Электрод дуговой электропечи

 

Сущность изобретения: электрод для дуговой электропечи содержит наружный ступенчатый металлический корпус цилиндрической формы, в верхней части выполненный из коаксиально расположенных элементов, ниппель, закрепленный на внутренней несущей трубе, съемную нижнюю часть из расходуемого материала, изолирующее покрытие в виде набора съемных колец, установленных с зазорами относительно поверхности корпуса, комплект пружин лрижатия съемных колец к опоре, каналы воздушного охлаждения. Металлический корпус установлен с возможностью вертикального перемещения. В верхней части выполнено по крайней мере одно отверстие. В отверстие установлен дополнительный комплект пружин. 1 ил. сл С

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 05 В 7/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ogpu .т

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (Л

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4801955/07; 4802767/07 (22) 15.03.90 (46) 15.11.92. Бюл. М 42 (71) Запорожский индустриальный институт (72) В.К.Тарасов, В.Н.Канюк, О,Л.Резников, А.Я.Жук, В.М.Архипов, А.А.Безруков, С.Н.Пархоменко, В.Н.Гришин, В.А.Орешин и Е.Ф.Ткаченко (56) Патент СССР

ЬЬ 116546, кл. Н 05 В 7/10, 1982.

Патент Великобритании

М 2089627, кл. Н 05 В 7/12, 1982. (54) ЭЛЕКТРОД ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ (57) Сущность изобретения: электрод для дуговой электропечи содержит наружный ступенчатый металлический корпус цилинИзобретение относится к электротермии, главным образом к дуговым плавильным электропечам.

Известен электродный узел дуговой электропечи, содержащий в виде консоли держатель, в вертикальном отверстии которой установлена охлаждаемая металлическая верхняя часть электрода. к которой прикреплена нижняя часть электрода иэ расходуемого материала, причем верхняя часть выполнена из снабженной защитным кожухом наружной трубы, в которой соосно с образованием кольцевой полости установлена центральная труба, узел подвода тока и охлаждающей среды, снабженный патрубками для подачи и отвода охлаждающей среды, один из которых соединен с центральной трубой, а

Ы2 1775877 А1 дрической формы, в верхней части выполненный из коаксиально расположенных элементов, ниппель, закрепленный на внутренней несущей трубе, съемную нижHoIo часть из расходуемого материала, изолирующее покрытие в виде набора съемных колец, установленных с зазорами относительно поверхности корпуса, комплект пружин прижатия съемных колец к опоре, каналы воздушного охлаждения.

Металлический корпус установлен с возможностью вертикального перемещения.

В верхней части выполнено по крайней мере одно отверстие. В отверстие установлен дополнительный комплект пружин. 1 ил. другой — с кольцевой полостью, при этом электродный узел снабжен установленным у с возможностью поворота в отверстии консоли соосно с наружной трубой штыковым кольцом с двумя выемками на внутренней поверхности, соответствующими по форме и взаимодействующими с фиксирующими элементами, установленными на наружной поверхности наружной трубы, узел подво- д да тока и охлаждающей среды выполнен в виде установленного над наружной трубой полого цилиндрического корпуса, в котором размещен с возможностью осевого перемещения цилиндрический стакан с конусообразным сужающимся нижним участком, контактирующим с соответствующей ему конусообразной внутренней поверхностью контактного кольца, установленного в

1775877

20

55 верхней части наружной трубы, а между верхним торцом корпуса и установленной в стакане горизонтальной перегородкой закреплен пружинный элемент.

К недостаткам конструкции относятся ненадежный электрический контакт между конусной частью стакана и контактным кольцом электрода из-за возможности попадания воды в зону контакта при повреждении уплотнения; снижается срок службы электрода из-за сложности конструкции токоподвода, включающего подвижные элементы, уплотнение, пневмопривод, водоохлаждение и выполненного закрытым, неудобным для обслуживания и ремонта. При повреждении уплотнения или перекосе стакана относительно контактного кольца, когда нарушается электрический контакт, возникают дополнительные простои печи из-за длительной разработки и замены электрода.

Известен электрод для дуговых печей, содержащий металлическую верхнюю часть, внутреннюю несущую токопроводящую трубу с водоохлаждением и ниппелем, защитную гильзу из огнеупорного материала, промежуточное кольцо, секцию из графита. Металлическая верхняя часть содержит снизу ряд глухих отверстий с тарельчатыми пружинами, упирающимися в упорные болты, проходящими сквозь верхнюю часть.

Недостатком устройства является малая площадь контакта внутренней несущей токопроводящей трубы с ниппелем, что ухудшает электропроводность электродов.

Кроме того, не гарантируется плотный контакт между верхней металлической частью электрода и внутренней токопроводящей трубой. Контактная часть выполнен в виде конуса относительно большой высоты, поэтому плотность прилегания по асей поверхности не может быть обеспечена, Отсутствуют устройства для плотного прижатия контактных поверхностей, Имеющиеся в электроде пружины служат для поджатия огнеупорной гильзы к ниппелю.

Снижается срок службы электрода изза перегрева токопроводящих элементов электрода, вследствие малой площади контакта с ниппелем и недостаточной плотности контакта в верхней части электрода, Целью изобретения является повышение срока службы электрода и снижение контактного сопротивления.

На чертеже изображен общий вид электрода.

Электрод дуговой электропередачи содержит наружный ступенчатый корпус 1, закрепленный крепежным приспособлением

2, к рукаву 3 электрододержателя на котором размещен съемный изолирующий фланец 4. Внутри корпуса 1 размещена внутренняя несущая водоохлаждаемая труба 5, к которой приварен ниппель 5 с навинченной секцией 7 графитового электрода.

На секции 7 располо>кено опорное кольцо 8, на котором установлен набор съемных изолирующих термостойких колец 9, установленных с зазором относительно корпуса 1.

В корпусе 1 в глухих отверстиях установлены пружины 10, прижимающие кольца 9 к опорномукольцу8, В верхнейчасти корпуса

1 выполнена внутренняя расточка диаметром большим, чем диаметр внутренней несущей трубы 5. В расточке 1 1 размещены упругие элементы 12, например; тарельчатые пружины, контактирующие сверху с металлическим кольцом 13 и гайкой 14, навинченной на несущую трубу 5. К последней прикреплены трубы водоохлаждения

15. Трубы водоохлаждения 15 подсоединены к напорной и сливной магистрали через дистанционный разъем 16, Работает электрод следующим образом. Электроэнергия от крепежного приспособления.2 поступает через наружный ступенчатый корпус 1, выполненный из высокопроводящего материала, например, меди, на ниппель 6 и графитовую секцию 7.

Качественный токопровод осуществляется за счет выполнения ступенчатого корпуса 1 вертикально — подвижным относительно внутренней несущей трубы 15. Зажимая пружины 12 гайкой 14 через шайбу 13, про изводят относительное перемещение корпуса 1 и несущей трубы 5 с ниппелем 6 навстречу друг другу. Сжатые пружины 12, обеспечивают постоянный плотный электрический контакт между ступенчатым корпусом 1 и ниппелем 6, компенсируя тем самым износ контактирующих элементов и исключая зазор между ними.

Благодаря тому, что диаметр расточки

11 выполняется большим, чем диаметр внут. ренней несущей трубы 5, в кольцевом зазоре между наружным ступенчатым корпусом

1 и внутренней несущей трубой 5 располагаются пружины максимально возможного диаметра. Этим обеспечивается усилие превосходящее силу тяжести несущей трубы 5 с ниппелем 6, секцией электрода 7, опорным кольцом 8, набором съемных изолирующих термостойких колец 9 и упругую силу пружин 10. Охлаждение электрода 1 производится через трубопроводы 15 и дистанционный разъем 16, соединенный с напорной и сливной магистралями.

Изобретение предусматривает исполнение ьерхней части металлического корпу1775877

Составитель В. Тарасов

Техред M.Моргентал Корректор, 3. Салко

Редактор

Заказ 4042 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 10! са с рядом глухих цилиндрических отверстий, в которых установлен комплект пружин, например. тарельчатых, связанных с упорным элементом в виде упорных болтов, завинченных в соответствующие резьбовые отверстия гайки, соединенной с верхней частью внутренней несущей трубы., Вэтом случае имеется. возможность использования пружины меньшего диаметра и повысить поперечную жесткость наружного корпуса.

В целом предложенное устройство обеспечивает постоянный плотный электрический контакт наружного корпуса электрода с ниппелем и графитовой секцией электрода за счет выполнения элементов электрода вертикально-подвижными и использования упругих элементов. Повышается в 1,2 раза стойкость электрода и срок службы на 30%.

Формула изобретения

Электрод дуговой электропечи. содержащий цилиндрический металлический корпус с установленной внутри, несущей

5 трубой, на которой закреплен ниппель, соединенный со съемной частью из расходуемого материала, узел токо- и водоподвода с дистанционным разъемом и изолирующий элемент в виде набора съемных колец, уста10 новленных с зазором в нижней части корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы электрода и снижения контактного сопротивления, металЛический корпус установлен с воз15 можностью вертикального перемещения относительно несущей трубы, а в его верхней части выполнено по крайней мере одно отверстие, в котором установлен дополнительно введенный комплект пружин, свя20 занных с введенным упорным элементом,.