen 18, 20 weisen eine von der Mantelfläche 12 gegen die Deckfläche 16 ansteigende zweite Nutwand 26, 28 auf. Die Nutwand 26, 28 bildet mit der Längsachse z einen Winkel α von beispielsweise 45°. Die beiden Nutwände 22, 26 bzw. 24, 28 sind von einem parallel zur Längsachse z liegenden Nutboden 30, 32 begrenzt. Die Nutböden 30, 32 der beiden Vertiefungen 18, 20 stehen parallel zueinander.
Der in den Fig. 1 bis 3 gezeigte Formkörper weist beispielsweise einen Durchmesser D und eine Höhe h von je 1000 mm auf, der gegenseitige Abstand d der beiden Nutböden 30, 32 beträgt 800 mm. Der Abstand a der ersten Nutwände 22, 24 von der Bodenfläche 14 beträgt beispielsweise 750 mm, der Abstand b zur Deckfläche 16 250 mm. Die maximale Breite s der ersten Nutwand 22, 24 beträgt 100 mm.
Eine in den Fig. 4 und 5 gezeigte Vorrichtung zur Herstellung des zylindrischen Formkörpers 10 mit den nutförmigen Vertiefungen 18, 20 weist eine rohrförmige Kokille 34 aus beispielsweise 8 mm dickem Stahlblech auf. Die Kokille 34 liegt einer Bodenplatte 36 aus Stahl auf. Die Bodenplatte 36 steht auf für den Vibriervorgang geeigneten Stahlfüssen 38. Die Kokille 34 ist dreiteilig ausgebildet und weist ein mit der Bodenplatte 36 verbundenes, feststehendes Kokillenwandteil 40 auf, an dem je ein Kokillenwandteil 42, 44 über Scharniergelenke angelenkt und um Schwenkachsen e, f schwenkbar sind. Über Verriegelungen 46 mit Steckbolzen kann die Kokille 34 in geschlossenem Zustand unter Bildung einer zylindrischen Kokilleninnenwand 68 verriegelt werden. Hierbei steht die Achse m der Kokille 34 senkrecht auf der horizontalen Bodenplatte 36.
Wie aus Fig. 5 ersichtlich, sind an der Innenseite der beiden schwenkbaren Kokillenwandteile 42, 44 stegförmige Erhebungen 48, 50 angeformt, die im geschlossenen Zustand der Kokille 34 einander gegenüberliegen und in das Innere der Kokille 34 einragen. Die stegförmigen Erhebungen 48, 50 weisen je eine parallel und in gleichem Abstand t zur Bodenplatte 36 liegende, von der Bodenplatte 36 weg weisende und von den schwenkbaren Kokillenwandteilen 42, 44 abragende erste Stegwand 52, 54 auf. Eine zweite Stegwand 56, 58 steigt von den Kokillenwandteilen 42, 44 gegen das Innere der Kokille 34 an und bildet mit der Kokillenachse m einen Winkel α von beispielsweise 45°. Die beiden Stegwände 52, 56 bzw. 54, 58 sind von einer parallel zur Kokillenachse m liegenden Querwand 60, 62 begrenzt. Die Querwände 60, 62 der beiden stegartigen Erhebungen 48, 50 stehen im geschlossenen Zustand der Kokille 34 parallel zueinander.
Zur Herstellung eines Formkörpers wird die geschlossene Kokille 34 mit heisser, noch plastischer Söderbergmasse gefüllt. Anschliessend wird die Vorrichtung zur Verdichtung der Söderbergmasse gerüttelt bzw. vibriert und nachfolgend durch Beaufschlagung der Kokillenaussenwand mit Wasser abgekühlt. Sobald der entstehende Formkörper 10 eine ausreichende Festigkeit erreicht hat, wird die Kokille 34 entriegelt und durch Verschwenken der beiden Kokillenwandteile 42, 44 geöffnet.
Durch die stegförmigen Erhebungen 48,50 wurden die entsprechenden nutförmigen Vertiefungen 18, 20 im Formkörper 10 gebildet. Die Entnahme des Formkörpers 10 aus der geöffneten Kokille 34 erfolgt mittels eines in Fig. 6 dargestellten Hubstaplers 64, der zwei parallele, in seitlichem Abstand sowie in der Höhe verstellbare Gabeln 66 aufweist. Der Hubstapler 64 fährt mit den entsprechend den Abmessungen des Formkörpers 10 vorgängig positionierten Gabeln 66 in die nutförmigen Vertiefungen 18, 20 ein. Durch Anheben der Gabeln 66 kommen diese mit der ersten Nutwand 22, 24 zur Anlage. Beim weiteren Anheben der Gabeln 66 wird der Formkörper 10 von der Bodenplatte 36 abgehoben und kann mit dem Hubstapler 64 weiter transportiert werden.

Claims (9)

  1. Formkörper aus einer Söderbergmasse für Lichtbogenöfen, mit einer Bodenfläche (14), einer in einem rechten Winkel zur Bodenfläche (14) stehenden Längsachse (z) und einer parallel zur Längsachse (z) vom Umfang der Bodenfläche (14) zum Umfang einer Deckfläche (16) verlaufenden Mantelfläche (12),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    zwei nutförmige Vertiefungen (18,20) mit je einer parallel und in gleichem Abstand (a) zur Bodenfläche (14) liegenden, gegen die Bodenfläche (14) gerichteten ersten Nutwand (22,24) voneinander gegenüberliegenden Seiten der Mantelfläche (12) eingeformt sind.
  2. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (a) der gegen die Bodenfläche (14) gerichteten ersten Nutwand (22,24) zur Deckfläche (16) kleiner ist als der Abstand (b) der ersten Nutwand (22,24) zur Bodenfläche (14).
  3. Formkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die nutförmigen Vertiefungen (18,20) eine mit der Längsachse (z) einen Winkel α von etwa 30 bis 60°, vorzugsweise etwa 45° bildende, von der Mantelfläche (12) gegen die Deckfläche (16) ansteigende zweite Nutwand (26,28) aufweisen.
  4. Formkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Nutwände (18,26;20,28) von einem parallel zur Längsachse (z) liegenden Nutboden (30,32) begrenzt sind und die Nutböden (30,32) der beiden Vertiefungen (18,20) parallel zueinander stehen.
  5. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelfläche (12) zylinderförmig ist.
  6. Vorrichtung zur Herstellung eines Formkörpers aus einer Söderbergmasse für Lichtbogenöfen, mit einer ebenen Bodenplatte (36), einer auf der Bodenplatte (36) stehenden rohrförmigen Kokille (34) mit einer in einem rechten Winkel zur Bodenplatte (36) stehenden Kokillenachse (m), wobei die Kokille (34) ein mit der Bodenplatte (36) verbundenes, feststehendes Kokillenwandteil (40) und zwei am feststehenden Kokillenwandteil (40) angelenkte, um parallel zur Kokillenachse (m) liegende Schwenkachsen (e, f) schwenkbare Kokillenwandteile (42,44) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    zwei stegförmige Erhebungen (48,50) mit je einer parallel und in gleichem Abstand (t) zur Bodenplatte (36) liegenden, von der Bodenplatte (36) weg weisenden ersten Stegwand (52,54) von den schwenkbaren Kokillenwandteilen (42,44) abragen und im geschlossenen Zustand der Kokille (34) einander gegenüberliegen und in das Innere der Kokille (34) einragen.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die stegförmigen Erhebungen (48,50) eine mit der Kokillenachse (m) einen Winkel α von etwa 30 bis 60°, vorzugsweise etwa 45° bildende, von den Kokillenwandteilen (42,44) gegen das Innere der Kokille (34) ansteigende zweite Stegwand (56,58) aufweisen.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Stegwände (52,56;54,58) von einer parallel zur Kokillenachse (m) liegenden Querwand (60,62) begrenzt sind und die Querwände (60,62) der beiden Erhebungen (48,50) im geschlossenen Zustand der Kokille (34) parallel zueinander stehen.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kokillenwandteile (40,42.44) im geschlossenen Zustand der Kokille (34) eine zylinderförmige Kokilleninnenwand (68) bilden.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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