DE1690556C - Vorrichtung zum Zusammenschrauben von Elektroden, insbesondere fur elektri sehe Lichtbogenofen - Google Patents

Description

Die Hersteller von Elektroden raten deshalb von die- Vorrichtung kann schon außerhalb des Lichtbogen-

ser Verfahrensweise ab. ofens mit einem Elektrodenabschnitt bestückt werden,

Unter Berücksichtigung der geschilderten Schwie- und ohne die Anwesenheit des Bedienungspersonals

rigkeiten hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, auf dem Ofendach zu erfordern, kann der Elektro-

einc Vorrichtung 2um Annippeln von Elektrodenab- 5 denabschnitt an dem in der ofenfesten Elektrodenfas-

schnitten zu finden, die es ermöglicht, daß sowohl sung befindlichen Elektrodenabschnitt angenippelt

das Festklemmen bzw. Lösen als auch das Drehen und anschließend die Vorrichtung wieder entfernt

und Festziehen des anzunippeliiden Elektrodenab- werden. Dadurch bleiben gesundheitsgefährdende

schnittes von fern vorgenommen werden kann. oder gesundheitsschädliche Beeinträchtigungen des

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung io Ofen-Bedienungspersonals vermieden,

zum Zusammenschrauben von zwei Abschnitten Werden bei einem Lichtbogenofen oder bei einer

einer senkrechten Kohle- oder Graphitelektrode aus mehreren Öfen bestehenden Batterie zugleich

eines Elektroofens, insbesondere eines Lichtbogen- mehrere Annippelvorrichtungen nach der Erfindung

ofens, von denen ein Abschnitt in einer ofenfesten benutzt, so kann auch das Annippeln neuer Elektro-

Elcktrodenfassung eingespannt ist, wobei zur Verbin- 15 denabschnitte für einen oder mehrere Öfen mit rela-

dung ein Schraubnippel dient und die. Schraubbewe- tiv großer Kontinuität., jedoch unter nur geringem

gang des anzunippelnden Elektrodenabschnitts durch Personalaufwand erfolgen. Hierdurch läßt sich der

fernsteuerbare Maschinenkraft aufgebracht wird. Ofenbetrieb verbilligen, da sich Arbeitslöhne be-

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- kanntlich kostenstei_t rnd auf das Produkt auswir-

!öst. daß d'e Vorrichtung zwei ^;<iciiiander koaxial an- 2c ken.

geordnete, mit Hilfe eines Antriebes in Achsrichtung In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der

gegeneinander verschiebbare und mit Hilfe eines wei- Erfindung dargestellt. Die Zeichnung gibt dabei

teren Antriebs gegeneinander verdrehbare Zylinder einen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung wieder,

aufweist, daß der den anzunippelnden Elektrodenab- In einem äußeren Zylinder 1 ist ein innerer Zylin-

schnitt aufnehmende innere Zylinder mit Klemmein- 25 der 2 mit Abstand teleskopartig eingeschoben. Im

richtungen versehen ist, die bei der in Achsrichtung Zylinder 2 befindet sich der Elektrodenabschnitt 3.

erfolgenden Verschiebung der Zylinder mit Hilfe Die Distanzierung des Zylinders 2 vom Zylinder 1 er-

einer am äußeren Zylinder drehbar gelagerten An- folgt an seinem oberen Ende mittels des Ringes 4,

drückeinrichtung an den anzunippelnden Elektroden- der dem Zylinder 2 zugleich auch Führung gibt. Auf

abschnitt radial andrückbar sind, und daß der äußere 30 dem Ring 4 ist ein Träger 5 angeordnet, auf dem der

Zylinder gegen die Elektrodenfassung drehfest ab- Antriebsmotor 6 befestigt ist. Dieser Motor steht

stützbar ist. über seine Rutschkupplung 6 α und eine Gewinde-

Nach einer bevorzugten Ausbildung der Erfin- spindel 6 b mit dem inneren Zylinder 2 in Verbindung bestehen die Klemmeinrichtungen aus einer am dung, dessen Verschlußstück 2 α zu diesem Zwecke ofenseitigen Ende des inneren Zylinders angeordne- 35 mit Gewinde versehen ist. Die Spindel 6 ft kann je ten geschlitzten Spannbüchse, und die Andrückein- nach Drehrichtung das Verschlußstüc'.. auf und ab richtung ist ein im äußeren Zylinder drehbar an- bewegen und verschiebt dadurch den Zylinder 2 in geordneter Ring, der mit einer konischen Innenfläche axialer Richtung relativ zum Zylinder 1. Oberhalb versehen ist, die mit den entsprechend ausgebildeten des Motors ist im Zylinder 1 eine Aufhängeöse 1 α Außenflächen der geschlitzten Spannbüchse in Wirk- 40 befestigt, mittels welcher z. B. die ganze Zylindcranverbindung tritt. Hierdurch wird das Zentrieren und Ordnung zum Annippeln unter Benutzung eines han-Halten des Elektrodenabschnittes im inneren Zylin- delsüblichen Hebezeuges, etwa eines Kranes, auf den der bewirkt, wenn dieser in Achsrichtung relativ zum Ofen gehievt bzw. von diesem entfernt werden kann, äußeren Zylinder verschoben wird. Die Außenfläche Unweit vom unteren Ende des Zylinders 1 ist in des Ringes kann als Schneckenrad ausgebildet sein, 45 dessen Innerem ein Ring 7 drehbar angeordnet: die dem eine mit einem Antriebsmotor verbundene Innenfläche la des Ringes ist dabei konisch ausge-Schnecke zugeordnet ist. bildet. Sie steht mit den entsprechend ausgebildeten

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfin- Schrägflächen 8 a einer geschlitzten Spannbüchse 8 in

dung ist im äußeren Zylinder ein zur Führung und Wirkverbindung. Die Außenfläche 7 ft des Ringes 7

radialen Distanzierung des inneren Zylinders dienen- 5° ist als Schneckenrad ausgebildet, das mit der auf der

der Ring befestigt, der zugleich einen Träger für Achse des Motors 9 angeordneten Schnecke 7 c im

einen Antriebsmotor bildet, der über eine Rutsch- Eingriff steht.

kupplung mit einer Gewindespindel verbunden ist, Der äußere Zylinder 1 ist an seinem unteren Ende

welche die axiale Relativverschiebung des inneren mit wenigstens zwei Widerlagern Td verbunden, die

Zylinders gegenüber dem äußeren Zylinder bewirkt. 55 ir entsprechend ausgebildete Ausnehmungen 10 α

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfin- des nur andeutungsweise dargestellten Lichtbogendung ist das untere Ende des äußeren Zylinders mit ofens 10 eingreifen. Diese Widerlager dienen der zumindest zwei achsparallelen Widerlagern versehen, Drehsicherung des Zylinders 1, wenn der Elektrodendie zur Drehsicherung des äußeren Zylinders beim abschnitt 3 am Ende des in der ofenfesten Elektro-Annippeln des Elektrodenabschnittes in entspre- 60 denfassung 12 eingespannten Elektrodenabschnittes chend ausgebildete ofenfeste Ausnehmungen eingrei- 11 rngenippelt wird. Die Verbindung der beiden fen. Das obere Ende des äußeren Zylinders kann mit Elektrodenabschnitte 3 und 11 erfolgt mittels des Geeiner Aufhängeöse versehen sein. windenippels 13, der im vorliegenden Ausführungs-

Durch die Erfindung werden folgende Vorteile er- beispiel konisch ausgebildet ist, aber auch zylindrisch

zielt: Die Vorrichtung ist trotz ihres einfachen und 65 sein kann.

relativ billigen Aufbaues von hohem Nutzeffekt. Der Elektrodenabschnitt 3 wird, was vom Licht-

Auch ist sie wegen ihrer recht robusten Bauweise bogenofen 10 entfernt erfolgen kann, in den inneren

dem rauhen Hüttenwerksbetrieb gewachsen. Die Zylinder 2 eingeschoben. Sein mit dem Gewindenip-

pel 13 versehenes Ende steht dabei aus dem äußeren ausgebildeten ofenfesten Ausnehmungen 10 α in Ein

Zylinder 1 geringfügig hervor. Durch Betätigen des griff gebracht werden. Spannmotors 6 wird über die Kupplung 6 a und die Durch Inbetriebsetzung des Motors 9 wird der in· Gewindespindel 6 b der innere Zylinder 2 relativ zum nerc Zylinder 2 samt dem Elcktrodenabschnitt 3 ir Zylinder 1 nach oben verschoben. Bei dieser Ver- 5 Drehbewegung versetzt, wobei der Gewindenippel 12

schicbcbcwcgung werden die Backen der Spann- den Elcktrodenabschnitt 3 mit dem Ende des vorher-

büchse 8 vom Zylinder 2 mitgenommen. Sie laufen gehenden Elcktrodcnabschnittes 11 verbindet. Durch

dabei mit ihren Außenflächen 8a gegen die cntspre- entsprechende Bemessung des Schneckentriebes 76,

chcnd ausgebildete konische Fläche la des Ringes7 Ic wird die Drehbewegung derart geschwindigkeits-

an, der dadurch über die Spannbüchsenbacken einen io dosiert auf den anzunippelnden Elektrodenabschnitl

radial gleichmäßigen Spanndruck auf den Elektro- übertragen, daß weder dieser, der Verbindungsnip-

dcnabschnitl3 ausübt, wobei dieser im Zylinder 2 pel, noch das Ende des vorausgehenden Elektroden-

nicht nur festgespannt, sondern zugleich auch zen- abschnittes beschädigt werden kann. Das Drchmo-

friert wird. ment ist bei allen Annippelvorgängcn stets gleich

Nach Beendigung dieses Vorganges wird nun die 15 groß.

Zylinderanordnung mit dem in ihr eingespannten Nach beendetem Annippelvorgang wird mittels und zentrierten Elektrodenabschnitt auf den Ofen 10 des Motors 6 der-innere Zylinder 2 nach unten vertransportiert. Dies geschieht zweckmäßigerweise mit- fahren, wodurch die Backen der Spannbüchsc8 den tcls eines Hebezeuges, beispielsweise eines Kranes, in Elektrodenabschnitt 3 freigeben, so daß die Zylindcrdcsscn Lasthaken die am äußeren Zylinder 1 angc- »0 anordnung nunmehr mittels des Hebezeuges von dem brachte Aufhängeöse la eingehängt wird. Zur Dreh- angenippelten Elcktrodenabschnitt3 abgehoben und sicherung der Zylinderanordnung ist es erforderlich, sodann zur Bestückung mit einem neuen Elektroden* daß die Widerlager 7 d mit den korrespondierend abschnitt vom Ofen entfernt werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Das Zusammenschrauben oder Annippeln von Patentansprüche: Elektroden für elektrische Lichtbogenofen erfolgt in der Regel manuell. Die Elektroden bestehen aus

1. Vorrichtung zum Zusammenschrauben von Graphit od. dgl.; sie haben einen Durchmesser von zwei Abschnitten einer senkrechten Kohle- oder 5 etwa 50 bis 610 mm. Zum Annippeln der einzelnen Graphitelektrode eines Elektroofens, insbeson- Abschnitte eines Elektrodenstranges werden konidere eines Lichtbogenofens, von denen ein Ab- sehe oder auch zylindrische Nippel verwendet. Der schni!t in einer ofcnfesten Elektrodenfassung ein- Annippclvorgang wird üblicherweise auf dem Ofen gespannt ist, wobei zur Verbindung ein Schraub- in der Weise vorgenommen, daß ein Elektrodenabnippel dient und die Schraubbewegung des anzu- io schnitt mit Hilfe eines Hebezeuges, etwa eines Kranippelnden Elektrodenabschnitts durch fernsteu- nes, über das in der ofenfesten Elektrodenfassung crbare Maschinenkraft aufgebracht wird, da- eingespannte Ende eines Elektrodenstranges gefahdurch gekennzeichnet, daß die Vorrich- ren wird. Der anzunippelnde Elektrodenabschnitt tung zwei ineinander koaxial angeordnete, mit wird sodann abgesetzt und mit einer zuvor um ihn Hilfe eines Antriebs (6) in Achsrichtung gegen- 15 herumgelegten Schelle angezogen. Das Anziehen creinander verschiebbare und mit Hilfe eines weite- folgt auf manuellem Wege unter Benutzung eines ren Antriebs (9) gegeneinander verdrehbare Zy- Hebelarmes.

linder (J 2) aufweist, daß der den anzuninneln- Es ist such die Anwendung einer Vorrichtung be- dcr. F'okuodenabschriiit (3) aufnehmende innere kannt (deutsche Auslegeschrift 1 OGO 708), die sich Zylinder (2) mit Klemmeinrichtungen (8) verse- 20 eines Momentenwandlers bedient. Die Vorrichtung hen ist, die bei der in Achsrichtung erfolgenden besteht im wesentlichen an« zw^i Schellen; jede die-Verschiebung der Zylinder (!, 2) m:· Hilfe einer ser Schellen wird dabei auf den miteinander zu veram äußeren Zylinder (I) drehbar gelagerten An- bindenden Elektrodenabschnitten befestigt. Die eine drückeinrichtung (7) an den anzunippelnden der beiden Schellen ist dabei mii einem Zahnkranz-Elektrodenabschnitt (3) radial andrückbar sind, 25 segment versehen, währenddessen an der anderen und daß der äußere Zylinder (1) gegen die Elek- Schelle ein Ritzel drehbar gelagert ist. Das Ritzel trodenfassung (12) drehtest abstützbar ist. greift in das Zahnkranzsegment ein. Mittels eines auf

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- dem Ritzel gelagerten Hebelarmes läßt sich der eine kennzeichi.-Vi, daß die Klemmeinrichtungen aus Elektrodenabschnitt unter Relativbewegung zum aneiner am ofenseitigen End<* des inneren Zylinders 30 deren feststehenden Abschnitt mit diesem verbinden.

(2) angeordneten geschlitzten Spannbüchse (8) Das Ritzel kann auch von einem Motor angetrieben bestehen und daß die Andrückeinrichtung ein im werden.

äußeren Zylinder (1) drehbar angeordneter Ring Abgesehen davon, daß das Annippeln von vor al-

(7) ist, der mit einer konischen Innenfläche (la) lern dünnen und deshalb besonderer Bruchgefahr

versehen ist, die mit den entsprechend ausgebil- 35 ausgesetzten Elektrodenabschnitten mittels der ge-

deten Außenflächen (8 a) der geschlitzten Spann- schilderten Vorrichtungen besonderes manuelles Ge-

büchse (8) in Wirkverbindung tritt. schick des Ofenpersonals voraussetzt, hat ein derarti-

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- ger Annippelvorgang auch den Nachteil, daß das durch gekennzeichnet, daß im äußeren Zylinder Ofenpersonal den aus den Elektrodenkühlzylindern (1) ein zur Führung und radialen Distanzierung 40 austretenden Kohlenoxyd- und Kohlendioxydgasen des inneren Zylinders (2) dienender Ring (4) be- ausgesetzt ist und zudem noch in der heißen Ofenatfestigt ist, der zug'eich einen Träger für einen mosphäre arbeiten muß.

Antriebsmotor (6) bildet, der über eine Rutsch- Es sind auch Vorrichtungen mit fernsteuerbarer

kupplung (6 a) mit einer Gewindespindel (6 b) Maschinenkraft zum 4n;i:hen der Verschraubung verwinden ist '«eiche die axiale Rciutiwerscnie- 45 bekannt (deutsches Gebrauchsmuster 1763 496 und bung des inneren Zylinders (2) gegenüber dem USA.-Patentschrift 2 322 918). Aber auch bei diesen äußeren Zylinder (1) bewirkt. müssen die Schellen manuell auf dem Ofendach an

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 den Elektroden befestigt und nach dem Verschraubis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Außen- ben wieder gelöst werden. Es ist ferner eine VorrichfLche (7 b) der Andrückvorrichtung (7) als 5° tung zum Transport des neuen Elektrodenabschnitts Schneckenrad ausgebildet ist, dem eine mit einem zum Ofen und zum Aufschrauben auf den vorherge-Antriebsmotor (9) verbundene Schnecke (7 c) zu- henden Abschnitt bekannt (USA.-Palentschrift geordnet ist. 2 458 272), die aber nicht zum abschließenden Fest-

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 ziehen der Verschraubung geeignet ist.

bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das untere 55 Wegen dieser und ähnlicher Schwierigkeiten ist

Ende des äußeren Zylinders (1) mit zumindest man seit einiger Zeit dazu übergegangen, die Elek-

zwei achsparallelen Widerlagern (7d) versehen trodenstränge komplett auszuwechseln und vom

ist, die zur Drehsicherung des äußeren Zylinders Ofen entfernt anzunippeln. Es finden hierzu hydrau-

(1) beim Annippeln des Elektrodenabschnittes lische oder pneumatische Zylinder Anwendung; diese

(3) in entsprechend ausgebildete ofenfeste Aus- 60 bieten die Gewähr für stets konstante Anzugsmonehmungcn (10 a) eingreifen. mente.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 Eine derartige Lösung, mit welcher zwar der Einbis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das obere satz des Bedienungspersonals beim Ofen vermieden Ende des äußeren Zylinders (1) mit einer Auf- wird, hat jedoch den Nachteil, daß sich die glühenhängcöse (I α) versehen ist. 65 den Elektrodenstränge laufend abkühlen und dadurch Risse in den Elektroden auftreten. Derartige

Risse haben nicht nur einen erhöhten Elektrodenverbrauch, sonderen auch Elektrodenbrüche zur Folee.