AT520702B1 - Vorrichtung zur Stromversorgung von Schmelzöfen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung (2) zur elektrischen Verbindung eines Schmelzofens, insbesondere des Tiegels (1) eines Schmelzofens, mit einer Stromquelle, umfassend wenigstens einen Kontaktkörper (6), der über Hochstromkabel (10) mit der Stromquelle verbunden ist, und wenigstens ein Formteil (5) als Teil einer elektrischen Aufnahme (3) am Schmelzofen, insbesondere Tiegel(1), wobei eine formschlüssige und elektrisch leitende Verbindung von Kontaktkörper (6) und Formteil (5) durch Einschieben des Kontaktkörpers (6) in das Formteil (5) bewirkbar ist, wobei eine Arretiervorrichtung (8), vorzugsweise eine Rastvorrichtung, zwischen dem wenigstens einen Kontaktkörper (6) und dem wenigstens einen Formteil (5) vorgesehen ist, wobei der wenigstens eine Kontaktkörper (6) mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch in der Kupplungsposition auf das wenigstens eine Formteil (5) hin kraftbeaufschlagt ist und dass das wenigstens eine Formteil (5) eine Aufnahme (11) mit Zentriertunktion für den Kontaktkörper (6) aufweist.

Description

Beschreibung

1. GEBIET DER ERFINDUNG

[0001] Die Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung zur elektrischen Verbindung eines Schmelzofens, insbesondere des Tiegels eines Schmelzofens, mit einer Stromquelle, wobei die Kupplungseinrichtung wenigstens einen Kontaktkörper, der über Stromseile oder -kabel, vorzugsweise Hochstromkabel verbunden ist, sowie wenigstens ein Formteil als Teil einer elektrischen Aufnahme am Schmelzofen, insbesondere Tiegel, umfasst.

2 . STAND DER TECHNIK

[0002] Vorrichtungen zur Stromversorgung von Schmelzöfen, in denen Metalle und Nicht-Eisen-(NE)-Metalle oder Schmelzen insbesondere unter Vakuum behandelt werden, sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. An den üblicherweise heb- und senkbar sowie gegebenenfalls schwenkbar ausgebildeten Schmelzöfen sind zur Stromversorgung mehrere vorzugsweise wassergekühlte, von einer externen Stromquelle gespeiste Hochstromkabel angeschlossen.

[0003] Durch die US 4 549 345 A, US 4 703 556 A und CN 201429319 Y ist es bekannt geworden, die erforderlichen Heizelemente durch Verschraubungen an dem Schmelzofen bzw. -tiegel zu befestigen. Eine andere aufwändige Variante ist aus der US 6 049 067 A bekannt, die vorsieht, dass stabartige, Kabel mit Steckeranschlüssen tragende Heizelemente jeweils für sich mit einem Presssitz in Bohrungen beispielsweise eines Tiegeldeckels eingefügt bzw. -steckt werden.

[0004] Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist weiters aus der US 5125004 A bekannt.

[0005] Bei den bekannten, unter sauerstofffreier Atmosphäre arbeitenden, insbesondere in der Sekundär- und Tertiärmetallurgie eingesetzten Schmelzöfen, sind die Hochstromkabel, von denen in der Regel 12 mit einem Durchmesser von ca. 110 mm vorhanden sind, direkt an den Tiegel geschraubt bzw. über eine Schraubverbindung an diesem befestigt. Die für die Verbindung zwischen der Schmelzstromversorgung und dem Ofen vorzusehenden Hochstromkabel weisen üblicherweise eine große Länge auf und hängen außerhalb der Schmelzkammer in Schlingenform, um einen erforderlichen Längenausgleich beim Absenken bzw. Anheben des Schmelzofens bzw. -tiegels zu gewährleisten, beispielsweise wenn dieser mit Schrott befüllt wird, welcher anschließend unter Stromzufuhr innerhalb des Schmelzofens bzw. -tiegels aufgeschmolzen werden soll.

[0006] Die Länge der Hochstromkabel ermöglicht somit den erforderlichen Längenausgleich für die prozessbedingte Tiegelbewegung, insbesondere beim Tiegelwechsel, dem Abkippen oder von dessen Befüllung.

[0007] Die Ausmauerung, insbesondere die Feuerfestauskleidung eines solchen Schmelzofens oder -tiegels muss etwa wöchentlich erneuert werden, wozu ein Freimachen des Schmelzofens oder -tiegels von den Hochstromkabeln erforderlich ist. Die hierfür erforderliche umfangreiche Montagearbeit nimmt viel Zeit in Anspruch. Auch Störungen im Betriebsablauf können Reparaturarbeiten bei abgeschalteter Anlage erfordern, wobei regelmäßig die oben beschriebene aufwändige Entfernung der Hochstromkabel von dem Schmelzofen oder -tiegel bedingt ist.

[0008] Die vorgenannten Nachteile lassen sich vermeiden und insbesondere kann beim Tiegelwechsel ein erheblicher Zeitgewinn und gleichzeitig ein deutlich reduzierter Montageaufwand erreicht werden, wenn die Hochstromkabel mit geringerem oder gänzlich vermeidbarem Montageaufwand an den Schmelzofen oder -tiegel an- bzw. abkuppelbar ausgebildet wären, insbesondere ein automatisches An- bzw. Abkuppeln ermöglichten.

3. AUFGABE DER ERFINDUNG

[0009] Es war daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Kupplungseinrichtung für die elektrische Verbindung eines Schmelzofens mit einer Stromquelle zur Verfügung zu stellen, durch die der Montageaufwand beim An- bzw. Abkuppeln der Hochstromkabel auf ein Minimum beschränkt oder gänzlich vermieden werden.

[0010] Diese Aufgabe der Erfindung wird mit einer Kupplungseinrichtung, umfassend die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen niedergelegt.

4 . ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

[0011] Im erfindungsgemäßen Sinne ist durch eine Verfahreinrichtung zum Transport des Kontaktkörpers von einer Parkposition in eine Kupplungsposition eine formschlüssige und elektrisch leitende Verbindung von Kontaktkörper und Formteil durch Einschieben des Kontaktkörpers in das Formteil bewirkbar. Hierdurch wird erstmals eine automische An- bzw. Abkupplung der Hochstromkabel an den Schmelzofen oder -tiegel ausgebildet, wodurch der Montageaufwand, der bei Stromversorgungen von Schmelzöfen aus dem Stand der Technik bisher erforderlich wurde, gänzlich vermieden wird. Vorzugsweise ist ein händisches Eingreifen durch Hüttenwerker bei einer vollautomatischen An- bzw. Abkupplung der Hochstromkabel vollständig vermeidbar.

[0012] Die formschlüssige Verbindung von Kontaktkörper und Formteil wird dann erreicht, wenn ein ausreichender Flächenkontakt zwischen Kontaktkörper und Formteil allein durch Einschieben des Kontaktkörpers in das Formteil eine elektrisch leitfähige Verbindung bewirkt. Die geforderte Formschlüssigkeit zwischen Kontaktkörper und Formteil stellt somit auf die erreichbare Kontaktfläche zwischen Kontaktkörper und Formteil ab, die so dimensioniert und gestaltet sein muss, dass die Stromzufuhr von der Stromquelle zu dem Schmelzofen oder -tiegel ohne unnötigen Widerstand erreichbar ist.

[0013] Besonders bevorzugt wird, wenn eine Fixiervorrichtung vorgesehen ist, welche die formschlüssige und elektrisch leitende Verbindung zwischen dem wenigstens einen Kontaktkörper, und dem wenigstens einen Formteil in der Kupplungsposition festhält. Überaus bevorzugt wird, wenn diese Fixiereinrichtung in der Form einer Rastvorrichtung vorliegt, die vorzugsweise in der Form wenigstens einer mit dem Kontaktkörper verbundenen Verriegelungsklinke vorliegt, die einen mit dem Formteil oder dem Tiegel selbst verbundenen Rastvorsprung hintergreift. Hierdurch wird eine Kupplungseinrichtung geschaffen, die eine sichere Stromversorgung des Schmelzofens oder -tiegels auch bei prozessbedingten Bewegungen des Schmelzofens oder -tiegels sicher gewährleistet. Durch die Fixierung wird auch ermöglicht, dass die Kupplungseinrichtung die formschlüssige und elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Kontaktkörper und dem Formteil auch bei Verschwenkung des Schmelzofens oder -tiegels um einen Winkel größer gleich 90°, beispielsweise beim Abkippen der Schmelze aus dem Schmelzofen oder -tiegel, beibehalten kann.

[0014] Es wird besonders bevorzugt, wenn die Verfahreinrichtung einen elektromechanischen oder pneumatischen Antrieb aufweist. Besonders bevorzugt wird jedoch, wenn die Verfahreinrichtung einen hydraulischen Antrieb aufweist. Hierdurch wird nicht nur eine vorzugsweise vollautomatische An- bzw. Abkupplung der Hochstromkabel von dem Schmelzofen oder -tiegel ermöglicht, der vorzugsweise hydraulische Antrieb erlaubt auch das Verschieben des wenigstens einen Kontaktkörpers in die Kupplungsposition oder von dieser weg unter Ausnutzung ohnehin vorhandener und somit leicht verfügbarer Betriebsmittel.

[0015] Besonders bevorzugt wird, wenn die Kupplungseinrichtung mehr als eins(l), vorzugsweise sechs (6), Kontaktkörper und mehr als eins (1), vorzugsweise sechs (6), komplementär geformte Formteile aufweist. Hierdurch wird eine Kupplungseinrichtung geschaffen, bei der die elektrisch leitende Verbindung über eine Vielzahl von Kontaktflächen zwischen Kontaktkörper und Formteil hergestellt wird, welche Stromzufuhr von der Stromquelle zu dem Schmelzofen oder -tiegel zu gewährleisten.

[0016] Bevorzugt wird überdies, wenn der wenigstens eine Kontaktkörper mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch in der Kupplungsposition auf das wenigstens eine Formteil hin kraftbeaufschlagt wird. Besonders bevorzugt wird, wenn der wenigstens ein Kontaktkörper unter Einwirkung einer vorgespannten Feder zumindest in der Kupplungsposition in die formschlüssige und elektrisch leitende Verbindung mit den wenigstens einen Formteil gedrückt wird. Hierdurch wird eine sichere elektrische Verbindung des Schmelzofens oder -tiegels mit der Stromquelle zur Verfügung gestellt, die auch in der Lage ist, gegebenenfalls vorhandene oder auftretende Biegebelastungen oder Verformungen zumindest von Teilen der Kupplungseinrichtung auszugleichen, ohne dass hierfür ein Nachjustieren der Kupplungseinrichtung oder eine nochmalige Betätigung der Verfahreinrichtung erforderlich würde.

[0017] Bevorzugt wird insbesondere, wenn das wenigstens ein Formteil eine Aufnahme für den Kontaktkörper, vorzugsweise eine Aufnahme mit Zentrierfunktion, beispielsweise in Keilform, aufweist. Besonders bevorzugt wird in diesem Zusammenhang, wenn die Aufnahme eine negative Kegelstumpfform und der Kontaktkörper eine positive Kegelstumpfform aufweist.

[0018] Hierdurch wird Selbstzentrierung der Kupplungseinrichtung und von deren Teilen zueinander allein durch Verschieben des Kontaktkörpers von einer Parkposition in die Kupplungsposition bewirkt. Zudem werden hierdurch umlaufende Kontaktflächen zwischen Kontaktkörper und Formteil geschaffen, die auch bei Einwirkung von mechanischen Erschütterungen oder anderen Kräften auf die Kupplungseinrichtung eine sichere und dauerhafte elektrische Verbindung des Schmelzofens oder -tiegels mit der Stromquelle erlauben.

[0019] Gemäß einem nicht beanspruchten Aspekt wird ein Schmelzofen, umfassend eine Kupplungseinrichtung gemäß der Erfindung zur Verfügung gestellt. Besonders bevorzugt wird, wenn der Schmelzofen ein Induktionsofen ist, über den Metalle und Nicht-Eisen-(NE)-Metalle aufgeschmolzen und auf die gewünschte Temperatur gebracht werden können.

[0020] Bevorzugt wird auch, wenn der Schmelzofen, insbesondere der Tiegel des Schmelzofens, um einen Winkel von größer gleich 90°, vorzugsweise von bis zu 180°, kippbar ausgestaltet ist. Hierdurch wird ein Schmelzofen geschaffen, der eine vollständige Entleerung und zugleich eine bessere Zugänglichkeit zum Ofeninneren ermöglicht, ohne dass hierfür die Trennung der Kupplungseinrichtung zwingend erforderlich wäre. Aufgrund der vorzugsweise automatisierten Kupplung der Hochstromkabel mit dem Schmelzofen oder -tiegel kann in jedem Fall das Verkippen des Schmelzofens oder -tiegels auch bei gelöster Kupplungseinrichtung schnell und ohne großen Montageaufwand bewirkt werden.

5. KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

[0021] Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf drei Figuren näher erläutert, in denen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt sind.

[0022] In den Figuren zeigt [0023] Figur 1 die Verwendung einer erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung in einer ersten Ausführungsform der Erfindung, anhand einer Abfolge von fünf Arbeitsschritten, [0024] Figur 2 die Verwendung einer erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, anhand einer Abfolge von fünf Arbeitsschritten, und [0025] Figur 3 eine Seitenansicht auf eine erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung in einer dritten Ausführungsform der Erfindung.

6. DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

[0026] Figur 1 zeigt in einer Abfolge von fünf Abbildungen die Wirkungsweise einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung, über die Stromseile 10, die mit einer mehrere Kontaktkörper 6 aufweisenden Kontaktiereinheit 4 verbunden sind, mit einer mehrere Formteile 5 aufweisenden elektrischen Aufnahme 3 verbindbar sind. Die Kontaktiereinheit 4 ist in einer von dem Schmelzofen 1 entfernten Parkposition an eine in Richtung der in den Abbildungen dargestellten Pfeile hin und her verfahrbaren, gegebenenfalls auch drehbaren, temporär auf einer Verfahreinrichtung 9 festlegbaren Kupplungseinrichtung 2 angeordnet. Die Kupplungseinrichtung weist als Gegenstück zu dem gerasterten Aufnahmekopf 3 eine dazu komplementär gerastete Kontaktiereinrichtung 4, mit der die Stromseile 10 verbunden sind, mit Kontaktflächen bzw. -teilen 6 auf. Zumindest am oberen Ende der Kontaktiereinrichtung 4 ist ein hakenartiges Fixiermittel 8 in der Form einer Verriegelungsklinke gelagert, das in gekoppeltem Zustand hinter einen Rastvorsprung 7 hintergreift. Vorzugsweise kann die Verriegelungsklinke 8 von oben, beispielsweise hydraulisch betätigt, hinter den Rastvorsprung 7 einrastend eine Fixierung der Kupplungseinrichtung bewirken. Die Kupplungseinrichtung und ihre Komponenten werden vorzugsweise über mehrere von Regelstellen versorgte Medienanschlüsse separat geregelt und/oder gesteuert. Das formschlüssige Ankuppeln mit der Fixierung und die gegebenenfalls hydraulische oder pneumatische Verriegelung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Abbildungen aus Figur 1 näher beschrieben. Sobald der Schmelzofen 1 seine oben in Figur 1 gezeigte Kupplungsposition erreicht hat, startet der Kupplungsvorgang, um die Verbindung mit den Kontaktgegenflächen/-teilen 5 auf der Schmelzofenseite herzustellen. Die Kupplungseinrichtung wird mit der Verfahreinrichtung 9 aus der Parkposition an den Schmelzofen 1 herangefahren, bis die Kontaktkörper 6 formschlüssig und elektrisch leitend mit den Formteilen 5 in Kontakt gelangen. Der formschlüssige Kontakt der Formteile 5 mit den Kontaktkörpern 6 ist vergrößert in der Ausschnittzeichnung der zweiten Abbildung aus Figur 1 zu ersehen. Anschließend wird, wie in der dritten Abbildung aus Figur 1 ersichtlich, die Verriegelungsklinke 8 so verschwenkt, dass sie in den Rastvorsprung 7 an der elektrischen Aufnahme 3 eingreift und hierdurch die Fixierung der Kupplungseinrichtung insgesamt bewirkt. Anschließend kann die Verfahreinrichtung 9 wieder aus ihrer Kontaktposition in die in der fünften Abbildung dargestellte Parkposition verschoben werden, wodurch schlussendlich eine Stromversorgung des Schmelzofens 1 mit der (nicht dargestellten) Stromquelle über das Stromseil 10 bewirkt wird, welche gleichzeitig ein Verschwenken des Schmelzofens 1 um ein Schwenklager 12 erlaubt.

[0027] Figur 2 zeigt in einer Abfolge von fünf Abbildungen die Wirkungsweise und die Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung, über die Hochstromkabel (10), die mit einer mehrere Kontaktkörper 6 und Kontaktiereinheit 4 verbunden sind. Die Kontaktiereinheit 4 ist in einer von dem Schmelzofen/Tiegel 1 entfernten Parkposition an eine in Richtung der in den Abbildungen dargestellten Pfeile hin und her verfahrbaren, gegebenenfalls auch drehbaren, temporär auf einer Verfahreinrichtung 9 festlegbaren Kupplungseinrichtung 2 angeordnet.

[0028] Die Kontaktiereinheit 4, insbesondere der einzelnen Kontaktkörper 6, sowie die komplementäre Gestaltung der elektrischen Aufnahme 3, insbesondere von deren Formteilen 5, unterscheidet sich durch Ihre Form. Wie in den vergrößerten Darstellungen der Abbildungen 2 und 4 aus Figur 2 leicht ersichtlich, weisen die Formteile 5 eine im Wesentlichen negative Kegelstumpfform auf und die Kontaktkörper 6 weisen eine komplementär hierzu gestaltete positive Kegelstumpfform auf, über die bei Erreichen der Kontaktposition der Kupplungseinrichtung eine Selbstzentrierung der einzelnen Kontaktkörper 6 innerhalb der Aufnahmen 11 der Formteile 5 bewirkt werden kann. Die einzelnen Kontaktkörper 6 sind überdies mittels Federn 13, welche über geeignete Stellglieder 14, beispielsweise hydraulisch oder pneumatisch betätigt, vorgespannt sind, in die Kontaktposition innerhalb der Aufnahmen der Formteile 5 kraftbeaufschlagbar, um somit einen sicheren und dauerhaften Flächenkontakt zwischen den Kontaktkörpern 6 und den Formteilen 5 auch bei Auftreten mechanischer Schwingungen innerhalb der Kupplungseinrichtung sicher zu gewährleisten. Abbildung 5 aus Figur 2 zeigt überdies, wie der Schmelzofen/Tiegel 1 trotz des an den Schmelzofen/Tiegel 1 angeschlossenen Hochstromkabel 10 um seinen Drehpunkt 12 um mehr als 90° verschwenkt werden kann, um ein Abkippen der innerhalb des Schmelzofens/Tiegel 1 vorliegenden Schmelze zu bewirken. Das Abkuppeln bzw. Abklemmen der Hochstromkabel 10 erfolgt in umgekehrter Reihenfolge zum vorabbeschriebenen Ankuppeln/Anklemmen. Die Verfahreinrichtung 9 fährt unter die temporär am Schmelzofen/Tiegel 1 fixierte und verriegelte Kupplungseinrichtung. Die Verbindung zwischen den Kontaktkörpern 6 und den Formteilen 5 der Schmelzofenseite wird gelöst, wie dann ebenfalls das bzw. die Arretiervorrichtung 8. Die somit freigestellte Kupplungseinrichtung wird sodann mit der Verfahreinrichtung 9 in die Parkposition zurückgefahren. Da das An- und Abkuppeln vorzugsweise automatisch und in sehr viel kürzerer Zeit durchgeführt werden kann, lässt sich gleichzeitig auch eine Materialersparnis erreichen. Denn die dicken, teuren Hochstromkabel 10 können von deutlich geringerer Länge sein, weil kein Längenausgleich mehr erforderlich ist, wenn die Kupplungseinrichtung vor jedem Verschwenken des Ofens 1 gelöst wird. Bei der Ortsverlagerung des Schmelzofens/Tiegels 1, wie auch beim Absenken bzw. Anheben zur Schrottbefüllung kann nämlich die Stromversorgung in einfacher Weise zeitnah automatisch abund dann wieder angekuppelt werden.

[0029] Figur 3 zeigt eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung, bei der der Schmelzofen 1 bzw. -tiegel an einer Außenseite eine rechteckige, plattenförmige Aufnahme 3 mit darin angeordneten, vorzugsweise bügelartigen stromführenden bzw. -leitenden Formstücken 5 aufweist, die wie der Tiegel 1 selbst aus Kupfer besteht. Von diesem sind vorteilhafterweise und zwei mit Abstand voneinander entfernte Reihen von jeweils sechs mit Freiraum zueinander übereinander liegenden Formteilen 5 vorgesehen. Beiden vertikalen Reihen von Formteilen 5 ist eine auf einer Linearführung hin und her verfahrbare, z. B. hydraulisch betätigte, Anordnung von Kontaktkörpern 6 zugeordnet. Diese besteht aus zwei auf vorzugsweise jeweils einer separaten Linearführung verfahrbaren Schlitten 15, die somit unabhängig voneinander verfahren werden können, mit von diesen getragenen, entsprechend der Anzahl der vorhandenen Stromseile und damit der Anzahl der bügelartigen Formstücke 5 als mehradrige Stromseil-Anbindungselemente ausgebildete Kontaktiereinrichtungen 6. An deren in Bewegungsrichtung vorderen, den bügelartigen Formstücken 5 zugewandten Seite sind in den Kontaktiereinrichtungen 6 drehbar gelagerte, von vorne, d. h. zum Schmelzofen 1 hin vorkragende, obere Kontaktbacken 16 vorgesehen, an denen untere, an den bügelartigen Formstücken 5 gelagerte Kontaktbacken 17 zugeordnet sind. Am Kopf- und Fußende der Kontaktiereinrichtung 4 sind ein oberer und ein unterer Fixierhaken 8 um Horizontalachsen schwenkbeweglich gelagert.

[0030] Bei an den Schmelzofen 1 herangefahrenen Kontaktkörpern 6 über- bzw. untergreifen die Fixierhaken oder Verriegelungsklinke 8 die plattenförmige Aufnahme 3 der Formteile 5 und sind dann mit dieser formschlüssig zentriert verbunden. Die zentrierte Anklemmposition wird verriegelt, beispielsweise durch einen an der Kontaktiereinrichtung 4 angeordneten und doppelt wirkenden Hydraulikzylinder 18, der über Gestänge mit dem Fixierhaken 8 verbunden sein kann. Die Kontaktiereinrichtung 4 kann von einem Durchführungen 19 für die Stromseile 10 aufweisenden Gehäuse 20 umschlossen sein, das auch zum Schutz vor Beschädigungen dient. Zur Stromversorgung des sich zur Behandlung der Schmelze in seiner Betriebsposition befindenden Schmelzofens 1 wird die Kupplungseinrichtung mit den in den Kontaktiereinrichtung 4 festgelegten Enden der Stromseile 10 aus ihrer Parkposition von der Verfahreinrichtung 9 an den Schmelzofen 1 herangeführt und die Kontaktiereinrichtung 4 mittels der Fixierhaken 8 an der plattenartigen Aufnahme 3 mit den Formteilen 5 form- und gegebenenfalls kraftschlüssig fixiert und verriegelt. Die zangenartigen Kontaktbackenpaare 16, 17 der Kontaktkörper 6 umklammern die bügelartigen Formstücke der Formteile 5, womit der Strom über die Stromseile und die bügelartigen Formteile 5 in den Schmelzofen 1 fließen kann. Nach der so hergestellten Anklemmung der Kontaktiereinrichtung 4 oder Kontaktflächen 6 werden die Schlitten 15 der Verfahreinrichtung 9 in die Parkposition zurückgefahren. Die Behandlung der Schmelze im Ofen 1 kann beginnen, wobei die einerseits an die bügelartigen Stromteile 5 angeklemmten sowie dort verriegelten und andererseits bzw. in ihren Lagerungen den Kontaktiereinrichtungen oder Kontaktkörpern 6 schwenkbeweglichen Kontaktbackenpaare 16, 17 für den Betrieb des Schmelzofens mit Hub- und Schwenkbewegungen ermöglichen.

[0031] Das Abkuppeln der Stromseile 10 erfolgt ebenfalls wiederum in umgekehrter Reihenfolge zum vorbeschriebenen Ankuppeln. Die Verfahreinrichtung 9 fährt die Schlitten 15 aus der Parkposition unter die temporär am Schmelzofen 1 fixierten Kontaktkörper 6 der Kupplungseinrichtung. Die Verbindung zwischen den bügelartigen Formstücken oder Formteilen 5 der Schmelzofenseite und den Kontaktbackenpaaren 16, 17 der Kontaktkörper 6 wird ebenso gelöst wie die Verriegelung der Fixierhaken 8. Die Schlitten 15 übernehmen die Kontaktiereinrichtung 4 und die Kontaktkörper 6 werden in die Parkposition zurückgefahren. Die nicht dargestellte Verfahreinrichtung 9 kann über einen Hydraulikzylinder betätigt werden. Der abgebildete Ankuppel- oder Kontaktperson lässt sich zudem entnehmen, dass die Kontaktiereinrichtungen 4, von denen die vordere ohne ein Schutzgehäuse 20 dargestellt ist, über einen oberen und einen unteren Fixierhaken 8 an der plattenförmigen Aufnahme 3 des Schmelzofens 1 formschlüssig zentriert und von in den Kontaktiereinrichtungen 4 angeordneten Hydraulikzylindern 18 verriegelt sind. Die jeweils oberen Kontaktbacken 16 der Kontaktkörper 6 als Kontaktklemmen umschließen im Zusammenspiel mit den an den Formteilen 5 befestigten unteren Kontaktbacken 17 der Kontaktkörper 6 die bügelartigen Abschnitte der Formstücke oder Formteile 5. Die oberen Kontaktbacken 16 können hierbei hydraulisch (nicht dargestellt) gegen die unteren Kontaktbacken 17 so angestellt werden, dass die halbschalenartig ausgebildeten vorderen Enden der Kontaktbacken 16, 17 die Formteile 5 sicher umgreifen. Das die in der Zeichnungsebene hinten liegende, die Kontaktiereinrichtung 4 einkammernde Schutzgehäuse 20 lässt die Durchführung für die Stromseile 10 erkennen.

BEZUGSZEICHENLISTE 1. Schmelztiegel 2. Kupplungseinrichtung 3. Elektrische Aufnahme 4. Kontaktiereinheit 5. Formteil 6. Kontaktkörper 7. Rastvorsprung 8. Arretierungsvorrichtung 9. Verfahreinrichtung 10. Hochstromkabel 11. Aufnahme 12. Drehpunkt

Claims (5)

Patentansprüche

1. Kupplungseinrichtung (2) zur elektrischen Verbindung eines Schmelzofens (1) mit einer Stromquelle, umfassend wenigstens einen Kontaktkörper (6), der über Hochstromkabel (10) mit der Stromquelle verbunden ist, und wenigstens ein Formteil (5) als Teil einer elektrischen Aufnahme (3) am Schmelzofen, wobei eine Verfahreinrichtung (9) zum Transport des wenigstens einen Kontaktkörpers (6) von einer Parkposition in eine Kupplungsposition vorgesehen ist, in der eine formschlüssige und elektrisch leitende Verbindung von Kontaktkörper (6) und Formteil (5) durch Einschieben des Kontaktkörpers (6) in das Formteil (5) bewirkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Arretiervorrichtung (8), vorzugsweise eine Rastvorrichtung, zwischen dem wenigstens einen Kontaktkörper (6) und dem wenigstens einen Formteil (5) vorgesehen ist, wobei der wenigstens eine Kontaktkörper (6) mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch in der Kupplungsposition auf das wenigstens eine Formteil (5) hin kraftbeaufschlagt ist und dass das wenigstens eine Formteil (5) eine Aufnahme (11) mit Zentrierfunktion für den Kontaktkörper (6) aufweist.

2. Kupplungseinrichtung (2) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierung der Kupplungseinrichtung (2) mittels wenigstens einer einen Rastvorsprung (7) hintergreifenden und mit dem Kontaktkörper (6) verbundenen Verriegelungsklinke (8) bewirkbar ist.

3. Kupplungseinrichtung (2) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfahreinrichtung (9) einen elektromechanischen, einen pneumatischen oder einen hydraulischen Antrieb aufweist.

4. Kupplungseinrichtung (2) gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungseinrichtung (2) mehr als einen Kontaktkörper (6) und mehr als ein komplementär geformtes Formteile (5) aufweist.

5. Kupplungseinrichtung (2) gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (11) eine negative Kegelstumpfform und der Kontaktkörper (6) eine positive Kegelstumpfform aufweist.