矿热炉用柔环式电极把持器制造技术

一种矿热炉用的柔环式电极把持器，包括把持筒、导电颚板、电极、保护屏、异型耐火砖及相应的连接件、吊挂件和绝缘件，其特征是该把持器对电极的导电元件是导电颚板，多块导电颚板吊装在电极的一周，这些导电颚板通过压紧螺栓和碟型弹簧依次连接成一个直径可以微量变化的弹性的环，通过调节压紧螺栓可以改变导电颚板对电极的抱紧力；该把持器可适用于各种常用电极，对标准的圆柱形电极，可以通过导电颚板的内弧面向电极导电；对带有翅片突起的圆柱形电极，可以通过导电颚板的侧面夹紧电极壳突起的翅片向电极导电。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

矿热炉用柔环式电极把持器
本专利技术涉及矿热炉用的电极把持器，尤其是指一种柔环式电极把持O
技术介绍
目前各种矿热炉上使用的电极把持器，95 %以上采用铜瓦抱环式电极 把持器结构或组合式电极把持器结构。铜瓦抱环式电极把持器主要由把持筒、铜瓦、抱环、保护屏、电极及相应的吊挂件、 绝缘件、连接件构成。其主要特征是该把持器对电极的导电元件是铜瓦，通常由多块铜瓦围绕电极一 周，相邻的两块铜瓦之间没有任何部件直接相连；铜瓦顶端有导电铜管与短网相连，导电铜 管同时也是铜瓦冷却水的进出通路。抱环安装在铜瓦的外侧，把铜瓦的内侧弧面压紧在电 极上，实现电能从短网向电极的传导，对于自焙电极来说，铜瓦还有另一个作用，就是冷却 接触部位的电极壳，避免该部位的电极壳钢板过早熔化或变形。铜瓦抱环式电极把持器能 适用于各种标准圆柱形电极。抱环的共同特征是提供铜瓦对电极的压紧力，根据提供压力的方式不同，分为螺 母式抱环(见附图1、附图2)，锥形环(见附图3、附图4)，液压压力环(见附图5、附图6)， 液压压力环按液压部件的不同又分为波纹管式压力环和油缸式压力环。该结构的主要缺点是(一)铜瓦在高温环境下工作，底部没有任何部件保护，多 数铜瓦往往因为底部烧损严重而报废。(二)抱环只对铜瓦中部施压，铜瓦的其它大部分接 触面是由于自身的强度才与电极接触，造成整体接触效果不理想。(三)电极壳的圆度制 作误差和铜瓦内弧面的加工误差，也造成铜瓦与电极接触不好。(四)当电极带电压放时， 要求抱环对铜瓦有适当的压紧力，既要保证电极能相对铜瓦滑动，又要保证铜瓦与电极之 间导电良好，不打弧，但实际压放时很难保证不伤害铜瓦。以上原因造成铜瓦的使用寿命不 长，平均一年左右。同时，整个矿热炉的连续作业率也不高，平均在95 %左右。组合式电极把持器(见附图7、附图8)主要由把持筒、电极、导电元件组、底部环、 保护屏相应的吊挂件、连接件、绝缘件组成，组合式电极把持器采用了专用的组合式电极 壳，这里所说的组合式电极壳，其特征在于电极壳由若干块弧板与筋板依次组焊而成，焊接 成型电极壳有若干个向外突出的翅片。在电极与导电元件接触的区域，不再是标准的圆柱 形，而是带有若干个翅片突起的圆柱形。组合式电极把持器的主要特征是通过导电元件组向组合式电极壳导电，导电元件 组由左右两瓣导电元件和连接两个导电元件的碟型弹簧和压紧螺栓组成，通过调节压紧螺 栓，使碟型弹簧产生适当的预紧力，来调节两瓣导电元件之间的夹紧力。导电元件组夹住电 极壳突起的翅片，把电流导入组合式电极壳上，再通过电极壳导入电极壳内部已焙烧好的 电极工作段。导电元件组顶端通过导电铜管与短网相连，导电铜管同时也是导电元件组冷 却水的进出通道，相邻的两个导电元件组之间没有任何部件直接相连。整个导电元件组通 过不锈钢吊杆固定在把持筒下法兰上，底端座于底部环上。该底部环也通过吊杆固定于把 持筒法兰上，导电元件组外部设有防护屏，防护屏底部有插板插接在底部环上，顶部固接在 把持筒下法兰上。组合式电极把持器的主要缺点是(一)组合式电极把持器只能适用于自焙电极， 且必须制作专用的组合式电极壳与之配套使用。电极壳专用制作设备的投资在70万元以 上。(二)由于电极壳制作误差，导电元件的安装误差，往往造成在使用中有个别导电元件 组从电极壳的翅片上脱离出来，失去导电功能。(三)导电元件的吊挂件与电极壳的距离 小于10毫米，经常会造成吊杆被烧断的故障。(四)由于导电元件没有紧密的贴紧电极壳 弧板，同时也没有其他水冷部件冷却电极壳，当电炉炉况异常、电极没有按时压放、底部环 密封损坏时，会造成电极壳钢板烧损到底部环以上，以后电极正常压放时，逐渐淤积在底部 环上，最终造成电极压放被卡死，底部环变形损坏的故障。(五)电极壳的过早烧损，还会出 现电极糊在保护屏内漏糊的故障。(二)、(三)、(四)、(五)项缺点导致电极把持部分维 修频繁，影响整个电炉的连续作业率。
技术实现思路
针对以上两种电极把持器的常见缺点，为了降低电极把持部分的故障 率，提出了本专利技术的柔环式电极把持器，该把持器由把持筒、导电颚板、电极、保护屏、异型 耐火砖及相应的连接件、吊挂件和绝缘件构成。其主要特征是一、该把持器对电极的导电部件是导电颚板，多块导电颚板吊装在 电极的一周，通过压紧螺栓和碟型弹簧依次连接成一个直径可以微量变化的弹性的环；导 电颚板对电极的抱紧力通过调整压紧螺栓来实现。二、本电极把持器适用于各种电极。对 标准圆柱形电极，如石墨电极、炭素电极、复合电极、圆柱型自焙电极(采用圆筒型自焙电 极壳自焙成型)，可以通过导电颚板的内弧面向电极导电，其工作原理类似与铜瓦抱环式电 极把持器；对非标准圆柱形的电极，如组合式自焙电极(采用组合式电极壳自焙成型，圆柱 形电极上带有多个向外突起的翅片)，可以通过导电颚板的侧面夹紧组合式电极壳的翅片 向电极导电，其工作原理类似与组合式电极把持器。附图说明附图1是螺母抱环式电极把持器立面剖视图，附图2是螺母抱环式电 极把持器平面剖视图，图中是把持筒，是保护屏，是铜瓦吊杆，是导电铜管， 是铜瓦，是抱环，是压紧螺母，是压紧弹簧，是顶头，是电极。该把 持器通过旋转压紧螺母来调节铜瓦对电极的压紧力。附图3是锥型抱环式电极把持器立面剖视图，附图4是锥型抱环式电极把持器平 面剖视图，图中是把持筒，是抱紧缸，是保护屏，是铜瓦吊杆，是 导电铜管，是铜瓦，是锥型环，是电极。该把持器通过抱紧油缸拉动锥型环， 来调节铜瓦对电极的压紧力。附图5是液压抱环式电极把持器立面剖视图，附图6是液压抱环式电极把持器平 面剖视图，图中；是把持筒，是保护屏，是铜瓦吊杆，是导电铜管， 是铜瓦，是抱环，是液压部件，该部件可以是液压油缸，也可以是液压波纹管。 是电极。该把持器通过改变液压压力来调节铜瓦对电极的压紧力。附图7是组合式电极把持器立面剖视图，附图8是组合式电极把持器平面剖视图， 图中J41]是把持筒，W2]是底部环水管，W3]是底部环吊杆，W4]是保护屏，W5]是导 电元件吊挂，是导电铜管，是导电元件，是压紧螺母，是碟型弹簧，导电 元件、压紧螺母、碟型弹簧共同组成导电元件组，是底部环，是底部环密封， 是电极，是组合式电极壳弧板，是组合式电极壳筋板，是电极糊，经过焙烧后 形成电极。4附图9是本专利技术的柔环式电极把持器立面剖视图，附图10是柔环式电极把持器 平面剖视图，图中J61]是把持筒，W2]是绝缘板，W3]是绝缘垫，W4]是导电颚板吊杆， 是保护屏，W6]是导电铜管，W7]是导电颚板，W8]是压紧螺栓，W9]是碟型弹簧， 是保护屏绝缘，是异型耐火砖，是电极。具体实施方式本专利技术的柔环式电极把持器主要导电部件是导电颚板，多块 导电颚板围绕电极的一周，通过压紧螺栓、碟型弹簧W9]依次连接成一个直径可以 微量变化的弹性的环，调节压紧螺栓可改变导电颚板对电极的抱紧力。导电颚板通过加绝缘垫的吊杆W4]悬挂在把持筒上，顶端有导电铜管W7] 与短网相连，导电铜管同时也是导电颚板的冷却水的进出通道。每个导电颚板的下端有一 块异型耐火砖，通过燕尾槽悬挂在导电颚板的底面，起保护导电颚板和保护屏下端避 免高温直接辐射的作用，异型耐火砖可根据使用情况定期更换。导电颚板的内弧面紧贴电 极，一个作本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种矿热炉用的柔环式电极把持器，其特征是；该把持器主要导电部件是导电颚板，多块导电颚板吊装在电极的一周，通过压紧螺栓和碟型弹簧依次连接成一个直径可以微量变化的弹性的环，通过调节压紧螺栓可以改变导电颚板对电极的抱紧力，该把持器可适用于各种常用电极，对标准的圆柱形电极，可以通过导电颚板的内弧面向电极导电；对带有翅片突起的圆柱形电极，可以通过导电颚板的侧面夹紧电极壳突起的翅片向电极导电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：钱鹏才，
申请(专利权)人：钱鹏才，
类型：实用新型
国别省市：42