-
ANLAGE ZUM ELEKTROSCHLACKE-ERSCHMELZEN HALBRINGFÖRMIGER
-
ROHLINGE 'ie vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der
Elektrometallurgie, genauer auf Anlagen zum Elektroschlacke-Erschmelzen halbringförmiger
Rohlinge.
-
Bekannt ist eine Anlage zum Elektroschlacke-Erschmelzen von halbringförmigen
Rohlingen durch Umschmelzen einer selbstverzehrenden Elektrode, die die Form eines
Halbringes bezitzt. Die Anlage sonliesst eine geteilte Kokille ein, die aus einem
beweglichen und einem unbeweglichen Teil besteht. Der bewegliche Kokillenteil ist
als Zylinder ausgebildet und auf eine horizontale Achse drehbar un dieselbe aufgesetzt.
Die Drehnung des Zylinders erfolgt mittels eines auf dem Fundament aufgestellten
Antriebs.
-
Am erwähnten Zylinder ist ein Untersatz befestigt, der zua Herauziehen
des Gußstückes aus der Kokille dient. An demselben Zylinder ist ein Elektrodenhalter
angebracht, der zur Befestigung der selbstverzehrenden elektrode dient. Die selbstverzehrende
klektrode wird çoG Zylinder mittels Isolierbeilagen elektrisch isoliert.
-
Der Strom wird der selbstverzehrenden Elektrode von einer Stromquelle
über den Elektrodenhalter zugeführt, Notwendige Bedingung zur Durchführung des Schnelzprozesses
mit Hilfe dieser Anlage ist die Gleichheit der Querschnitte des zu erschmelzenden
Rohlings und der selbstverzehrenden
Elektrode. Dies erklärt sich
dadurch, daß die Zuführung der Blektrode zum Schmelzraum der Kokille und das Herausziehen
des c Gußstükkes aus der Kokille gleichzeitig von einer Drehbewegung des beweglichen
Kokillenteiles (Zylinder) erreicht werden.
-
Zu den Nachteilen der vorstehend beschriebenen bekannten Anlage gehört,
daß der Elektrodenquerschnitt in ihr dem uerschnitt des zu erschmelzenden Rohlings
praktisch nicht absolut gleich sein kann. Deshalb sind beim Schmelzen Störungen
des Srschmelzungsprozesses des Rohlings möglich. Wenn der Querschnitt der selbstverzehrenden
Elektrode größer als der Querschnitt des zu erschmelzenden Rohlings ist, so wird
die Blektrode während des Erschmelzungsprozesses die Oberfläche des zu erschmelzenden
Rohlings berühren. Wenn aber der Blektrodenquersahnitt geringer als der Querschnitt
des Rohlings ist, so wird die Blektrode während des Schmelzvorgangs die Schlackenwanne
verlassen. In dem einem w-e, in dem anderen Fall wird der Prozeß des Elektroschlacke--Erschmelzens
des Rohlings gestört, und man wird ihn unterbrechen müssen.
-
Des Ziel der Erfindung ist die Beseitigung der erwähnten Nachteile.
-
Die Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zum Elektroschlacke-Erschmelzen
von halbring-förmige n en Rohling zu schaffen, die es gestatte t , bei Abweichungen
der Querschnittsmaße der selbstverzehrenden Elektrode und des
zu
erschmelzenden Rohlings die selbstverzehrende Elektrode zusät: lich des beweglichen
Kokillenteils zu verstellen.
-
bei Dies wird einerAnlage zum Elektroschlacke-Erschmelzen von en
halbringformigen Rohling durch Umschmelzen einer selbstverzehrenden Elektrode vorgeschlagen,
die die Porm eines Halbringes etwa mit einem querschnitt hat, der dem Querschnitt
des zu erschmelzenden Rohlings gleich ist, welche Anlage eine geteilte Kokille,
die einen Schmelzraum und eine Zone zur Formierung des Rohlings besitzt und aus
einem unbeweglichen und einem beweglichen Teil besteht, wobei der bewegliche Teil
derselben als Antriebszylinder mit horizontal liegender Drehachse ausgeführt ist,
der einen Elektrodenhalter mit der selbstverzehrenden Blektrode trägt, sowie einen
Untersatz enthält, der zum Herausziehen des Rohlings aus seiner Pormierungszone
dadurch gelöst, daß dient ,erfindungsgemäß t die Anlage ein Blement zur Verstellung
der selbstverzehrenden Blektrode bezüglich des Zylinders, das auf der Achse des
letzteren drehbar angeordnet ist, an dem der Blektrodenhalter befestigt ist und
das über einen eigenen Antrieb zur Drehung um die Achse des Zylinders verfügt.
-
Mit der vorliegenden Erfindung ist eine Anlage zum Elektroschlacke-Erschmelzen
von halbringförmigen Rohlingen geschaffen, die es gestattet, bei Abweichungen der
Querschnittsmaße der selbstverzehrenden elektrode und des zu erschmelzenden Rohlinks
die selbstverzehrende Elektrode zusätzlich und den Abweizungen
entsprechend
bezüglich des beweglichen Kokillenteils zu eine verstellen, das Unterbrechung der
Elektroschlacke-Erschmelzung des Rohlings vermeidet.
-
Zweckmäßig ist der individuelle Antrieb des Eleh mentes zur Verstellung
der selbstverzehrenden Blektrode bezüglich des Zylinders in Form eines am Zylinder
an gelenkten Hydraulikzylinders ausgeführt, dessen Kolbenstange ebenfalls gelenkig
mit dem Element verbunden ist, was es gestattet, den individuellen Antrieb des Elementes
kompakt, einfach in der Herstellung, zuver lässig im Betrieb und mit einem weiten
Regelbereich der Verstellungsgeschwindigkeit der selbstverzehrenden Elektrode bezüglich
des beweglichen Kokillenteils auszuführen.
-
Vorteilhaft ist ferner die selbstverzehrende Elek -trode vom Zylinder
mittels Binlagen oliert, die aus fester Schla cke bestehen, die die gleiche Zusammensetzung
wie die im Schmelz raum der Kokille befindliche Schlacke besitzt, was auf die Anwendung
von Flußmittelzuteilern in der Anlage zu verzichten ermöglicht.
-
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines unter Bezugnahme auf
die Ausführungsbeispiels Zeichaungen erläutert; in den Zeichnungen zeigt: einer
Pig. 1 Gesamtansicht erfindungsgemäß ausgeführten Anlage zum Elektroschlacke-Erschmelzen
von halbri ngförmigen Rohlingen mit teilweisen Schnitt durch die Schmelzzone;
Fig.
2 - dieselbe Anlage in Draufsicht.
-
Zum Elektroschlacke-Erschmelzen eines halbringförmigen Rohlings 1
auf der in Pig.l und 2 dargestellten Anlage wird eine selbstverzehrende Elektrode
2 verwendet, die die Form eines Halbringes hat. In der Regel bestehen derartige
Blektroden aus Gußmetall.
-
Die Anlage besitzt eine wassergekühlte geteilte Kokille, die sich
aus einem beweglichen Teil 3 un einem unbeweglichen Teil 4 zusammensetzt.
-
Der bewegliche Teil 3 der Kokille ist als Zylinder ausgebildet, an
dem die selbstverzehrende Blektrode 2 angebracht wird und der eine zentrale Bohrung
besitzt, mit welcher der Zy linder (der bewegliche Kokillenteil) auf eine Achse
5 drehbar ua diese Achse aufgesetzt ist.
-
Die Achse 5 des Zylinders 3 ist in Lagern 6 gelagert, die auf einem
Fundament 6a feststehend befestigt sind. Die Drehung des Zylinders 3 erfolgt mittels
eines Antriebes 7, der auf einem Fundament (nicht abgebildet) aufgestellt ist. Der
Antrieb 7 ist mit der Achse 5 über eine Kupplung 8 verbunden.
-
Der unbewegliche Teil 4 der Kokille ist ungeschlos sen ausgeführt
und am offenen Abschnitt ohne merklichen Spalt dem beweglichen Teil 3 der Kokille
zugeordnet. Gemeinsam die Teile 3,4 bilden einen geschlossenen Raum, der einen Schmelzraum
9 und eine Zone 10 zur Formierung des halbringförmigen Rohlings 1
besitzt.
-
Der untere Teil der Formierungszone 10 wird vor dem Schmelzen durch
einen Untersatz 11 verschlossen, der am Zylinder 3 befestigt ist. Der Untersatz
11 dient zum Herausziehen des halbringförmigen Rohlinge aus der Pormierungszone
10 der Kokille.
-
Auf die Achse 5 ist außer dem Zylinder 3 ein Element 12 zur zusätzlichen
Verstellung der selbstverzehrenden Blektrode 2 bezüglich des Zylinders 1 aufgesetzt,
der als Sektor gestal tet ist, der den Zylinder teilweise umfaßt, ihn aber nicht
berüb: rt.
-
Die Drehung des Elementes (Sektors) 12 auf der Achse 5 erfolgt mittels
eines Hydraulikzylinders 13, der am Zylinder an gelenkt und über eine Kolbenstange
13a mit dem Sektor ebenfalls gelenkig verbunden ist.
-
Am Sektor ist ein Elektrodenhalter 14 befestigt, in dem die selbstverzehrende
Blektrode 2 fixiert ist. Die selbstverzehrende Elektrode 2 ist am Zylinder 3 mit
Isolierbeilagen 15 t angebracht, die in Form von Stäben aus fester Schlacke ausgeführ
sind. Das Material der Isolierbeilagen 15 und der Schlacke im Schmelzraum ist dasselbe.
-
Die Stromversorgung der Anlage erfolgt von einem Transformator 16,
dessen Phasen an den Elektrodenhalter 14 und den Untersatz 11 angeschlossen sind.
-
Die Anlage arbeitet wie folgt.
-
Vor dem Schmelzbeginn des halbringförmigen Rohlings 1 wird der Untersatz
11 in den unteren Teil der Formierungszone 10 der Kokille eingeführt.
-
Im Bloktrodenhaltor 14 wird die selbstverzehrende Blektrode 2 befestigt,
die am Zylinder 3 mit den Isolierbeilagen 15 angebracht wird. Das Gesamtvolumen
der Isolierbeilagen 15 Schlackenkruste ist dem Schlackenvolumen gleich, das für
die beim Erschmelzen des Rohlings verbraucht wird.
-
Mittels des zusätzlichen Antriebs 13 wird der zum Schmelzen erforderliche
Spalt zwischen dem Untersatz und der Stirnseite der selbstverzehrenden elektrode
eingestellt.
-
In die Kokille wird die geschmolzene Schlacke eingefüllt.
-
Durch Drehen des Zylinders 3 beginnt man die Zuführung der selbstverzehrenden
Elektrode zum Schmelzraum 9 und das Erschmelzen des Rohlings 1 (Drehrichtung des
Zylinders ist in Fig. 1 durch einen Pfeil angedeutet). Dabei ist die eine Phase
des Transformators 16 an den Elektrodenhalter 14, die andere Phase an den Untersatz
11 angeschlossen.
-
Mit fortschreitendem Abschmelzen der Elektrode gelangen die Isolierbeilagen
15 in den Schmelzraum 9, werden daselbst eingeschmolzen und halten den Schlackenstand
in vorgegebenen Grenzen aufrecht, denn es wird ein Teil der Schlacke im Schmelz-Schlackenkruste
raum für die des Rohlings verbraucht.
-
Während des Schmelzvorgangs kann sich er£eten , daß die Querschnittsmaße
der selbstverzehrenden Elektrode 2 sich von der Querschnittsmaßen des Rohlings 1
unterscheiden. Wein der Querschnitt der selbstverzehrenden Elektrode größer als
der querschnitt des Rohlings wird, so wird durch Drehen des Sektors 12 auf der Achse
5 in zur Drehrichtung des Zylinders 3 entgegengesetzten Sinn die selbstverzehrende
Elektrode bezüglich des sich drehenden Zylinders zurückgführt. Wenn aber der Elektrodenquerschnitt
geringer als der Roblingsquerschnitt wird, so wird durch Drehen des Sektors in Drehrichtung
des in Zylinders die selbstverzehrende Elektrode zusätzlich dem Schmelz ein raum
9 der Kokille geführt.
-
Bei gleichen Querschnitten der selbstverzehrenden slek -rode und
des Rohlings bleibt der Sektor unbeweglich.
-
Nach dem Erschmelzen des Rohlings 1 wird der "Abbrand" (Rest) der
Elektrode 2 aus dem Elektrodenhalter 14 herausgenommeh. Der fertige halbringförmige
Rohling wird aus der Schmelzzone entfernt. Alle Baueinheiten der Anlage kehren in
ihre Ausgangsstellung zurück. Die Anlage ist zur Durchführung einer weiteren Erschmelzung
eines Rohlings bereit.