113605962
Изобретение относится к устройст-. ти кожуха 11 из выходного канала 14
10
вам для подвода электроэнергии, устанавливаемым в контакте с металлическим расплавом, например, в дуговых печах постоянного тока для выплавки стали.
Цель изобретения - повьшение надежности работы и стойкости электрода.
На фиг. 1 схематически изображено днище дуговой электропечи посто- янного тока,, снабженной устройством для подвода электроэнергии, вертикальный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.
Днище 1 дуговой электропечи постоянного тока образовано металлическим корпусом 2 с внутренней кирпичной огнеупорной футеровкой 3, причем про- 20 межутки между кирпичами залиты магнезиальным раствором 4. Кроме того, в центре днища 1 печи предусмотрено окно для размещения в нем заготовки из стали, которой в данном случае является подовый электрод 5. Пространство между верхней частью электрода 5 и кирпичной футеровкой 3 заполнено уплотненной магнезией 6.
Верхний конец электрода 5 находит- 30 ся в контакте с расплавленным металлом 7, которым в данном случае является сталь. В центре днища 1 печи установлена кювета с целью формирования
для воды, выходящей из кольцевой ка меры 15. Выемки 10 выходят своими концами в одну или другую камеры и определяют параллельные контуры охлаждения. Нижний конец выемок выходит непосредственно в камеру 13, а их верхний конец сообщается с выходной камерой 15 через кольцевой желобок 16 и горизонтальные каналы 1 изогнутые в направлении вращения во ды в выемках 10.
Кольцевой желобок 16 выполнен в 5 верхней части втулки 9. Выходной ко нец выемок 10 выходит внутрь этого желобка, который, кроме того, сообщается с концентрической кольцевой выходной камерой .15 через горизонтальные каналы 17, выполненные на фронтальной поверхности утолщения к жуха 11 в его верхней части. Закрытие каналов 17 обеспечивается упоро кожуха о фланец 18. Сварной шов 19 25 обеспечивает монолитность этих двух деталей.
Электрод 5 или по меньшей мере е концевая часть 8, а также втулка 9 и кожух 11 имеют круглое сечение.
Гидравлическая герметичность обе печивается тороидальными прокладками 20 и 21, установленными соответственно на верхнем и нижнем концах втулки 9 с учетом явлений дифференоснования ванны как раз над верхним -g циального расширения, концом электрода 5. . .
С.противоположной стороны электрод 5 пересекает корпус 2 печи. Концевая часть 8 электрода 5 выступает ,за пределы печи.
Втулка 9 установлена на концевой части 8 заготовки и выполнена из меди с учетом ее хороших электропровод- дах и теплопроводных свойств. КррВ целях обеспечени предусмотрены средств ния случайных утечек (когда циркуляция вод 40 нормально уменьшена).
Эти средства состо выполненного из огнеу ла, размещенного у ни трода 5 в гнезде, обр
ме того, втулка 9 на наружной боковой 45 частью втулки 9, которая с этой
целью продолжена за концевую часть 8 электрода 5 на расстояние приблизительно 10-20 см. Сборку завершают, устанавливая последовательно на нижнюю часть буфера пластинку 23 из асбеста, которая обеспечивает теплоизо ляцию, а на нее закрывающую стальную пластину 24. Буфер 22 находится ниже зоны охлаждения, образуемой в
поверхности имеет восемь спиральных выемок 10, расположенных рядом друг с другом и проходящих каждая по одному обороту втулки.
Металлический .кожух 11 размещен герметично вокруг втулки 9. обеспечивая закрытие выемок 10, и снабжен входными и выходными средствами для подачи о хл 1ждающей жидкости (напри50
целью продолжена за концевую часть 8 электрода 5 на расстояние приблизительно 10-20 см. Сборку завершают, устанавливая последовательно на нижнюю часть буфера пластинку 23 из асбеста, которая обеспечивает теплоизоляцию, а на нее закрывающую стальную пластину 24. Буфер 22 находится ниже зоны охлаждения, образуемой в
мер деминерализованной воды) в выем- ggрезультате циркуляции воды в выемки 10. Ука 1анные средства состоят вках 10.
нижней части кожуха 11 из впускного Устройство для подвода электрикаяала. 12 для воды, поступающей вческого тока (фиг. 1) содержит венец
кольцевую камеру 13, и в верхней час-25 из меди, прикрепленной винтами 26
0
0
30
для воды, выходящей из кольцевой камеры 15. Выемки 10 выходят своими концами в одну или другую камеры и определяют параллельные контуры охлаждения. Нижний конец выемок выходит непосредственно в камеру 13, а их верхний конец сообщается с выходной камерой 15 через кольцевой желобок 16 и горизонтальные каналы 1 7, изогнутые в направлении вращения воды в выемках 10.
Кольцевой желобок 16 выполнен в 5 верхней части втулки 9. Выходной конец выемок 10 выходит внутрь этого желобка, который, кроме того, сообщается с концентрической кольцевой выходной камерой .15 через горизонтальные каналы 17, выполненные на фронтальной поверхности утолщения кожуха 11 в его верхней части. Закры
тие каналов 17 обеспечивается упором кожуха о фланец 18. Сварной шов 19 25 обеспечивает монолитность этих двух деталей.
Электрод 5 или по меньшей мере его концевая часть 8, а также втулка 9 и кожух 11 имеют круглое сечение.
Гидравлическая герметичность обеспечивается тороидальными прокладками 20 и 21, установленными соответственно на верхнем и нижнем концах втулки 9 с учетом явлений дифференциального расширения,
В целях обеспечения безопасности предусмотрены средства предотвращения случайных утечек жидкой стали (когда циркуляция воды в выемках не- нормально уменьшена).
Эти средства состоят из буфера 22, выполненного из огнеупорного материала, размещенного у нижнего конца электрода 5 в гнезде, образованном ниж частью втулки 9, которая с этой
целью продолжена за концевую часть 8 электрода 5 на расстояние приблизительно 10-20 см. Сборку завершают, устанавливая последовательно на нижнюю часть буфера пластинку 23 из асбеста, которая обеспечивает теплоизоляцию, а на нее закрывающую стальную пластину 24. Буфер 22 находится ниже зоны охлаждения, образуемой в
и 27 соответственно к нижнему концу втулки 9 и нижнему концу кожуха 11. на венец 25 надета медная втулка 28, имеющая один или несколько вертикальных медных петушков (флажков). На . каждом флажке закреплена медная пластина 29, которая связана медньш кабелем 30 с зажимом источника электрического питания (не показан). Вслед- ствие большой величины силы тока, проходящего по кабелям 30, последние выполнены предпочтительно полыми для циркуляции в них охлаждающей жидкости, например воды.
20
Кроме того, устройство с.рдержит средства сборки блока, образованного втулкой 9 и кожухом 11 под корпусом 2 печи и вокруг электрода 5. Эти средства состоят из фланца 18 днища, который соединен с верхней частью кожуха 11 сварным швом 19 и, следовательно, выполняет функцию соединительного фланца кожуха и фланца 18 днища с прокладкой электроизоляционной 25 шайбы 31. Во фланце 18 днища и в шайбе 31 выполнены отверстия для сборочных болтов. Для обеспечения изоляции печи в каждое отверстие для
13605964
деталей с целью предотвращения явлений дифференциального расширения.Кроме того, не обязателен при сборке контакт между втулкой 9 и электродом 5 по всей периферии заготовки. Он обеспечивается автоматически вследствие теплового расширения горячей заготовки в холодной втулке.
Электрическое соединение втулки может быть обеспечено медным кольцом, сжимающим втулку и соединенным с источником питания.
Предлагаемое устройство может быть использовано не только в качестве подового электрода дуговой электропечи постоянного тока, но и в слу15
чае, когда необходим контакт между расплавленным металлом и электродом или между расплавленным металлом и металлическим бруском, обеспечивающим прохождение электрического тока.
Формула изобретения
1. Устройство для подвода электрической энергии, установленное в днище металлургической емкости, например в дуговой электропечи постоболта устанавливают изолирующую труб- 30 тока, содержащее подовый электрод, один конец которого Контактирует с ванной для расплавленного металла, а другой выступает за рределы днища, систему охлаждения и систему 2g подвода электрического тока, о т л и- чающееся тем, что, с целью повышения надежности работы и стой- - кости электрода, оно снабжено втулкой из теплопроводящего и электропроводя щего материала, установленной вокруг выступающей за пределы днища части электрода в контакте с ней и соединенной с системой охлаждения. и системой подвода электрического тока.
.ку 32.
Форма выемок 10 в наружной боковой поверхности втулки 9 может быть различной.
Выемки могут быть выполнены продольными и могут быть распределены по всей периферии втулки 9. Кроме того, во втулке 9 можно выполнить единственную спиральную выемку.
Установка втулки вокруг концевой части 8 заготовки осуществлена соединением в шпунт продольно, которое позволяет иметь стыковой зазор между электродом 5 и втулкой 9, т.е. соединением в шпунт с насадкой шпонкой, состоящим из двух продольных канавок 33 и 34, выполненных соответственно на наружной боковой поверхности электрода 5 и на внутренней боковой поверхности втулки 9, и шпон ки с натягом 35, вставленной в пространство, образованное двумя канавками 33 и 34 (фиг. 2).
Кроме того, установку втулки 9 вокруг концевой части 8 электрода можно осуществить на пайке или резьбе. В любом случае предпочтительны сборочные средства, позволяющие относительное продольное перемещение
чае, когда необходим контакт между расплавленным металлом и электродом или между расплавленным металлом и металлическим бруском, обеспечивающим прохождение электрического тока.
Формула изобретения
1. Устройство для подвода электрической энергии, установленное в днище металлургической емкости, например в дуговой электропечи посто
трод, один конец которого Контактирует с ванной для расплавленного металла, а другой выступает за рределы днища, систему охлаждения и систему подвода электрического тока, о т л и- чающееся тем, что, с целью повышения надежности работы и стой- - кости электрода, оно снабжено втулкой из теплопроводящего и электропроводя щего материала, установленной вокруг выступающей за пределы днища части электрода в контакте с ней и соединенной с системой охлаждения. и системой подвода электрического тока.
2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что втулка и электрод имеют круглое сечение, причем втулка установлена вокруг электрода посредством шпонок.
3.Устройство по пп. 1 и 2, о т,- личающееся тем, что втулка выступает за концевую часть электрода и снабжена буфером из огнеупорного материала, расположенным внутри выступающей части втулки.
4. Устройство по пп. 1 - 3, о т - личающееся тем, что систе- -ма охлаж{1,ения состоит из кожуха, установленного с зазором вокруг втул1
ки, образуя кольцевое пространство для прохождения охлаждающей жидкости, причем кожух в верхней и нижней частях снабжен соответственно входными и выходными средствами для подачи и отвода жидкости.
i; ,
5.Устройство по пп. 1 - 4, отличающееся тем, что на наружной поверхности втулки, охватывающей злектрод, выполнены одна или более выемок, концы которой соедине- ны с входными и выходными средствами
6.Устройство по п. 5, отличающееся тем, что выемки выполнены продольными.
0
7.Устройство по п. 5, отличающееся тем, что выемки выполнены спиральными.
8.Устройство по пп. 1 - 7, о т- личающееся тем, что между втулкой и выходными средствами выполнен колй цевой желобок, внутренняя часть которого сообщается с верхним концом выемки, а наружная - с выходными средствами через каналы, выполненные в верхней части кожуха.
9.Устройство по пп. 1 - 8, от- . личающееся тем., что в верхней части кожуха выполнен фланец, который снабжен средствами для крепления кожуха к днищу и для обеспечения электрической изоляции между днищем
и втулкой.
Изобретение относится к устройствам для подвода электроэнергии к ванне расплавленного металла, з частности к дуговым печам постоянного тока для выплавки стали. Цель изобретения - повышение надежности работы и стойкости электрода. Устройство содержит электрод удлиненной формы, установленный в стенке емкости и находящийся в контакте с ванной металла одним своим концом, а второй его конец представляет концевую выступающую за пределы сменки емкости часть, втулку из электропроводного и теплопроводного материала, установленную вокруг концевой части и в контакте с ней, при этом втулка соединена с зажимом источника электрического тока под напряжением, и средства охлаждения втулки с помощью циркуляции охлаждающей жидкости. Изобретение позволяет предотвратить опасность прорыва в результате чрезмерного расплавления электрода. 8 з.п. ф-лы, 2 ил. СО со О5 о ел со 05 СП
Cf3U&.1
Редактор А. Лежнина
Составитель И. Чепикова
Техред И.ВересКорректор Л. Пилипенко
Заказ 6167/58 Тираж 543Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР
по делам изобретений и еткрытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Пвоектная, 4
