DE1558745B2 - Ruettelanlage zur herstellung grosser formkoerper - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Rüttelanlage zur Herstellung großer Formkörper, insbesondere zur Herstellung von Kohleelektroden für die Aluminiumindustrie, bestehend aus einem schwingfähig gelagerten und mit einem Schwingantrieb versehenen Rütteltisch mit einer Formplatte und einem aufsetzbaren, mit dem Rütteltisch verbindbaren Formkasten mit Deckgewicht: Der übergang zu größeren Ofeneinheiten bei der Herstellung von Hüttenaluminium auf dem Wege der Schmelzflußelektrolys.e erfordert .auch entsprechend größere Abmessungen der hierzu verwendeten Kohle= elektroden, die daher ein Gewicht von 1000 kg und mehr haben. Die Herstellung derart großer Elektroden im Handbetrieb mit Hilfe. von Preßluftwerkzeugen oder entsprechenden Stampfmaschinen ist wegen der damit verbundenen vielfältigen .Nachteile technischer und wirtschaftlicher Art nicht anwendbar. Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1951457 ist eine Vorrichtung bekannt, mit der große Kohleelektroden auf einfachere Art als bisher herzustellen sind. Diese Vorrichtung eignet sich aber in der vorgeschlagenen Form noch nicht zur fabrikmäßigen, und damit wirtschaftlichen und schnellen Herstellung großer Mengen von Großelektroden. Die Betriebserfordernisse großer Aluminiumhütten verlangen aber eine schnelle und kostensparende Herstellung von Großelektroden. Da der Betrieb moderner Schmelzflußelektrolyseöfen kontinuierlich erfolgt, werden die Elektroden während des Betriebs aneinandergesetzt und müssen daher eine gleichbleibende Qualität aufweisen. Die gleichbleibende Qualität der Elektroden ist einerseits von der Zusammensetzung, andererseits von der bei allen Elektroden gleichbleibenden Verdichtung der Elektrodenmasse abhängig. Zur Lösung dieser Aufgabe ist aber eine wesentliche Verbesserung der bekannten Rüttelmaschine notwendig. Dies geschieht gemäß der Erfindung dadurch, daß der Rütteltisch eine Einrichtung zum Heben und Senken des Deckgewichtes und des Formkastens aufweist und zwischen einer Wiegeeinrichtung und einer Transporteinrichtung für die fettigen Formkörper- angeord-" net und über eine durchgehende, vorzugsweise selbsttätig gesteuerte Mitnehmereinrichtung zum Verfahren der mit Rollen oder Kufen versehenen Formplatte mit der Wiegeeinrichtung und der Transporteinrichtung verbunden ist.
• Der Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, daß durch die vorgeschlagene Kombination der an sich bekärinten Rüttelmaschine mit einer Wiegeeinrichtung und einer Transporteinrichtung für die fertigen Elektroden eine räumlich enge Einheit gebildet wird, die kurze Transportwege aufweist und es gestattet, bei der bevorzugten Verwendung einer selbsttätigeü --Steuerung für die einzelnen= Arbeitstakte, insbesondere. -durch eine für alle Elektroden gleicher Größe und gleicher Zusammensetzung konstante Verdichtungszeit, -form- und gewichtsgenaue Elektröden-vori gleichbleibender Dichte herzustellen. . - ..
• .Als weiterer Vorteil ergibt sich, daß. durch. den Einbau einer selbsttätigen Steuerung, die durch die gemäß der Erfindung erzielte enge räumliche Anordnung in einfacher Weise zu verwirklichen ist, Bedienungsfehler ausgeschlossen sind, die bei der Vielzahl der notwendigen Schalthandlungen bei Handbetrieb immer auftreten können. Erst durch die gemäß der Erfindung vorgeschlagene Anordnung ist so eine rationelle und schnelle Herstellung. von Großelektroden gleicher Qualität möglich. - ' Die Erfindung wird an Hand der F i g. 1 bis 3 beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Rüttelanlage (die vorderen Stützen des Gerüstes sind weggelassen), F i g. 2 einen Schnitt durch die Rüttelanlage nach der Linie I1-II, F i g. 3 die Rüttelanlage nach F i g. 2 mit abgesenkten Hubrahmen.
• Die in den Zeichnungen dargestellte selbsttätig gesteuerte Rüttelanlage besteht aus einer Rüttelmaschine (Teile 1 bis 18), einer Wiegeeinrichtung 19 mit Aufgabevorrichtung 20, beispielsweise einer Behälterwaage, einer Transporteinrichtung 21, 22 zum Abtransport der fertigen Elektroden und einer Verfahrvorrichtung 24, beispielsweise je eine Mitnehmerkette, die an zwei Seiten der Rüttelanlage angeordnet sind und die Wiegeeinrichtung, die Rüttelmaschine und die Transporteinrichtung miteinander verbinden.
• Im folgenden werden die Einzelteile der Anlage und ihre Funktion beschrieben.
• Die Rüttehnaschine besteht aus einem schwingfähig gelagerten Rütteltisch 1, der beispielsweise durch zwei gegenläufig rotierende Unwuchten in Schwingungen versetzt wird: Der Antrieb der Unwuchten erfolgt über zwei Kuppelwellen 3 durch je einen Elektromotor 2. Die Rüttelform ist in eine mit Rädern versehene Formplatte 4 einen Formkasten 5 und ein Deckgewicht 6 aufgeteilt; so daß der Formkasten und das Deckgewicht nach Fertigstellung einer Elektrode von der Formplatte einzeln abgehoben werden können. Zu diesem Zweck sind auf einem Gerüst 7 je ein elektrisch angetriebener Seilzug 8 und 9 angebracht. Das Deckgewicht 6, das bei der Herstellung mehrerer Elektroden in einer unterteilten Rüttelform zweckmäßigerweise .geteilt ausgeführt ist, hängt an einer Traverse 10, deren Oberteil 11 in Ruhestellung von hydraulisch. betätigten Sicherungsklauen 12 gehalten wird. Durch die Unterteilung des Deckgewichtes ist in vorteilhafter, Weise dafür Sorge getragen, daß das Deckgewicht auf der Oberfläche des Rüttelforminhaltes gleichmäßig aufliegt.
• Mit Drahtseilen 13 und. den.@Seilrollen 14 ist die Traverse 10 an den Seilzug 8 angehängt. Zur Sicherung der Geradführung des Deckgewichtes ist die Traverse mit Gleitschuhen 15 versehen, die zu beiden Seiten in Führungsschienen 16 .laufen, die am Gerüst 7 befestigt' sind:' Die Führürigsschienen sind in vorteilhafter Weise so ausgebildet, daß sich ihr Profil nach unten hin derart verjüngt, daß die Gleitschuhe während des Rüttelvorganges keine Berührung mit den Schienen haben.
• .Zweckmäßigerweise ist das Deckgewicht mit einer auswechselbaren fußplatte 6' versehen, auf der in den Formkasten hineinragende, der Unterteilung angepaßte Stempel 6" angeordnet sind. Der Vorteil dieser Anordnung liegt darin, daß die gleichen Deckgewichte für beliebige Unterteilungen des Formkastens verwendet werden können, da nur die Fußplatten 6' ausgewechselt werden müssen. Das Heben und Senken des Formkastens 5 geschieht mittels des Seilzuges 9, an dessen Seilen zu beiden Seiten des Gerüstes 7 entsprechende Hubstücke 17 befestigt sind. Der hochgezogene Formkasten wird ebenfalls durch hydraulisch betätigte Sicherungsklauen 18 arretiert. Neben dem Hubgerüst 7 befindet sich eine Behälterwaage 19, die je nach Anzahl der Unterteilungen der Form 5 mit einer entsprechenden Anzahl Behältern ausgerüstet ist. Die Verschlußeinrichtung an der Unterseite der Behälter ist hierbei so ausgerüstet, daß sie in geöffnetem Zustand den gesamten Querschnitt des Wiegebehälters freigibt. Hierdurch wird erreicht, daß die zum Anbacken neigende Elektrodenmasse ohne Rückstände in die Barunterstehende Form entleert werden kann. Die Behälter werden über eine Beschickungseinrichtung 20 mit umsteuerbaren Rutschen gefüllt.
• Der Arbeitsablauf des beschriebenen Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Rüttelanlage teilt sich in zwei zeitlich parallellaufende Arbeitsgänge: 1. in das Transportieren und Rütteln der Elektrodenmasse und den Abtransport der fertigen Elektroden, 2. in das Füllen und Verwiegen der Elektrodenmasse in die Wiegebehälter. An der Formplatte 4 angebrachte Mitnehmernasen 23 sind in die Mitnehmerketten 24 auf beiden Seiten eingeklinkt, so daß die Rüttelform nach dem Füllvorgang (in F i g. 1 gestrichelt dargestellt) auf den Rütteltisch gefahren werden kann. Dabei ist es zweckmäßig, wenn der Rütteltisch von einem absenkbaren und mit Schienen für die Rollen der Formplatte versehenen Hubrahmen 25 umgeben ist, der über vier, an den Ecken des Hubrahmens angebrachte Hydraulikzylinder 26 zusammen mit der Rüttelform auf den Rütteltisch abgesenkt werden kann, so daß die Unterseite der Formplatte 4 auf dem Rütteltisch aufliegt und so die Rollen der Formplatte entlastet sind. Durch das Absenken klinken die Mitnehmernasen 23 aus den Mitnehmerketten aus. In vorteilhafter Weise sind die Kolbenstangen der Hydraulikzylinder durch ein Steuergestänge so miteinander verbunden, daß sie auf gleicher Höhe gehalten werden und daher mit nur einem Regelventil bedient werden können. Durch diese Anordnung ist sichergestellt, daß sich der Hubrahmen ohne Verkanten heben und senken läßt.
• Gleichzeitig wird mit dem Senken des Hubrahmens die Fußplatte 6' des Deckgewichtes von mehreren Fächerdüsen 30 mit einer Ölemulsion besprüht, die ein sicheres Trennen nach erfolgter Verdichtung der Elektrodenmasse gewährleistet. Abtropfendes Öl fällt hierbei in die Barunterstehende Rüttelform.
• Da die Rüttelform und der Rütteltisch fest verbunden werden müssen, ist es zweckmäßig. die Form mit dem Rütteltisch durch Hydraulikzylinder, die mit einer Hebelübersetzung 27 verbunden und am Rütteltisch befestigt sind, fest zu verspannen. Der Vorteil einer derartigen Spannvorrichtung liegt darin, daß durch die Zwischenschaltung der Hebelübersetzung die Hydraulikzylinder hinsichtlich Druck und Größe günstiger dimensioniert werden können. Während des Festspannens wird das Deckgewicht in die Rüttelform abgesenkt und so viel Seil freigegeben, daß das Deckgewicht 6 auch bei fertigverdichteter Elektrode frei aufliegen kann. Nach Ablauf des Rüttelvorganges, der etwa 4 Minuten dauert, wird zunächst der Formkasten 4 angehoben, um die gerüttelten Elektroden von der Form leicht trennen zu können, und dann das Deckgewicht und der Formkasten vollständig hochgezogen.
• Im nächsten Arbeitsgang wird der Formkasten 5 auf die Formplatte 4. abgesenkt. Danach wird die Rüttelform unter eine zwischen dem Rütteltisch und der Behälterwaage befindliche Sprüheinrichtung 31 gefahren, die das Innere des Formkastens mit einer Ölemulsion besprüht. Nach dem Besprühen wird die Form unter die Behälterwaage verfahren, die in der Zwischenzeit schon wieder gefüllt worden ist, so daß nach Entleeren der Behälter in die Rüttelform der Rüttelvorgang erneut ablaufen kann.
• Die erfindungsgemäße Rüttelanlage wird wegen ihrer engen räumlichen Anordnung aller Aggregate zweckmäßigerweise an ein Steuergerät angeschlossen, so daß der gesamte Funktionsablauf, einschließlich der Beschickung der Wiegebehälter selbsttätig erfolgt.

Claims (5)

1. Patentansprüche: 1. Rüttelanlage zur Herstellung großer Formkörper, insbesondere von Kohleelektroden für die Aluminiumindustrie, bestehend aus einem schwingfähig gelagerten und mit einem Schwingantrieb versehenen Rütteltisch mit einer Formplatte und einem aufsetzbaren, mit dem Rütteltisch verbindbaren Formkasten mit Deckgewicht, dadurch Gekennzeichnet, daß der Rütteltisch (1)@eine Einrichtung zum Heben und Senken des Deckgewichtes (6) und des Formkastens (5) aufweist und zwischen einer Wiegeeinrichtung (19) und einer Transporteinrichtung (21, 22) für die fertigen Formkörper angeordnet und über eine durchgehende, selbsttätig gesteuerte Mitnehmereinrichtung (24) zum Verfahren der mit Rollen oder Kufen versehenen Formplatte (4) mit der Wie geeinrichtung und der Transporteinrichtung verbunden ist.
2. 2. Rüttelanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß um den Rütteltisch (1) ein absenkbarer Hubrahmen (25) für die Formplatte (4) angeordnet ist.
3. 3. Rüttelanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkasten (5) hydraulisch unter Zwischenschaltung einer Hebelübersetzung (27) mit dem Rütteltisch (1) verspannbar ist.
4. 4. Rüttelanlage nach Anspruch 1 bis 3, bei der in einem unterteilten Formkasten mehrere Formkörper in einem Arbeitsgang hergestellt werden, gekennzeichnet durch ein unterteiltes Deckgewicht (6), daß mit einer auswechselbaren Fußplatte (6') versehen ist, auf der in die einzelnen Unterformen hineinragende Stempel (6") angeordnet sind.
5. 5. Rüttelanlage nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung zur Steuerun; eines selbsttätigen Funktionsablaufes.