POLSKA RZECZPOSPOLITA UDOWA ORZP PATENTOWY PRL E»*. SLUZBOWY OPIS PATENTOWY mili mii mi" i «r fcatsnt dodatkowy do patentu Zgloszono; 12.Y.1969 (P 133 504) l%*Wssens?w§ Opublikowano: 31.Y.1972 64884 ki. nv&m ukp Mm tam UKD 621.746.04 Wlasciciel patentu) Gebr. SOhltr and Gd. AKtiehgesiellSehaft, Kapfertfcerg (Austria) ^MJLJ-MMuli ililii iiY iii Kolumna tratisirortawa etektrod wszków podlesnych kokili i/lub podobnych urtadfcen w uftadzeitfech do etektrozuzloWegó przetapiania metali, zwlaszcza stali Przedmiotem wynalazkta jest kolumna trahsporto* wa w urzadzeniach do elektrózuzlowego przetapia¬ nia metali, zwlaszcza stali.W znanych urzadzeniach do elektrozttzloweg© pf*eta#iahla metali, elektroda tapliwa i chlodzona c*ecaa kokila zamocowane sa do wózków ftodsho*- nych, które sa przesuwane korzystnie za pomoca napedu linowego ifconówo na feóftumnie trwale za¬ mocowanej do podloza.Znane jest stosowanie w takich urzadzeniach tak zwanych elektrod pomocniczych, sluzacych do otrzymania ciepla w fcozostalym stopionym meta¬ lu. W czasie przetapiania, elektroda topliwa na skutek wytworzonego ciepla, spowodowanego prze¬ plywem pradu, stopi sie do tego stopnia, ze pozo¬ staje tylko koncówka, która trzeba wyjac" podno¬ szac wózek pódnósny elektrody topfcw^j pó czym wprowadza si^ nowa elektrode topliwa. Nowa elek¬ trode przez opuszczenie wózka podnosnego zanurza sie w kokili.Aby w czasie wymiany elektrod nie nastapilo oziebienie i skrzepniecie metalu znajdujacego sie w kokili, powoduje si£ Wtedy przeplyw pradu przez eiekrtrody pomocnicze. Znane elektrody po¬ mocnicze otaczaja elektrod| topliwa i sa skrecone wedlug linii srubowej lub skonstruowana jako ru^ rowe.Gdy zhane urzadzenie do elektrozuzlowego prze¬ tapiania metali wykonane sa w duzych gabarytach, wtedy wystepuje wada polegajaca na tym, ze elek- io 15 20 30 troda pomocnica otaczajaca eletftrodC topliwa &*i kakila iiha|dui^ca si* pod el*tfodi| tdCliwa w#y* W$S4 zaBócajaeo na prssefelel wyjmowania $0iM stalosci elektrody topliwej i zalozenia nowej.Celem wynaiasskii jest oprac^attte kopsamy nie Pojadajacej leg wady.Zgodnie z wynalazkiem Sei ten osiagu Sie, CPlffc zastosowanie tootuffiny przesuwnej w kieflifikU pó* ziómym.W najkorzystniejszym wykonaniu koiiMfty w%* dlug wynalazku jest olia zawieszófta na suwnic^ lub podobnym urzadzeniu.Przedmiot wynalazku przedstawiony jelt fta ¥f*- atihku, na którym fcg. 1 przed&taWia ttMdsseftl* do elektrozuzlowego przetapiania fctali w wMSftti 1 ttf£ ku, a fig. 2 przedstawia to ufzadzenle w widfe&u z góry, KOklla 10 z cylindrycznym plaszczem WewU^ffl^ nym u osadzona je*t swoimi bocznymi ttcTrwym*- mi 14 i 17 na dwóch widlowych reanionacft 01 i 9t podnosnego wózka 80 kokili. Wózek ten jeSt |frze- suwny na zamocowanej taa trwale, Stojacej ^oftsfwo kolumnie 3t) o kwadratowym przekroju, Wóz€k 80 utrzymywany jest stalowa lina 40 owinieta na toefci- nie 41.Cylindryczna topliwa MeKtroda Sfc, której gGflnfr koniec Stanowi przedluzajace ramie Si, jest tym ramieniem za pomoca Uchwytu elektrody przy¬ twierdzona w sposób Wiszacy dó ruchomej kolum¬ ny 70 o przekroju kwadratowym. Rami$ 'uchwytu 64 88464 884 V ¦-.' 3 61 ima na swoim koncu oddalonym, o0 kolujrnny 70 podluzna isze^JSie 62, w która' wsuniete: je#t p£ze-;; dluzajace ramie 51 elektrody.Ramie przedluzajace ma na swoim górnym kon¬ cu kolnierz 52, który lezac na ramieniu uchwytu zapobiega wypadnieciu elektrody. Po obydwu stro¬ nach szczeliny 62 zamocowane sa do ramienia 61 dwie trzymajace^ plytki 63, majace wybrania 63 w ksztalcie zblizonym do pólkola.Kolnierz 52 przedluzajacego ramienia 51 zawie¬ szony jest w tych wybraniach 63, dzieki czemu ramie przedluzajace 51 nie moze wypasc ze szcze¬ liny 62.Ruchoma kolumna 70 polaczona jest na stale z dwoma ksztaltownikami 82 (w ksztalcie litery U) suwnicy 80 i zwisa z niej. Uchwyt elektrody top- liwej 60 trzymany jest za pomoca lin 90 umiesz¬ czonych po jego obydwu stronach i nawijanych na bebny 91.Lijiy owiniete-sa na rolkach 64 znajdujacych sie po kazdej stronie uchwytu topliwej elektrody 60.Jeden koniec liny 90 jest zamocowany za pomoca urzadzenia mocujacego 83 do ksztaltownika 82 »(w ksztalcie litery U) suwnicy 80, a drugi koniec liny do odpowiedniego be"bria 91. Obydwa bebny linowe 91 zamocowane sa na hakach 93 samohamowanego napedu 92 umieszczonego na suwnicy 80.Wysokosc zawieszenia uchwytu 60, a tym samym zawieszonej na mim elektrody mozna zmienic za pomoca silnika elektrycznego 96 znajdujacego sie równiez na suwnicy, który polaczony jest za po¬ moca elastycznego sprzegla 95 z1 walem napedo¬ wym 94 napedu 92.W celu latwego przesuwania uchwytu 60 po ko¬ lumnie w kierunku pionowym, przewidziano na kazdej z jego czterech wewnetrznych scian po cztery lozyskowane rolki 66 na rolnikach 65, które stykaja sie z powierzchniami bocznymi 71 kolum¬ ny 70.Suwndca jezdna 80 zawieszona jest czterema ko¬ lami 84 i 86 na dwóch szynach nosnych 101, które zamocowane sa na poziomo ulozonych nosnikach o przekroju litery T. Dwa kola sa ulozyskowane obrotowo na czopach 85 zamocowanych na ramie 81 suwnicy 80, inne dwa kola 86 zamocowane sa na wale 87. Wal ten napedzany jest za pomoca za¬ mocowanego na ramie 81 elektrycznego silnika 89 poprzez sprzeglo 88.Suwnica 80 jest za pomoca elektrycznego silnika 89 przesuwana w kierunku poziomym.W ten sposób silnik elektryczny 89, sprzeglo 88, wal 87 oraz kola 86 tworza system jezdny suwnicy, natomiast silnik elektryczny 96, sprzeglo elektrycz¬ ne 95, naped 92 i obydwa bebny 91 — system prze¬ noszenia suwnicy 80.Odpowiednia do przedstawionego urzadzenia, elektroda pomocnicza 110 utworzona jest z szesciu pretów 111 usytuowanych równolegle do elektrody topliwej i zamocowanych w pierscieniu utrzymu¬ jacym 112. Elektrody pomocnicze zbudowane sa albo z materialu o wyzszej temperaturze topnienia niz elektroda topliwa 50 i(na przyklad z grafitu, wolframu lub molibdenu) — lub z materialu takie¬ go samego jak ona i(stal). Prety 111 zamocowane sa na zewnetrznej czesci pierscienia utrzymujacego 112 4 w zaciskach 113 za pomoca srub 114 w spospb;wy^ JnienAy. ,Pie?scien« utrzymujacy 112 jest czescia uchwytu elektrody pomocniczej .115. Tenostatni jest tak samo jak umieszczony pod nim wózek kokili 2(K przesuwny na stalej kolumnie 30 -i jest równiez podtrzymywany za pomoca liny '120 nawijanej na bebnie linowym 121. Wysokosc zawieszania wózka kokili i znajdujacej, sie na nim koiciU 10 jak rów¬ niez i uchwytu elektrody pomocniczej 115 i zwi¬ sajacych z niego pretów 111 mozna regulowac za pomoca umieszczonych na górnym koncu kolumny 30 elektrycznych silników 42 i 122, na których kon¬ cach walów 43 i 123 zamocowane sa bebny lin 41 i 121.W czasie procesu topnienia elektrody topliwej 50 jej polozenie w wysokosci oraz polozenie kokili 10 zmieniane jest w taki sposób aby elektroda; topliwa 50 byla umieszczona w zuzlu 54 plywajacym na stopionym metalu (sluzacym do oczyszczania i ekranowania stopionej stali) a przy tym taka by jej koniec pozostawal we wlasciwej 'odleglosci od powierzchni stopionego metalu, oraz aby polozenie powierzchni stopionego metalu pozostawalo nie¬ zmienione w stosunku do kokili 10. Z jednego bie¬ guna (nie przedstawionego zródla pradu, zwykle uzwojenie wtórne transformatora) doprowadzony jest przewód do przelacznika dwupolozeniowego 131, z którego przewody 132 lub 133 rozgaleziaja sie do elektrody topliwej lub pierscienia utrzymu¬ jacego HZ elektrody pomocniczej 110. Drugi bie¬ gun polaczony jest przewodem 134 z plyta podloza 135 wykonana przewaznie z miedzi, na której lezy blok stalowy 53 bedacy wynikiem procesu prze¬ tapiania.Plyta ta dzieki zastosowaniu plyty oddzielajacej jest elektrycznie calkowicie odizolowana od ziemi.W czasie gdy elektroda topliwa 50 zanurzona jest w warstwie zuzla 54, przelacznik dwupoloze- niowy 131 jest zbocznikowany w taki sposób, ze prad elektryczny plynie przez przewód 132 do elek¬ trody topliwej 50, która dzieki temu ulega stopie¬ niu. Gdy elektroda topliwa 50 stopi sie do tego stopnia, ze nalezy ja wymienic, co wymaga wy¬ ciagniecie jej z kokili 10, przelacznik dwupoloze- niowy 131 przelacza sie przewaznie automatycznie w druga pozycje zaznaczona na rysunku.Jednoczesnie uchwyt elektrod pomocniczych 115 zostaje przesuniety tak daleko w dól, ze tworzac elektrode pomocnicza 110 prety zanurza sie w warstwie zuzla 54, a ich odstep od stopionego me¬ talu bedzie wlasciwy. Prad plynie wtedy przez przewód 133 do pretów 111 elektrody pomocnicze} 110. Dzieki temu elektrody pomocnicze 110 utrzy¬ muja stopiony metal w stanie cieplym, przy czyim prety 111 stapiaja sie jesli sa z tego samego ma¬ terialu co elektroda topliwa.Gdy tylko pozostalosc stopionej elektrody 50 zo¬ stanie wyciagnieta z kokili 10 za pomoca systemu podnoszenia suwnicy 80 i znajdzie sie nad pierscie¬ niem utrzymujacym 112 elektrody pomocniczej 110,. system jezdny suwnicy 80 zostaje wlaczony i pozo¬ stalosc elektrody 50 'zostaje przeniesiona poza ko- kile 10, gdzie mozna ja latwo wyjac z uchwytu 60 i ulozyc na ziemi.Nastepnie przygotowana i ustawiona pionowo po- 10 15 2a 25 30 35 40 45 50 55 6064884 6 za kokila 10 nowa elektrode topliwa zawiesza sie na* ramieniu 61 uchwytu 60.W rozwiazaniu wedlug wynalazku kokila 10 jest chlodzona woda. Woda ta przeplywa przez waz 140 przewód rurowy 141 i znajdujace sie na ramieniu 21 wózka 20, jak równiez w uchwycie 14 kokili 10 kanaly 22 i 15, do pustej przestrzeni 13 miedzy plaszczem zewnetrznym 12 a uchwytem 17 kokili 10. Gdy tylko woda przeplynie z góry do dolu od¬ prowadza sie ja przez kanaly 16, 18 i 24 w pla¬ szczu wewnetrznym 12 i uchwycie 17 kokili 10, jak równiez w ramieniu 23 wózka 20, przewodem ru¬ rowym 142 i wezem 143.Ponadto wózek 20 i uchwyt elektrody pomocni¬ czej 115 moga byc wyposazone w analogiczny spo¬ sób jak uchwyt elektrody topliwej 60 na kazdej ze swoich czterech scian wewnetrznych' kazdy w cztery rolki ulozyskowane obrotowo w sredni¬ kach (nie przedstawione), w celu latwiejszego prze¬ suwania wózka 20 i uchwytu pomocniczej elektro¬ dy 110 w kierunku pionowym po odpowiedniej ko¬ lumnie.Uchwyt elektrody 60 jak równiez i uchwyt elek¬ trody pomocniczej 115 sa wózkami, które mozna za ponioca dzwigarki linowej przesuwac w kierun¬ ku pionowym po kolumnach 70 i 30.W opisanym urzadzeniu kolumna 30 na której jest przesuwana kokila 10 z wózkiem 20, oraz elek¬ troda pomocnicza 110 z uchwytem elektrody po¬ mocniczej 115 zamocowane jest na podlozu.Istnieje jednak mozliwosc umieszczenia lych cze¬ sci na kolumnie, która zamocowana jest na suw¬ nicy jezdnej. Poza tym nalezy zwrócic uwage na fakt, ze zamiast stosowania kokili stojacej prze¬ waznie na trwale zamocowanej plycie z miedzi, na której lezy utworzony w wyniku przetopu blok stalowy, mozna plyte taka zamocowac urzadzeniem trzymajacym na kolumnie w sposób zmienny.Jest oczywistym, ze kolumna bedaca przedmio¬ tem wynalazku nadaje sie równiez do takich urza¬ dzen do elektrozuzlowego przetapiania metali, które nie posiadaja urzadzen pomocniczych.W wielu przypadkach korzystnym jest stosowa- 5 nie w urzadzeniach z jedna kokila dwóch kolumn, na których znajduje sie kazdorazowo jeden uch- -' wyt elektrody topliwej, przy czym ramiona tych uchwytów zwrócone sa do siebie. Dzieki temu mo¬ zliwe jest stosowanie kolejno na zmiane dwóch 10 elektrod topliwych, zanurzajac je za pomoca uch¬ wytów elektrod kolejno w kokili.W porównaniu ze znanymi w urzadzeniach do elektrozuzlowego przetapiania metali, kolumna zgodna z wynalazkiem ma te zalete, ze dzieki niej 15 mozliwe jest latwe wymienianie elektrody glównej, a gdy zachodzi potrzeba równiez d elektrody po¬ mocniczej i to- nawet wtedy, gdy urzadzenie ima duze wymiary.Dalsza zaleta takiej kolumny jest to, ze dzieki 20 niej mozliwy jest transport elektrod topliwych z duzych odleglosci do kokili. PL PLPOLISH FEMALE REPUBLIC PATENT BODY OF THE PRL E »*. OFFICE PATENT DESCRIPTION mil mii mi "i« r fcatsnt additional to the patent Reported; 12.Y.1969 (P 133 504) l% * Wssens? W§ Published: 31.Y.1972 64884 ki. Nv & m ukp Mm tam UKD 621.746. 04 Patent proprietor) Gebr. SOhltr and Gd. AKtiehgesiellSehaft, Kapfertfcerg (Austria) ^ MJLJ-MMuli ililii iiY iii Tratisirorta column of etectrodes of alluvial molds and / or similar urtadphases in the transfer of metals to etectroscopy * in devices for electroslag remelting of metals, especially steel. Known devices for electromagnetic metal smelting (pf * eta # iahla), a friable electrode and a cooled die are attached to footshoot carts, which are preferably moved by means of a rope drive Ifcon is placed on a pheftum permanently attached to the substrate. It is known to use in such devices so-called auxiliary electrodes, which serve to obtain heat in the solid molten metal. a, the consumable electrode, due to the heat generated by the flow of current, will melt to such an extent that only the tip remains, which must be removed "lifting the feeder carriage of the fusible electrode and then inserting a new rod electrode. The new electrode is immersed in the mold by lowering the lifting carriage. In order for the metal in the mold not to cool down and solidify during the replacement of the electrodes, the current flows through the auxiliary electrodes. Known support electrodes surround the electrodes fusible and are twisted in a helical line or constructed as tubular. When the electroslag melting device is made in large dimensions, then there is a disadvantage that the elec- trode helper surrounding the fusible elet- trode & * and kakila iiha | dui ^ ca * under el * tfodi | The purpose of the invention is to develop a non-disadvantageous defect. According to the invention, this achieves Sie, CPlffc the use of a sliding tootuffin in the fusiform electrode. In the most preferred embodiment, the% of the length of the invention is oil suspended on an overhead crane or the like. 1 ttMdsseftl * for electroslag fctala remelting in wMSftti 1 ttftf, and Fig. 2 shows this projection in the fork from above, KOklla 10 with a cylindrical mantle WewU ^ ffl ^ nym u embedded with their side ttc 14 and trym 17 on two forklifts reanionacft 01 and 9t lifting trolley 80 molds. The trolley is movable on a permanently attached, standing column 3t) with a square cross-section, the trolley € k 80 is held by a steel rope 40 wrapped on a sleeve 41. Cylindrical fusible MeKtrod Sfc, the end of which is an extending Si frame This arm is attached by an electrode holder suspended to the bottom of the movable column 70 of square cross section. Chuck arm 64 88464 884 V ¦-. ' 3 61 ima at its far end, o0 kolujrnny 70 oblong isze ^ JSie 62, in which 'inserted: je # t p £ ze- ;; extension arm 51 of the electrode. The extension arm has at its upper end a flange 52 which, lying on the arm of the holder, prevents the electrode from falling out. On both sides of the slots 62 are attached to the arm 61 two holding plates 63 having recesses 63 approximately in the shape of a semicircle. The flange 52 of the extension arm 51 is suspended in these recesses 63 so that the extension arm 51 cannot come out of the way. slots 62. The movable column 70 is permanently connected to two U-shaped profiles 82 (U-shaped) of the crane 80 and hangs therefrom. The melting electrode holder 60 is held by ropes 90 located on both sides of it and wound around the drums 91. The lijiyes are wrapped on rollers 64 on each side of the consumable electrode holder 60. One end of the rope 90 is secured by of the fastening device 83 to the U-shaped profile of the crane 80, and the other end of the rope to the corresponding be "bria 91. Both rope drums 91 are attached to the hooks 93 of the self-locking drive 92 located on the crane 80. thus, the electrode suspended on the mimium can be changed by means of an electric motor 96 also provided on the crane, which is connected by means of a flexible coupling 95 to the drive shaft 94 of the drive 92. In order to easily move the handle 60 along the column in the direction of vertical, each of its four internal walls is provided with four bearing rollers 66 on the farmers 65, which contact the side surfaces 71 of the column 70. The trolley 80 is suspended by four wheels 84 and 86 on two rails 101, which are mounted on horizontally arranged T-section carriers. Two wheels are rotatably mounted on pivots 85 mounted on the frame 81 of the crane 80, the other two wheels 86 are mounted are on shaft 87. This shaft is driven by an electric motor 89 mounted on a frame 81 via a clutch 88. The gantry crane 80 is moved horizontally by means of an electric motor 89. Thus, the electric motor 89, clutch 88, shaft 87 and the wheels 86 form the traveling system of the crane, while the electric motor 96, electric clutch 95, drive 92 and both drums 91 - the crane transmission system 80. Corresponding to the apparatus shown, the auxiliary electrode 110 is formed of six rods 111 arranged parallel to the electrode. fusible and fixed in the retaining ring 112. The auxiliary electrodes are either made of a material with a higher melting point than the consumable electrode 5 0 and (for example, graphite, tungsten or molybdenum) - or of a material the same as it and (steel). The rods 111 are secured to the outer part of the retaining ring 112 4 in the clamps 113 by means of screws 114 in a manner; The retaining ring 112 is part of the auxiliary electrode holder .115. The latter is the same as the mold carriage 2 placed below it (the K slidable on a fixed column 30-i is also supported by a rope '120 wound on a cable drum 121. The suspension height of the mold carriage and the berth 10 on it as well as and the auxiliary electrode holder 115 and its associated rods 111 can be controlled by electric motors 42 and 122 located at the upper end of the column 30, on the ends of shafts 43 and 123 the drums 41 and 121 are attached. of the consumable electrode 50, its height and the position of the die 10 are changed in such a way that the electrode; the fusible 50 is placed in a slug 54 floating on the molten metal (used to clean and shield the molten steel) and at the same time its end remains in the proper position distance from the surface of the molten metal, and that the position of the surface of the molten metal remains unchanged with respect to the mold 10. One pole (ni from the current source shown, usually the secondary winding of the transformer), a wire is led to the two-position switch 131, from which the wires 132 or 133 branch to the consumable electrode or the HZ retaining ring of the auxiliary electrode 110. The other pole is connected by a wire 134 to the base plate 135 is mainly made of copper, on which the steel block 53 is placed, which is the result of the remelting process. This plate is electrically completely insulated from the ground thanks to the separation plate. While the consumable electrode 50 is immersed in the bond layer 54, the two-position switch 131 it is bypassed in such a way that the electric current flows through the conductor 132 to the melting electrode 50, which thereby melts. When the consumable electrode 50 has melted to such an extent that it has to be replaced, which requires its removal from the die 10, the toggle switch 131 usually automatically switches to the second position indicated in the figure. At the same time, the auxiliary electrode holder 115 is moved so far. down that, forming the auxiliary electrode 110, the rods are immersed in the knot layer 54 and their separation from the molten metal will be appropriate. The current then flows through the conductor 133 to the rods 111 of the auxiliary electrodes 110. Thereby, the auxiliary electrodes 110 maintain the molten metal in a warm state, with which the rods 111 melt if they are of the same material as the rod electrode. the electrodes 50 will be pulled from the mold 10 by means of the lifting system of the crane 80 and will be over the retaining ring 112 of the auxiliary electrode 110. the traveling system of the crane 80 is turned on and the remainder of the electrode 50 'is transferred beyond the pins 10, where it can be easily removed from the holder 60 and placed on the ground. Then prepared and set vertically by 10 15 2a 25 30 35 40 45 50 55 6064884 6 for the die 10, the new consumable electrode is suspended from the arm 61 of the handle 60. In the solution according to the invention, the die 10 is water cooled. This water flows through the hose 140, tubing 141 and on the arm 21 of the cart 20 as well as in the mold holder 14 10 channels 22 and 15, into the void 13 between the outer mantle 12 and the mold holder 17 10. As soon as the water flows from above it is routed downwards through channels 16, 18 and 24 in the inner tube 12 and mold holder 17, as well as in arm 23 of carriage 20, tubing 142 and hose 143. In addition, carriage 20 and auxiliary electrode holder More 115 may be provided in an analogous manner to that of the rod electrode holder 60 on each of its four inner walls, each with four rollers rotatably arranged in diameters (not shown) to facilitate the movement of the carriage 20 and the auxiliary holder. electrodes 110 in a vertical direction on the respective column. The electrode holder 60 as well as the auxiliary electrode holder 115 are carriages which can be moved vertically along the columns 70 and 30 under the cable girder. in the described device, the column 30 on which the die 10 is moved with the carriage 20, and the auxiliary electrode 110 with the auxiliary electrode holder 115 are mounted on the floor. However, it is possible to place the parts on the column, which is mounted on the crane. driving. In addition, it should be noted that instead of using a die, which is usually standing on a permanently fixed copper plate, on which the steel block formed as a result of remelting rests, the plate can be fixed with a device that holds it on the column in a variable manner. being the subject of the invention is also suitable for such electroslag smelting devices which do not have auxiliaries. In many cases it is advantageous to use two columns each with one handle for a single die. • Tear the rod electrode with the arms of the handles facing each other. As a result, it is possible to alternate two consumable electrodes sequentially by immersing them in the die by means of the electrode holders. Compared with known electroslag metal melting devices, the column according to the invention has the advantage that it is The main electrode can be easily replaced and, if necessary, also the auxiliary electrode, and even if the device has large dimensions. A further advantage of such a column is that it enables the transport of the rod electrodes from long distances to the die. . PL PL