DE928900C - Spreiznippel fuer die Halterung und Stromzufuehrung an Elektroden fuer Elektrooefen - Google Patents

Description

• Bei Elektroöfen, z. B. Afen für die Aluminiumelektrolyse, werden die :aus Kunstkohle bestehenden Elektroden an ihrem oberen Ende meist mit metallischen, vorzugsweise eisernen Nippeln versehen, die sowohl der Stromzuführung als auch der Halterung .dienen; die Elektroden sind daran aufgehängt und tauchen mit ihrem unteren Teil in den Elektrolyt ein. Diese Nippel sind in ein Loch auf dem Kopf der Elektrode eingeschraubt, eingegossen (unter Verwendung von Gußeisen) oder eingestampft (unter Verwendung von elektrisch leitender Kohlenstampfmasse).
• Bei dem Betrieb von Aluminiumelektrolyseöfen mit kontinuierlichen, vorgebrannten Elektroden, die mit senkrechten Löchern zur Aufnahme von Nippeln versehen sind, werden die Kontaktstellen des. Nippels von Zeit zu Zeit, entsprechend 'dem Verbrauch der Elektrode im Elektrolyt, nach oben versetzt, so daß für diesen Zweck der Spreiznippel Eingang befunden hat, weil er nach Belieben von außen gelöst und wieder befestigt werden kann, und zwar durch Spreizen des Kopfes, der such in einem senkrechten Loch der Elektrode befindet. In Abb. i ist ein sol'c'her Spreiznippel bekannter Ausführung schematisch dargestellt. Er besteht aus einem rohrförmigen Schaft i, der in seinem unteren Teil einen Schlitz 2 aufweist. Die durch den Schlitz 2 gebildeten zwei Teile des Schaftes tragen je einen Halbzylinder 3 als Kopf. Beide Halbzylinder sind innen pyramidenförmig ausgespart zur Aufnahme des Keilstückes 4, das mittels der Zugstange 5 und Schraube 6 nach oben gezogen werden kann und die Spreizung des Kopfes bewirkt. Die unter der Schraubenmutter 6 befindliche Feder 7 -soll: eine Verspannung ergeben. Der Nippel wird auf diese Weise .in dem senkrechten Loch 8 der Elektrode 9 befestigt. Es ist selbstverständlich, daß die beiden Kopfteile 3 erst im gespannten Zustand einen guten Kontakt mit der Wandung des Loches 8 erreichen lassen. Es sind eine ganze Reihe von Ausführungsformen solcher Nippel bekannt, die aber mit dem eben beschriebenen Nippel' alle einen Nachteil gemeinsam haben. Durch den unvermeidlichen Wechselder Temperatur am Kopf des Spreiznippels wird der Kontaktdruck der Backen 3 an der Innenwand- des Loches 8 dauernd verändert und führt allmählich, aber sicher zur Lockerung des Kopfes in der Elektrode, die bekanntlich aus einem verhältnismäßig weichen Material, zumeist Kunstkohle, besteht. Um das zu verhindern, .soll die Feder 7 der Zugstange 5 die nötige Verspannung geben, damit über das KeH:stück q. die Kontaktdruckänderungen am Kopf ausgeglichen werden können. Wenn man sich vor Augen hält, däß der Nippelkopf Temperaturen von 6oo° C annehmen kann und die erforderlichen Bewegungen des Keilstückes 4 in den Backen 3 nur Millimeter betragen, um den Ausgleich herbeizuführen, so isst es verständlich, daß dieser Ausgleich kaum stattfindet.
• Erfindungsgemäß werden nun die geschilderten Nachteide dadurch vermieden,. daß die Kopfteile mit einer über elastische Bauteille hervorgerufenen Verspannung gespreizt sind, wobei diese elastischen Bauteile unmittelbar, d. `h. ohne Zwischenglieder auf die Kopfteile wirken. Dadurch erreicht man mit Sicherheiteinendauernden, gleichmäßigenKontaktdruck zwischen den Kopfteilen (Backen) 3 des Kopfes und der Innenwand des Loches 8 in der Elektrode g. Ein weiterer Vorteil dieser Nippel ist das Fehlen von :gleitenden, beweglichen Teilen und der dadurch bedingten gleitenden Reibung innerhalb des Elektrodenloches, wo verhältnismäßig hohe Temperaturen herrschen.
• Die erwähnte Verspannung kann man beisp.iel'sweisedadurch erreichen, daß der Spreiznippel aus einem zwei- oder mehrteiligen Schaft besteht, dessen Teile an ihrem unteren Ende jeweils einen z. B. halbzylindrisch ausgebildeten Kopf bzw. Backen tragen. Die Spreizung dieser Teille erfolgt beispielsweise durch Schrauben' oder ähnliche Vorrichtungen, so daß der Nippel ähnlich einer Zange oder Lehre gespreizt und mit einer Verspannung versahen werden kann. Die Verspannung wirkt unmittelbar, d. h. ohne Zwischenschaltung eines Zwischengliedes, durch dessen Bewegung gleitende Reibung zu überwinden wäre, auf die Backen des Kopfes, wodurch in jedem Fäll mit Sicherheit ein dauernder und gleichmäßiger Kontakt zwischen dem Nippel` und der Elektrode erreicht wird.
• Die in Abb. 2 und, 3 dargestellten Spreiznippel bestehen aus dem zweiteiligen Schaft io, wobei beide Teile an ihrem unteren Ende je einen Halbzylinder i i als Kopf tragen. Beide Halbzylinder i i bilden im gespeizten Zustand des Nippels einen geometrisch genauen Zylinder, der sich an die Innenseite des Loches 8 in der Elektrode 9 mit guter Kontaktgebung anlegt. 6 sind Schrauben od..dgl., die den Nippel spreizen und die beiden Teile des Schaftes io elastisch verbiegen, wodurch die gewünschte Verspannung auf die Backen 3 des Kopfes unmittelbar übertragen wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Spreiznippel. für die Halterung und Stromzuführung an Elektroden für Elektroöfen, bei dem der zwei- oder mehrteilige Kopf nach Einführung in vorhandene Löcher der Elektroden durch Spreizung mit der Elektrode mechanisch fest verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfteile (ii) mit einer über elastische Bauteile hervorgerufenen Verspannung gespreizt sind, wobei, diese elastischen Bauteile unmittelbar auf die Kopfteile (i i) wirken. 2. -Spreiznippel nach Anspruch i, gekennzeichnet durch einen zwei- oder mehrteiligen Schaft (io), dessen Teile an ihrem unteren Ende je einen beispielsweise halbzylindrisch ausgebildeten -Kopf (i i) tragen, wobei die Spreizung dies Nippels durch Schrauben (6) od. dgl. erfolgt.