CN110326360A - 电极压放装置 - Google Patents

Abstract

电极压放装置(1)包括上部保持器环(2)和下部保持器环(3)，该上部保持器环(2)和下部保持器环(3)有一个或多个夹持组件，该夹持组件包括夹持瓦(4)和夹持装置(5)。夹持瓦(4)可在夹持位置和释放位置之间操作。夹持装置(5)包括：框架元件(6)，该框架元件(6)能够固定地附接在保持器环(2、3)上，以便相对于保持器环静止，缸部分(7)、柱塞(8)和按压弹簧(11)布置在柱塞(8)的柱形壳体(9)内，用于将柱塞(8)朝向夹持瓦(4)推压和用于将夹持瓦(4)压靠在电极(E)上。拉杆(12)可释放地附接在柱塞(8)的端部板(10)上。活塞元件(15)布置成可在缸部分(7)内部运动，以便形成液压动力装置(16)。夹持装置(5)包括相对于框架元件(6)、柱塞(8)、按压弹簧(11)和活塞元件(15)中心布置的单个拉杆(12)。

Description

电极压放装置

技术领域

本发明涉及一种电极压放装置。

背景技术

在现有技术中，例如，文献WO2015/001180A1和WO2015/001179A1公开了根据权利要求1的前序部分的电极压放装置。图1表示了这种电极压放装置，该电极压放装置在由点划线包围的左侧(用A表示)有两个现有技术的夹持装置5'，这两个夹持装置5'安装在上部保持器环2上和下部保持器环3上。图2表示了这种现有技术的夹持装置5'。夹持装置5'包括框架元件6'，该框架元件6'可附接在保持器环2和/或3上，以便相对于该保持器环静止。缸部分7'相对于框架元件6'静止。柱塞8布置成与夹持瓦(未示出)接合。柱塞8包括柱形壳体9'和端部板10'(未示出)。按压弹簧(未示出)布置在柱形壳体9'内部，以便作用在框架元件6'和柱塞8'之间，用于将柱塞8'朝向夹持瓦推压，并用于将夹持瓦压靠在电极E上。四个拉杆12'布置在柱形壳体9'的外部，按压弹簧位于该柱形壳体9'内。各拉杆12'有第一端，该第一端可释放地附接在柱塞8'的端部板10'上。活塞元件(未示出)布置成可在缸部分7'内部运动，以便形成液压动力装置16'，其中，活塞元件能够通过液压流体的液压而运动，该液压流体被引导至在活塞元件和缸部分之间的空间。活塞元件通过液压流体的液压而进行的运动使得拉杆12'克服按压弹簧的弹簧力而拉动柱塞8，以使得夹持瓦从夹持位置运动至释放位置。

如上所述，四个拉杆位于柱形壳体的外侧，该柱形壳体容纳按压弹簧。这种拉杆布置使得夹持装置体积大而且较重。端部板(拉杆附接在该端部板上)必须较宽较厚，以便足够坚固，从而承受弯曲力(该弯曲力由于按压弹簧作用在端部板的中心区域上和在从支承点至拉杆的一定距离处而引起)，以便避免端部板弯曲。夹持装置还有多个部件，从而使得它制造复杂昂贵并且难以维修。

发明内容

本发明的目的是减轻上述缺点。

特别地，本发明的目的是提供一种具有夹持装置的电极压放装置，该夹持装置有简单、紧凑并且重量轻的结构，零件少，容易维护且制造便宜。

根据本发明的一个方面，本发明提供一种电极压放装置，它包括上部保持器环和下部保持器环，上部保持器环和下部保持器环包括一个或多个夹持组件，该夹持组件包括布置成彼此配合的夹持瓦和夹持装置，这样，夹持瓦可在夹持位置和释放位置之间操作，在该夹持位置中夹持电极，在该释放位置中松开电极。夹持装置包括框架元件，该框架元件能够固定地附接在保持器环上，以便相对于保持器环静止。夹持装置包括缸部分，该缸部分布置成相对于框架元件静止。夹持装置包括柱塞，该柱塞包括柱形壳体和端部板，该端部板布置成与夹持瓦接合。夹持装置包括按压弹簧，该按压弹簧布置在柱形壳体内部，以便作用在框架元件和柱塞之间，用于朝向夹持瓦推压柱塞和用于将夹持瓦压靠在电极上。夹持装置包括拉杆，该拉杆有可释放地附接在柱塞的端部板上的第一端以及第二端。夹持装置包括活塞元件，该活塞元件布置成可在缸部分内部运动，以便形成液压动力装置，其中，活塞元件能够通过液压流体的液压而运动，该液压流体被引导至在活塞元件和缸部分之间的空间。活塞元件通过液压流体的液压而进行的运动使得拉杆克服按压弹簧的弹簧力而拉动柱塞，以使得夹持瓦从夹持位置运动至释放位置。

根据本发明，夹持装置包括单个拉杆，该拉杆相对于框架元件、柱塞、按压弹簧和活塞元件布置在中心。

本发明的优点在于，由于单个中心拉杆，夹持装置能够有简单、紧凑和轻重量的结构，具有很少部件，容易维护并且制造便宜。单个中心布置的拉杆能够不需要厚的端部板，因为拉杆不会像现有技术装置中那样对端部板施加弯曲力。例如，具有60tn的按压力的现有技术夹持装置可以有450kg的重量。具有相同按压力的、根据本发明的夹持装置的重量可以小于300kg。重量的减少相当可观。

在电极压放装置的实施例中，框架元件、柱塞和按压弹簧各自有中心孔，以便在其中接收拉杆。

在电极压放装置的实施例中，端部板有中心孔，该中心孔有内螺纹，且拉杆的第一端有第一外螺纹，该第一外螺纹与端部板的内螺纹进行螺纹连接。

在电极压放装置的实施例中，拉杆的第二端有第二外螺纹，锁紧螺母螺纹连接在该第二外螺纹上。

在电极压放装置的实施例中，夹持装置包括两个或更多缸部分和活塞元件，其布置成沿径向环绕拉杆，以便形成两个或更多环绕拉杆的液压动力装置。

在电极压放装置的实施例中，夹持装置包括三个或四个缸部分和活塞元件，其沿径向环绕拉杆，以便形成三个或四个环绕拉杆的液压动力装置。

在电极压放装置的实施例中，夹持装置包括第二端部板，活塞元件附接在该第二端部板，第二端部板包括进口和出口，用于将液压流体引导至两个或更多液压动力装置和从该两个或更多液压动力装置导出。

在电极压放装置的实施例中，缸部分和活塞元件都是环形的，从而形成环形液压动力装置，该环形液压动力装置相对于拉杆同心。

在电极压放装置的实施例中，框架元件包括进口和出口，用于将液压流体引导至环形液压动力装置和从该环形液压动力装置导出。

在电极压放装置的实施例中，按压弹簧包括多个锥形盘弹簧垫圈。

在电极压放装置的实施例中，下部保持器环包括单个夹持装置，该夹持装置设置成将一个夹持瓦可释放地压靠在电极的表面上。而且，下部保持器环包括由导电材料制成的接触瓦，用于向电极供给电流，该接触瓦相对于夹持瓦的位置布置在下部保持器环的相对侧。

在电极压放装置的实施例中，上部保持器环附接在静止结构上，下部保持器环通过竖直液压缸而悬挂在静止结构上。

应当理解，上述本发明的方面和实施例可以彼此任意组合使用。多个方面和实施例可以组合在一起，以便形成本发明的又一实施例。

附图说明

附图表示了本发明的实施例，并与说明书一起帮助解释本发明的原理，该附图提供为用于进一步理解本发明，并构成本说明书的一部分。附图中：

图1表示了根据现有技术A和根据本发明第一实施例B的、设有夹持装置的电极压放装置的轴测图；

图2表示了现有技术夹持装置的轴测图；

图3表示了本发明的电极压放装置的第一实施例的夹持装置的轴测图；

图4表示了根据本发明第二实施例的电极压放装置的轴测图；

图5表示了图4中的V-V的剖视图；

图6表示了图5的夹持装置的侧视图；

图7表示了图6的夹持装置的端视图VII-VII；

图8表示了图6中的VIII-VIII的剖视图，

图9表示了夹持装置的又一实施例在夹持位置Ⅰ中的纵剖图，其中，液压动力装置未增压；以及

图10表示了在释放位置的、图9的夹持装置，其中，液压动力装置增压。

具体实施方式

图1表示了电极压放装置1，该电极压放装置1用于自焙电极E的保持和滑动。压放装置1包括上部保持器环2和下部保持器环3。该上部保持器环2和下部保持器环3都包括多个夹持组件，该夹持组件包括布置得彼此配合的夹持瓦(图1中未示出)和夹持装置5。夹持瓦可在夹持位置和释放位置之间操作，在夹持位置中，电极E被夹持和保持在它的位置，在释放位置中，电极E松开并且能够运动。下面将参考图9和10更详细地解释夹持装置5的操作原理。

从现有技术中已知压放装置1的操作原理。该压放装置能够控制电极的位移。当电极的尖端在炉中使用而消耗时，上部和下部保持器环2、3顺序操作和运动，以便延伸电极。两个保持器环2、3与竖直液压缸100连接，该液压缸100能够在上部和下部保持器环之间相对运动。该动作使得电极能够滑过，同时始终保持在电极的外表面上的确实夹紧。

在图1中，根据本发明的夹持装置5安装在上部和下部保持器环2、3中，并在右侧表示，用点划线包围(由B表示)。夹持装置5还在图3中表示。当与图2中所示的现有技术夹持装置5'相比时，图3表示的新夹持装置5有更简单、紧凑和重量轻的结构，具有更少部件。

下面参考图5至10更详细地公开夹持装置5的结构。

如图5、9和10中所示，夹持装置5包括框架元件6，该框架元件6固定地附接在下部保持器环3上，以便相对于保持器环静止。缸部分7布置成相对于框架元件6静止。缸部分7可以是相对于框架元件6的分开部件，因此缸部分7附接在框架元件6上。夹持元件5包括柱塞8。该柱塞8包括柱形壳体9和端部板10。端部板10能够与夹持瓦4接合，以便按压它。按压弹簧11布置在柱形壳体9内。按压弹簧11作用在框架元件6和柱塞8的端部板10之间，从而朝向夹持瓦4推压柱塞8和用于将夹持瓦4压靠在电极E上。

单个中心设置的拉杆12可释放地附接在柱塞8的端部板10上。端部板10有中心孔19，该中心孔19有内螺纹20。拉杆12的第一端13有第一外螺纹21，该第一外螺纹21螺纹连接在端部板10的内螺纹20上，以便提供可释放的附接。

活塞元件15布置成可在框架元件6的缸部分7内部运动，以便形成液压动力装置16。活塞元件15能够通过液压流体的液压而运动，该液压流体被引导至活塞元件15和缸部分7之间的空间S中。活塞元件15通过液压流体的液压而进行的运动使得拉杆12克服按压弹簧11的弹簧力而拉动柱塞8，以使得夹持瓦4从夹持位置I(图9)运动至释放位置II(图10)。

如图9所示，在夹持位置I中，液压动力装置16未增压，且按压弹簧11推压柱塞8以便将夹持瓦(未示出)压靠在电极(未示出)上。在该位置中，柱塞8的柱体部分9的端部E离由框架元件6的表面形成的止动件F一定距离。

如图10所示，在释放位置II中，液压动力装置16增压，且按压弹簧11由拉杆12拉动至缩短状态，其中，柱塞8的柱体部分9的端部E抵靠止动件F。在该位置中，夹持瓦(未示出)被拉动得不与电极(未示出)接触，且电极自由地运动。

单个拉杆12相对于框架元件6、柱塞8、按压弹簧11和活塞元件15布置在中心。框架元件6、柱塞8和按压弹簧11各自有中心孔17、18、19，以便在其中接收拉杆12。拉杆12的第二端14有第二外螺纹22，锁紧螺母23螺纹连接在该第二外螺纹22上。

图5至图8表示了夹持装置5的实施例，该夹持装置5包括沿径向环绕拉杆12布置的四个缸部分7和四个活塞元件15，以便形成环绕拉杆12的四个液压动力装置16。夹持装置5包括第二端部板24，活塞元件15附接在该第二端部板24上。第二端部板24包括进口25和出口26，用于将液压流体引导至两个或更多液压动力装置16和从该两个或更多个液压动力装置16导出。优选是，进口25处于比出口26更低的高度，以便防止在液压流体中形成气泡。在图7中能够看出，四个液压缸装置串联连接，从而使得液压流体流过全部四个液压动力装置16。

图9和10表示了另一实施例，其中，缸部分7和活塞元件15都是环形，从而形成一个环形液压动力装置16，该环形液压动力装置16相对于拉杆12同心。环形液压动力装置16较紧凑，并能够提供很大力。在该实施例中，缸部分7包括进口25和出口26，用于将液压流体引导至环形液压动力装置16和从该环形液压动力装置16导出。优选是，出口26高于进口25的高度，以便防止在液压流体中形成空气泡。

在图5、9和10所示的实施例中，按压弹簧11包括布置成堆栈的多个锥形盘弹簧垫圈27，即所谓的Belleville垫圈。

图5和图9的两个实施例的夹持装置5的液压动力装置16能够简单地通过移除锁紧螺母23和通过使得拉杆12从端部板10上松开而很容易地拆卸以便用于维修，因此，当缸部分7和活塞元件15拆卸时，框架元件6、柱塞8和按压弹簧可以保持在它的位置，以便按压夹持瓦4。

下面参考图4和5，图4表示了用于石墨电极的电极压放装置1。下部保持器环3包括单个夹持装置5，该夹持装置用于使得一个夹持瓦4可释放地压靠在电极E的表面上(如图5中所示)。下部保持器环还包括单个接触瓦28，该单个接触瓦28由导电材料制成，用于向电极供给电流。接触瓦28相对于夹持瓦4的位置布置在下部保持器环3的相对侧。如图4中所示，上部保持器环2附接在静止结构29上。下部保持器环3通过竖直液压缸30而悬挂在静止结构29上。

尽管已经结合特定类型的压放装置介绍了本发明，但是应当理解，本发明并不局限于任何特定类型的压放装置。尽管已经结合多个示例实施例和实施方式介绍了本发明，但是本发明并不局限于此，而是覆盖落入预期权利要求范围内的各种变化形式和等效结构。

Claims (12)

1.一种电极压放装置(1)，包括上部保持器环(2)和下部保持器环(3)，所述上部保持器环和下部保持器环包括一个或多个夹持组件，所述夹持组件包括布置得彼此配合的夹持瓦(4)和夹持装置(5)，以使得所述夹持瓦(4)能够在夹持位置(I)和释放位置(II)之间操作，在所述夹持位置(I)中夹持电极(E)，在所述释放位置(II)中松开电极(E)，其中，所述夹持装置(5)包括：

-框架元件(6)，所述框架元件(6)固定地附接在一个保持器环(2，3)上，以便相对于所述保持器环静止；

-缸部分(7)，所述缸部分(7)布置成相对于所述框架元件(6)静止；

-柱塞(8)，所述柱塞(8)包括柱形壳体(9)和用于与夹持瓦(4)接合的端部板(10)；

-按压弹簧(11)，所述按压弹簧(11)布置在所述柱形壳体(9)内部，以便作用在所述框架元件(6)和柱塞(8)之间，用于朝向所述夹持瓦(4)推压所述柱塞(8)和用于将所述夹持瓦(4)压靠在所述电极(E)上；

-拉杆(12)，所述拉杆(12)有可释放地附接在所述柱塞(8)的端部板(10)上的第一端(13)，以及第二端(14)；

-活塞元件(15)，所述活塞元件(15)布置得能够在所述缸部分(7)内运动，以便形成液压动力装置(16)，其中，所述活塞元件能够通过液压流体的液压而运动，所述液压流体被引导至在所述活塞元件(15)和缸部分(7)之间的空间；

因此，所述活塞元件通过液压流体的液压而进行的运动使得所述拉杆克服所述按压弹簧(11)的弹簧力而拉动所述柱塞(8)，以便使得所述夹持瓦(4)从夹持位置(I)运动至释放位置(II)，其特征在于，所述夹持装置(5)包括单个拉杆(12)，所述拉杆(12)相对于所述框架元件(6)、柱塞(8)、按压弹簧(11)和活塞元件(15)居中地布置。

2.根据权利要求1所述的电极压放装置，其特征在于：所述框架元件(6)、柱塞(8)和按压弹簧(11)各自有中心孔(17、18、19)，以便在其中接收拉杆(12)。

3.根据权利要求1或2所述的电极压放装置，其特征在于：所述端部板(10)有中心孔(19)，所述中心孔有内螺纹(20)，且所述拉杆(12)的第一端(13)有第一外螺纹(21)，所述第一外螺纹(21)与所述端部板(10)的内螺纹(20)进行螺纹连接。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的电极压放装置，其特征在于：所述拉杆(12)的第二端(14)有第二外螺纹(22)，锁紧螺母(23)螺纹连接在所述第二外螺纹(22)上。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的电极压放装置，其特征在于：所述夹持装置(5)包括沿径向环绕所述拉杆(12)布置的两个或更多缸部分(7)和活塞元件(15)，以便形成环绕所述拉杆的两个或更多液压动力装置(16)。

6.根据权利要求5所述的电极压放装置，其特征在于：所述夹持装置(5)包括沿径向环绕所述拉杆(12)布置的三个或四个缸部分(7)和活塞元件(15)，以便形成环绕所述拉杆的三个或者四个液压动力装置(16)。

7.根据权利要求5或6所述的电极压放装置，其特征在于：夹持装置包括第二端部板(24)，活塞元件(15)附接在所述第二端部板(24)上，第二端部板(24)包括进口(25)和出口(26)，用于将液压流体引导至两个或更多液压动力装置(16)和从所述两个或更多液压动力装置导出。

8.根据权利要求1至4中任意一项所述的电极压放装置，其特征在于：缸部分(7)和活塞元件(15)都是环形的，从而形成环形液压动力装置(16)，所述环形液压动力装置(16)相对于所述拉杆(12)同心。

9.根据权利要求8所述的电极压放装置，其特征在于：框架元件(6)包括进口(25)和出口(26)，用于将液压流体引导至环形液压动力装置(16)和从所述环形液压动力装置(16)导出。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的电极压放装置，其特征在于：按压弹簧(11)包括多个锥形盘弹簧垫圈(27)。

11.根据权利要求1至10中任意一项所述的电极压放装置，其特征在于：下部保持器环(3)包括：

-单个夹持装置(5)，所述单个夹持装置(5)用于将一个夹持瓦(4)可释放地压靠在电极(E)的表面上；以及

-接触瓦(28)，所述接触瓦(28)由导电材料制成，用于向电极供给电流，所述接触瓦(28)相对于所述夹持瓦(4)的位置布置在下部保持器环(3)的相对侧。

12.根据权利要求11所述的电极压放装置，其特征在于：上部保持器环(2)附接在静止结构(29)上，且下部保持器环(3)通过竖直液压缸(30)而悬挂在静止结构(29)上。