Rührvorrichtung für mit Tauchelektroden ausgestattete Elektroschmelzöfen. Der Gegenstand der Erfindung bezieht sieh auf Elektroschmelzöfen, welche mit Tauchelektroden ausgestattet sind. Bisher wurde die Durchmischung des Schmelzgutes von Hand aus mittelst Krüeken vorgenom men, da die verschiedenen durch das Vorhan densein der Elektroden sich ergebenden Räume die Anbringung einer mechanischen Vorrichtung aussichtslos erscheinen liessen.
Zur Durchführung des Mischvorganges war eine Anzahl von Bedienungspersonen not wendig, um die hierzu erforderliche Zeit mit Riieksicht auf die hohe Beanspruchung der elektrisehen Maschinen und die Verunreini gung des Schmelzproduktes durch das von den Krücken abgefressene Eisen möglichst herabzusetzen.
Den Gegenstand der Erfindung bildet nun eine Rührvorrichtung für mit Tauch elektroden ausgestattete Elektroschmelzöfen, welche darin besteht, dass in zwischen den Elektroden bestehenden Räumen mechanisch betätigte Rührer wirksam sind. Zweck mässig sind Gruppen von Rührern vorgesehen, welche entsprechend der Lage der Räume in bezug aufeinander verschiedenartige Bewe- gungen durchführen.
Die Vorrichtung ist von einer Einzelperson zu bedienen und führt die Durchmischung des Schmelzgutes in so kur zer Zeit durch, dass eine Verunreinigung der Schmelzmasse durch das Eisen der Rührer ausgeschlossen ist und demnach ein hoch wertigeres Metall gewonnen wird.
Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstan des dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen Längs-, Fig. 2 einen Querschnitt, und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie a-a der Fig. 2 durch den mit der Rührvorrichtung ausgestat teten Elektroschmelzofen; Fig. 4 veranschau licht einen Rührer, und Fig. 5 das Umkehr getriebe zur Änderung der Bewegungsrich tung der Rührer.
Der Elektroschmelzofen besteht in be kannter Weise aus einer Schmelzwanne 1, in welche die längs ihrem Umfang gleichmässig verteilten und durch einen Rahmen 2 verbun denen Elektroden 3 tauchen. Über der Schmelzwanne 1 ist ein Gerüst 4 aufgebaut, das die Beschickungsanlage 5 und die Füh rungsprismen 6 für die Führungsschienen 7 eines Rahmens 8 trägt. Die Elektroden 3 sind zwecks Regelung des Übergangswider standes nach bekannter Art dadurch einstell bar, dass Ansätze 9 des Rahmens 2 mittelst drehbar auf ihnen gelagerten Spindeln 10 mit einheitlich zu betätigenden und auf den Rahmen 8 vorgesehenen Schneckengetriebe 11. verbunden sind.
In Lagerkonsolen 12 des Rahmens 8 ist einerseits eine mehrfach ge- kröpfte-Kurbelwelle 13, anderseits eine Welle 14 gelagert, welche durch Kettentriebe 15 miteinander gekuppelt sind. Die Drehung der Welle 14 erfolgt von einer auf dem Rahmen 8 ruhenden Kraftmaschine 16, zum Beispiel einem Luftmotor, aus, der über ein Kegelrad 17 ein auf einer Nebenwelle 18 aufgekeiltes Kegelrad 19 antreibt. Zwecks Umkehrung der Drehrichtung der Welle 14 und mithin der Kurbelwelle 13 trägt die Nebenwelle 18 eine Gleitmuffe 20, deren Kegelräder 21. und 21a wechselweise mit einem Kegelrad 22 ei ner durch eine Zahnradübersetzung 23 mit der Welle 14 in Verbindung stehenden Vor gelegewelle 24 in Eingriff gebracht werden können.
Die Einrückung der Kegelräder 21 bezw. 21a erfolgt durch den Hebel 25" dessen Backe 26 in einer Ringnut 27 der Gleitmuffe 20 geführt ist. Die Lage der gleichmässig ver teilten Kurbeln der Kurbelwelle 13 in Be zug auf die Elektroden 3 wurde derart ge wählt, da.ss an den Kurbeln angelenkte Rüh- rer 28 mit ihren äussern Zinken 29 in den zwischen je zwei längsseitig angeordneten Elektroden 3 befindlichen Spalten wirken.
Die mittlere Zinke 30 der Rührer 28, welche in den innerhalb der Elektroden 3 gelegenen freien Raum der Schmelzwanne 1 taucht, be sitzt zur Erhöhung der Mischwirkung die Form einer quer zur Bewegungsrichtung ge stellten und mit einem Fenster 31 versehenen Fläche. An den Rührern 28 sind nach oben hin Stangen 32 befestigt, die in zwischen den Trägern 33 des Rahmens 8 pendelnd aufge hängten Lagern 34 geführt sind und bewir ken, dass die Zinken 29 und 30, wie in Fig. 4 mit gestrichelten Linien angedeutet ist, eine aus einer Pendel- und Drehbewegung zusam mengesetzte Bahn durchlaufen.
Vor der Front der längs der Schmalseite der Schmelzwanne 1 angeordneten Elektroden<B>3</B> ist je ein in gleicher Weise bewegter Rührer 35 wirl@s@iin, welcher sich von den Rührern 28 nur durch die gleichmässige Ausführung seiner drei Zin ken unterscheidet und durch einen der an den Enden der Kurbelwelle 13 vorgesehenen Kur belzapfen 36 betätigt wird.
Um auch das in den Spalten zwischen den längs der Schmal seite der Schmelzwanne 1 angeordneten Elek troden 3 befindliche Schmelzgut einer Durch mischung zu unterziehen, bewegen sich in die sen Räumen Stampfrührer 37 auf- und ab wärts, von denen je die auf einer Seite der Schmelzwanne 1 vorgesehenen, durch eine am Ende der Welle 14 befindliche Kurbel Scheibe 38 gemeinschaftlich betätigt werden. Zu diesem Behufe sind die in Lagern 39 ge führten Stangen 40 der Stampfrührer 3 7 mit- telst eines Querholmes 41 verbunden, an dem eine an der Kurbelscheibe 38 angelenkte Pleuelstange 42 angreift.
Am Gerüst 4 sind parallel zu den Schmalseiten der Schmelz wanne 1 gleiche, gegenläufige Zahnräder 43 angeordnet, die durch eine Welle 44 verbun den sind und mittelst eines Handrades 45 al lenfalls unter Zwischenschaltung eines Ge- sperres 46 oder einer Bremse in Tätigkeit ge setzt werden. Die Zahnräder 43 kämmen mit an den Rahmen 8 befestigten Zahnstangen 47 und gestatten demnach ein Heben und Sen ken der ganzen Rührvorrichtung.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Durch Betätigung des Handrades 45 wird die Rührvorrichtung soweit gesenkt, bis die Rührer 28, 35 und 37 genügend tief in das Schmelzgut tauchen. Gleichzeitig wird der Luftmotor 16 angelassen, wodurch die Rührer 28, 35 und 37 ihre Arbeitsbewegung ausführen. Die Durchmischung des Schmelz gutes ist eine äusserst gründliche, da, wie die Einhüllende der drei in Fig. 4 gestrichelten Kurven angibt, sich der Wirksamkeitsbe reich der Rührer 28 und 35 über nahezu den ganzen Querschnitt der Schmelzwanne 1 er streckt und die mittleren Zinken 30 überdies den innerhalb der Elektroden 3 befindlichen Raum durcharbeiten.
Es erweist sich vorteil haft, wenigstens einmal während der Rühr- Periode die Bewegungsrichtung derRührer 28, 35 und 3 7 mit Hilfe des durch den Hebel 25 gesteuerten Kegelräderwendetriebes zu wech seln, um durch die zwangs- und stossweise vorsichgehende Bewegungsumkehr der zu folge ihrer Trägheit in dem früheren Bewe- olungszustand verharrenden Schmelzmasse, eine intensivere Durchmischung zu erzielen.
Da die linken der R.ührer 28, 35 und 37 an ihrem untern Ende zugeschä rft und demnach als Körper geringsten Widerstandes ausgebil det sind, ist ein Verspritzen der Schmelz masse bezw. beispielsweise eine Verstäubung der mit dem Fortschreiten des Schmelzpro- zf,sses ständig zugeführten Tonerde bei der Aluminiumgewinnun-, nicht möglich.
Das Höher- oder Tieferstellen der Elektroden 3 entsprechend dem elektrischen Widerstand erfolgt vollkommen unabhängig von der Be- wegtang bemv. Stellung des Rahmens 8 und kann in bekannter Weise von Hand aus oder selbsttätig durch einen Elektromotor vorge nommen werden.
Der Rührvorgang bean- spruelit; infolge seiner Intensität nur einen Bruchteil der Zeit, welche bisher bei der Mi- @chun;@ durch Handkrücken erforderlich war, so cl;iss eine Verunreini-ung des Sehmelzpro- dul@tes durch das von den Rührern abgefres sene Eisen ausgeschlossen ist und hierdurch ein hochwertigeres Metall gewonnen wird.