DE1804684A1 - Elektrodenanordnung sowie Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Elektrodenanordnung sowie Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number
DE1804684A1
DE1804684A1 DE19681804684 DE1804684A DE1804684A1 DE 1804684 A1 DE1804684 A1 DE 1804684A1 DE 19681804684 DE19681804684 DE 19681804684 DE 1804684 A DE1804684 A DE 1804684A DE 1804684 A1 DE1804684 A1 DE 1804684A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
connecting piece
electrode
recess
electrode section
connector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19681804684
Other languages
English (en)
Other versions
DE1804684C3 (de
DE1804684B2 (de
Inventor
Millette Raymond G
Sanborn Vail Jack J
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SGL Carbon Corp
Original Assignee
SGL Carbon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SGL Carbon Corp filed Critical SGL Carbon Corp
Publication of DE1804684A1 publication Critical patent/DE1804684A1/de
Publication of DE1804684B2 publication Critical patent/DE1804684B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1804684C3 publication Critical patent/DE1804684C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B7/00Heating by electric discharge
    • H05B7/02Details
    • H05B7/14Arrangements or methods for connecting successive electrode sections
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S403/00Joints and connections
    • Y10S403/05Carbon electrode
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49826Assembling or joining
    • Y10T29/49888Subsequently coating
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T403/00Joints and connections
    • Y10T403/55Member ends joined by inserted section
    • Y10T403/556Section threaded to member

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Discharge Heating (AREA)
  • Bridges Or Land Bridges (AREA)
  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)

Description

18Q4684
16 436
GREAT LAKES CARBON CORPORATION, New York, N.Y. (USA)
Elektrodenanordnung sowie Verfahren zu deren Herstellung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Elektrodenanordnung vonGraphitelektroden für elektrische Öfen und ähnliche Vorrichtungen, bei welchen die Elektroden sich verbrauchen und kontinuierlich dem Ofen bzw. der Vorrichtung zugeführt sind, bestehend aus einem mit einem Innengewinde versehenen Elektrodenabschnitt und einem darin eingeschraubten Verbindungsstück.
Um die kontinuierliche Zuführung der Elektrodenabschnitte bei Öfen zu erleichtern, werden dieselben an jedem Ende mit einer geeigneten Gewindebohrung versehen, in welche ein geeignetes Verbindungsstück eingeschraubt wird. Jeder neue Elektrodenabschnitt wird dabei mit einem bereits teilweise verbrauchten Elektrodenabschnitt dadurch verbunden, daß das Verbindungsstück teilweise in die Bohrung des neuen oder des zum Teil bereits verbrauchten Elektrodenabschnitts eingeschraubt
-2-
909826/Q884
^RlGHNAL
wird. Diese somit sich ergebende Elektrodenanordnung wird auf den anderen Elektrodenabschnitt aufgeschraubt.
Derartige Verbindungsstücke bzw. die diesen Verbindungsstücken entsprechenden Bohrungen innerhalb der Elektrodenabschnitte können mit parallel zur Achse des Verbindungsstücks verlaufenden Gewinden versehen sein. Es ist jedoch im allgemeinen vorteilhaft, diese Verbindungsstücke konisch auszubilden, und zwar in der Art, daß der größte Durchmesser in der"Mitte des Verbindungsstücks angeordnet ist, wobei dieser Durchmesser in der Berührebene zwischen den beiden zu verbindenden Elektrodenabschnitten zu liegen kommt. Ein derartig konisch ausgeführtes Verbindungsstück wird in eine entsprechende, konisch ausgebildete Bohrung der Elektrodenabschnitte eingeschraubt, wobei das einen kleineren Durchmesser aufweisende Ende des Verblndui^stücks am tiefsten innerhalb des Elektrodenabschnitts zu liegen kommt. Um das Einschrauben der konischen Verbindungsstücke in die Elektrodenabschnitte zu ermöglichen, ist es ferner notwendig, die Gewindesteigung der Verbindungsstücke über die ganze Länge des Gewindestückes konstant auszubilden.
Aufgrund der herrschenden Belastungsverhältnisse stehen immer die in Richtung der geometrischen Mittelebene liegenden Planken der Gewindegänge unter Druck, während die gegenüberliegenden Flanken der Gewindegänge drucklos sind. Die unter Belastung stehenden Flanken der Gewindegänge übertragen dabei praktisch die gesamten Druckkräfte, die zwischen dem Verbindungsstück und den Elektrodenabschnitten herrschen. Bei dieser Art von Verbindung traten bisher im Bereich jener
-3-
309826/0804
BAD ORIGINAL
Hälfte des Verbindungsstückes, welche zuerst eingeschraubt wird, praktisch keine Abstände auf der Seite der drucklosen»Flanken auf, während an dem zweiten Teil des Verbindungsstücks auf der Seite der drucklosen Flanken maximale Abstände auftraten.
Um die durch mangelnden Ausdehnungsraum bedingten thermischen Belastungen zu vermindern und um Sprünge innerhalb der Verbindung zu vermeiden, hat es sich als notwendig herausgestellt, diese Abstände gleichmäßiger zu verteilen. Verschiedene Verfahren sind bereits vorgeschlagen worden, um eine gleichmäßigere Verteilung der Gewindeabstände zu erreichen (siehe beispielsweise deutsche Patentschrift 1 091 253 und USA-Patentschriften 2 957 ?16, 2 3 088 762, 3 132+ 616 und 3 1^o 967). Die bisher bekannten Verfahren hatten Jedoch den Nachteil, daß trotz dieser vorgenommenen Maßnahmen eine vollkommen symmetrische Verteilung der zwischen den einzelnen Gewindegängen vorhandenen Ausdehnungsräume nicht gewährleistet werden konnte, so daß Sprünge und Brüche innerhalb der Elektroden nicht immer zu vermelden waren.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Elektrodenanordnung der oben beschriebenen Art zu schaffen, die diesen obengenannten Nachteil nicht aufweist und die eine gleichmäßigere Verteilung der zwischen den Gewindegängen vorhandenen Ausdehnungsräume ermöglicht, wobei das Auftreten von Rissen und Sprüngen innerhalb des Elektrodenmaterials vermieden wird.
-4-
909826/0884
Es ist ferner ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, mit welchem die obenbeschriebenen Elektrodenanordnungen hergestellt werden können.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Verbindungsstück innerhalb der Ausnehmung des Elektrodenabschnitts unter Ausbildung eines Abstandes zwischen den nicht belasteten Flanken der Gewlndegänge&es Verbindungsstücks und der Elektrodenausnehmung präpositioniert 1st, und daß ein beim Verfestigen sich ausdehnendes Material in den zwischen dem Boden des Verbindungsstücks und dem Boden der Ausnehmung des Elektrodenabschnitts gefüllt ist.
Ein Verfahren zur Herstellung derartiger Elektrodenanordnungen ist dadurch gekennzeichnet, daß vor oder nach dem Einschrauben des Verbindungsstücks in einen Elektrodenabschnitt eine bestimmte Menge eines sich beim Verfestigen ausdehnenden Materials in den zwischen dem Boden des Verbindungsstücks und dem Boden der Ausnehmung des Elektrodenabschnitts vorhandenen Raum eingefüllt wird.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sollen im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert und beschrieben werden, wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen ist. Es zeigen«
Flg. 1 eine seitliche Schnittansicht eines Teils der erfindungsgemäßen Elektrodenanordnung, und
-5-
909826/0884
8AD ORIGINAL
■ ■ :;'ϊ./ Ii! "SU1·: ü iJ".
-5-
Fig. 2 eine seitliche Ansicht, teilweise im Schnitt, der in Pig. I dargestellten Elektrodenanordnung einschließlich einer zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendeten Vorrichtung.
Wie in FIg, 1 dargestellt ist, 1st d*e vorzugsweise doppelkonisch ausgebildete Verbindungsstück 1 in eine entsprechende Ausnehmung eines Elektrodenabschnitts 2 eingeschraubt. Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Verbindungsstück 1 mit einer zwischen den beiden Enden 6 und 9 verlaufenden länglichen Bohrung 8 versehen, die exzentrisch angeordnet ist.
Bei einer besonderen AusfUhrungsform der Erfindung betrug der größte Durchmesser des Verbindungsstückes 1 27,5 cm (10 3/^ inch), der Durchmesser der Längsbohrung hingegen 2,8 cm (1 1/8 inch) und der Durchmesser des Elektrodenabschnitts 2 50 cm (20 inch). Das Verbindungsstück 1 wies eine Gewindesteigung von etwa 0,8 cm pro Gewindegang (3 Gewindegänge pro inch) auf. Die Konizität des Verbindungsstücks 1 betrug Ii6, d.h. pro 6 cm Länge des Verbindungsstücks 1 reduzierte sich der Radius um 1 cm.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Verbindungsstück 1 in die Bohrung soweit eingeschraubt, bis sein größter Durchmesser 3 in etwa mit der Außenfläche 4 des Elektrodenabschnitts 2 zusammenfällt, wobei das Verbindungsstück 1 handfest eingeschraubt ist und sowohl die Gewtndegänge des Verbindungsstücks 1 wie auch des Elektrodenabsohnitts 2 vollkommen ineinander eingreifen. Das Verbindungsstück wird dann präpositioniert und gleichzeitig um einen geringen
-6-
909826/0884
Betrag - beispielsweise *J-5°-zurückgedreht, wodurch ein gewisses Spiel zwischen den drucklosen Flanken der Gewindegänge des Verbindungsstücks 1 und des Elektrodenabschnitts 2 auftritt. Eine in dem folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 2 noch näher zu beschreibende Zentrlervorrichtung wird im allgemeinen zu diesem Zweck verwendet. Ein bestimmtes Material, das die Eigenschaft aufweist, beim Verfestigen sich auszudehnen bzw. während oder nach der Verfestigung im Anschluß an eine zuvor erfolgte Erwärmung und anschließende Abkühlung aufzuquellen, wird dann durch die Bohrung 8 eingeführt,wo-
P bei der Raum 5 zwischen der Basis 6 des Verbindungsstücks 1 und dem Boden 7 der Elektrodenausnehmung 2 gefüllt wird. Eine geringe Übermenge dieses Materials, das im folgenden hinsichtlich seiner Zusammensetzung noch näher erläutert werden soll, wird ferner verwendet, um die Längsbohrung 8 wenigstens/teilwelse bis zu seinem Punkt 10 zu füllen. Sobald das Material verfestigt ist und unter Füllung des Raumes 5 sich ausdehnt, wird das Verbindungsstück 1 in der gewünschten Position der Elektrodenausnehmung fixiert. Die Ausdehnung dieses Materials dient ferne:pä.azu, die Präpositionierung des Verbindungsstücks 1 aufrechtzuerhalten, wodurch ein gewisser Spielraum für die thermische Expansion der eln-
W zelnen Gewindegänge erreicht wird. Die Präpositionierung des Verbindungsstücks 1 bringt ferner die belasteten Gewindeflanken 11 In Berührung mit den entsprechenden Gewindeflächen der Ausnehmung, wobei ein geringer Spalt 12 zwischen den unbelasteten Flanken der Gewindegänge entsteht. Es soll selbstverständlich verstanden sein, daß dieses Zusammenfügen eines Elektrodenabschnitte^ und eines Verbindungsstücks 1 vorgenommen
-7-
909826/0884
BAD ORIGINAL
wird, bevor diese zusammengefügten Elemente in einen Ofen eingesetzt werden.
So wie dies dargestellt ist, bewirkt das exzentrische Anordnen der Bohrung 8 und eine oder mehrere, ebenfalls exzentrisch angeordnete Bohrungen 1Λ innerhalb der Basis 7 der Ausnehmung, daß die Verbindung für die folgende Behandlung, d.h. insbesondere für das anschließende Aufschrauben des anderen Endes des Verbindungsstückes 1 auf einen zweiten Elektrodenabschnitt, drehfest gemacht wird. %
Es soll verstanden sein, daß die zuvor erwähnte Präpositionierung des Verbindungsstücks 1 zur Ausbildung eines Spalts zwischen den unbelasteten Flanken der Gewindegänge des Verbindungsstücks 1 und der Ausnehmung innerhalb des Elektrodenabschnitts 2 einzig und allein durch die Expansion des in den Raum 5 eingefüllten Materials bewirkt werden kann. Es ist jedoch in den meisten Fällen vorteilhaft, eine Hilfsvorrichtung zu verwenden, um eine optimale Präpositionierung des Verbindungsstücks zu erreichen.
Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel '
ist das Zurückdrehen des Verbindungsstücks 1 um ^5° ausreichend. Das genaue Maß des Zurückdrehens hängt jedoch ganz allgemein von derHöhe der Gewindegänge und der Konizität des Verbindungsstücks 1 ab, da das Spiel zwischen den einzelnen Flanken der Gewindegänge von diesen zwei Variablen abhängt. Bei Verbindungsstücken 1 mit einer Steigung von etwa 0,8 cm pro Gewindegang und einer Konizität von Ii6 sollte der Win-
-8-
909826/0834
kel, um welchen das Verbindungsstück 1 zurückgedreht wird, etwa zwischen ^5° und 90° gewählt werden. Bei Verbindungsstücken mit etwa 0,6 cm Steigung pro Gewindegang und einer Konizität von 1:6 soll'te hinge- .· gen die Größe der ZurUckdrehung etwa zwischen 60 und■■-,:· 135° betragen.
In Fig. 2 ist eine Hilfsvorrichtung dargestellt, die dazu verwendet wird, die Präpositionierung des Verbindungsstücks 1 innerhalb der Elektrodenausneh- ^ mung zu erwirken, wodurch ein gewisser Abstand zwisehen den unbelasteten Flanken der Gewindegänge des Verbindungsstückes und der Ausnehmung des Elektrodenabschnitts 2 erzielt wird.
Die Hilfsvorrichtung besteht aus einer mit einem Innengewinde versehenen Platte 18, die auf das Verbindungsstück 1 aufgeschraubt ist. Mit Rollen.versehene Stützfüße 19 sind mit Druckluftzylindern 17 verbunden, die einen Innendurchmesser von etwa 3»8 cm (1 1/2 inch) aufweisen. Die drei Stützfüße 19 und die dazugehörigen Druckluftzylinder 17 sind derart angeordnet, daß sie in Form eines gleichseitigen Dreiecks auf der Oberfc fläche k des Elektrodenabschnitts 2 angreifen. Mit
Hilfe einer nicht gezeigten Druckluftquelle wird Druckluft den Druckluftzylindern 17 zugeführt. Die Anordnung ist derart ausgebildet, daß die Stutzfüße 19 gegen die Oberfläche k des Elektrodenabschnitts 2 drücken, so&aß die mit Innengewinde versehene Platte 18 das Verbindungsstück 1 in entgegengesetzter Richtung zieht. Somit greift an dem Verbindungsstück 1 eine axiale Kraft
-9-
909826/ 088 A
BAD ORIGINAL
an, wodurch dasselbe innerhalb der Ausnehmung des .Elektrodenabschnitts 2 präpositioniert wird, indem ein Abstand zwischen den nicht belasteten Flanken 13 der Gewindegänge des Verbindungsstücks 1 und des Elektrodenabschnitts 2 entsteht*
Anhand der folgenden Beschreibung soll das Verfahren zur Herstellung der aus Verbindungsstück und Elektrodenabschnitt bestehenden Anordnung näher beschrieben werden.
Der Elektrodenabschnitt 2 und das Verbindungsstück 1 einschließlich der Längsbohrung 8 weisen dieselben Ausmaße auf, wie bereits in bezug auf Pig.l erläutert worden ist. Das Verbindungsstück 1 wird auf 9O°C erwärmt und dann von Hand aus in die Ausnehmung des Elektrodenabschnitts 2 eingeschraubt, so daß die Gewindegänge des Verbindungsstücks 1 und der Ausnehmung vollkommen ineinander eingreifen. Dt» bereits erwähnte Hilfsvorrichtung wird daraufhin befestigt, indem die eine Dicke von 5 cm (2 inch) aufweisende Verbindungsplatte 18 auf das freie Ende des Verbindungsstücks 1 aufgeschraubt wird. Die Hilfsvorrichtung wird dann in Tätigkeit gesetzt, indem die Druck- ( luftzylinder 1? unter einen Druck zwischen 1,4- und kg/cm (17 bis 200 psi) gesetzt werden. Dabei treten die Stützfüße 19 in Berührung mit der Fläche ^- des Elektrodenabschnitts 2, wobei auf das Verbindungsstück 1 eine axiale, von dem Elektrodenäbschnitt 2 weg gerichtete Kraft ausgeübt rt.rd. Während des Auf-
-lo-
909826/0884
-lore ent erhaltene dieser axialen Kraft wird das Verbindungsstück 1 um 45° zurückgedreht, wodurch ein Abstand zwischen den unbelasteten Flanken 13 der Gewindegänge des Verbindungsstücks 1 und der Ausnehmung des Elektrodenabschnitts 2 auftritt und das Verbindungsstück 1 innerhalb der Ausnehmung des Elektrodenabschnitts präpositioniert wird. Diese axiale Kraft bewirkt ferner, daß die unter Last stehenden Flanken 11 der Gewindegänge des Verbindungsstückes in direktem Kontakt mieden entsprechenden Flanken der Gewindegänge der Elektrodenausnehmung gelangen. Ein aus Zweikomponenten bestehendes, verschäumbares Palyurethanmaterlal, das beim Mischen fest wird, wird für etwa 20 Sekunden gemischt und eine bestimmte Menge davon durch die Längsbohrung 8 in den Hohlraum 5 zwischen der Basis 6 des Verbindungsstücks 1 und der Basis 7 der Elektrodenausnehmung 2 eingeführt. Dabei wird soviel Material verwendet, daß nach der Verschäumung und Verfestigung im wesentlichen der Raum 5 und ebenfalls ein Stück der Bohrung 8 gefüllt wird. Die aus Verbindungsstück 1 und Elektrodenabschnitt 2 bestehende Anordnung ist während dieser Maßnahme in einer horizontalen Position und wird dann um l8o° gedreht, damit nach der Verschäumung das Material die Leerräume vollkommen auffüllt. Die Anordnung wird dann in einer fixen Position für ungefähr 10 Minuten gehalten, damit das verschäumbare Material sich ausdehnen und verfestigen kann. Darauf wird der Druck vermindert und die Hilfsvorrichtung entfernt. Die durch die Hilfsvorrichtung erzielte gewünschte Position des Verbindungsstücks 1 innerhalb der Elektro-
-11-
909828/0884
BAD ORIGINAL
denausnehmung wird dann durch das ausgedehnte und verfestigte verschäumbare Material aufrechterhalten.
Es existieren im wesentlichen verschiedene Materialien, die sich bei Verfestigung ausdehnen und zur Füllung des Rauiaes 5 zwischen der Basis des Verbindungsstückes 1 und der Elektrodenausnehmung verwendet werden können,damit das Verbindungsstück 1 Innerhalb der Ausnehmung gestützt und in einer festen Position gegenüber derselben gehalten wird. Derartige Materialien können verschäumbare Harze sein, die sich beim Verschäumen ausdehnen und g verfestigen. Die meisten dieser Materialien entstehen durch Mischen eines verschäumbaren Materials mit einem Katalysator oder Verschäumungsstoff, wobei die Mischung kurz vor dem Einpressen in den erwähnten Hohlraum erfolgen muß. Derartige verschäumbare Harzmaterialien sind - wie dies dem Fachmann bekannt 1st - beispielsweise Polyurethan, Polystyrol und Polyvinylchloridharze.
Abgesehen von den oben beschriebenen verschäumbaren Harzen können ebenfalls verschiedene schmelzbare Metalllegierungen verwendet werden, die die Eigenschaft haben, sich nach dem Verfestigen auszudehnen. Im folgenden in Gewichtsprozent angegebene Zusammensetzungen sind typisch ( für derartige Metallegierungen, die in diesem Zusammenhang verwendet werden können:
-12-
909826/088 4
Leglerungszusammensetzung
Schmelztem- Elektrischer Wiperatur bzw. derstand der Le- -berelch gierung in Ohm/ cm
a) 58 % Wismut, kZ % Zinn
b) 55t5 % Wismut,W*t5% Blei
c) *ίθ % Wismut, 28,5% Blei, 1^,5% Zinn, 9 % Antimon
d) 15 % Antimon, 58 % Blei, 26 % Zinn, 1 % Kupfer
e) 15 % Antimon, 82 % Blei, 3 % Zinn
1380C
1,37
103-227oC 1,12 χ
230-2800C o,33
275°C
10 10
"5
0,20 X ΙΟ"5
Aufgrund der Tatsache, daß alle die obenerwähnten Legierungen bei der Verfestigung und/oder aufgrund eines Wachstums nach der Verfestigung sich ausdehnen, wird eine sehr feste Verbindung zwischen dem Verbindungsstück 1 und dem Elektrodenabschnitt 2 erreicht, so daß die obenerwähnte Präpositionierung des Verbindungsstücks 1 Innerhalb der Elektrodenausnehmung erzielt bzw. aufrechterhalten wird. Die erzielte Verbindung 1st ebenfalls mechanisch sehr stark und weist einen sehr niedrigen elektrischen Widerstand auf, wenn eine dieser oben beschriebenen Legierungen verwendet wird.
Die Verwendung einer zwischen den Enden des Verbindungsstücks 1 angeordneten Bohrung 8, Insbesondere in Verbindung mit dem unter Bezugnahme auf Flg. 2 erläuterten Verfahren, stellt eine vorteilhafte Art und Weise dar, das ausdehnbare Material in den Hohlraum 5
-13-
9 0 9 8 2 6/0884
einzufUhren. Die vorliegende Erfindung "bezieht sich jedoch auf alle Elektrodenanordnungen, bei welchen zur Erzielung einer Präpositionierung eines Verbindungsstücks 1 in der Ausnehmung eines Elektrodenabschnitts 2 und zur Herstellung eines gewissen Abstandes zwischen den nicht belasteten Flanken der Gewindegänge ausdehnbares, verfestigbares Material zwischen der Basis des Verbindungsstücks 1 und dem Boden 7 der Ausnehmung des Elektrodenabschnitts 2 eingeführt wird, damit im Bereich der Gewindegänge ein thermischer Ausdehnungsraum gebildet wird.
Wie dies bereits beschrieben worden ist, kann das ausdehnbare Material durch eine Längsbohrung gemäß Fig. 1 und 2 eingeführt werden, nachdem das Verbindungsstück 1 eingeschraubt und Innerhalb der Elektrodenausnehmung vorzugsweise unter Verwendung einer Hilfsvorrichtung präpositioniert worden ist. Eine vorgegebene Menge von ausdehnbarem Material kann jedoch ebenfalls zuvo^Ln den Boden ? der Elektrodenausnehmung eingegossen werden, worauf anschließend das Verbindungsstück 1 eingeschraubt und unter Verwendung einer Hilfsvorrichtung zur Herstellung eines Abstandes zwischen den nicht belasteten Flanken der Gewlndegänge des Verbindungsstücks 1 und der Elektrodenausnehmung präpositioniert wird. Die Ausdehnung des Materials bedingt dann, daß dasselbe gegen die Basis des Verbindungsstücks 1 drückt und die vorher erwähnte Präpositionierung des Verbindungsstücks 1 hervorruft und die Abstände zwischen den Gewindegängen bildet.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, das ausdehnbare Material durch eine Hadialbohrung in den zwi-
909826/0884
-löschen dem Boden 6 des Verbindungsstücks 1 und dem Boden 7 der Elektrodenausnehmung gebildeten Raum einzuführen. Eine derartige Anordnung ist in den Pige 1, 2 und ^ der USA-Patentschrift 3 0^-8 433 beschrieben.
Sobald das ausdehnbare Material in den Boden der Elektrodenausnehmung eingeführt worden ist,ist es natürlich notwendig, daß das Verbindungsstück 1 in die Ausnehmung eingeschraubt wird,bevor die Ausdehnung des Materials stattfindet. Das Verbindungsstück 1 wird dabei soweit in die Ausnehmung eingeschraubt, daß es das auszudehnende Material berührt bzw. in sehr großer Nähe desselben ist, so daß aufgrund der Ausdehnung des Materials dasselbe in eine kraftschlüssige Berührung mit dem Boden 6 des Verbindungsstücks 1 gelangt. Die Ausdehnung dieses Materials bewirkt die gewünschte Positionierung des Verbindungsstücks 1 bzw. erhält sie aufrecht, je nach dem, ob eine zusätzliche Hilfsvorrichtung für die Präpositionierung des Verbindungsstücks 1 verwendet wird oder ob die Positionierung einzig und allein mithilfe des ausdehnbaren Materials erfolgt. Die Verwendung einer Hilfsvorrichtung ist im allgemeinen vorteilhaft, da die Positionierung des Verbindungsstücks 1 in diesem Fall genauer erfolgen kann.
Sobald die aus Elektrodenabschnitt 2 und Verbindungsstück 1 bestehende Anordnung an einen zweiten Elektrodenabschnitt im Bereich eines elektrischen Ofens angeschraubt wird, wird das Verbindungsstück 1 der nunmehr dreiteiligen Verbindung in eine derartige Lage gebracht, daß eine im wesentlichen gleichmäßige
-15-
909826/0884
Verteilung der Abstände zwischen den unbelasteten Flanken der Gewindegänge auf beiden Seiten des Verbindungsstücks 1 innerhalb *der Elektrodenausnehmungen der beiden Elektrodenabschnitte stattfindet, wobei der normalerweise auftretende, ungünstige Zustand vermieden wird, daß auf einer Verbindungshälfte zwischen den unbelasteten Flanken der Gewindegänge kein Abstand und auf der anderen Verbindungshälfte zwischen den unbelasteten Flanken der Gewindegänge ein maximaler Abstand auftritt. Demzufolge ergibt sich eine Verminderung der thermischen Belastungen zwischen dem Verbindungsstück 1 und den Elektrodenabschnit- J ten, in welche das Verbindungsstück eingeschraubt ist,wodurch Sprünge und Brüche der Verbindung während des Betriebs des Ofens verhindert werden.
Die Wirkung einer Zentrierung des Verbindungsstücks 1 innerhalb der Verbindung besteht deshalb darin, daß weniger mechanische Störungen während des Betriebs des Ofens auftreten. Bei der Herstellung einer derartigen Verbindung ergeben sich ferner andere Vorteile. Beispielsweise reißt das Gewinde innerhalb der Ausnehmungen der Elektrodenstücke nicht mehr aus, da eine gleichmäßigere Kraftverteilung innerhalb der Gewinde-
verbindung erreicht wird. \
-16-
909826/088

Claims (1)

180468
-16-Patentansprüche .
1. Elektrodenanordnung von Graphitelektroden für elektrische Öfen und ähnliche Vorrichtungen, bei welchen die Elektroden sich verbrauchen und kontinuierlich dem Ofen bzw. der Vorrichtung zugeführt sind,bestehend aus einem mit einem Innengewinde versehenen Elektrodenabschnitt und einem darin eingeschraubten Verbindungsstück, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück (1) innerhalb der Ausnehmung des Elektrodenabschnitts (2) unter Ausbildung eines Abstandes zwischen den nicht belasteten Planken der Gewindegänge des Verbindungsstücks (1) und der Elektrodenausnehmung präpositioniert ist, und daß ein beim Verfestigen sich ausdehnendes Material in den zwischen dem Boden (6) des Verbindungsstücks (1) und dem Boden (7) der Ausnehmung des Elektrodenabschnitts (2) gefüllt ist.
2. Elektrodenanordnung nach Anspruch 1, dadurch g e kennze i ohnet, daß die mit Gewinde versehene Ausnehmung des Elektrodenabschnitts (2) sowie das darin eingeschraubte Verbindungsstück (1) konisch ausgeführt sind.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück (1) eine über die ganze Länge sich erstreckende exzentrische Längsbohrung (8) für die Einführung des ausdehnbaren Materials aufweist.
k. Anordnung nach einem.der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Gewinde versehene Verbindungsstück (1) auf einen anderen Elektrodenabschnitt aufschraubbar ist.
909826/088A
Ί80Α684
5. Verfahren zur Herstellung der Elektrodenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis ^1 dadurch g e k e η η zeichnet, daß vor oder nach dem Einschrauben des Verbindungsstücks (1) in einen Elektrodenabschnitt (2) eine bestimmte Menge eines sich beim Verfestigen ausdehnenden Materials in den zwischen dem Boden (6) des Verbindungsstücks (1) und den Boden (7) der Ausnehmung des Elektrodenabschnitts (2) vorhandenen Raum eingefüllt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch g e k e η η ze i ohne t, daß sowohl das Verbindungsstück (1) wie auch die Basisfläche (7) unterhalb der Ausnehmung des Elektrodenabschnitts (2) mit wenigstens einer exzentrisch angeordneten Bohrung (8,1^) versehen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück (1) nach dem Einschrauben in die Ausnehmung des Elektroden abschnitts (2) um ein geringes Maß unter Bildung eines gewissen Spiels zurückgeschraubt wird.
8, Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hilfsvorrichtung zur Präpositionierung des Verbindungsstücks (1) und zur Herstellung eines Abstandes zwischen den nicht belasteten Flanken (12, 13) der Gewindegänge verwendet wird.
-18-
909828/0884
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodenabschnitt (2) und/oder das Verbindungsstück (1) zuvor erwärmt wird, bevor ά&& ausdehnbare, verfestigbare Material durch die Bohrung (8) des Verbindungsstückes (1) in den zwischen dem Boden (6) des Verbindungsstükkes (1) und dem Boden (7) der Elektrodenausnehmung vorhandenen Raum eingefüllt wird.
909826/0884
Leerseite
DE1804684A 1967-10-23 1968-10-23 Verfahren zum Herstellen einer Elektroden-Nippel-Einheit Expired DE1804684C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US67736767A 1967-10-23 1967-10-23

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1804684A1 true DE1804684A1 (de) 1969-06-26
DE1804684B2 DE1804684B2 (de) 1974-10-17
DE1804684C3 DE1804684C3 (de) 1975-06-12

Family

ID=24718407

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1804684A Expired DE1804684C3 (de) 1967-10-23 1968-10-23 Verfahren zum Herstellen einer Elektroden-Nippel-Einheit

Country Status (7)

Country Link
US (1) US3517957A (de)
BE (1) BE722676A (de)
DE (1) DE1804684C3 (de)
ES (1) ES359396A1 (de)
FR (1) FR1585846A (de)
GB (1) GB1243536A (de)
SE (1) SE362337B (de)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3771886A (en) * 1971-08-30 1973-11-13 Great Lakes Carbon Corp Nipple-electrode assembly and joint
US3771887A (en) * 1971-08-30 1973-11-13 Great Lakes Carbon Corp Nipple-electrode assembly and joint
US3771889A (en) * 1971-08-30 1973-11-13 Great Lakes Carbon Corp Nipple-electrode assembly and joint
US3771888A (en) * 1971-12-30 1973-11-13 Great Lakes Carbon Corp Nipple-electrode assembly and method of making same
US4208149A (en) * 1978-10-25 1980-06-17 Airco, Inc. Electrode connecting pin assembly
JP3135821B2 (ja) * 1995-06-21 2001-02-19 昭和電工株式会社 黒鉛電極の接続部
RU2226751C2 (ru) * 2001-03-30 2004-04-10 Хлопонин Виктор Николаевич Способ периодического удлинения электрода электродуговой печи, электрод для его осуществления и способ предварительной подготовки электрода
JP4778107B1 (ja) * 2010-10-19 2011-09-21 有限会社ナプラ 発光デバイス、及び、その製造方法
CN112371855B (zh) * 2020-10-23 2023-01-24 长沙百通新材料科技有限公司 一种同心钻具扩孔套组件装配工装及其装配方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1194249A (de) * 1957-04-11 1959-11-06
NL101950C (de) * 1958-07-25 1900-01-01
NL250994A (de) * 1959-04-30 1900-01-01
DE1111750B (de) * 1960-01-27 1961-07-27 Siemens Planiawerke Ag Schraubverbindung zwischen Graphit-elektroden

Also Published As

Publication number Publication date
ES359396A1 (es) 1970-08-16
GB1243536A (en) 1971-08-18
BE722676A (de) 1969-04-22
FR1585846A (de) 1970-01-30
DE1804684C3 (de) 1975-06-12
US3517957A (en) 1970-06-30
DE1804684B2 (de) 1974-10-17
SE362337B (de) 1973-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2209688B2 (de) Einsteckmutter
DE1540154A1 (de) Elektrischer Anschlussstift
DE2839495A1 (de) Verankerungsbuchse
CH675929A5 (de)
DE1804684A1 (de) Elektrodenanordnung sowie Verfahren zu deren Herstellung
DE1804685C3 (de) Verfahren zum Herstellen einer Elektroden-Nippel-Einheit
DE2365132C3 (de)
DE2118000C3 (de) Trockenelektrolytkondensator und Verfahren zu seiner Herstellung
DE3528381A1 (de) Elektrisches bauteil mit anschlussdraht und verfahren zu seiner herstellung
DE2108264C3 (de) Ankerbolzen für einen Betonanker
DE3438993A1 (de) Feste propergolbloecke mit frontalem, durch waermeleiter gesteuertem abbrand und ihre herstellung
DE3933277A1 (de) Verfahren zum verbinden von metallteilen
DE1540646A1 (de) Verfahren zum Andruecken einer Anschlussklemme an ein elektrisches Kabel
DE2824385C2 (de) Elektrodenverschraubung
DE3244846A1 (de) Verbinder fuer holzkonstruktionen
DE1659169A1 (de) Metallrost
DE2203226C3 (de) Verfahren zur Verlängerung einer Graphitelektrode eines elektrischen Lichtbogenofens
EP0184988B1 (de) Spreizdübel mit Innengewinde
DE2509101C3 (de) Elektrischer Rohrheizkörper mit flachovalem Querschnitt
DE1640272C (de) Elektrische Verbindung zwischen zwei elektrisch leitfähigen Elementen mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten
AT233600B (de) Elektrische Verbindung
DE2922097A1 (de) Elektrischer stecker
DE2203226A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer vorlaeufigen Anordnung eines Elektrodenabschnitts mit einem Anschlussstueck
DE2630253A1 (de) Mit rissen behaftete gusskokille
DE1640272B2 (de) Elektrische Verbindung zwischen zwei elektrisch leitfähigen Elementen mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
EHJ Ceased/non-payment of the annual fee