DE4332921A1 - Rüttelanlage zur Herstellung von Formkörpern durch Verdichtung - Google Patents

Rüttelanlage zur Herstellung von Formkörpern durch Verdichtung

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Description

Die Erfindung ist auf eine Rüttelanlage zur Herstellung von Formkörpern durch Verdichtung, insbesondere zur Herstellung von Kohleanoden für die Aluminium­ industrie, bestehend aus einem Grundrahmen mit darauf mit Abstand auf Feder­ elementen schwingfähig gelagertem Rütteltisch, wobei die Federelemente mit Fluid gefüllte hydraulische und/oder pneumatische Federelemente sind, die mit einem Fluidkreislauf in Verbindung stehen und deren Federkonstante veränderbar ist, gerichtet.
Aus der DE-PS 37 24 199 ist eine Rüttelanlage zur Herstellung von Formkörpern durch Verdichtung bekannt, bei der zur schwingfähigen Lagerung des Rüttel­ tisches zwischen dem Rütteltisch und einer Fundamentplatte Federelemente in Form von Gummikissen angeordnet sind, die hohl ausgebildet und an Leitungen für die Zufuhr und Abfuhr von Druckmedien angeschlossen sind. Durch Ände­ rung des Drucks des über die Leitungen in die Gummikissen zugeführten Druck­ mediums läßt sich die Federkonstante der Gummikissen verändern. Der besondere Vorteil dieser Maßnahme besteht darin, daß das Schwingungsverhalten des Rüt­ teltisches den sich durch die fortschreitende Verdichtung verändernden Bedingun­ gen während des Betriebs der Rüttelanlage jederzeit ohne zeitliche Verzögerung angepaßt werden kann, wodurch ein günstiger Einfluß auf den Verdichtungsvor­ gang ausgeübt wird.
Die beim Rüttelvorgang erzielte Formkörperdichte ist, insbesondere bei Kohle­ anoden für die Aluminiumindustrie, wegen ihres Einflusses auf die gewünschten elektrischen Eigenschaften der Kohleanoden engen Toleranzen unterworfen. Ein Maß für die während des Rüttelns erzielte Dichte ist dabei die Höhe des Form­ lings, die nach einem aus der DE-A 41 09 464 bekannten Verfahren während des Verdichtungsvorgangs ständig gemessen, und die zur Steuerung des Rüttelvor­ gangs und der Einwaage der nächstfolgenden abzuformenden Kohleanoden als Regelgröße herangezogen wird.
Die ständige Bestimmung der Formkörperhöhe ist insbesondere bei Veränderung der Federkonstanten der Federelemente mit der damit verknüpften Änderung des Abstandes zwischen dem Grundrahmen und dem Rütteltisch jedoch schwierig durchzuführen und führt deshalb oft zu Fehlmessungen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, unter Vermeidung dieses Nachteils, eine Rüttelan­ lage der genannten Art weiterzuentwickeln.
Die gestellte Aufgabe wird gelöst mit den Maßnahmen des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wird im Unteran­ spruch angegeben.
Bei bekannten Rüttelanlagen zur Herstellung von Formkörpern durch Verdichtung ist der Rütteltisch schwingfähig auf Federelemente auf einem Grundrahmen oder einer Fundamentplatte gelagert. Der Abstand des Rütteltisches vom Grundrahmen bzw. der Fundamentplatte ist dabei durch die Federkonstanten der Federelemente sowie der Auflagelast (Rütteltisch plus Formkörper mit Formkasten plus - wenn vorhanden - Deckgewicht) bestimmt. Änderungen der Auflagelast und/oder der Federkonstanten führen unmittelbar zu einer Abstandsänderung, verbunden mit dem genannten Nachteil der genauen Höhenbestimmung.
Durch die erfindungsgemäße Einspannung der den Rütteltisch mit Abstand über den Grundrahmen bzw. der Fundamentplatte haltenden Tragelemente zwischen mindestens zwei Federelementen wird der Abstand des Rütteltisches vom Grund­ rahmen bzw. der Fundamentplatte fixiert, d. h. er bleibt auch bei Veränderung der Federkonstanten oder Auflagelast weitgehend konstant.
Weiterhin läßt sich durch die gegenüber bekannten Rüttelanlagen zusätzliche An­ ordnung von Federelementen mit variabler Federkonstante oberhalb der Tragele­ mente während des Betriebs eine weitergehende Optimierung des Schwingungs­ verhaltens des Rütteltisches gegenüber der bekannten Rüttelanlage erreichen. Ge­ mäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung können die oberen Federele­ mente unabhängig von den unteren Federelementen in ihrer Federkonstante verän­ dert werden, so daß während des Betriebs der Rüttelanlage eine individuelle An­ passung des Schwingungsverhaltens des Rütteltisches an die sich einstellenden Verhältnisse, beispielsweise infolge des veränderten Schwerpunktes des Formkör­ pers, erfolgen kann.
Ein zusätzlicher vorteilhafter Nebeneffekt besteht darüber hinaus darin, daß bei nahezu gleichem Platzbedarf die Gesamtfederkonstante durch die Verdoppelung der Anzahl der Federelemente in vertikaler Richtung um bis zu 100% vergrößert werden kann. Außerdem wird durch die Einspannung der Tragelemente zwischen mindestens zwei Federelementen die Seitenstabilität des Rütteltisches während des Rüttelns um ein mehrfaches vergrößert.
Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Erläuterungen zu einem in einer schematischen Zeichnung darge­ stellten Ausführungsbeispiel.
Die in der Zeichnung dargestellte Rüttelanlage weist einen Rütteltisch (1) mit dar­ auf angeordnetem, mit einem Formkörper (12) gefüllten Formkasten (2) und einem über dem Formkasten (2) an einer Schubstange (9) aufgehängten Deckge­ wicht (3) auf.
Der Rütteltisch (1) ist mit Unwuchterregern (4, 5) versehen und mittels Tragele­ mente (11, 11′) und Federelemente (6, 7, 6′, 7′) schwingfähig auf einem Grund­ rahmen (10) gelagert. Im Bereich der Federelemente (6, 7, 6′, 7′) befinden sich auf dem Grundrahmen (10) und mit diesem fest verbundene, u-förmig ausgebil­ dete, zum Rütteltisch hin offene Metallrahmen (8, 8′), in denen die Federelemente (6, 7 bzw. 6′, 7′) sowie das freie Ende der Tragelemente (11, 11′) angeordnet sind.
Die Metallrahmen (8, 8′) sind in vertikaler Richtung so dimensioniert, daß die übereinander angeordneten Federelemente (6, 7 bzw. 6′, 7′) im mit Fluid gefüll­ ten Zustand in vertikaler Richtung im Metallrahmen (8, 8′) eingeklemmt sind und so die zwischen den Federelementen (6, 7 bzw. 6′, 7′) eingespannten Tragelemen­ te (11, 11′) in ihrer Lage fixieren. Im Betrieb der Rüttelanlage, d. h. der Formka­ sten (2) ist mit der Formkörpermasse gefüllt und das Deckgewicht (3) ist auf die Formkörpermasse aufgesetzt, werden die von den Unwuchterregern (4, 5) erzeug­ ten vertikalen Schwingungen durch diese Anordnung der Federelemente in ihrer Amplitude durch die Abmessung des Metallrahmens (8, 8′) begrenzt - auch bei extremer Änderung der Federkostanten.
Die oberen Federelemente (6, 6′) und die unteren Federelemente (7, 7′) sind je­ weils an einen separaten Fluidkreislauf angeschlossen (in der Zeichnung nicht dargestellt), durch den - über eine Meß- und Regeleinheit (in der Zeichnung nicht dargestellt) - der Fluiddruck innerhalb der Federelemente (6, 6′ bzw. 7, 7′) und damit die Federkonstante individuell eingestellt und während des Betriebs der Rüttelanlage verändert werden kann.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel mit zwei überein­ ander angeordneten Federelementen begrenzt. Es ist gemäß der Erfindung auch möglich, mehr als zwei Federelemente übereinander anzuordnen, oder es ist auch möglich, ein Federelement über zwei Federelemente oder umgekehrt, zwei Feder­ elemente über einem Federelement, anzuordnen.

Claims (2)

1. Rüttelanlage zur Herstellung von Formkörpern durch Verdichtung, insbe­ sondere zur Herstellung von Kohleanoden für die Aluminiumindustrie, be­ stehend aus einem Grundrahmen mit darauf mit Abstand auf Federelementen schwingfähig gelagertem Rütteltisch, wobei die Federelemente mit Fluid ge­ füllte hydraulische und/oder pneumatische Federelemente sind, die mit einem Fluidkreislauf in Verbindung stehen und deren Federkonstante verän­ derbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rütteltisch (1) über Tragelemen­ te (11, 11′) auf den Federelementen (7, 7′) aufliegt und oberhalb der Trag­ elemente weitere Federelemente (6, 6′) angeordnet sind, so daß die Trag­ elemente (11, 11′) zwischen mindestens zwei Federelementen (6, 7 bzw. 6′, 7′) eingespannt sind.
2. Rüttelanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Fe­ derelemente (6, 6′) und die unteren Federelemente (7, 7′) mit separaten Fluidkreisläufen in Verbindung stehen, so daß die Federkonstanten der obe­ ren Federelemente (6, 6′) und die Federkonstanten der unteren Federelemen­ ten (7, 7′) voneinander unabhängig verändert werden können.
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