DE2029606A1

DE2029606A1 - Loading device for metal melting furnace

Info

Publication number: DE2029606A1
Application number: DE19702029606
Authority: DE
Inventors: Neil Clifford New Town Groutsch Eugene Reginald Moonah Hobart Tasmanien Ashdown (Australien) P F27d 15 02
Original assignee: Electrolytic Zinc Company of Australasia Ltd
Current assignee: Electrolytic Zinc Company of Australasia Ltd
Priority date: 1969-06-19
Filing date: 1970-06-16
Publication date: 1971-06-24
Also published as: DE2029606B2; BE751904A; PL80722B1; NL7008922A; IE34310L; JPS4815122B1; GB1247509A; NO127431B; FR2052643A5; ZA704177B; US3672650A; ES381847A1; ZM7770A1; IE34310B1

Description

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ELEOiEROLYTIG ZINO COMPANY OF AUSTRALASIA LIMIIED, 390 Lonsdale Street, Melbourne, Victoria (Australien)ELEOiEROLYTIG ZINO COMPANY OF AUSTRALASIA LIMIIED, 390 Lonsdale Street, Melbourne , Victoria (Australia)

Beschickungsvorrichtung für Metall-SchmelzöfenLoading device for metal melting furnaces

Die Erfindung betrifft Metall-Schmelzöfen und insbesondere Vorrichtungen zum Beschicken derartiger Schmelzofen mit Metall.The invention relates to metal smelting furnaces, and more particularly Devices for loading such melting furnaces with metal.

Übliche Metall-Schmelzöfen, wie sie beispielsweise zum Schmelzen von Zinkblech oder Zinkplatfctn vor dem Vergießen des Metalls in Blöcke beim üblichen elektrolytischen Verfahren zum Hersteller von Zink verwendet werden, besitzen Beschickungsschächte oder Beschickungsrinnen zum Eingeben des Metalls in das Bad des Ofens. Derartige Beschickungsschächte bestehen normalerweise aus langen Metallkanälen oder Metalleitungen mit rechteckigem Querschnitt, welche durch das Ofengehäuse hindurchgeführt sind und oberhalb der Oberfläche des im Ofen befindlichen geschmolzenen Metalles münden. Diese Beschickungsschachte erweitern sich teilweise zu ihrem äußeren Ende. Normalerweise b'Ütadet, sich im Beschickungsschacht eine Füllung aus Zufuhrmaterial, so daß Metall kontinuierlich in das im Ofen befindliche Bad eingegeben werden kann. Das untere Ende der aus Platten oder Blechen bzw. Folien bestehenden Zufuhrmaterialsäule liegtUsual metal melting furnaces, such as those used for Melting of zinc sheet or zinc plate before casting of the metal in blocks used in the standard electrolytic process used to make zinc Charging chutes or chutes for introducing the metal into the bath of the furnace. Such feed chutes usually consist of long metal channels or metal pipes with a rectangular cross-section, which are passed through the furnace housing and open above the surface of the molten metal located in the furnace. These feed shafts widen partly to its outer end. Usually b'Ütadet, there is a filling of feed material in the feed shaft, so that metal can be continuously added to the bath in the furnace. The lower end of the made of panels or Sheets or foils existing feed material column lies

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BAD ORiGiNALBAD ORiGiNAL

auf dem Boden des Ofens auf, so daß diese Säule entsprechend dem Abschmelzen des unteren Bades derselben nach und nach in den Ofen eintaucht.on the bottom of the furnace so that this column corresponds accordingly the melting of the lower bath of the same gradually immersed in the oven.

Bei einer derartigen Anordnung ergaben sich bedeutende Schwierigkeiten für Einrichtungen zum befriedigenden Steuern der Zufuhrmenge der Metallcharge in den öfen, mit der es möglich ist, auch ein diskontinuierliches Abstechen von geschmolzenem Hetall aus dem Ofen aussugieiehen«,With such an arrangement, significant difficulties have arisen for devices for satisfactory control the amount of metal charged in the furnaces with which it is possible, a discontinuous tapping of molten Pull the metal out of the furnace ",

Sie Aufgab© der Erfindung besteht Sarin, diese Nachteile zu vermeiden und eine Beschickungsvorrichtung für Schmelzöfen zu schaffen, mit der ~ das Beschickungsmaterial je nach den jeweils erforderlichen Erfordernissen in unterschiedlichen Mengen' gesteuert zugegeben werden kann.The task of the invention consists of sarin to address these disadvantages avoid and a feeder for melting furnaces to create with the ~ the feed material depending on the each required requirements in different amounts' can be added in a controlled manner.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung eine Beschickungsvorrichtung für Metall-Schmelzöfen mit einem Beschickungsschacht vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Beschickungsschacht mit einem bewegbaren Steuerelement versehen ist, welches den für die Zufuhr von Beschickungsmaterial zur ¥erfügung stehenden Querschnitt des Btschickungsschachtes verändern kann, wobei die Bewegungen dieses Steuerelementes durch eine Steuervorrichtung bestimmt werden, so daß man die Menge des durch den Beschickungsschacht hindurchgehenden Materiales regeln kann. To achieve this object, a charging device is provided according to the invention proposed for metal smelting furnaces with a loading chute, which is characterized is that the feed chute with a movable control element is provided, which is the cross-section of the available for the supply of charge material Btschickungsschachtes can change, with the movements this control element can be determined by a control device so that the amount of material passing through the feed shaft can be regulated.

Es versteht sich, daß beispielsweise» durch kontinuierliches Unterbrechen und Wiederingangsetsaa der ia Beschiekungsschacht befindlichen Materialsäule die in das Ofanbad eingegebene Menge der Metallcharge sehr genau gesteuert werden kann.It will be understood that, for example, "by continuous Interrupt and reconnect the general supply shaft The column of material placed in the furnace bath Amount of the metal charge can be controlled very precisely.

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Wenn der Beschickungsschacht einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt "besitzt, ist das bewegbare Element zweckmäßigerweise das untere Ende einer der Seitenwände des Beschickungsschachtes und verschwenkbar am Beschickungsschacht derart aufgehängt, daß es frei zwischen den beiden benachbarten Wänden des Beschickungsschaehtes bewegt werden kann, so daß man den Durchgangsquerschnitt des Beschickungsschachtes verändert und somit die Zufuhrmenge des in den Ofen gelangenden Beschickungsmateriales steuern kann. In diesem Falle können die beiden an das bewegbare Element anschließenden Seitenwände des Beschickungsschachtes auch nach außen geneigt verlaufen, so daß das bewegbare Wandelement oder die bewegbare Klappe nach außen oder innen ungehindert bewegt werden kann, ohne dadurch den geschlossenen Querschnitt des Beschickungsschachtes aufzuheben. Auf diese Welse kann der zur Verfügung stehende Durchgangsquerschnitt des Beschickungsschachtes auch vergrößert werden, um Material freizugeben, welches sich im Beschickungsschacht verklemmt oder sonstwie festgesetzt hat. Geeignete Neigungs- oder Erweiterungswinkel liegen zwischen 4 bis 6 .If the feed chute is a substantially rectangular one Cross section "possesses is the movable element expediently the lower end of one of the side walls of the Loading chute and pivotable on the loading chute suspended in such a way that it can be moved freely between the two adjacent walls of the feed tray can, so that the passage cross-section of the feed shaft changes and thus control the amount of feed material entering the furnace can. In this case, the two side walls of the feed chute adjoining the movable element also extend outwardly so that the movable wall element or the movable flap outwards or inwards Can be moved freely without affecting the closed Cancel the cross-section of the feed chute. on this catfish can also be enlarged to the available passage cross-section of the feed shaft Release material, which is in the feed shaft jammed or otherwise stuck. Suitable inclination or extension angles are between 4 and 6.

Die Bewegungen des bewegbaren Elementes bzw. der verschwenkbar aufgehängten Klappe können durch eine Steuereinrichtung gesteuert werden, die einen Druckluftzylinder od. dgl. aufweist, der mit einer Steuerung versehen ist, welche vorzugsweise außerhalb des Ofens angeordnet wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Stellstange des Druckluftzylinders od. dgl. durch eine öffnung des Ofengehäuses hindurchgeführt und an die verschwenkbar aufgehängte Klappe über den Gelenkzsqpfen eines Gabelgelenkes angehängt oder in ähnlicher Weise gelenkig mit der Klappe oder dem bewegbaren Element verbunden, so daß man alle !D«ile von außerhalb des Ofens abbauen kann.The movements of the movable element or the pivotably suspended flap can be controlled by a control device Are controlled, which od. The like. Has a compressed air cylinder, which is provided with a control, which preferably is placed outside the furnace. In this embodiment, the actuating rod is the pneumatic cylinder or the like. Passed through an opening in the furnace housing and attached to the pivotably suspended flap via the Joint pins of a fork joint attached or articulated in a similar way to the flap or the movable element, so that all! D «ile from outside the Furnace can dismantle.

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Der mit Druckluft zu betätigende Stößel oder eine sonstige· Steuervorrichtung sollte derart betätigt werden können, daß die verschwenkbar aufgehängte Platte od. dgl, schnell betätigt werden kann, um den auf die Säule des Zufuhrmaterials ausgeübten Druck schnell aufheben oder wieder ausüben zu können, damit das Eintauchen bzw» Nachrutschen dieser Säule durch den Beschickungsschacht in das Bad des Ofens so genau wie möglich gesteuert werden kann.The plunger to be operated with compressed air or some other Control device should be able to be operated in such a way that the pivotably suspended plate or the like, quickly can be actuated to put the feed material on the column to be able to quickly release or re-exert the pressure exerted, so that it can be immersed or »slipped down Column can be controlled as precisely as possible through the feed shaft into the bath of the furnace.

Der BeSchickungsschacht und die an,ihm vorgesehene Steuervorrichtung können aus für diese Zwecke üblichen und bekannttn Materialien hergestellt werden.The loading shaft and the control device provided on it can be made from materials that are customary and known for this purpose.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Beschickungsvorrichtung schematisch dargestellt, und zwar zeigt In the drawing is an embodiment of an inventive Loading device shown schematically, namely shows

Fig. 1 einen leilschnitt durch einen erfindungsgemäß ausgebildeten B eschickungs schacht in Verbindung mit einem üblichen Schmelzofen, 1 shows a partial section through one according to the invention trained charging shaft in connection with a conventional melting furnace,

Fig. 1A einen Querschnitt nach Linie Ä-A aus Fig. 1 undFIG. 1A shows a cross section along line A-A from FIG. 1 and

Fig. 2 Sine Darstellung der Steuervorrichtung für den Steuerzylinder.Fig. 2 is a representation of the control device for the control cylinder.

Ein üblicher elektrischer Induktionsofen. 1 zum Schmelzen von Metallen, wie er gewöhnlich im der Zinkindustrie verwendet wird, ist mit einem Beschickungsschacht 2 versehen, der in der Zeichnung mit aus Zinkblechen oder Zinkfolien bestehendem Zufuhrmaterial gefüllt ist. Dieser Beschickungs-A common electric induction furnace. 1 to melt of metals, as it is usually used in the zinc industry, is provided with a loading shaft 2, the one in the drawing made of zinc sheets or zinc foils existing feed material is filled. This feed

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schacht 2/besitzt übliche Abmessungen, weist jedoch an seinem unteren Ende eine verschwenkbar aufgehängte Klappe 3 auf. Diese Klappe 3 ist außerhalb des Ofens an einem Gelenk aufgehängt und kann mit Hilfe einer Stellstange 4 in ihre geschlossene oder geöffnete Lage verschwenkt werden, wobei diese Stellstange 4 an ein auf der Außenseite der Klappe 3 angebrachtes Gabelgelenk 5 angehängt ist. Die der Klappe 3 benachbarten Seitenwände des im Querschnitt rechteckigen Beschickungsschachtes 2 sind zu ihrem unteren Ende unter einem W^inkel von etwa 5° geneigt und erweitert, so daß die Klappe 3 zwischen diesen Seitenwänden auch nach auswärts verschwenkt werden kann, um den für die Beschickung zur Verfügung stehenden Querschnitt des Beschickungsschachtes 2 am unteren Ende desselben zu vergrößert.·Shaft 2 / has the usual dimensions, but has a a pivotably suspended flap 3 at the lower end. This flap 3 is on a hinge outside the furnace suspended and can be pivoted into its closed or open position with the aid of an adjusting rod 4, wherein this control rod 4 is attached to a fork joint 5 attached to the outside of the flap 3. That of flap 3 adjacent side walls of the feed chute 2, which is rectangular in cross section, are below at their lower end inclined and widened at an angle of about 5 °, so that the Flap 3 can also be pivoted outward between these side walls in order to be available for loading standing cross section of the feed chute 2 on the lower end of the same to be enlarged.

Die Stellstange 4 ist durch eine öffnung des Ofengehäuses nach außen geführt und an einen doppelt wirkenden Druckluftzylinder 6 angeschlossen. Druckluft wird dem Druckluftzylinder 6 über ein doppelt wirkendes Magnetventil 7 zugeführt. The control rod 4 is through an opening in the furnace housing outwards and to a double-acting compressed air cylinder 6 connected. Compressed air is the air cylinder 6 is supplied via a double-acting solenoid valve 7.

Das Magnetventil 7 bewirkt, daß Druckluft auf die eine oder andere Seite des im juruckluftzylinder 6 befindlichen Kolbens gelangt, wobei das Magnetventil 7 über einen Steuerschalter 8 gesteuert wird, so daß entsprechend der Bewegungen des im Druckluftzylinder 6 befindlichen Kolbens die verschwenkbar aufgehängte Klappe 3 geöffnet oder geschlossen wird oder zwischen diesen beiden Extremstellungen liegende Lagen einnimmt. The solenoid valve 7 causes compressed air to one or other side of the piston located in the juruck air cylinder 6 arrives, the solenoid valve 7 is controlled via a control switch 8, so that according to the movements of the im Compressed air cylinder 6 located piston which is pivotable suspended flap 3 is opened or closed or assumes positions lying between these two extreme positions.

Der Steuerschalter 8 ist entgegen einer Feder spannung derart bewegbar, daß er normalerweise die verschwenkbar aufgehängte Klappe 3 schließt. Außerdem ist ein Isolierschalter 9 oder Hauptschalter vorgesehen, welcher, wenn er geöffnet ist, das Magnetventil 7 ausschaltet und den federbelastetenThe control switch 8 is tensioned against a spring so that it is normally suspended pivotably Flap 3 closes. There is also an isolating switch 9 or main switch is provided which, when it is open, switches off the solenoid valve 7 and the spring-loaded

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Steuerschalter 8 in seiner Buhe stellung beläßt«. Die verschwenkbar aufgehängte Klappe 3 verbleibt dann in der geöffneten oder geschlossenen Stellung„ die sie vor dem öffnen des Isoliersclialters 9 gerade eingenommen hat«, Sas Aus- -maß der Öffnungsbewegungen der Happe 3 wird durch die Einstellung einer flügelmutter 10 bestimmt.Control switch 8 left in its boo position «. The pivotable The suspended flap 3 then remains in the open or closed position “which it was before opening of the Isoliersclialter 9 has just taken «, Sas Aus -The amount of opening movements of the Bite 3 is determined by the setting a wing nut 10 determined.

Während des normalen Schmelzvoxgaoges des Schmelzofens ist die Stellstange 4 vollständig so weit zurückgezogen, wie die-Einstellung der Flügelmutter 10 zuläßt, so daß sich die Klappe 3 in der optimal möglichen geöffneten Stellung, befindet.During the normal melting furnace process is the control rod 4 fully retracted as far as the setting the wing nut 10 allows so that the flap 3 is in the optimally possible open position.

Wenn sich aus irgendwelchen Gründen ein© Unterbrechung des Abstiches des geschmolzenen Metalles aus dem Ofen ergibt, wird die verschwenkbar aufgehängte Klappe 3 einfach dadurch geschlossen, daß man den Isolierselialter 9 schließt. Dann wird nämlich die Stellstange 4 in denOfen gedrückt und verschwenkt somit die Klappe 3 in die Schließstellung, wodurch die weitere Zufuhr von Metall in den Ofen unterbrochen wird. Hinter die Stellstang© 4 kann ein nicht dargestellter Keil als Sicherheit für den lall eingeschoben werden, daß die Druckluftzufuhr zum Zylinder 6 ausfällt.If there is an © interruption of the As a result of tapping the molten metal from the furnace, the pivotably suspended flap 3 is simply thereby closed that the Isolierselialter 9 closes. then namely, the control rod 4 is pressed into the furnace and thus pivots the flap 3 into the closed position, whereby the further supply of metal to the furnace is interrupted. A wedge (not shown) can be placed behind the control rod © 4 be inserted as a security for the lall that the compressed air supply to the cylinder 6 fails.

Wenn erneut Material dem Ofen zugeführt werden soll, kann die Bedienungsperson die Klappe 3 sofort öffnen, indem der federbelastete Steuerschalter 8 entgegen seinem Federdruck verstellt wird. Wenn man die Klappe 3 erneut schnell schließen will, genügt es, den federbelasteten Steuerschalter 8 loszulassen. Dann schließt sich di© Klappe 3 ohne eine zusätzliche Betätigung sofort.If material is to be fed into the furnace again, the operator can open the flap 3 immediately by pressing the spring-loaded control switch 8 is adjusted against its spring pressure. If you close the flap 3 again quickly it is sufficient to press the spring-loaded control switch 8 to let go. Then the © flap 3 closes immediately without any additional actuation.

Sofort wenn die verltowenkbar aufgehängte Klapp® 3 geöffnet ist, rutsoht das aus Zinkbleeh oder Zinkfoli®n bestehende Zufuhrmaterial durch den Beschickungsachacht 2 nach unten. Diese erneute Zufuhr wird sofort wieder untorbroehoxj,, wennImmediately when the hinged Klapp® 3 is opened is, the feed material consisting of zinc sheet or zinc foil rutso through the feed shaft 2 downwards. This re-supply is immediately again untorbroehoxj ,, if

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die verschwenkbar aufgehängte Klappe 3 wieder geschlossenthe pivotably suspended flap 3 is closed again

wird. ■will. ■

Diese Betriebsvorgänge werden kontinuierlich wiederholt,
bis das untere Ende der aus Zinkplatten oder Zinkfolien best ehendtn Zufuhrmaterial säule aus dem Beschickungsschacht 2 sicher auf dem Boden des Ofens aufliegt.These operations are repeated continuously,
until the lower end of the column of feed material consisting of zinc plates or zinc foils from the feed shaft 2 rests securely on the floor of the furnace.

Dann hält die Bedienungsperson den federbelasteten Steuerschalter 8 entgegen seiner Federbelastun^so lange nach unten, bis die Klappe 3 entsprechend der Einstellung der !flügelmutter 10 vollständig geöffnet ist und öffnet dann den
Isolierschalter 9.Then the operator holds the spring-loaded control switch 8 downward against its spring load until the flap 3 is completely open according to the setting of the wing nut 10 and then opens the
Isolation switch 9.

Claims;

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Claims

Claims;

Can be 1 × Beechickungsvorriohtang for metal SohmelzSfen with a Besohiekungsschaeht _f as darefe in that the Bescklekungeschacht (2) includes a movable member (3) 'with which the EUR -ferf for loading! FINISH standing cross section of the BeschickungssP ^ haciates changed The movement of this element (3) can be controlled by a control device in order to be able to change the amount of feed material entering the furnace (1) through the charging channel (2).

2 · Device according to claim 1, characterized in that the movable element (3) is part of the side walls of the feed channel, which is rectangular in cross-section (2), whereby this element (3) is suspended so that it can be swiveled in such a way that its free end can be swiveled into the loading chute (2) or swiveled out of the loading chute, thus providing the to change the loading available cross-section of the loading shaft in a controlled manner

3 · Device according to claim 1 or 2, characterized by that the movable element (3) is always within the cross section of the viewing shaft (2) remains.

4 ·· Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the movable element is the lower end of one of the side winds of the always rectangular Bescliickisagsschaclites (2) and with its upper end it is the lower end of the fixed rope of this side wall of the BeeoMckungssohachtes is activated _f so that the pivotable element inwards or outwards with respect to the longitudinal axis

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des Besohiekungsschachtes (2) zwischen dtn benachbarten. Seitenwändan desselben derart Terschwenkt werden kann» daß dieses rerschwenkbare Element stets innerhalb des Querschnittes la sw· »wischen den Seitenwänden des Beachickungsschaohtes Terbleibt·the Besohiekungsschachtes (2) between dtn neighboring. Sidewalls of the same can be pivoted in such a way » that this rerschwenkbaren element always within the Cross-section la sw · »wipe the side walls of the beach view Terblebt ·

5. Vorrichtung naoh Anspruch 4, dadaroh gekennielohnet, daß das rereohwenkljare Element (3) über ein außerhalb des Ofens (1) liegendes Gelenk an den Beechickungesohaaht (2) angelenkt ist·5. Device according to claim 4, because it is known that the rereohwenkljare element (3) has an outside of the furnace (1) lying joint on the Beechickungesohaaht (2) is articulated

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5» dadurch gekennteichnet, daß die beiden an das rerschwenkbare Blernen* {3} anschließenden Seitenwände des Beichiokungsschachtes (2 ) in ihren unteren. Kanten nach außen erweitert SiHd₉ iw somit eine Abwärtsbewegung dta τ·γ-schwenkbaren Elementes (3) innerhalb des Quersohnlttes des Beechiokungsachaohtee (2) zu ermijejtohe»·6. Apparatus according to claim 4 or 5 »characterized in that the two side walls of the Beichiokungsschachtes (2) connected to the rerschwenkbaren Blernen * {3} in their lower. _{SiHd 9} widens edges outwards thus essentially a downward movement dta τ · γ-pivotable element (3) within the cross-songth of the Beechiokungsachaohtee (2) to ermijejtohe »·

7· Vorrichtung nach einem der Ansprüche t bis 6, dadmroh gekennieichnet, daß das rereohwtnkbare Element (3) mit einer Steuereinrichtung rerbunden ist, die beispielsweise aus e:^?nem Druokluftzylinder (6) besteht, der mit einem Steuerventil (7) Ttraehern ist, wobei dieses Steuerrentil (7) derart betätigt werden kann, daß es kontinuierlich den Durchzug τοη im Beschiokungesohacht (2) befindlichem Zufuhrmaterial unterbricht oder wieder in Gang setit, um somit die Zufuhrmenge der Metallcharge in den Ofen (1) *u steuern·7 · Device according to one of claims t to 6, dadmroh identified that the re-controllable element (3) is connected to a control device which, for example, consists of e ^:? nem Druokluftylinder (6), which is Ttraehern with a control valve (7), this control valve (7) can be operated in such a way that it continuously interrupts the passage τοη in the Beschiokungesohacht (2) in the supply material located or setit again to thus control the amount of metal batch fed into the furnace (1) * u

8. VorriohtUKg nach Anspruch 7, dadurch gekennseiohnet, ' daß das Magnetrentil (7) mit zwei Steuerschaltern. (8, 9) rersehen ist, τοη denen der tine (Schalter 9) «1· Hauptschalter dient und der andere (Schalter 8) tlm entgegem federdruck τοη Hand iu betätigender 3Temtrl1?fr ist· 8. VorriohtUKg according to claim 7, characterized gekennseiohnet, 'that the solenoid valve (7) with two control switches. (8, 9) is seen, τοη which the tine (switch 9) «1 · main switch is used and the other (switch 8) tlm against spring pressure τοη hand iu actuating 3Temtrl1? fr is

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