電極支臂系統技術方案

本發明專利技術涉及一種用于冶金爐的電極支臂系統，其帶有在其前部處帶有構造為電極支承裝置的電極支臂頭部(13)的電極支臂(1)，其以帶有至少部分地由帶有高傳導性的導電材料形成的壁部的方式設計為空心型材，冷卻劑可導引通過其。在此設置成，在構造為空心型材的電極支臂(1)和構造在電極支臂頭部(13)處的電極支承裝置內布置有導流片和/或擠壓體，通過其可以這樣在流速方面通引和影響冷卻劑流，使得在電極支臂(1)和電極支臂頭部(13)內的任何部位處存在冷卻介質的最佳流速，其中，高熱負荷的區域、如在電極支臂頭部(13)的接觸面比電極支臂(1)的其它的不那么高熱負荷的區域可更強化地冷卻。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種用于安裝石墨電極的電極支臂系統，優選地用于電弧爐 (Elektrolichtbogenofen)和鍋爐(Pfannenoefen)。
技術介紹
經由電極支臂(Elektrodentragarm)傳遞對于熔化過程所需的電能。利用液力的或者機電的升降系統(電極支臂固定在其上)實現豎直運動。可逆的夾持裝置使能夠放松石墨電極，其由此相應于燒損(Abbrand)來調整。已知的電極支臂為了散發熱量完全以水來流過，其中，這里沒有充分利用冷卻介質的冷卻潛力。從文件EP O 594 272已知一種電極支臂，其經由冷卻道(其處于空心型材 (Hohlprofil)中)來冷卻。受高的制造費用以及必要時復雜的修理工作限制，該系統在實踐中不能實施。由于其相對大的結構型式，至今所使用的夾持裝置難以操作。在維護和修理工作中經常由于難以接近以及在接觸面處的結塊(Verbackung)需要在車間中完全拆除。對此需要拆卸整個電極支臂。結構上在傳統的夾持裝置中使用帶有較小直徑和較短彈簧行程的碟形彈簧，其由于不利的力/彈簧行程比不確保可靠的夾緊。常常存在該問題，即在夾持裝置內產生飛弧(Ueberschlag)(所謂的起弧 (Arcing))。在當前的解決方案中因此使用相應的絕緣材料。對絕緣材料的環境條件是苛刻的，因為其對來自電極噴灑(Elektrodenberieselung)的熱、灰塵和水無抵抗力。利用例如品質(GUte)8. 8或10. 9的可磁化的螺栓材料來實施電極支臂與升降柱的連接。在現代的強力的熔化設備中，螺栓材料由于強磁場而可能以不允許地高的程度加熱，使得強度性能由此減弱。同樣，圍繞的絕緣材料可能由于熱量被損壞，這 然后可導致起弧。
技術實現思路
因此本專利技術將改進電極支臂系統設為目的。該目的根據本專利技術利用用于冶金爐的電極支臂系統來實現，電極支臂系統帶有在其前部處帶有構造為電極支承裝置的電極支臂頭部的電極支臂，其以帶有至少部分地由高傳導性的導電材料形成的壁部的方式設計為空心型材，冷卻劑可導引通過其，其特征在于，-在構造為空心型材的電極支臂和構造在電極支臂頭部處的電極支承裝置內布置有導流板(Stroemungsleitblech)和 / 或擠壓體(VerdrjingungskSrper),-通過導流板和/或擠壓體能夠這樣在流速方面通引和影響冷卻劑流，使得在電極支臂和電極支臂頭部內的任何部位處存在冷卻介質的最佳的流速，其中，高熱負荷的區域、如在電極支臂頭部處的接觸面比電極支臂的其它的不那么高熱負荷的區域能夠更強化地冷卻。通過安裝導流板或者擠壓體這樣通引和影響水流，使得在電極支臂的任何部位處存在冷卻介質的最佳的流速，以便確保最佳的散熱。同樣，該安裝防止冷卻介質的可能的沉積，因為可使電極支臂中的通流速度保持相對恒定。此外，電極支臂系統，其中，電極支臂可由帶有在外面施加的銅的鋼、鋁或者由其它的、良好導電的材料構成，特征在于集成的無勢位(potentialfrei)的電極夾持裝置,其使能夠將它無絕緣件地實現到電極支臂中。夾持裝置如此模塊化地安裝在電極支臂內，使得碟形彈簧的接觸面在張緊的狀態中貼靠，然而不固定地與升降缸相連接。該裝置使能夠無敏感的絕緣材料地安裝。因為緊湊的模塊化的實施，在修理的情況中可無大的耗費地拆卸和安裝構件，而不必拆卸電極支臂。此外，夾持裝置的該實施方案允許利用傳感器獲取和監測電極擠壓力的狀態。因此獲取經由碟形彈簧組所產生的保持力且在低于事先限定的最小保持力時報警，從而可以及時地執行碟形彈簧組的必要的更換。因此保證，不過早地或在保持力減弱時不過晚地拆卸正確工作的碟形彈簧，否則這會在夾持裝置與石墨電極之間引起不希望的起弧。通過根據專利文件EP I 825 716 BI已知的噴淋冷卻系統的保險裝置包括在其中所說明的電極斷裂監測部(Elektrodenbruchueberwachung)的集成,可防止在電極支臂處的損壞且避免生產中斷。通過應用高合金的、不可磁化的材料，螺栓連接保持不碰到電弧爐的磁場，從而消除因此而來的外部加熱(Fremderwaermung)。螺栓連接因此不處于強度降低的運行狀態下。 同樣地，絕緣部不被暴露于不受控制的熱負荷。附圖說明接下來應參考附圖詳細闡述本專利技術。其中 圖I顯示電極支臂系統的示意性的圖示，圖2顯示通過支架-組件的剖面以及圖3顯示電極支臂/導向柱的連接。具體實施方式在當前的情況中設置有三個電極支臂1，其主要由焊接的空心型材構成。每個電極支臂關聯有導向柱3，相應的電極支臂可松開地與其頭部區域相連接。對于該連接的示例在圖3中示出，其中，這里示出布置在導向柱頭部與電極支臂之間的隔離板6。真正的、可松開的連接通過由防磁材料構成的螺栓7來建立。在圖2中詳細地復述帶有電極支架2的電極支臂I的前部區域(即電極支臂頭部 13)。支架2在其周緣的大部分上包圍電極(其在這里未示出)且將其壓向接觸夾片 (Kontaktbacke) 5。如從圖2的剖面中可見，包圍電極的支架2經由臂11與布置在前面的電極支臂頭部13的內部中的碟形彈簧組8處于有效連接中，其中，該碟形彈簧組8將支架(和由此電極)拉向接觸夾片5上。在支架2與其臂11之間的有效連接經由穿過碟形彈簧組的螺栓12實現。在背面、即在背對支架2的端部處，螺栓12與升降缸9處于有效連接中，利用其逆著碟形彈簧組8的壓力，螺栓12可在向支架的方向上移動，使得支架2打開少許且由此可相應于燒損實現電極的更換或者增補(Nachsetzen)。電極支臂I及其前面的電極支臂頭部13 (支架2相應連接到其處)進行水冷，其中，明顯的是，對冷卻水的流動引導在電極支臂和電極支臂頭部的內部中如此實現，使得流速在電極支臂的任何部位處最佳，即由此可達到最佳的散熱。 這通過布置在電極支臂的內部中的安裝(如導流板、通道、擠壓體)而發生。在圖 2中這里僅隱含地示出通道10，其冷卻面向前面的電極支臂頭部的接觸夾片5的區域。權利要求1.一種用于冶金爐的電極支臂系統，所述電極支臂系統帶有在其前部處帶有構造為電極支承裝置的電極支臂頭部(13)的電極支臂(I)，其以帶有至少部分地由高傳導性的導電材料形成的壁部的方式設計為空心型材，冷卻劑能夠導引通過所述空心型材，其特征在于，-在構造為空心型材的所述電極支臂(I)和構造在所述電極支臂頭部(13)處的所述電極支承裝置內布置有導流板和/或擠壓體，-通過所述導流板和/或擠壓體能夠這樣在流速方面通引和影響冷卻劑流，使得在所述電極支臂(I)和所述電極支臂頭部(13)內的任何部位處存在冷卻介質的最佳的流速，-其中，高熱負荷的區域、如在所述電極支臂頭部(13)處的接觸面比所述電極支臂(I)的其它的不那么高熱負荷的區域能夠更強化地冷卻。2.根據權利要求I所述的電極支臂系統，其特征在于，所述電極支臂(I)由帶有在外面施加的傳導性的材料例如銅的鋼、鋁或者由其它的、 良好導電的材料構成。3.根據前述權利要求中任一項所述的電極支臂系統，其特征在于，布置在所述電極支臂(I)的前端處的所述電極支臂頭部(13)構造為集成的無勢位的電極夾持裝置。4.根據前述權利要求中任一項所述的電極支臂系統，其特征在于，所述電極夾持裝置具有包圍所述電極的支架(2)和至少一個接觸夾片(5)、以及本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：R貝斯特，P施塔克，A許林，
申請(專利權)人：SMS西馬格股份公司，
類型：
國別省市：