DE3737678C2 - Anlage zum Vergießen von Anodenstangen in Blockanoden - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum Vergießen von Anodenstangen in Blockanoden, insbesondere von Anoden für die Aluminium-Industrie, mit einer Vorrichtung für die Zuführung der Anodenblöcke an eine stationär angeordnete Gießvorrichtung und den Abtransport der Anodenblöcke sowie mit einer Anodenstangenzufuhr- und Haltevorrichtung.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 21 63 333 ist eine Anlage zum Vergießen von Anodenstangen in Blockanoden obi­ ger Bauart bekannt, bei der die Anbringung der Anodenstan­ gen an den Anodenblöcken auf vier in Reihe hintereinander­ geschalteten Stationen erfolgt, und zwar in einer Station zum Einsetzen der Anodenstange in die Blockanode, einer Gießstation, einer Kühlstation und einer Abtransportsta­ tion. Das Versetzen der Anodenblöcke von Station zu Station erfolgt hierbei mit Hilfe einer um einen länglich ausgebil­ deten Tisch angeordneten Hubeinrichtung mit darauf horizon­ tal verschiebbar geführten fahrrahmen, wobei bei jedem Arbeitstakt alle vier unter den Stationen befindlichen Ano­ denblöcke jeweils um eine Anodenbreite weitertransportiert werden. Diese bekannte Anlage zum Vergießen von Anodenstan­ gen in Blockanoden ist nicht nur in ihrem konstruktiven Aufbau verhältnismäßig aufwendig, sondern es ist hierbei auch von Nachteil, daß bei auftretenden Arbeitsverzögerun­ gen oder dergl. an den einzelnen Stationen jeweils die gesamte Anlage außer Betrieb gesetzt werden muß. Dies wirkt sich wiederum nachteilig auf die Durchsatzleistung der Anlage aus.

Zur Optimierung einer Gießanlage wird in der DE 24 29 529 vorge­ schlagen, zwischen einem Schmelzbehälter und einem Formenförderer einzelne Gießpfannen, die auf je einem eigenen Wagen angeordnet sind, auf einer Gleisstrecke umlaufen zu lassen, wobei jeder Wagen mit verschiedenen Geschwindigkeiten antreibbar und mit dem Formen­ förderer kuppelbar ist.

Hierdurch wird es möglich, die Anzahl der jeweils erforderlichen Gießpfannen und die Fahrgeschwindigkeit der einzelnen Wagen opti­ mal an die jeweiligen Erfordernisse innerhalb der Gießanlage anzupas­ sen.

Störungen beim Gießvorgang selbst, während die Gießpfanne mit ihrem Wagen am Formenförderer angekuppelt ist, beeinträchtigen aber genau wie beim bekannten Verfahren der DE 21 63 333 den Arbeits­ fortschritt, da dadurch dann der Formenförderer zu einem Stillstand gezwungen werden kann.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die bisher bekann­ te Anlage zum Vergießen von Anodenstangen in Blockanoden in ihrer konstruktiven Ausgestaltung und im Sinne einer störunanfälligen Betriebsweise erheblich zu verbessern.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Vorrichtung für die Zu­ führung und für den Abtransport der Anodenblöcke aus einer im we­ sentlichen vertikal angeordneten Achse besteht mit darauf sternförmig angeordneten, armförmig ausgebildeten Halterungen, die jede mit einem Drehantrieb so ausgerüstet sind, daß jede Halterung unabhängig von den anderen Halterungen und mit unterschiedlicher Geschwindig­ keit im Kreise um die Achse geführt werden kann, und daß am äuße­ ren Ende der Halterungen drehbeweglich gelagerte Anodenaufnahme­ tische für die Blockanoden angeordnet sind.

Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung der Anlage zum Vergießen von Anodenstangen in die Blockanoden können die Blockanoden nicht nur sehr vorteilhaft unabhängig vonein­ ander von einer Station zur anderen bewegt werden, sondern die Bewegung der Blockanoden von einer Station zur anderen kann auch mit unterschiedlicher Geschwindigkeit erfolgen, so daß bei einer auftretenden Arbeitsverzögerung an einer Station die Arbeitsgänge an den übrigen Stationen ungestört ausgeführt und vollendet werden können. Auch zeichnet sich die Anlage gemäß der Erfindung im Vergleich zu den bisher bekannten Anodenstangen-Vergießanlagen hinsichtlich ihrer gedrungenen und platzsparenden Bauweise ganz besonders aus.

Gemäß der Erfin­ dung bestehen die Halterungen für die Blockanoden aus sternförmig auf der Achse angeordneten armförmigen Trägern mit am Ende drehbeweglich gelagerten Anodenaufnahmetischen. Dies ermöglicht sehr vorteilhaft das Vergießen von Anoden­ stangen in Blockanoden mit drei, vier oder mehr Zapfen an einer einzigen Gießstation, wobei die Blockanoden jeweils nach Bedarf um einen solchen Winkel gedreht werden können, daß die Zapfenlöcher in den Blockanoden von der Gießstation aus ohne besondere Maßnahmen leicht erreicht und vergossen werden können.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung einer in der Zeichnung schematisch dargestellten Anlage zum Vergießen von Anodenstangen in Blockanoden.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Anlage zum Vergießen von Anodenstangen in Blockanoden in Seitenansicht;

Fig. 2 eine Draufsicht der Anlage gemäß Fig. 1.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, besteht die Anlage gemäß der Erfindung aus einer im wesentlichen vertikal angeordneten Achse (1) mit darauf im Kreis drehbeweglich gelagerten, armförmigen Halterungen (2), die an ihren äußeren erwei­ terten Enden mit drehbeweglich gelagerten Anodenaufnahme­ tischen (3) versehen sind. Jeder Anodenaufnahmetisch (3) ist hierbei als Drehtisch ausgebildet und mit einem eige­ nen Antriebsmotor (4) für den Drehantrieb ausgerüstet, welcher an der armförmigen Halterung (2) unterhalb ange­ ordnet ist.

Ferner ist seitlich an jeder armförmigen Halterung (2) ein Antriebsmotor (5) mit Zahnritzel (6) befestigt, welches in die Zähne eines unterhalb der Halterung (2) mit der Achse (1) fest verbundenen Zahnkranzes (7) eingreift. Gegenüber dem Fundament sind die armförmigen Halterungen (2) über Laufrollen (8) abgestützt, die in einer am Fundament ange­ ordneten ringförmigen Rinne (9) geführt sind.

Zur Halterung der Blockanoden auf den Anodentischen (3) sind auf diesen Haltevorrichtungen angeordnet, die im wesentlichen aus einem galgenförmigen Träger (10) beste­ hen, welcher am oberen auskragenden Ende mit nach innen und außen verschwenkbaren Klemmbacken (11, 12) ausgestat­ tet ist, die die Anodenstangen (13) in ihrer Lage festhal­ ten. Die Anodenstange (13) ist am unteren Ende mit vier diagonal einander gegenüberliegenden Zapfen (14) versehen, die, wie insbesondere Fig. 1 zeigt, in entsprechend ausge­ bildete Zapflöcher (15) der Blockanode (16) von oben ein­ geführt und mit dieser verbunden werden.

Im Betrieb der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Anlage zum Vergießen von Anodenstangen in Blockanoden gemäß der Erfindung werden die Anoden (16) mit Hilfe einer in der Zeichnung nicht näher dargestellten Transportvor­ richtung über einen Rollengang (17) in Pfeilrichtung (18) auf den Anodentisch (3) geschoben und darauf fixiert. Im Anschluß daran wird die Anodenstange (13) mit Hilfe einer ebenfalls in der Zeichnung nicht näher dargestellten Transportvorrichtung in Pfeilrichtung (19) (Fig. 2) ober­ halb der Blockanode (16) bis zur Anodenstangen-Haltevor­ richtung (10) transportiert und zwischen den geöffneten Klemmbacken (11, 12) nach unten soweit abgesenkt, bis daß die Zapfen (14) der Anodenstange (13) am Boden der Zapfen­ löcher (15) anstehen. Daraufhin werden die Klemmbacken (11, 12) um die Anodenstange (13) geschlossen und die Ano­ denstange (13) in der in die Blockanode (16) eingesetzten Lage festgehalten. Nach Beendigung dieser Arbeitsvorgänge wird der an der armförmigen Halterung (2) angeordnete Motor (5) eingeschaltet und die armförmige Halterung (2) mit der Blockanode in Pfeilrichtung (20) um die Achse (1) im Kreise bis zur Gießstation (21) bewegt. Bei dieser Bewegung der armförmigen Halterung (2) der Blockanode wälzt sich das Zahnritzel (6) auf dem mit der Achse (1) fest verbundenen feststehenden Zahnkranz (7) ab, und die Stützrollen (8) bewegen sich in der kreisringförmigen Rinne (9) entlang.

An der Gießstation (21) werden nun die der Gießstation zugekehrten, zwischen den Zapfen (14) und den Innenwandun­ gen der Zapflöcher (15) verbleibenden Öffnungen mit Metall vergossen. Nach Vergießen dieser äußeren Zapflöcher (15) im Anodenblock (16) wird der Anodenaufnahmetisch zusammen mit dem Anodenblock (16) und der Haltevorrichtung (10) mit Hilfe des Antriebsmotors (4) um 180° gedreht und dadurch die zuvor innenliegenden Zapflöcher (15) der Gießstation (21) zugekehrt und auch diese mit Metall vergossen. Durch diese drehbewegliche Anordnung des Anodenaufnahmetisches (3) können somit sehr vorteilhaft von der einen Gießsta­ tion (21) aus alle vier Zapflöcher (15) in einfacher Weise vergossen und auf diese Weise die Anodenstange (13) mit der Blockanode fest verbunden werden. Im Anschluß daran wird mit Hilfe des Antriebsmotors (5) und des Zahnritzels (6) die armförmige Halterung mit der Blockanode (16) und der fest damit verbundenen Anodenstange (13) entgegen dem Uhrzeigersinn weiter bewegt, und zwar bis zur Abnahmesta­ tion (22), von wo, nach Öffnen der Klemmbacken (11, 12) der Haltevorrichtung (10), der Anodenblock (16) mit der an ihr befestigten Anodenstange (13) abtransportiert wird. Von Beginn der Aufnahme des Anodenblockes auf dem Anoden­ aufnahmetisch (3) und Fixierung der Anodenstange (13) mit dem Anodenblock (16) bis zur Abnahme der mit dem Anoden­ block vergossenen Anodenstange bleiben die Klemmbacken (11, 12) der Haltevorrichtung (10) geschlossen und dadurch die Anodenstange (13) mit der Blockanode (16) stets in fester Verbindung mit dem Anodenaufnahmetisch (3).

In der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Anlage zum Vergießen von Anodenstangen in Blockanoden gemäß der Erfindung sind an der feststehenden Achse (1) drei armför­ mige Halterungen (2) für die Aufnahme der Blockanoden, das Vergießen und den Abtransport der Blockanoden vorgesehen; jedoch können im Bedarfsfalle auch vier, fünf oder mehrere Halterungen an der Achse (1) drehbeweglich gelagert wer­ den. Diese drehbewegliche Lagerung der einzelnen Halterun­ gen für die Blockanoden gemäß der Erfindung haben den besonderen Vorteil, daß die Blockanoden (16) völlig unab­ hängig voneinander von einer Station zur anderen bewegt werden können, so daß bei auftretenden Störungen an einer der Stationen der Arbeitsablauf insgesamt nicht beein­ trächtigt wird. So kann beispielsweise, wie in der Fig. 2 gestrichelt unten dargestellt wurde, bei einer Verzögerung an der Gießstation (21) die nachfolgende Blockanode (16) bereits bis zur Gießstation herantransportiert werden und die dahinter befindliche Halterung mit einer neuen Block­ anode beschickt und daran die Anodenstange (13) fixiert werden, wodurch die in der Gießstation (21) aufgetretene zeitliche Arbeitsverzögerung - bezogen auf den gesamten Arbeitsprozeß - völlig ausgeglichen werden kann. Auch können die an der Achse (1) angeordneten Halterungen für die Blockanoden sehr vorteilhaft auch in entgegengesetzter Richtung des Pfeiles (20) zurückbewegt werden, um eventu­ elle Korrekturen an der Fixierung der Anodenstangen oder am Verguß der Anodenstangen in den einzelnen Arbeitssta­ tionen vornehmen zu können.

Claims (3)

1. Anlage zum Vergießen von Anodenstangen in Blockanoden, insbesondere von Anoden für die Aluminiumindustrie, mit einer Vorrichtung für die Zuführung der Anodenblöcke an eine sta­ tionär angeordnete Gießvorrichtung und den Abtransport der Anodenblöcke sowie mit einer Anodenstangenzufuhr- und Hal­ tevorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung für die Zuführung und für den Abtransport der Anodenblöcke aus einer im wesentlichen vertikal angeordneten Achse (1) besteht mit darauf sternförmig angeordneten, armförmig ausgebildeten Halterungen (2), die jede mit einem Drehantrieb (5, 6) so aus­ gerüstet ist, daß jede Halterung (2) unabhängig von den ande­ ren Halterungen (2) und mit unterschiedlicher Geschwindigkeit im Kreise um die Achse (1) geführt werden kann, und daß am äußeren Ende der Halterungen (2) drehbeweglich gelagerte Anodenaufnahmetische (3) für die Blockanoden (16) angeordnet sind.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder armförmigen Halterung (2) ein Antriebsmotor (5) mit Zahnrit­ zel (6) befestigt ist, welches in die Zähne eines unterhalb der Halterung (2) mit der Achse (1) fest verbundenen Zahnkranzes (7) eingreift.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anodenaufnahmetische (3) als Drehtische ausgebildet und mit eigenem Antrieb (4) versehen sind.