SU1093266A3 - Держатель электрода дуговой электропечи - Google Patents

Abstract

даРЖАТЕЛЬ ЭЛЕКТРОДА ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕШ, содержащий полый охлаждаемый жидкостью корпус и узел подвески электрода, выполненный по крайней мере из одного зажимного и одного направл ющего элементов, сечени  которых имеют сопр гаемую клиновидную форму, отличающийс  тем, что, с целью повышени  срока службы электрода, узел подвески снабжен механизмом осевого перемещени . СО с

Description

ф со ю Ф

О) Изобретение относитс  к электротермии , в частности к устройствам креплени  электродов дуговой электропечи . Иэвестен держатель электрода дуговой электропечи, содержащий водоохлалсдаемый корпус и элемент, креплени  верхнего конца электрода, вьшолненньй в виде цангового механизма Г13. Недостатками этого устройства  вл ютс  сложность конструкции, так как верхний конец электрода должен быть снабжен специально выполненным.стыковочным элементом, и низка  надежность работы держател . Наиболее близким по техническому существу к изобретению  вл етс  держатель электрода дуговой электропечи, содержащий полый охлаждаемый жидкость корпус и узел подвески электрода, вы- 20 или

полненный по крайней мере из одного зажимного и одного направл ющего элементов, сечени  которых имеют сопр гаемую клиновидную форму 23.

Недостатком известного держател   вл етс  низка  надежность зажима электрода, что отрицательно сказываетс  на сроке службы электрода. Недостаточна  надежность обусловлена ослаблением степени зажима из-за различного рода нагрузки во врем  эксплуатации электрода.

Цель изобретени  - повышение срока службы электрода.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в держателе электрода дуговой электропечи, содержащем полый охлаждаемый жидкостью корпус и узел подвески электрода,,выполненный по крайней мере из одного зажимного и одного направл ющего элементов, сечени  которых имеют сопр гаемую клиновидную форму, узел подвески снабжен механизмом осевого перемещени .

На фиг.1 представлен держатель, продольный разрез; на фиг.2 - 7 варианты выполнени  узла подвески электрода.

Держатель содержит (фиг.1) металлический корпус 1, снабженный каналами охлаждени  2, к которому прикреплен расходуемый электрод 3, снабженный цапфой А. Металлический корпус 1 содержит токопровод щий элемент 5, выполненный в виде трубы, и снабжен изолирующим покрытием 6. Металлический корпус 1 и электрод 3 соединены друг с другом с помощью узла подвески 7, содержащего зажимгой 15. Между поршнем 13 и неподвижным упором 16 цилиндрического корпуса 12 размещена пружина 17, выполнен-. на  с таким расчетом, что она посто5  нно т нет вверх штангу 15 и вместе с ней электрод 3 через зажимную часть 8, благодар  чему обеспечиваетс  посто нное надежное соединение верхнего металлического корпуса с

0 электродом. Кроме того, металлический корпус 1 снабжен крепежным приспособлением 18. Металлический корпус 1 и электрод 3 соедин ют следующим образом.

Цапфу 4 электрода 3 ввод т межд,у колодками гильзы 8, после чего осуществл ют относительное перемещение между гильзой 8 и трубой 9 с тем, чтобы прижимать колодки гильзы к

0 наружной поверхности цапфы 4.. Затем гильзу 8 и трубу 9 вместе аксиально

перемещают вверх с тем, чтобы осуществл ть электрическое соединение контактной поверхности 19 электрода

5 3 с контактной поверхностью 20 токопровод щей трубы 5.

Электрод по фиг.2 отличаетс  от электрода по фиг.1 тем, что труба 9 сама.выполнена из электроизол ционного материала, так что она может прилегать непосредственно к токопровод щей трубе 5. Кроме того, электрод 3 состоит из двух частей, соединенных между собой при помощи винтового ниппел  21.

Электрод по фиг.З отличаетс  от электрода по фиг.1 тем, что труба 9 и коническа  часть 10 выполнены за одно целое. ной элемент 8, выполненньй в виде гильзы с конической наружной поверхностью , и концентрический направл ющий элемент 9, выполненный в виде трубы, внутренн   поверхность которой снабжена конической частью 10, взаимодействующей с конической наружной поверхностью зажимного элемента 8, Между токопровод щим элементом 5 и трубой 9 расположен злектроизол ци- . онный слой (не показан). Зажимной элемент 8 соединен с механико-гидравлическим или механикопневматическим , механизмом 11 осевого и радиального перемещени , содержащим цилиндрический корпус 12, в котором установлен подвижный поршень 13, св занный через трубопровод 14 с источником подачи гидравлической пневматической среды и со штанЭлектрод по фиг.4 имеет следующие., отличи  от электрода по фиг. 1-3.

Зажимна  гильза 8 концентрически окружает токопровод щую трубу 5 с промежуточным включением электроизол ционного сло  22. На нижнем конце гильзы 8 выполнены колодки 23, имеющие наклонные поверхности 24 и 25. Концентрическа  труба 9 имеет наклонную поверхность 26, выполненную в зоне колодок 24 и взаимодействующую с наклонной поверхностью 25. Цапфа 4 электрода 3 образована за счет выполнени  на ее верхнем конце окружной канавки 27, в которую вход т наклонные поверхности 24 колодок 23..

Соединение металлического корпуса 1 с электродом 3 осуществл етс  принципиально тем же образом, что ив случае электрода по фиг.1.

Электрод по фиг.5 отличаетс  от электрода по фиг.4 тем, что токопро вод ща  деталь металлического корпуса 1 выполнена в качестве стержн  28, нижний конец которого переходит в контактную плиту 29. Токопровод щий стержень 28 снабжен концентрической защитной трубой 30.

Электрод по фиг.6 имеет гидравлическое зажимное приспособление 7, содержащее кольцевую камеру 31, св занную через трубопровод 32 с источником дл  подачи гидравлической среды (не показан). Зажимна , гильза 8 выполнена с раздельными колодками, а направл юща  часть 9 выполнена в качестве аксиально перемещающегос  клина, взаимодействующего с соответствующей колодкой гильзы 8 при подаче гидравлической среды.

Зажимное приспособление 7 (фиг.7) содержит две кольцевые камеры 31, в которых расположены радиально проход щие цилиндрические участки, на которых установлена направл юща  часть 9, выполненна  в качестве поршней с радиально перемещающимис  ползунами, прижимающими зажимную гильзу 8 к цапфе 4.

Повышение срока службы электрода достигаетс  за счет того, что зажимающее усилие нагружает материал электрода в основном на сжатие.

Известно, что прочность на сжатие материалов, обычно примен емых в ак тивной части, значительно выше прочности при изгибе и при раст жении. У графита, например, прочность на сжатие примерно в 3-3,5

раза Bbmie, чем прочность при изгибе или при раст жении. После того как зажимной узел захватит верхний конец электрода, зажимное усилие в основном вызывает в электроде сжимающие напр жени , что позвол ет использовать высокую прочность на сжатие примен емых материалов. На основе этого к активной части может быть приложено достаточное; зажимное усили

Предлагаемьй держатель не требует в отличие от известных оборудовать верхний конец электрода специальным стыковочным устройством, а также ток можно подавать к электроду непосредственно по токоведущим элементам корпуса. Дл  этого необходимо лишь осуществить прижим контактных поверхностей токоведущих элементов к верхнему торцу электрода. Предлагаемое решение позвол ет значительно более npocTbiM способом функционально разделить подвод тока между токоведущими элементами стержн  и активной частью и зажимное приспособление дл  механического соединени  обеих конструктивных частей электрода. Благодар  этому реализуютс  простые учитывающие свойства материала возможное™ .ти исполнени  как в плане электрического соединени , так и в плане механического соединени  корпуса и электрода .

Разделение механического н электрического соединени  между стержнем с одной стороны и активной частью с другой, непосредственный контакт зажимного приспособлени  с материалом электрода, в котором в результате действи  зажимного усили  возникают сжимающие напр жени , представл ет огромные возможности с точки зрени  конструктивного исполнени .

Как токоведущие, так и другие элементы корпуса охлаждаютс  соответ ственным образом и защ}пцены от механического и теплового воздействи  покрытием. Примен емые направл ющие скольжени  между отдельными элементами конструкции могут быть покрыты графитом и подобными устойчивыми к высокой температуре смазочными материалами дл  того, чтобы обеспечить хорошие услови  скольжени  при высокой температуре и механических нагрузках . Эти покрыти  целесообразно делать из устойчивых к температуре керамических материалов.

9 8

10

фиг.З

ФигЛ

Claims (1)

1. ДЕРЖАТЕЛЬ ЭЛЕКТРОДА ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ, содержащий полый охлаждаемый жидкостью корпус и узел подвески электрода, выполненный по крайней мере из одного зажимного и одного направляющего элементов, сечения которых имеют сопрягаемую клиновидную форму, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы электрода, узел подвески снабжен механизмом осевого перемещения.

   § сл с (3 >