Электрододержатель дуговой электропечи Советский патент 1983 года по МПК H05B7/101 F27D11/10 

(54) ЭЛЕКТРОДОДЕРЖАТЕГЬ ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ

1

Изобретение относится к эпектротермнн и может быть использовано, в частности, в дуговых руднотермическнх электропечах, черной, цветной и химической промышленности.

Известна конструкция эпектрододержателя дуговой электропечи, содержащая расположенные вокруг электрода контактные щеки, механизм прижима щек к зпектроду, расположенный между герметизирующим цилиндром и контактными щеками fl.

Недостаток этой конструкции состоит в том, что вокруг щек установлен трудоемкий в изготовлении герметизирующий водоохлаждаемый цилиндр (экран). Наличие несекщюнирбванного цилиндра делает устройство неремонтоспособньпи, так как в случае замены контактной щеки необходимо установить новую головку электрододержателя. При этом неизбежны длительные остановки печи и потери производительности. Кроме того, наличие щарнирно-кулачкового механизма контактных щек значительно увеличивает диаметральный габарит устройства в целом. Увеличение диаметрального габарита крайне нежелательно, поскольку в этом случае ограничивается возможность обеспечения минимального распада электродов и усложняется размещение труботечек ишхтоподачи.

Кроме того, электрододержатель недостаточно надежно защищен снизу, в результате чего поверхность электрода загрязняется возгонами и ухудшается работа электрического контакта щека-электрод.

10

Наиболее близким по технической сущностн к изобретению является злектрододержатель 1 говрй электропечи, содержащий контактные щеки, охватывающее их секционированное нажимное кольцо с вертикальными водоохлаж;

«5 даемыми каналами, и герметично прикрепленные к внутренней стенке кольца упругие элементы с упорами 2.

Недостатками известного электрододержателя являются большой диаметральный рит и низкая надежность работы.

Цель. изобретения - уменьшение диаметрального габарита электрододержателя, повышение надежности его работы. 399 Поставленная цель достигается тем, что в каждой секции кольца выполнено по высоте два цилиндрических углубления, в которых установлены указанные упругие элементы, один из водоохлаждаемых каналов соединен с полостью нижнего углубления, а вто{юй канал - с полостями обоих углублений. Причем .углубления в секции кольца смещены по вертикали одно относительно ЯРУгого. Кроме того, кромка полости нижнего углубления расположена над нижней кромкЬй секции кольца на величину, составляющую 0,2-0,3 ширины секции кольца. На фит. I показан электрододержатель, общий вид, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (план); на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2 (вид на секцию экрана со стороны внутренней поверхности); на фиг, 4 - вид В на фиг. 1 (вид снизу на электрододержатель) на фиг. 5 - узел на фиг. 1. Электрододержателб дуговой злектропечи содержит контактные щеки 1, расположенные вокруг электрода 2, нажимное кольцо, состоя щее из секций 3, упругие элементы 4, герметически прикрепленные к секции 3 болтами 5, с упорами 6, примыкающими вплотную к щекам 1, секщюнированое водоохлаждаемое кольцо 7 с вертикальными водоохлаждаемыми трубами 8, расположенными между щеками 1 и секциями 3. Между кольцом 7 и нижни1 ли торцовыми /юверхностями щек 2 и секций 3 установлен уплотнитель 9. Секции 3 соединены между собой закладными вертикальными штифтами 10. Секции 3 тягами 11 подвешены к несуще му кожуху злектрододержателя. В каждой секции 3 вьшолнено по высоте два цилиндрических углубления: верхнее 12 и нижнее 13 и вертикальные каналы 14 и 15 причем канал 14 соединен с углублением 13, а канал 15 - с углублением 12. В углублениях 12 и 13 выполнены обтекатели соответCTBeifflo 16 и 17 для обеспечения направления потока охлаждающей воды. Сверху к каналам 14 и 15 подводятся трубы 18 системы водоохлаждения. Каждая секция кольца 7 снабжена двумя вертикальными, трубами 8, которые выступают над верхней кромкой секций 3 и опираются на кронштейн 19, снабженный гайкой 20, в которую входит резьбовая втулка 21 с верхним выступом 22. Кронштейн 19 прикреплен к секции 3 болтами 23. На трубе 8 имеется упорная пластина 24, которая постоянно опирается на выступ 22 втулки 21 Щеки 1 опираются через ушзотнитель 9 на кольцо 7, прикрепленное к секции 3. Внутренний диаметр кольца 7 выполняется таким образом, чтобы между кольцом и электродом 2 был гарантированный зазор. Углубления 12 и 13 смещены по вертикали одно относительно другого , благодаря чему можно выполнить канал 14, который проходит мимо углубления 12 и соединяется с полостью углубления 13. Диаметры углублений 12 и 13 выполнены одинаковыми. Нижняя кромка углубления 13 расположена выще нижней кромки секции 3 на величину, составляющую 0,2-0,3 шиниры секции 3. Секция 3 и кольцо 7 изготавливаются из цветного металла (медь). Упругие элементы 4 (мембраны) могут бьггь изготовлены из тонкостенного (0,1 0,3 мм) нержавеющего стального листа или из вакуумной резины. Пространство между щеками 1 и герметизирующим экраном может бьтгь заполнено сыпучим заполнителем, например асбестовой кромкой. Электрододержатель дуговой электропечи работает следующим обр&зом. При сборке электрододержателя необходиМО обеспечить плотное прилегание кольца 7 к секциям 3 и щекам 1 через уплотнитель 9. Для этого вначале трубы 8 секций 7 пропускаются через втулки 21 кронштейнов 19, после чего к трубам 8 привариваются упорные горизонтальные пластины 24, расположенные над втулками 21, а затем производится подтяжка труб 8 подъемом втулок 21. Тагч КИМ образом трубы 8 постоянно натянуты и опираются на герметизирующий экран. Заданный диапазон, определяющий расположение углубления 13 относительно нижней кромки секции 3, является оптимальным. При расположении нижней кромки углубления 13 над нижней кромкой секции 3 менее, чем на 0,2 от ширины секции 3, охлаждаемая полость будет слишком близко расположена от нижней кромки секции 3, что может вызвать разгерметизацию полости при прогаре секции 3. С другой стороны, располагать углубление 13 над нижней кромкой секвди 3 более, чем на 0,3 от ширины секции 3 нецелесообразно, так как в этом случае недостаточно эффективно будет охлаждаться нижняя часть секции 3, которая является наиболее теппонапряженной зоной. Практически нижняя кромка углубления 13 должна отстоять от нижней кромки секщш 3 на 100 мм. Внедрение предлагаемой конструкции зпектрододержателя на дуговых руднотермических электропечах обеспечит надежную работу электроконтактного узла и сократит простои электропечи.

Формула изобретения

Электрододержатель дуговой зпектропечи, содержащий контактные щеки, охваггывающее их секционированное нажимное кольцо с вертикальными водоохлаждаемыми каналами и герметично прикрепленные к внутренней стеике кольца, упругие элементы с упорами, прикреш1еннь1ми к контактным щекам, о тличающийся тем, что, с целью уменьшения диаметрального габарита эяектрододержателя и повышения надежности его . . работы, в каждой секции кольца выполнено по высоте два цилиндрических углубления, в которых установлены указанные упругие элементы, один из водоохлаждаемых каналов соединен с полостью нижнего углубления, а

другой канал - с полостями обоих углублений.

принятые во внимание при экспертизе

Z Авторское свидетельство СССР W 702547, кл. Н 05 В 7/148, 1977.

Фиг,1

i6

Фиг. 2

W

(идб