DE386631C - Vorrichtung fuer die Stromzufuehrung an Elektroden elektrischer OEfen - Google Patents

Description

Bei Vorrichtungen für die Stromzuführung an Elektroden elektrischer Öfen kommt es darauf an, den Elektroden den Strom allseitig gleichmäßig verteilt zuzuführen. Dies bedingt, daß die stromzuführenden Teile (Platten usw.) alle mit gleichmäßigem Druck an die Elektrode angepreßt werden. Die Hauptschwierigkeit hierbei liegt nun darin, daß die Elektrode, beispielsweise eine runde Elektrode, nur durch ίο kostspielige Bearbeitung eine derartig beschaffene Kontaktfiäche erhalten kann, daß sie sich der Stromzuführungsplatte genau anpaßt und so einen guten Stromübergang gewährleistet. Bei der Elektrodenfabrikation ist es nicht möglieh, die Dimensionen der Elektroden den jeweiligen Abmessungen der stromzuführenden Teile genau anzupassen. Die aus Metall für ganz bestimmte Elektrodenformen hergestellten Stromzuführungsplattenkönnensichinfolge ihrer starren Form auch geringen Abweichungen der Elektrodendimensionen von der normalen Ausführung nicht anpassen. Die Folgen sind verringerte Kontaktfläche, Erhitzung, zu hohe Stromdichte auf die Flächeneinheit und schließ as lieh Zerstörung der Kontaktplatten. Um in solchen Fällen doch eine größere Kontaktfläche zu erzielen, hat man die Platten nach Möglichkeit in Segmente unterteilt. Eine Unterteilung, die eine praktisch ausreichende Anpassung an die Elektrode zuließ, war in den bisher üblichen Ausführungen nicht möglich, da die Schwierigkeiten, einen überall gleichmäßigen Druck auf die einzelnen Segmente zu erzielen, zu groß waren bzw. zu den kompliziertesten Konstruktionen führten. Auch an eine künstliche Kühlung war bei diesen Ausführungen meist nicht j zu denken. Man hat ferner versucht, die ab- ! weichenden Maße und Unebenheiten der Elek- j trodenflächen durch Auftragen einer Paste ausj zugleichen; auch dies führt zu keinem sicheren ι Resultat, sobald es sich um nicht ebene Flächen Ϊ handelt.

Vorliegende Erfindung vermeidet die geschilderten Schwierigkeiten völlig. Das Anj pressen der stromzuführenden Teile erfolgt hier ■ durch hydraulischen Druck, der bekanntlich j nach allen Seiten hin gleichmäßig wirkt. Zu i diesem Zwecke wird zunächst, und zwar ist als Beispiel wiederum eine runde Elektrode gewählt, gegen die Stromzuführungsplatten, die nunmehr ganz nach Bedarf beliebig viel unterteilt sein können, ein oder mehrere dünnwandige Hohlkörper gelegt, die mit der der Elektrode abgewandten Seite von einem die Elektrode umschließenden starren Ringkörper umgeben sind. Die Hohlkörper müssen so eingebaut werden, daß ihre Wandungen lediglich auf Druck, nicht aber auf Zug beansprucht sind. Der umschließende Körper, welcher ein- oder mehrteilig sein kann, wird zunächst zusammengeschraubt, um die Elektrode mechanisch zu halten bzw. zu tragen. Soll die Elektrode während des Betriebs nachgefaßt werden, z. B. wegen erfolgten Abbrandes, so wird der Ringkörper zunächst leicht anschließend angelegt und die Elektrode durch den Flüssigkeitsdruck gehalten. Die Hohlkörper, welche infolge ihrer Nachgiebigkeit leicht mit ihren Wandungen an die einzelnen Segmente sowie an die Ringkörper anliegen, werden nunmehr unter geeigneten Druck gesetzt, indem Wasser oder eine andere geeignete Flüssigkeit hineingedrückt wird. Die Wandungen werden dadurch überall an die Gegendruckflächen fest angepreßt. Der umschließende Ringkörper gibt durch seine kräftige Ausführung nicht nach, während die Segmente der Stromzuführungsplatten mit beliebigerem Druck gegen die Elektrode gepreßt

werden und. sich den Kontaktflächen der Elek- j troden genau anpassen müssen. Es ist hierbei j gleichgültig, ob der Querschnitt der Elektrode ! von der vorgeschriebenen Form (z. B. dem ' Kreisrund) mehr oder weniger stark abweicht. Eine Vereinfachung der Ausführung wird I dadurch erreicht, indem man die Wandungen des Hohlkörpers selbst als Stromzuführung ausbildet, so daß die Segmente wegfallen. Die ίο betriebsmäßig auftretenden Erwärmungen lassen sich durch Kühlen des Ringkörpers in normalen Grenzen halten. Es ist sogar möglich, die zum Pressen dienende Flüssigkeit gleichzeitig als Kühlmittel zu benutzen, indem man sie genügend rasch zirkulieren läßt und wieder rückkühlt. Eine erhebliche Betriebssicherheit schließt vorliegende Erfindung dadurch in sich, daß man durch manometrische Messung des in dem Hohlkörper herrschenden Flüssigkeitsdruckes dauernd den Anpressungsdruck an den Kontaktflächen kontrollieren kann, ein Vorteil, der bei keiner bisher bekannten Vorrichtung möglich ist. Die Konstanthaltung des Druckes kann man durch Anschluß der Druckflüssigkeit an einen hydraulischen Akkumulator dauernd und sicher erreichen.

Eine weitere Ausführungsform, bei welcher ein nachträgliches Unterdrucksetzen nicht erforderlich ist, ergibt sich aus folgender Be-Schreibung:

Setzt man den Hohlkörper unter Druck, bevor der Ringkörper festgeschraubt wird, so werden sich die Wandungen der Hohlkörper nach der Elektrode zu mehr oder weniger ausbauchen, da sie zunächst nicht fest anliegen. Schließt man nun das Ventil, so daß keine Flüssigkeit zurückfließen kann und zieht nunmehr den Ringkörper durch Schrauben fest gegen die Elektrode, so preßt sich auch die Wandung des Hohlkörpers fest an. Der Druck im Hohlkörper wird entsprechend dem Schraubendruck gesteigert; dadurch werden die der Elektrode zugekehrten Wandungen, dem Druck folgend, sich fest an die Elektrode bzw. Stromzuführungsplatte anschmiegen müssen und so einen guten Stromübergang herstellen. Erwärmt sich die Flüssigkeit während des Betriebes, beispielsweise durch den Strom oder durch die Ofenhitze, so tritt infolge der damit verbundenen Ausdehnung eine weitere Drucksteigerung ein, die dem Stromübergang zugute kommt.

Eine Druckregulierung erzielt man durch entsprechende Einstellung der Kühlung des Druckringes, also ohne Änderung der Menge der ,S5 Druckflüssigkeit.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.

Abb. ι zeigt eine Ansicht bzw. einen Längsschnitt,

Abb. 2 einen Querschnitt nach A-B.

Die Elektrode α ist umgeben von dem mehrfach unterteilten Platten b, denen Strom durch die Leitungen c zugeführt wird. Der Ringkörper d, welcher gleichzeitig als Elektrodenhalter ausgebildet sein kann, wird durch einen Arm e getragen. Der Ringkörper d kann mit Kühlrohren m versehen werden, um die betriebsmäßig auftretenden Erwärmungen zu begrenzen. Die Schrauben g dienen zum Zusammenschrauben des beispielsweise zweiteilig ausgeführten Ringkörpers, h stellen zwei Hohlkörper dar, die durch Röhren i untereinander verbunden sind und durch das Ventil k und Rohr I unter Druck gesetzt werden. Dient die Druckflüssigkeit gleichzeitig als Kühlmittel, so wird man zweckmäßig an beiden Hohlkörpern eine Rohrleitung anschließen, so daß beide von der Flüssigkeit durchströmt werden.

Selbstverständlich läßt sich vorliegende Erfindung sinngemäß für alle Arten und Formen von Elektroden und Elektrodenfassungen anwenden, denn es ist gleichgültig, ob die Elektrode rund, elliptisch, quadratisch oder rechteckig, hohl oder massiv oder sonst eine beliebige Form hat; ebenso, ob die Fassung eine Zangen- oder Stirnfassung ist.

Claims (5)

Patent-Ansprüche :

1. Vorrichtung zur Stromzuführung an Elektroden elektrischer Öfen, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufeinanderpressen der Stromübergangsflächen Flüssigkeitsdruck angewandt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Aufnahme der Druckflüssigkeit dienende Raum aus einem oder mehreren Hohlkörpern besteht, dessen Wandungen ganz oder teilweise so bemessen sind, daß sie sich, dem Flüssigkeitsdrucke folgend, überall den Formen der Gegendruckflächen anpassen können.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen des mit Druckflüssigkeit gefüllten Hohlkörpers gleichzeitig zur Stromzuführung dienen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die als Druckmittel angewandte Flüssigkeit gleichzeitig als Kühlmittel dient.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Pressungsdruck im Hohlkörper durch Verbindung desselben mit einem hydraulischen Akkumulator dauernd aufrechterhalten wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.