Электроконтактный узел дуговой электропечи Советский патент 1992 года по МПК H05B7/09 

Изобретение относится к «лектротер- мии и может быть использовано в руднотер- мических электропечах.

Известен электроконтактный узел дуговой электропечи, содержащий самоспекающийся электрод, окруженный контактными щеками.

Недостаток узла состоит в том, что гладкая цилиндрическая поверхность электрода не препятствует возможному отклонению контактных щек от их вертикального расположения.

В результате ухудшается электрический контакт щека-электрод, что ведет к сокращению срока службы электроконтактного узла.

Известна конструкция электроконтактного узла дуговой электропечи, принятая за прототип, которая содержит самоспекающийся электрод, окруженный контактными щеками, рабочая поверхность которых соответствует поверхности электрода, причем щеки установлены в пазах, выполненных на наружной поверхности электрода. Недостаток такой конструкции электроконтактного

узла состоит в том, что диаметрально противоположные наружные пазы ослабляют механическую прочность электрода, в результате чего возможен обрыв электрода и смещение контактных щек в процессе работы относительно вертикальной оси. Это приводит к снижению механической прочности и уменьшению срока службы электроконтактного узла.

Целью данного изобретения является увеличение срока службы электроконтактного узла путем повышения механической прочности.

Указанная цель достигается тем, что в электроконтактном узле дуговой электропечи, содержащем самоспекающийся электрод, окруженный контактными щеками, рабочая поверхность которых соответствует поверхности электрода, последний выполнен в виде многогранного стержня, образующего в поперечном сечении правильный многоугольник, стороны которого имеют дугообразную форму с центром окружности, расположенным вне электрода, и радиусом

(Л

XI х

XI

XI

О СП

кривизны, равным 1,7i 1,8 длины дуги щеки.

На фиг.1 показан общий вид узла в разрезе; на фиг.2 показан разрез А-А,

Электроконтактный узел дуговой электропечи содержит контактные щеки 1, охватывающие самоспекающийся электрод 2. Электрод 2 выполнен в виде многогранного стержня, образующего в поперечном сечении правильный многоугольник, стороны 3 которого имеют дугообразную форму с центром О радиуса R кривизны, расположенным вне электрода 2. Кривизна рабочей поверхности контактной щеки 1 равна кривизне граней электрода 2. Радиус 2 кривизны граней составляет 1,7-1,8 длины В дуги щеки 1. Контактные щеки 1 подвешены с помощью тяг 4 к несущему кожуху 5. Вокруг контактных щек 1 установлено нажимное кольцо б, также подвешенное с помощью тяг 7 к несущему кожуху 5. В нажимном кольце 5 имеются упоры 8 для прижатия контактных щек 1 к электроду 2.

Электроконтактный узел дуговой электропечи работает следующим образом. Под действием упоров 8 контактные щеки 1 прижимаются к граням электрода 2. В процессе эксплуатации электропечи электрический ток передается на электрод 2 через контактные щеки 1, которые упорами 8 нажимного котьца б плотно прижимаются к граням электрода 2,

В процессе работы электроконтактного узла многогранная форма электрода с гранями дугообразной формы исключает вертикальное смещение контактных щек 1, что улучшает работу контакта щека - электрод и за счет уменьшения искрения и коробле- нил щеки увеличивает срок службы электро- сонтактного узла.

Используемые в практике дугообразные в плане контактные щеки обладают достаточной механической жесткостью относительно вертикальной плоскости. Жесткость контактной щеки 1 увеличивается в еньшением радиуса контактной поверхности. Наиболее оптимальным по данным эксплуатации является радиус контактной поверхности, равный 1,7-1,8 ширины контактной щели 1 (обычно ширина щеки В раэна 400 мм), т.е. щеки, используемой для круглого электрода диаметром 1300-1500 мм. Контактные щеки, используемые для электрода 0 1900-2000 мм, обладают зна- ч /гельно меньшей механической жесткостью. Оптимальная жесткость контактной щеки играет существенную роль для обеспечения надежной работы электрического контакта щека-электрод.

При недостаточной жесткости верхняя часть щеки 1 отходит от поверхности электрода 2.

Предлагаемая конструкция электроконтактного узла с поперечным сечением электрода 2 в форме правильного многоугольника с дугообразными сторонами равными по количеству контактных щек 1 предотвращает появление отколов электрода, как это может иметь место в электродном узле (2).

Кроме того, по сравнению с аналогами, предлагаемая конструкция электроконтактного узла дуговой электропечи снижает влияние скинэффекта благодаря тому, что контактные щеки 1 расположены ближе к

центру электрода 2 (см. фиг.2).

Существенным преимуществом является то, что предлагаемая конструкция электроконтактного узла дуговой электропечи позволяет использовать одинаковые контактные щеки для электрода 2 различного типоразмера, т.е. при создании предлагаемой формы электрода 2 по площади поперечного сечения эквивалентным диаметру круглого электрода, например, 1200 мм и

1900 мм могут быть использованы одинаковые широко распространенной формы контактные щеки 1 (в первом случае их будет 8 шт., а во втором случае 12 шт.).

Предлагаемая конструкция электроконтактного узла позволяет использовать оди-. наковые контактные щеки для электродов с различными поперечными сечениями, т.е. независимо от величины площади поперечного сечения электрода 2.

Формула изобретения

Электроконтактный узел дуговой электропечи, содержащий самоспекающийся электрод, окруженный контактными щеками, рабочая поверхность которых соответствует поверхности электрода, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы путем повышения механической прочности, самоспекающийся электрод выполнен в виде многогранного

стержня, образующего в поперечном сечении правильный многоугольник, стороны которого имеют дугообразную форму с центром окружности, расположенным вне электрода, и радиусом кривизны, равным 1,7-1,8

длины щеки.

Фи 2

Существо изобретения: электрод выполнен в виде многогранного стержня, образующего в поперечном сечении правильный многоугольник. Стороны многоугольника образуют дугообразную форму с центром окружности, расположенным вне электрода и радиусом кривизны, равным 1.7-1.8 длины дуги щеки. 2 ил.