Устройство для подвода электроэнергии к расплаву в вакуумной камере Советский патент 1991 года по МПК H05B7/11 H05B7/08 

Изобретение относится к электротехнике.

Цель изобретения - повышение надежности в работе.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1: на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1: на фиг.4 - разрез В-В на фиг.З.

Комбинированный электрод 1 содержит графитированную нижнюю часть 2, соединенную ниппелем 3 с металлическим корпусом 4, состоящим из ниппельного гнезда 5 с внутренней полостью 6, присоединенное снизу к металлическому цилиндру 7 с наружной 8 и внутренней 9 стенками и кольцевой полостью 10 между ними, соединенной внизу с полостью 6 ниппельного гнезда 5 посредством переходного кольца 11, а также закрепленной на нижнем торце 12 внутренней стенки 9 заглушки 13 с диффузором 14, охватывающим изнутри с зазором 15 ниппельное гнездо 5, крышку электрода 16, ценх| О О v| VI VI

тральную водоподающую трубу 17, пропущенную снизу сквозь заглушку 13, а вверху

-сквозь крышку 16, и снабженную водопод- водящим патрубком 18, водосборник 19 с водоотводящим патрубком 20, электроконтактный зажим 21, токоподвод 22, держатель 23, соединенный с верхней частью 24 герметичной телескопической камеры 25, водоохлаждаемая нижняя часть 26 которой стационарно закреплена через уплотнение 27 на практике 28 вакуумной камеры. Верхняя часть 24 герметичной телескопической камеры 25 соединяется с нижней частью 26 подвижным вакуумным уплотнением 29, а наверху снабжена вакуум-плотной крышкой 30 на поворотной оси 31, образующими входной люк 32 для установки комбинированного электрода 1.

Металлический цилиндр 7 корпуса 4 электрода, 1 дополнительно снабжен роликами 33, смонтированными над ниппельным гнездом 5 равномерно по окружности и закрепленными шарнирно на наружных концах 34 (фиг.З и 4) рычагов 35, установленных и закрепленных на горизонтальных осях 36 в вертикальных станках 37 сквозных овальных ниш 38, выполненных над ниппельным гнездом 5 между наружной 8 и внутренней 9 стенками металлического цилиндра 7 и расположенными равномерно по окружности (фиг.З), например, под углом 120° друг к другу, если роликов 33 применяется 3 ШТ;

При этом на противоположных внутренних концах 39 рычага 35 снабжены открытыми пазами 40, в которых установлены шарниры 41, ползуна 42, закрепленного на нижнем конце 43 трубчатой тяги 44, телескопически соединенной с центральной, трубой 17, на верхнем конце 45 трубчатая тяга 44 оснащена траверсой 46, на которой смонтирована пружина 47, установленная

соосно центральной трубе 17 и прижатая сверху к крышке 16, причем траверса 46 снабжена цилиндрическими тягами 48 с ограничителем 49 хода, пропущенными сквозь крышку 16, и посредством их соединена с шарнирным подъемным элементом 50. Кроме того, центральная труба 17 снабжена кольцевым ограничителем 51, установленным на ней сверху заглушки 13, под нижним концом 43 трубчатой тяги 44, а водосборник 19 выполнен в виде опорного фланца 52, сопрягаемого в рабочем положении комбинированного электрода 1 с кольцеобразной опорой 53, которой дополнительно снабжена внутри подвижная часть 24 телескопической камеры 25.

Металлический цилиндр 7 в отдельных случаях, зависящих от материала, из которого он выполняется, дополнительно оснащается контактным цилиндром 54, закрепляемым посредством горячего прессования, сваркой или тем и другим способом вместе,

Устройств о работает следующим образом.

После свинчивания на специальном стенде нижней части 2 с корпусом 4 посредством ниппеля 3 с ниппельным гнездом 5

0 комбинированный электрод 1 с помощью шарнирно подъемного приспособления 50 поднимается крюком мостового крана и переносится к месту установки в рабочее положение.

5В момент подъема краном подъемное

приспособление 50 посредством цилиндрических тяг 48 и траверсы 46 сжимает пружину 47 за счет собственного веса комбинированного электрода 1. При этом огра0 ничитель 49 хода упирается снизу в крышку 16, а трубчатая тяга 44 телескопически перемещается по центральной трубе 17 вверх, увлекая за собой ползун 42, который посредством шарниров 41, скользящих в от5 крытых пазах 40 рычагов 35 поворачивает последние на горизонтальных осях 36 так, что направляющие ролики 33 убираются внутрь овальных ниш 38.

После этого оператор поворачивает ва0 куумную крышку 30 на оси 31, открывая тем самым входной люк 32 герметичной телескопической камеры 25.

По команде с пульта управления раскрывается электроконтактный заявим 21,

5 комбинированный электрод 1 опускается через люк 32 внутрь телескопической камеры 25 и устанавливается на кольцеобразной опоре 53 опорным фланцем 52, после чего электроконтактный зажим 21 закрывается и

0 плотно охватывает комбинированный электрод 1, обеспечивая при дальнейшей работе надежный электрический контакт. Затем подъемное приспособление 50 освобождается от крюка мостового крана и в тот же

5 момент пружина 47 разжимается, перемещая вниз траверсу 46. тяги 48, трубчатую тягу 44 и ползун 42, который посредством шарниров 41, скользящих в открытых пазах 40 рычагов 35, поворачивает их на гори0 зонтальных осях 36, так что направляющие ролики 33 упираются во внутреннюю поверхность стационарной водоохлаждаемой нижней части 26 телескопической камеры 25. Затем оператор подсоединяет подвод и

5 отвод воды соответственно к подводящему 18 и отводящему 20 патрубкам и закрывает вакуумную крышку 30.

После проведения всех указанных подготовительных операций комбинированный электрод 1 готов к работе. Включается подача воды, которая через подводящий патрубок 18 по центральной водоподающей трубе 17 подается в ниппельное гнездо 5 и, благодаря диффузеру 14, омывает место крепления ниппеля 3, обеспечивающее электрический контакт верхней части 4 электрода 1 с нижней сгораемой частью 2, а затем через кольцевой зазор 15 и кольцевую полость 10 металлического цилиндра 7 поступает в водосборник 19, из которого через водоотводящий патрубок 20 выводится в общую систему водоохлаждения.

Затем включается подача электроэнергии, которая поступает к комбинированному элекроду 1 через электроконтактный зажим 21 от токоподвода 22, соединенного через систему проводников с питающим трансформатором. Одновременно включается автоматический регулятор мощности и под его воздействием исполнительный ме- ханизм посредством держателя 23 перемещает комбинированный электрод 1 вниз до тех пор, пока между нижним концом сгораемой части 2 и нагреваемым жидким металлом не зажигается электрическая дуга, длина которой по программе ввода электрической мощности поддерживается автоматически регулятором за счет следящих перемещений вниз-вверх электрода 1.

При этом ролики 33 перекатываются по водоохлаждаемой внутренней поверхности нижней части 26 телескопической камеры 25 как по направляющей и гасят колебания комбинированного электрода 1, особенно опасные в горизонтальной плоскости, так как ведут к поломке ниппелей.3 и обрывам сгораемой нижней части 2.

В качестве материала для роликов 33 может служить, например, фторопласт, обладающий одновременно электроизоляци- онными и антифрикционными свойствами и способный работать при температуре 260°С.

Предлагаемое техническое устройство обеспечивает повышение надежности рабо- ты за счет исключения колебаний и вибраций электрода, предотвращения поломок расходуемой графитовой части электрода от динамических воздействий электродуги и реверсивных перемещений вверх-вниз по- средством автоматического регулятора мощности.

Формула изобретения

1. Устройство для подвода электроэнергии к расплаву в вакуумной камере, содер-

жащее герметичную телескопическую камеру, нижняя водоохлаждаемая часть которой закреплена на перекрытии вакуумной камеры, а верхняя часть соединена с нижней через подвижное вакуумное уплотнение и снабжена установленным на держателе электроконтактным зажимом размещенного внутри телескопической камеры комбинированного электрода, состоящего из нижней графитированной части, соединенной ниппелем с металлическим водоохлаж- даемым корпусом, выполненным в виде цилиндра с двойными стенками, кольцевая полость между которыми соединена снизу с полостью ниппельного гнезда, а вверху с водосборником, крышкой электрода и центральной трубой, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе, металлический корпус электрода дополнительно снабжен роликами, смонтированными над ниппельным гнездом равномерно по окружности и закрепленными шарнирно на наружных концах рычагов, установленных на горизонтальных осях в вертикальных стенках овальных ниш, выполненных между наружной и внутренними стенками корпуса, при этом на противоположных внутренних концах рычагов выполнены пазы, в которых установлены шарниры ползуна, закрепленного на нижнем конце трубчатой тяги, дополнительно установленной телескопически на центральной трубе, на верхнем конце трубчатая тяга оснащена траверсой, подпружиненной относительно крышки электрода и снабженной цилиндрическими тягами с ограничителем хода, пропущенными сквозь крышку и соединенными с шарнирным подъемным элементом, внутренняя поверхность телескопической камеры служит направляющей для роликов, а сверху телескопической камеры установлена на оси поворота вакуум-плотная крышка.

2..Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что центральная труба снабжена кольцевым ограничителем, установленным на ней под ползуном и нижним торцом трубчатой тяги.

3. Устройство попп.1 и 2, отличающее с я тем, что водосборник электрода выполнен в виде фланца, установленного на вновь введенной кольцевой опоре, которая закреплена на верхней части телескопической камеры над электроконтактным зажимом.

Фиг.1

Подбод доды

А-А

Отвод

J8 37

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышение надежности работы. Комбинированный электрод 1 состоит из нижней графитовой части 2 с ниппелем 3 и верхней части 4, выполненной в виде водоохлаждаемого металлического цилиндра 7 с ниппельным гнездом 5 и опорным фланцем 52. Для предотвращения колебаний и вибраций, приводящих к поломкам графитовой части 2, корпус 4 оборудования роликами 33, выполненными из антифрикционного и электроизоляционного материала и смонтированными шарнирно на рычагах 35 равномерно по окружности так, что при подъеме и переноске электрода 1 краном они убираются внутрь металлического цилиндра 7. При рабочем перемещении электрода 1 вверх и вниз внутри герметичной телескопической камеры 25 ее нижняя стационарная водоохлаждаемая часть 26 служит направляющей опорой для поджимаемых к ней пружиной 47 роликов 33, а подвижная верхняя часть 24 камеры, кроме электроконтактного зажима 21, дополнительно оснащена кольцеобразной опорой 53 для надежной фиксации комбинированного электрода 1 внутри телескопической камеры 25. Предложенное устройство обеспечивает предотвращение поломок электрода и снижение расхода графитовой части. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. сл с