Verfahren zur Herstellung von aus einem umhüllten Metallkern bestehenden Elektroden und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von aus einem umhüllten Metallkern bestehenden Elektroden und eine Vorrichtung zur Durch führung des Verfahrens.
Die bisher bekannten Verfahren zur Um hüllung solcher Elektroden beruhten in dem Auftragen von geeigneten Gemischen auf den Metallkern, deren Feuchtigkeitsgehalt erst nach dem Auftragen durch Austrocknen beseitigt werden musste. Dadurch wurde die Herstellung verzögert.
Die vorliegende Erfindung bezweckt nun die Beseitigung dieses Nachteils und beruht darin, dass gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren gleichzeitig mit dem Auftragen einer Umhüllungsmasse auf den Metallkern ein Austrocknen der Umhüllungsmasse vor genommen wird. Das Verfahren ermöglicht, die auf diese Weise hergestellten Elektroden sofort der Verwendung zuzuführen.
Die beiliegende Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Ver fahrens dar, und zwar zeigt: Fig. 1 eine Gesamtanordnung der Vor richtung im schematischen Aufriss, Fig. 2 die Anordnung der eigentlichen Pressvorrichtung im Grundriss, Fig. 3 einen schematischen Schnitt durch die Einschüttvorrichtung für das Gemisch, Fig. 4 einen Querschnitt durch den Vor wärmer und Vorratsbehälter für die Schweissdrähte; die letzteren sind nicht ge schnitten; Fig. 5 veranschaulicht den Arbeitsvor gang zu Beginn der Umhüllung einer Elek trode und Fig. 6 die Ausbildung eines freien Elek trodenendes.
Die Hauptteile der Vorrichtung bilden die Pressräder 1, deren bei dem veranschau lichten Beispiel (Fig. 2) insgesamt vier vor gesehen sind, obwohl auch eine andere An zahl in Betracht kommen kann, mindestens jedoch zwei solcher Räder. Die Räder 1 sind aussen abgeschrägt und am äussern Umfang mit einer Rille 2 von viertelkreisförmigem Querschnitt versehen. Bei Anwendung von vier Rädern werden diese im Grundriss in Form eines Kreuzes angeordnet, wie aus Fig. 2 hervorgeht, wobei die Ränder der Rillen 2 ganz dicht aneinander zu liegen kommen, so dass eine geschlossene, im Quer schnitt kreisförmige Öffnung 3 entsteht, deren Durchmesser demjenigen der fertig umpressten Elektrode entspricht.
Am Um fang der Räder 1 sind Ausnehmungen 4 und Vorsprünge 5 (Fig. 5, 6) vorhanden, welch letztere um die Schichtstärke der Elektro denumhüllung über den Grund der Rillen 2 herausragen. Die Ausnehmungen 4 besitzen, in der Umfangrichtung der Räder 1 gemes- sen, einen Abstand gleich der Länge je einer Elektrode (im schematischen Aufriss gemäss Fig. 1 entsprechen die diesbezügli chen Abmessungen nicht ganz genau dieser Vorschrift), und die Räder sind so in bezug aufeinander eingestellt, dass die Ausnehmun- gen 4 aller vier Räder gleichzeitig gegen einander zu liegen kommen.
Die Zuführung des schüttfähigen Um- hüllungsgemisches erfolgt aus einem Vor ratsbehälter 6 (Fig. 1 und 3), dessen doppel ter, aus einem um den Zapfen 8 drehbaren Teil 7 und einem am Teil 7 verschiebbaren Teil 9 bestehender Boden unter Einwirkung einer sich drehenden Necke 10 Erschütterun gen ausgesetzt wird, um das Gemisch stetig durch den Spalt zwischen der Wandung des Behälters 6 und dem Bodenteil 9 hindurch zubefördern.
Durch Verschiebung des Teils 9 wird die Grösse dieses Spaltes und damit auch die Menge des geförderten Gemisches geregelt. Die Necke 10 ist auf einer Welle 11 gelagert, die von einem nicht dargestell ten Antrieb in Drehung versetzt wird.
Von der Welle 11 aus erfolgt über Zahnräder 12 und 13 der Antrieb einer Förderschnecke 14 (Fig. 1), in die das den Spalt durchset zende Gemisch fällt und durch die es in den Einschütttrichter 15 geführt wird, dessen Form, sich den Rillen in den kreuzförmig zueinander gestellten Rädern 1 anschmiegt.
wie aus Fig. 1 und 3 ersichtlich ist. Über den Rillen 2 der Räder 1 sind in diesem Einschütttrichter 15 Längsöffnungen 16 ausgefräst (Fig. 2), durch die das Gemisch in die Rillen 2 gelangt.
Die gleichmässige Verteilung des schüttfähigen Gemisches im Trichter 15 besorgt ein sich drehendes, kege liges Hütchen 17, .das Rührflügel 18 und Stäbchen 19 trägt, die bei der Drehung des Hütchens 17 das Gemisch in schüttfähigem Zustand erhalten bezw. ein, Zusammenkleben desselben zu Klümpchen sowie auch eine plötzliche Überfüllung des Trichters 15 ver hindern.
Das Hütchen 17 ist zur Ermögli chung der Feineinregelung der Zuführung des Gemisches in der Axialrichtung verstellbar angeordnet und ist zu diesem Zwecke auf einer Hohlwelle 20 befestigt, die unter Ver mittlung eines Zahnrades 21 von einem nicht dargestellten Antrieb eine Drehbewegung erhält.
Die Zuführung der die gerne der Elek troden 23 bildenden Drahtstücke 22 erfolgt aus einem Vorratsbehälter 24 (Fig.1 und 4), der an einem Vorwärmer 25 auswechselbar angeordnet ist. Der Behälter 24 besteht aus einem flachen gasten, dessen Breite senk recht zur Zeichnungsebene beim dargestell ten Ausführungsbeispiel (Fig.4) dem drei fachen Drahtdurchmesser entspricht, so dass jeweils drei Drähte nebeneinander zu liegen kommen, wie aus Fig. 4 hervorgeht. Im Be hälter 24 ist eine Querleiste 26 angebracht, welche abgefederte Drücker 27 trägt und unter Vermittlung des letzteren die im Be hälter 24 aufgespeicherten gerne 22 vor schiebt.
Die Querleiste 26 erhält eine Vor schubbewegung unter Vermittlung von an ihren beiden Enden vorgesehenen Wander- muttern 28, die auf zwei Schrauben 29 lau fen, deren Drehbewegung über eine Kette 30 synchronisiert ist. Der Antrieb dieser Schrauben 29 erfolgt von einer nicht dar gestellten Antriebsquelle unter Vermittlung des Getriebes 31, 32, 33 (Fig. 1).
Der Vorwärmer 25 weist ein Blech gehäuse und dieses mehrere Fächer 34, die jeweils drei gerne 22 aufnehmen und unter Vermittlung des Zahnrades 31 um einen feststehenden, z. B. elektrischen Heizkörper 35 herum. gedreht werden, auf.
Der Vorwär- mer 25 ist durch einen festbleibenden Iso- liermantel 36 gegen Wärmeverluste nach aussen geschützt, und im Boden des Mantels 36 ist oberhalb der Hohlwelle 20 eine Öff nung 37 vorgesehen, durch welche die Kerne durch die Welle 20 hindurch zur Arbeits stelle 3 zwischen die Pressräder 1 herab fallen.
Unterhalb der Arbeitsstelle der Pressräder 1 ist eine Gleitbahn 38 vorhanden, durch welche die fertigen Elektroden 23 nach dem Austreten aus den Pressrädern 1 z. B. zu einer Verpaekungsstelle oder einer selbsttäti gen Packvorrichtung weitergeleitet werden. Auch die Pressräder 1 können auf irgend eine bekannte Weise, z. B. elektrisch, ge heizt sein, um das Austrocknen der Umhül lung zu unterstützen.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende: Der Behälter 6 wird mit einem schütt fähigen Gemisch für die Umhüllungsmasse gefüllt, deren Körnung dem Formsand, wie er in Giessereien verwendet wird, entspricht, d. h. nur die zur Sicherung des Zusammenhal tes des Gemisches beim Pressen erforderliche Feuchtigkeitsmenge enthält. Der Spalt im Boden des Behälters wird mittels des ver schiebbaren Teils 9 so eingestellt, dass die Menge des durch den Spalt hindurchfallen den Gemisches während der Presszeit einer Elektrode der für eine Umhüllung einer Elektrode erforderlichen Menge gleichkommt.
Das aus dem Behälter 6 unter Einwirkung der Nocke 10 und des schwingenden Bodens 7, 9 abgeschüttete Gemisch wird durch die Förderschnecke 14 in den Schütttrichter 15 geleitet, fällt auf das sich drehende Hüt chen 17 und von diesem zwischen die Rippen 18 und Stäbchen 19, von denen das Gemisch aufgelockert wird, bevor es durch die Öff nungen 16 in den Wandungen des Schütt- trichters 15 in den Raum zwischen den Ril len 2 der Räder 1 und dem Eisenkern 22 fällt.
Gleichzeitig fällt durch die Öffnung 37 (Fig. 1) im Boden des Isoliermantels 38 des Vorwärmers 25 ein den Kern 22 bildendes Drahtstück durch die Hohlwelle 20 hindurch und gelangt durch die mittlere Bodenöffnung im Schütttrichter 15 ebenfalls zwischen die Pressräder 1. Im Augenblick des Eindringens des Drahtes in die Stelle 3, an der die Ril len 2 eine über den ganzen Querschnitt ge schlossene Öffnung bilden, befinden sich die Räder 1 in der in Fig. 5 angedeuteten Lage, das heisst die Ausnehmungen 4 sind schon gänzlich an der Arbeitsstelle 3 vorbeigegan gen, an der sich nun die Vorsprünge 5 befin den, die dicht an den Draht heranreichen.
Von diesem Augenblick an beginnt das eigentliche Aufpressen :der Umhüllung auf den Kern 22, bei welchem die Pressräder 1 den Kern bei ihrer Drehung durch ihre Druckwirkung mitnehmen. Nachdem der Pressdruck ausschliesslich nur an der Arbeits stelle 3 wirkt, von allen Seiten derselbe ist und der Draht selbst genau vertikal geführt ist und auch das Umhüllungsgemisch an die Arbeitsstelle von allen Seiten gleichmässig zugeführt wird, wird eine genau zentrische Lage des Kernes in der Umhüllung erzielt, ohne dass hierzu besondere Vorkehrungen er forderlich, wären.
Ferner wird das Umhül lungsgemisch auf den Elektrodenkern selbst tätig erst an jener Stelle 3 aufgepresst, an welcher das Gemisch gleichzeitig getrocknet wird. Die im vorgewärmten Kern enthaltene Wärmemenge reicht zur Beseitigung der im Gemisch enthaltenen Feuchtigkeit aus, nach dem das Gemisch mit einem für den Press- vorgang notwendigen geringsten Feuchtig keitsgrad augesetzt ist.
Noch vor dem Durchgang des ganzen, den Kern bildenden Drahtstückes durch die Ar- beitsstelle 3 kommen an diese die nächstfol genden Vorsprünge 5 und Ausnehmungen 4 zu liegen, wie Fig. 6 zeigt. Die Vorsprünge 5 trennen hierbei die aufgepresste Umhüllung von dem übrigbleibenden Drahtende ab, auf das infolge der Ausnehmungen 4 kein Ge misch aufgepresst wird und an welchem Ende die Elektrode mit Schweisszangen erfasst wer den kann. In den durch die Ausnehmungen 4 auf diese Weise entstehenden freien Raum gelangt hierbei etwas von dem schüttfähigen Gemisch, das mit der fertigen Elektrode 23 in die Gleitbahn 38 hindurchfällt, aus wel cher es gegebenenfalls wieder gesammelt werden kann.
Der Vorschub der einzelnen Kerndraht- stüeke 22 .aus dem Vorwärmer 25 erfolgt un unterbrochen derart, dass nach dem Austreten eines Drahtstückes durch die Öffnung 37 im s Boden des Mantels 36 der Vorwärmer 25 um eine Drahtkammer so verdreht wird, da.ss durch dieselbe Öffnung 37 sofort ein weite res Drahtstück nachfolgt, so dass die Drähte zur Arbeitsstelle 3 dicht hintereinander ge langen.