ЭЛЕКТРОДНАЯ СВЕЧА Российский патент 2003 года по МПК H05B7/14 

Изобретение относится к электротермии, в частности к электродам дуговых электрических печей, собранным в фазовые свечи.

Известны (см. Свенчанский А.Д., Смелянский М.Я., Электрические промышленные печи, М., 1970 г., стр. 77-79) и широко используются в промышленности электродные свечи, состоящие из единичных, электродных элементов с коническими резьбовыми углублениями на торцах, свинчиваемых посредством биконических резьбовых шпилек - ниппелей.

Разрыв сплошности и нарушение структурной однородности свечи в месте соединения элементов обуславливают относительно высокое значение переходного сопротивления контакта, что в свою очередь при работе свечи приводит к заметному нагреву узла соединения. Возникающие при этом термические напряжения снижают механическую прочность соединения, следствием чего являются частые обрывы и поломки свечей, перерасход электродов, простои электротермического оборудования и другие производственные потери.

Перспективным способом уменьшения переходного сопротивление контакта и устранения обусловленных им недостатков свечи является повышение качества контакта за счет более плотного прижатия электродных элементов. Однако в известной свече реализация указанной возможности ограничена изначально низкой механической прочностью соединения, так как сечение ниппеля мало, а сам он является концентратором напряжений.

Задачей настоящего изобретения является повышение механической прочности узла соединения электродов в свечу при одновременном снижении переходного сопротивления контакта.

Поставленная задача решается за счет того, что в электродной свече, состоящей из соединенных между собой единичных электродных элементов, на одном торце каждого из элементов выполнена, по меньшей мере, одна кольцевая, концентричная оси свечи проточка с внутренней резьбой, а на втором - соответствующий ей выступ с внешней резьбой.

На чертеже приведено продольное сечение предлагаемого соединения электродных элементов в свечу.

Электродная свеча содержит электродные элементы 1 и 2 с выступом 4 и проточкой 3 резьбы 5.

Для образования свечи выступ 4 электродного элемента 1 вставляется в проточку 3 элемента 2, после чего элементы свинчиваются.

Предлагаемое техническое решение за счет выполнения двух, разнесенных рaвномерно по диаметру свечи резьбовых пар обеспечивает выравнивание механических напряжений по сечению свечи и одновременное увеличение величины нагруженного сечения, что в совокупности обуславливает повышение механической прочности соединения.

Повышение механической прочности в свою очередь обеспечивает возможность более плотного прижатия электродных элементов и уменьшения за счет этого величины переходного сопротивления контакта.

Предлагаемая электродная свеча прошла опытные эксплуатационные испытания на дуговой электроплавильной печи.

Результаты испытаний показали, что механическая прочность предлагаемого узла соединения, по меньшей мере, на 20% выше, а значение удельного электрического сопротивления свечи на 21% ниже по сравнению с прочностью н удельным сопротивлением известных электродных свечей.

Как следствие, уменьшилось количество обрывов и поломок свечей, в два раза снизился удельный расход электродов, повысилась надежность работы и сократились простои печи.

Изобретение относится к электротермии, в частности к электродам дуговых электрических печей, собранным в фазовые свечи. Электродная свеча состоит из единичных электродных элементов, соединенных посредством резьбового соединения, выполненного на смежных торцах соединяемых элементов в виде взаимно сопряженных кольцевых проточки и выступа с резьбой на их боковых поверхностях. Изобретение позволяет повысить механическую прочность и уменьшить величину переходного контактного сопротивления узла соединения электродных элементов. 1 ил.

Электродная свеча, состоящая из соединенных между собой единичных электродных элементов, отличающаяся тем, что на одном торце каждого из элементов выполнена по меньшей мере одна кольцевая концентричная оси свечи проточка с внутренней резьбой, на втором - соответствующий ей выступ с внешней резьбой.