EP0051074A1 - Electrode for arc furnaces - Google Patents

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Publication number
EP0051074A1
EP0051074A1 EP80106583A EP80106583A EP0051074A1 EP 0051074 A1 EP0051074 A1 EP 0051074A1 EP 80106583 A EP80106583 A EP 80106583A EP 80106583 A EP80106583 A EP 80106583A EP 0051074 A1 EP0051074 A1 EP 0051074A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
electrode according
electrode
upper section
nipple
insulating
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.)
Withdrawn
Application number
EP80106583A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hanns Georg Dr. Dipl.-Ing. Bauer
Dieter H. Dr. Dipl.-Chem. Zöllner
Josef Dr. Dipl.-Ing. Otto
Josef Mühlenbeck
Friedrich Rittmann
Claudio Dipl.-Ing. Conradty
Inge Dr. Dipl.-Chem. Lauterbach-Dammler
Horst Ing. Sonke (Grad.)
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.)
Arc Technologies Systems Ltd
Original Assignee
Arc Technologies Systems Ltd
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 Arc Technologies Systems Ltd filed Critical Arc Technologies Systems Ltd
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Priority to US06/285,515 priority patent/US4466105A/en
Priority to CA000383618A priority patent/CA1168685A/en
Priority to PL23270981A priority patent/PL232709A1/xx
Priority to JP56132023A priority patent/JPS5776789A/en
Priority to IN1167/CAL/81A priority patent/IN156503B/en
Priority to NZ198755A priority patent/NZ198755A/en
Priority to DD81234357A priority patent/DD201960A5/en
Priority to NO813606A priority patent/NO813606L/en
Priority to DE19813142428 priority patent/DE3142428A1/en
Priority to GR66355A priority patent/GR82295B/el
Priority to ZA817413A priority patent/ZA817413B/en
Priority to ES507052A priority patent/ES507052A0/en
Priority to AU76817/81A priority patent/AU7681781A/en
Priority to FI813341A priority patent/FI813341L/en
Priority to YU02557/81A priority patent/YU255781A/en
Priority to DK471781A priority patent/DK471781A/en
Priority to BR8106905A priority patent/BR8106905A/en
Priority to GB8132216A priority patent/GB2089629A/en
Priority to PT73883A priority patent/PT73883B/en
Priority to TR21876A priority patent/TR21876A/en
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B7/00—Heating by electric discharge
    • H05B7/02—Details
    • H05B7/10—Mountings, supports, terminals or arrangements for feeding or guiding electrodes
    • H05B7/101—Mountings, supports or terminals at head of electrode, i.e. at the end remote from the arc

Definitions

  • the invention relates to electrodes for electric arc furnaces made of an upper section made of metal and a replaceable lower section made of consumable or slowly consumable material, which have a substantially cylindrical shape and which are screwed together, e.g. a screw nipple or the like, are connected to one another, the upper section having a liquid cooling device with a flow channel and a return channel, and at least part of the upper section being protected by a high-temperature-resistant, insulating coating.
  • Such electrodes are already known from BE-PS 867 876.
  • the metal shaft which contains the cooling system, is covered by an external, high-temperature-resistant mass. This is obviously a continuous coating, to improve the adhesion hooks are drawn into the metal shaft.
  • Similar electrodes are also claimed in GB-PS 1 223 162, in which a protective ceramic coating is applied to the entire metal shaft. According to this solution, care is taken to ensure that the ceramic coating is as thin as possible and also penetrates to a considerable extent into the metal shaft itself to insulate the pipes running there. These pipes provide the cooling water supply as well as the electrical connection to the consumer elec- tread part made of graphite.
  • European patent application 79302809.3 describes an electrode in which the metal contact on the side of the metal shaft, which is located on the outside on the outside, is insulated from the metal cooling system on the inside. In the lower part of the metallic cooling shaft there is in turn a ceramic coating secured with hooks, which extends to approximately the height of the screw nipple connection.
  • DE-AS 27 39 483 also describes an electrode of the type mentioned in the introduction, in which the liquid cooling, among other things. is ensured by ring channels running directly on the outer wall. It is important that the liquid return directly adjoins the outer surface line of the metal shaft, so that the outer wall of the metal shaft simultaneously represents the inner wall of the return channel. Finally, to facilitate maintenance work and checks, it is possible to remove the entire inner part from the outer part of the upper section. For this purpose, it is necessary to loosen the screw bolts of an annular flange and to lift out the internal structure after the liquid supply has ended and the cooling system has been emptied.
  • the electrode does not allow quick, relatively easy repair in the event of damage in the area of the upper section. Mechanical damage to the upper section or also due to a short circuit due to the external ring channels and return lines leads directly to water ingress and possibly the associated explosions.
  • Electrodes for arc furnaces are exposed to heavy loads. This is explained by the high working temperatures, e.g. B. in the production of electrical steel, in the such electrodes are used most often.
  • the arc which only ideally leads into the melt at the lower electrode tip, also results in losses due to side oxidation. Finally, there is a risk of migration or the arc starting at the side, which can also occur above the consumable in the event of a fault and lead to short circuits.
  • the electrodes are subjected to different temperatures in the supply and return of the coolant and in the area of the consumable part in relation to the power supply and cooling unit. A particularly vulnerable area is the area of the screw nipple.
  • the invention has for its object to provide electrodes with high activity with low current and voltage drop in the feed, which are as prone to failure as possible, but are also easy to manufacture and repair.
  • the electrodes are intended to continue the electrode process, in particular in the event of the undesired shifting of the arc or excessive mechanical stress even in the event of partial damage. allow in an improved manner compared to conventional electrodes.
  • an electrode of the type mentioned at the outset which is characterized in that (a) an inner "part and an outer part of the upper portion are designed to be detachable from each other, (b) wherein the inner part is chraubnippels continued essentially to the vicinity of S, and (c) the inner part with at least in a partial area a high-temperature resistant, insulating coating is provided, which is a detachable molded part.
  • the inner part and the outer part of the upper section are designed to be detachable from one another in such a way that the inner part contains the liquid guiding chamber with flow and return channels.
  • the outer part represents the connection electrode and can be made of the same metal, e.g. Copper, or metal alloy or other materials exist like the inner part. Cooling bores or the like can be made in the outer part. Furthermore, it is also possible to drill holes in the outer part, e.g. for guiding and storing insulating protective layers underneath.
  • the inner part is encased only in a partial area by the outer part, so that the metal shaft as a whole can be formed from a larger diameter area above and a smaller diameter area below.
  • the inner part of the electrode is led into the nipple connection with which the upper section made of metal and the consumable lower section are connected.
  • the liquid cooling device of the inner part which runs axially in this, is advantageously up to the screw nipple • Introduced itself, as this can, depending on the material used, be exposed to special heat.
  • the inner and outer parts can be connected in several ways.
  • the connecting line is usually parallel to the electrode axis.
  • the detachable connection can be made by a thread or by appropriate fitting of the parts. It is particularly preferred if the inner part is designed as a fitting piece in the shape of a cone or cone, the outer and inner part optionally additionally being able to have a thread in a partial area.
  • Connection jaws e.g. be attached via pockets or holders with which the power supply for the electrode is connected.
  • pockets are attached to the outer part, in which graphite plates or segments are introduced for power supply.
  • the high-temperature-resistant, insulating coating which is a molded part according to the invention, can be a single tube.
  • the molded part can also advantageously comprise a series of tube sections, segments, half-shells or the like, which surround the lower area of the upper section of the electrode up to the area of the screw nipple, and possibly beyond.
  • the material of the insulating molded part can e.g. made of high temperature resistant ceramic, but also e.g. Represent graphite that has an insulating coating on it. Such insulating, high-temperature resistant ceramic or other materials are known.
  • the insulating molded part is arranged between a lower partial area of the upper section made of metal and the lower, consuming section such that the outer edges of the molded part running in the direction of the electrode axis and those of the outer area of the upper section Metal are essentially flush with each other.
  • the counter bearing on which the molded part is carried there are no restrictions with regard to the counter bearing on which the molded part is carried.
  • This can be a counterpart, likewise made of insulating material that can be subjected to high temperatures, the screw nipple itself, possibly even part of the consumable itself, or a combination thereof.
  • the insulating molded part will not sit on the consumable alone, but rather: be at least partially carried by a non-"consumable", heat-resistant, insulating material.
  • the position of the molded part can of course be controlled in a suitable form during the manufacture of the electrode.
  • the insulating molded part can also, during operation of the electrode, without the electrode having to be led out of the furnace, through bores provided in the upper section by means of pins, threaded screws etc., onto the counter bearing, for example the additional provision of springs.
  • a preferred embodiment of the electrode according to the invention is directed to the fact that an electrically conductive, high-temperature-resistant intermediate layer is introduced between the insulating, high-temperature-resistant molded part and the inner part of the metal shaft.
  • the electrically conductive intermediate layer can also represent a single tube, but also a series of tube sections, segments, half-shells or the like. Instead of preformed molded parts, however, electrically conductive, high-temperature resistant felt or fabric can also be used as such an intermediate layer.
  • the electrically conductive intermediate layer can also consist of a combination of a series of, for example, pipe sections with high-temperature-resistant felt or fabric.
  • the use of high-temperature-resistant conductive felt or fibers, nonwovens or fabrics is particularly preferred in those applications where the electrode is exposed to mechanical shocks or vibrations during operation.
  • the external insulating parts can be elastically intercepted, which contributes to the additional stabilization of the electrode.
  • a heavy-duty, conductive, thin coating to the inner metal shaft, which is protected by the electrically insulating and the electrically conductive coating. This can represent a ceramic coating, for example.
  • the electrically conductive intermediate layer can consist, for example, of conductive ceramic, graphite, ceramic, mineral or carbon fibers, fabrics or felts or a combination thereof.
  • both the insulating molded part and the conductive intermediate layer on holders, which can preferably be attached to the metal of the inner cooling unit.
  • this is primarily taken into account in such applications of the electrodes, where the free mobility or the "moving up" of intact (insulating or electrically conductive) individual segments is not important in the event of damage to an underlying segment.
  • the insulating molded part does not encompass the entire area of the metal shaft to be protected, with an insulating, highly fireproof injection molding compound anchored with holding pieces instead of the continued molded part in a zone where less stress can be expected is used.
  • Such insulating spray compositions are known per se, which with holding pieces, e.g. can be soldered, attached.
  • connection of the upper and lower section can be carried out particularly expediently by means of a nipple which is cylindrical on the metal side and conical towards the consumable part.
  • a nipple which is cylindrical on the metal side and conical towards the consumable part.
  • the material of the nipple is in particular metal, and this includes with advantage: cast iron, since the resistance values of the latter material are similar to that of graphite, from which the consumable part is usually formed. Due to the high resistance to temperature changes, nipple connections made of graphite are also taken into account.
  • the lower section can consist of a plurality of units which are held by one or more nipple connections, it being possible for the consumption units to be arranged next to or below one another.
  • a "push-in piece” made of graphite between the upper section and the lower section, the lower consumable section being able to be connected to the push-in piece with a nipple connection, for example made of graphite has the advantage that the nipple connection between the metal shaft and the graphite push-in piece remains cooler and the consumable piece can be completely consumed without endangering the upper section.
  • the insulating molded part and the electrically conductive coating can easily be introduced in a targeted position during manufacture.
  • the mechanical strength can be improved by using an insulating, external solid part. This is particularly important for electrodes that are used to manufacture electrical steel.
  • the immersion of shot parts in the melt can lead to considerable movements of the melt with corresponding mechanical stress.
  • the electrode Due to the loose placement of the insulating molded part, but also the conductive coating, insofar as it is formed from molded parts, in the event of mechanical or other destruction of the underlying protective segments, there is “automatic” re-sliding of the upper segments, which may be additionally caused by springs is secured. Therefore, the electrode is still operational, even if it has already been damaged, since that is the most endangered electrode area below, which is closest to the working zone of the electrode, is "automatically” protected by the sliding of intact elements. Mechanical vibrations caused by scrap parts slipping in, boiling delays etc. are absorbed in a particularly favorable manner by the resilient mounting of the insulating layer in the axial part of the electrode as well as the internal padding of the electrically conductive coating made of fibers, carbon felts and fabrics etc.
  • the insulating molded part or the insulating coating if it consists of a series of individual segments, half-shells or the like, can have a certain amount of play due to the type of axial as well as the internal support, this results, for example, from the tongue and groove system of the segments a complete and comprehensive protection of the sensitive metal area of the electrode. If the "protective shield" of the electrode is nevertheless damaged, it can usually continue to work until the consumable part is replaced anyway. When the electrode is removed, the corresponding replacement of the damaged individual segment etc. can then easily be carried out without further effort.
  • the internal electrically conductive coating made of high-temperature-resistant material, such as conductive ceramic or graphite or the carbon felts etc., can ultimately give the electrode emergency running properties. If the outer ring breaks, the internal, electrically conductive coating is able to withstand the temperatures of an arc that may form. This makes the relatively sensitive, internal metal shaft is protected from the heat of the arc, which may be positioned laterally, so that there is no immediate failure of the electrode. With conventional electrodes, the latter is to be feared if the outer, insulating coating is mechanically or otherwise destroyed and the arc attaches directly to the metal shaft, which is then not able to withstand the extreme temperatures of the arc that occur.
  • high-temperature-resistant material such as conductive ceramic or graphite or the carbon felts etc.
  • the inventive division of the metal shaft also results in favorable electrode properties. Due to the water routing in the inner part, it remains intact even if the outer part is mechanically damaged. It is therefore not necessary to stop ußen Schemees in damage to the A of the upper portion of the cooling liquid supply, the electrode to be emptied etc. The simple detachability of the outer portion it can be easily replaced in case of damage as a component, while the conventional constructions, a require complete repair of the metal shaft or its replacement. Due to the lateral power supply, e.g.
  • the high-temperature-resistant, insulating protective layer can be connected in a particularly compact and expedient form, it then not being necessary, for example, to additionally isolate the outer part, if this is limited to the area of the power supply.
  • the cooling medium usually water
  • the cooling system lies in the inner part 16, on which the outer part 17 is placed.
  • the cooling medium also enters a chamber inside the screw nipple 1, which e.g. is made of cast iron, a.
  • the upper section 5 made of metal, e.g. Cu, consists of an upper area of larger diameter and a lower-lying area of smaller diameter, which is drawn into the screw nipple 1, which connects to the lower section 6 of consumable material, e.g. Graphite.
  • the insulating molded part 4 is supported by a counter bearing 7, e.g. made of high-temperature-resistant, insulating ceramic.
  • the insulating molded part 4 is delimited by the upper edge of the region of the larger diameter of the metal shaft.
  • the insulating molded part 4 is adjoined by the electrically conductive intermediate layer 11, which is delimited on the inside by the protruding, internal metal shaft or its section of smaller diameter 12.
  • both the insulating molded part 4 and the electrically conductive intermediate layer 11 are divided into segments which are slidable in the direction of the electrode axis when a (lower) segment breaks out.
  • connection options of the inner part 16 and outer part 17 as a fitting piece, optionally with a partial thread can be seen.
  • Pins 9 or the like can be guided over bores 8, which hold the insulating coating 4 on a counter bearing 7 via the spring 10.
  • the insulating part can additionally be fastened by brackets 14.
  • connection jaws 18, for example made of graphite are shown on the outside. These can be held in holders or pockets 19 which are attached to the outer edge of the metal shaft, which is also expressed in FIG. 4.
  • FIG. 2 shows the use of half-shells in the dressing or of rings, for example made of graphite, which is coated with an insulating coating, in combination with conductive felt 13, for example made of carbon fiber.
  • An electrically conductive protective ring which is also segmented, for example made of ceramic, such as ZrO 2 , Sn0 2 , SiO, etc. or graphite, is additionally drawn in between the drawn-in, inner metal part 12 and the conductive felt 13.
  • the use of conductive, vibration-damping material, such as felt, etc. in combination with electrically conductive solid parts made of ceramic or graphite is particularly preferred for the electrode according to the invention.
  • FIG. 5 shows an insertion piece 21 made of graphite, which is slid over a nipple 1 slotted to compensate for thermal stresses, which e.g. consists of copper with advantage, is connected to the upper section 5.
  • the insertion piece 21 is then connected to the actual consumable part via a further nipple connection 22, which is preferably formed from graphite.

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Abstract

Elektroden für Lichtbogenöfen aus einem oberen Abschnitt (5) aus Metall und einem ersetzbaren unteren Abschnitt (6) aus sich gegebenenfalls nur langsam verbrauchendem Material, die eine im wesentlichen zylindrische Form aufweisen und durch eine Verschraubung, z.B. einen Schraubnippel (1) oder dergleichen miteinander verbunden sind, wobei der obere Abschnitt (5) eine Flüssigkeits-Kühleinrichtung mit einem Vorlaufkanal (2) und einem Rücklaufkanal (3) aufweist, und zumindest ein Teil des oberen Abschnittes (5) durch eine hochtemperaturfeste, isolierende Beschichtung (4) geschützt ist, wobei ein innerer Teil (16) und ein äußerer Teil (17) des oberen Abschnittes (5) voneinander lösbar ausgebildet sind, der innere Teil (16) im wesentlichen bis in die Nähe des Schraubnippels (1) fortgeführt ist, und der innere Teil (16) zumindest in einem Teilbereich mit einer hochtemperaturfesten, isolierenden Beschichtung (4) versehen ist, die ein lösbar aufgesetztes Formteil darstellt. Die Elektroden sind insbesondere für die Elektrostahlerzeugung unter Verwendung von Schrott geeignet. Sie sind reparatur- und wartungsfreundlich und besitzen Notlauf-Eigenschaften.Electrodes for arc furnaces made of an upper section (5) made of metal and a replaceable lower section (6) made of material which may be slow to use, which have a substantially cylindrical shape and which are screwed together, e.g. a screw nipple (1) or the like are connected to one another, the upper section (5) having a liquid cooling device with a flow channel (2) and a return channel (3), and at least part of the upper section (5) by a high-temperature-resistant, insulating coating (4) is protected, an inner part (16) and an outer part (17) of the upper section (5) being detachable, the inner part (16) essentially up to the vicinity of the screw nipple (1) is continued, and the inner part (16) is provided at least in a partial area with a high-temperature-resistant, insulating coating (4), which is a detachable molded part. The electrodes are particularly suitable for the production of electrical steel using scrap. They are easy to repair and maintain and have emergency running properties.

Description

Die Erfindung betrifft Elektroden für Lichtbogenöfen aus einem oberen Abschnitt aus Metall und einem ersetzbaren unteren Abschnitt aus sich verbrauchendem bzw. langsam sich verbrauchendem Material, die eine im wesentlichen zylindrische Form aufweisen und durch eine Verschraubung, z.B. einen Schraubnippel oder dergl., miteinander verbunden sind, wobei der obere Abschnitt eine Flüssigkeits-Kühleinrichtung mit einem Vorlaufkanal und einem Rücklaufkanal aufweist, und zumindest ein Teil des oberen Abschnitts durch eine hochtemperaturfeste, isolierende Beschichtung geschützt ist.The invention relates to electrodes for electric arc furnaces made of an upper section made of metal and a replaceable lower section made of consumable or slowly consumable material, which have a substantially cylindrical shape and which are screwed together, e.g. a screw nipple or the like, are connected to one another, the upper section having a liquid cooling device with a flow channel and a return channel, and at least part of the upper section being protected by a high-temperature-resistant, insulating coating.

Derartige Elektroden sind bereits aus der BE-PS 867 876 bekannt. Bei den dort beschriebenen Elektroden ist der Metallschaft, der das Kühlsystem enthält, durch eine außen liegende hochtemperaturbeständige Masse überzogen. Hierbei handelt es sich offensichtlich um eine kontinuierliche Beschichtung, zu deren Haftungsverbesserung Haken im Metallschaft eingezogen sind.Such electrodes are already known from BE-PS 867 876. In the electrodes described there, the metal shaft, which contains the cooling system, is covered by an external, high-temperature-resistant mass. This is obviously a continuous coating, to improve the adhesion hooks are drawn into the metal shaft.

Ähnliche Elektroden sind auch in der GB-PS 1 223 162 beansprucht, bei denen der gesamte Metallschaft mit einer schützenden keramischen Beschichtung beaufschlagt ist. Nach dieser Lösung wird darauf geachtet, daß die keramische Beschichtung in möglichst geringer Stärke vorliegt und auch in den Metallschaft selbst zur Isolierung der dort laufenden Rohre zu erheblichem Anteil eindringt. Diese Rohre stellen gleichzeitig die Kühlwasserführung als auch die elektrische Verbindung zu dem Verbrauchselek-. trodenteil aus.Graphit dar.Similar electrodes are also claimed in GB-PS 1 223 162, in which a protective ceramic coating is applied to the entire metal shaft. According to this solution, care is taken to ensure that the ceramic coating is as thin as possible and also penetrates to a considerable extent into the metal shaft itself to insulate the pipes running there. These pipes provide the cooling water supply as well as the electrical connection to the consumer elec- tread part made of graphite.

In der europäischen Patentanmeldung 79302809.3 ist eine Elektrode beschrieben, bei der der seitlich außen liegende metallische Kontakt des Metallschaftes gegenüber dem innen liegenden metallischen Kühlungssystem isolierend gelagert ist. Im unteren Teil des metallischen Kühlungsschaftes ist dann wiederum eine mit Haken gesicherte keramische Beschichtung vorgesehen, die sich bis auf etwa die Höhe der Schraubnippelverbindung erstreckt.European patent application 79302809.3 describes an electrode in which the metal contact on the side of the metal shaft, which is located on the outside on the outside, is insulated from the metal cooling system on the inside. In the lower part of the metallic cooling shaft there is in turn a ceramic coating secured with hooks, which extends to approximately the height of the screw nipple connection.

In der DE-AS 27 39 483 ist ebenfalls eine Elektrode des eingangs genannten Typs beschrieben, bei der die Flüssigkeitskühlung u.a. durch direkt an der Außenwandung geführte Ringkanäle sichergestellt ist. Dabei ist Wert darauf gelegt, daß der Flüssigkeitsrücklauf unmittelbar an der äußeren Mantellinie des Metallschaftes angrenzt, so daß die Außenwandung des Metallschaftes gleichzeitig die Innenwandung des Rücklaufkanals darstellt. Zur Erleichterung von Wartungsarbeiten und-Überprüfungen ist es schließlich möglich, den gesamten inneren Teil aus dem äußeren Teil des oberen Abschnittes herauszunehmen. Hierzu ist es erforderlich, die Schraubbolzen eines Ringflansches zu lösen und nach Beendigung der Flüssigkeitszuführung und Entleerung des Kühlungssystems die innere Struktur auszuheben. Die Elektrode erlaubt jedoch im Falle auftretender Beschädigungen im Bereich des oberen Abschnittes noch keine schnelle, relativ einfache Reparaturmöglichkeit. Auch führt eine mechanische Beschädigung des oberen Abschnittes oder auch durch Kurzschluß aufgrund der außenliegenden Ringkanäle sowie Rückführleitungen direkt zu Wassereinbrübhen und gegebenenfalls den hiermit verbundenen Explosionen.DE-AS 27 39 483 also describes an electrode of the type mentioned in the introduction, in which the liquid cooling, among other things. is ensured by ring channels running directly on the outer wall. It is important that the liquid return directly adjoins the outer surface line of the metal shaft, so that the outer wall of the metal shaft simultaneously represents the inner wall of the return channel. Finally, to facilitate maintenance work and checks, it is possible to remove the entire inner part from the outer part of the upper section. For this purpose, it is necessary to loosen the screw bolts of an annular flange and to lift out the internal structure after the liquid supply has ended and the cooling system has been emptied. However, the electrode does not allow quick, relatively easy repair in the event of damage in the area of the upper section. Mechanical damage to the upper section or also due to a short circuit due to the external ring channels and return lines leads directly to water ingress and possibly the associated explosions.

Elektroden für Lichtbogenöfen sind starker Beanspruchung ausgesetzt. Diese erklärt sich aus den hohen Arbeitstemperaturen, z.B. bei der Elektrostahlherstellung, bei der solche Elektroden am häufigsten eingesetzt werden. Durch den Lichtbogen, der nur im Idealfall an der unteren Elektrodenspitze in die Schmelze führt, ergeben sich auch Verluste durch Seitenoxidation. Schließlich besteht die Gefahr der Wanderung oder der seitlichen Ansetzung des Lichtbogens, die im Störungsfall auch oberhalb des Verbrauchsteiles erfolgen kann und zu Kurzschlüssen führt. Darüber hinaus sind die Elektroden unterschiedlichen Temperaturen im Vorlauf und Rücklauf des Kühlmittels sowie im Bereich des Verbrauchsteiles gegenüber der Stromzuführungs- und Kühlungseinheit unterworfen. Eine besonders gefährdete Stelle stellt hierbei der Bereich des Schraubnippels dar.Electrodes for arc furnaces are exposed to heavy loads. This is explained by the high working temperatures, e.g. B. in the production of electrical steel, in the such electrodes are used most often. The arc, which only ideally leads into the melt at the lower electrode tip, also results in losses due to side oxidation. Finally, there is a risk of migration or the arc starting at the side, which can also occur above the consumable in the event of a fault and lead to short circuits. In addition, the electrodes are subjected to different temperatures in the supply and return of the coolant and in the area of the consumable part in relation to the power supply and cooling unit. A particularly vulnerable area is the area of the screw nipple.

Beim Einfahren der Elektroden, durch Siedeverzüge und in die Schmelze einrutschende Schrotteile ergeben sich zusätzlich erhebliche mechanische Belastungen.When the electrodes are retracted, due to delayed boiling and shot parts slipping into the melt, there are also considerable mechanical loads.

Aufgrund der hohen Anforderungen an Elektroden bedürfen diese der ständigen Verbesserung. Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Elektroden hoher Aktivität mit geringem Strom- und Spannungsabfall in der Zuführung zu schaffen, die möglichst wenig störungsanfällig, aber auch herstellungs- und reparaturfreundiich sind. Die Elektroden sollen insbesondere im Falle der unerwünschten Verschiebung des Lichtbogens oder übermässiger mechanischer Beanspruchung selbst im Falle von Teilbeschädigungen, eine Weiterführung des Elektrodenvorgangs. in gegenüber herkömmlichen Elektroden verbesserter Weise gestatten.Due to the high demands on electrodes, these need constant improvement. Accordingly, the invention has for its object to provide electrodes with high activity with low current and voltage drop in the feed, which are as prone to failure as possible, but are also easy to manufacture and repair. The electrodes are intended to continue the electrode process, in particular in the event of the undesired shifting of the arc or excessive mechanical stress even in the event of partial damage. allow in an improved manner compared to conventional electrodes.

Diese Aufgabe wird durch eine Elektrode der eingangs genannten Art gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß (a) ein innerer"Teil und ein äußerer Teil des oberen Abschnittes voneinander lösbar ausgebildet sind, (b) wobei der innere Teil im wesentlichen bis in die Nähe des Schraubnippels fortgeführt ist, und (c) der innere Teil zumindest in einem Teilbereich mit einer hochtemperaturfesten, isolierenden Beschichtung versehen ist, die ein lösbar aufgesetztes Formteil darstellt.This object is achieved by an electrode of the type mentioned at the outset, which is characterized in that (a) an inner "part and an outer part of the upper portion are designed to be detachable from each other, (b) wherein the inner part is chraubnippels continued essentially to the vicinity of S, and (c) the inner part with at least in a partial area a high-temperature resistant, insulating coating is provided, which is a detachable molded part.

Nach einer bevorzugsten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrode sind der innere Teil und der äußere Teil des oberen Abschnitts voneinander derart lösbar ausgebildet, daß der innere Teil die Flüssigkeitsführungskammer mit Vorlauf- und Rücklaufkanal enthält.According to a most preferred embodiment of the electrode according to the invention, the inner part and the outer part of the upper section are designed to be detachable from one another in such a way that the inner part contains the liquid guiding chamber with flow and return channels.

Der äußere Teil stellt die Anschlußelektrode dar und kann aus dem gleichen Metall, z.B. Kupfer, bzw. Metallegierung oder anderen Materialien bestehen wie der innere Teil. In dem äußeren Teil können Kühlbohrungen oder dergleichen eingebracht sein. Desweiteren ist es auch-möglich, im äußeren Teil Halterungsbohrungen, z.B. zur Führung und Lagerung von darunter liegenden isolierenden Schutzschichten, vorzusehen.The outer part represents the connection electrode and can be made of the same metal, e.g. Copper, or metal alloy or other materials exist like the inner part. Cooling bores or the like can be made in the outer part. Furthermore, it is also possible to drill holes in the outer part, e.g. for guiding and storing insulating protective layers underneath.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrode ist der innere Teil lediglich in einem Teilbereich von dem äußeren Teil ummantelt, so daß der Metallschaft insgesamt aus.einem oben liegenden Bereich größeren und einem unten liegenden Bereich geringeren Durchmessers gebildet sein kann.In a preferred embodiment of the electrode according to the invention, the inner part is encased only in a partial area by the outer part, so that the metal shaft as a whole can be formed from a larger diameter area above and a smaller diameter area below.

Der innere Teil der Elektrode ist bis in die Nippelverbindung geführt, mit der der obere Abschnitt aus Metall und der verbrauchbare untere Abschnitt verbunden sind. Die Flüssigkeitskühleinrichtung des inneren Teils, die in diesem axial verläuft, wird mit Vorteil bis in den Schraubnippel • selbst eingeführt, da dieser, je nach eingesetztem Material, besonderer Hitzebeanspruchung ausgesetzt sein kann.The inner part of the electrode is led into the nipple connection with which the upper section made of metal and the consumable lower section are connected. The liquid cooling device of the inner part, which runs axially in this, is advantageously up to the screw nipple • Introduced itself, as this can, depending on the material used, be exposed to special heat.

Die Verbindung von innerem und äußerem Teil kann auf'mehrfache Weise erfolgen. Dabei liegt die Verbindungslinie im Regelfall parallel zur Elektrodenachse. Beispielsweise kann die lösbare Verbindung durch ein Gewinde oder durch entsprechende Einpassung der Teile erfolgt sein. Besonders bevorzugt ist es, wenn der innere Teil als Einpaßstück in Kegel- oder Konusform ausgebildet ist, wobei der äußere und innere Teil gegebenenfalls in einem Teilbereich zusätzlich ein Gewinde aufweisen können.The inner and outer parts can be connected in several ways. The connecting line is usually parallel to the electrode axis. For example, the detachable connection can be made by a thread or by appropriate fitting of the parts. It is particularly preferred if the inner part is designed as a fitting piece in the shape of a cone or cone, the outer and inner part optionally additionally being able to have a thread in a partial area.

An den äußeren Teil können Anschlußbacken, z.B. über Taschen oder Halterungen befestigt sein, mit denen die Stromzuführung für die Elektrode in Verbindung steht. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind an dem äußeren Teil Taschen befestigt, in denen Graphitplatten oder -segmente zur Stromzuführung eingebracht sind.Connection jaws, e.g. be attached via pockets or holders with which the power supply for the electrode is connected. In a preferred embodiment of the invention, pockets are attached to the outer part, in which graphite plates or segments are introduced for power supply.

Die hochtemperaturfeste, isolierende Beschichtung, die erfindungsgemäß ein Formteil darstellt, kann ein Einzelrohr sein. Das Formteil kann aber auch mit Vorteil eine Serie von Rohrabschnitten, Segmenten, Halbschalen oder dergleichen umfassen, die den unteren Bereich des oberen Abschnittes der Elektrode bis in den Bereich des Schraubnippels, gegenbenenfalls darüber hinaus, umgeben. Das Material des isolierenden Formteils kann z.B. aus hochtemperaturfester Keramik bestehen, aber auch z.B. Graphit darstellen, das mit einem isolierenden Coating beaufschlagt ist. Derartige isolierende, hochtemperaturfeste keramische oder andere Materialien sind bekannt.The high-temperature-resistant, insulating coating, which is a molded part according to the invention, can be a single tube. However, the molded part can also advantageously comprise a series of tube sections, segments, half-shells or the like, which surround the lower area of the upper section of the electrode up to the area of the screw nipple, and possibly beyond. The material of the insulating molded part can e.g. made of high temperature resistant ceramic, but also e.g. Represent graphite that has an insulating coating on it. Such insulating, high-temperature resistant ceramic or other materials are known.

Durch den Einsatz eines lösbar aufgesetzten Formteiles, insbesondere in.Form einer Serie von Rohrabschnitten, Segmenten oder Halbschalen wird eine Reihe von Vorteilen, auf die noch einzugehen ist, erzielt.Through the use of a detachable molded part, in particular in the form of a series of pipe sections, seg elements or half-shells, a number of advantages are still to be addressed.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrode ist das isolierende Formteil zwischen einem unteren Teilbereich des oberen Abschnittes aus Metall und dem unteren, sich verbrauchenden Abschnitt derart angeordnet, daß die in Richtung der Elektrodenachse laufenden Außenkanten des Formteiles und die des äußeren.Bereiches des oberen Abschnittes aus Metall im wesentlichen zueinander bündig sind.According to a preferred embodiment of the electrode according to the invention, the insulating molded part is arranged between a lower partial area of the upper section made of metal and the lower, consuming section such that the outer edges of the molded part running in the direction of the electrode axis and those of the outer area of the upper section Metal are essentially flush with each other.

Bei der erfindungsgemäßen Elektrode bestehen keine Einschränkungen im Hinblick auf das Gegenlager, auf dem das Formteil getragen ist. Es kann dies ein ebenfalls aus hochtemperaturbeanspruchbarem, isolierenden Material bestehendes Gegenstück, der Schraubnippel selbst, gegebenenfalls sogar ein Teil des Verbrauchsteiles selbst oder eine Kombination hiervon darstellen. Im allgemeinen wird jedoch das isolierende Formteil nicht allein auf dem Verbrauchsteil aufsitzen, sondern:zumindest teilweise durch ein nicht-"verbrauchbares", hitzebeständiges, isolierendes Material getragen sein.In the electrode according to the invention there are no restrictions with regard to the counter bearing on which the molded part is carried. This can be a counterpart, likewise made of insulating material that can be subjected to high temperatures, the screw nipple itself, possibly even part of the consumable itself, or a combination thereof. In general, however, the insulating molded part will not sit on the consumable alone, but rather: be at least partially carried by a non-"consumable", heat-resistant, insulating material.

Die Lage des Formteiles kann naturgemäß bei der Herstellung der Elektrode in geeigneter Form gesteuert werden. In einer bevorzugten Form der erfindungsgemäßen Elektrode kann das isolierende Formteil aber auch während des Betriebes der Elektrode, ohne daß die Elektrode aus dem Ofen geführt werden muß, durch in dem oberen Abschnitt vorgesehene Bohrungen mittels Stiften, Gewindeschrauben etc., auf das Gegenlager, z.B. durch die zusätzliche Vorsehung von Federn, gedrückt werden. Unabhängig von der Vorsehung von Bohrungen, Gewindeschrauben oder dergleichen, kann es aber auch vorteilhaft sein, das isolierende Formteil derart gleitend oder lose gegenüber dem Metallschaft aufzusetzen, daß bei Ausfall eines Teilsegmentes oder Abbruch des Einzelrohres, z.B. durch mechanische Beschädigung, die verbleibenden intakten Teilsegmente oder das Einzelrohr selbst nachzurutschen vermögen, bzw. in Richtung der Elektrodenlängsachse beweglich sind.The position of the molded part can of course be controlled in a suitable form during the manufacture of the electrode. In a preferred form of the electrode according to the invention, the insulating molded part can also, during operation of the electrode, without the electrode having to be led out of the furnace, through bores provided in the upper section by means of pins, threaded screws etc., onto the counter bearing, for example the additional provision of springs. Regardless of the provision of holes, threaded screws or the like, it can also be advantageous that Place the insulating molded part so that it slides or loosely against the metal shaft in such a way that in the event of failure of a sub-segment or the individual tube breaking off, e.g. due to mechanical damage, the remaining intact sub-segments or the individual tube itself can slip, or are movable in the direction of the electrode longitudinal axis.

Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrode ist darauf gerichtet, daß zwischen dem isolierenden, hochtemperaturfesten Formteil und dem innen liegenden Teil des Metallschaftes eine elektrisch leitende, hochtemperaturbeständige Zwischenschicht eingebracht ist. Analog zu dem außen liegenden, isolierenden Formteil kann die elektrisch leitende Zwischenschicht ebenfalls ein Einzelrohr, aber auch eine Serie von Rohrabschnitten, Segmenten, Halbschalen oder dergleichen darstellen. Anstelle von vorgeformten Formteilen kann jedoch auch elektrisch leitender, hochtemperaturfester Filz oder Gewebe als solche Zwischenschicht Anwendung finden. Für manche Anwendungszwecke der erfindungsgemäßen Elektrode kann auch die elektrisch leitende Zwischenschicht aus einer Kombination einer Reihe von z.B. Rohrabschnitten mit hochtemperaturfestem Filz bzw. Gewebe bestehen. Der Einsatz von hochtemperaturfestem leitenden Filz bzw. Fasern, Vliesen oder Geweben ist insbesondere bei solchen Anwendungszwecken bevorzugt, wo die Elektrode im Betrieb mechanischen Erschütterungen oder Vibrationen ausgesetzt ist. Durch die Einbringung der Filze etc. können die außen liegenden isolierenden Teile elastisch abgefangen werden, was zur zusätzlichen Stabilisierung der Elektrode beiträgt. Soweit es auf eine extreme Sicherheitsauslegung der Elektrode ankommt, ist es noch zusätzlich möglich, den innen liegenden Metallschaft, der durch die elektrisch isolierende und die elektrisch leitende Beschichtung geschützt ist, zusätzlich mit einer hochbeanspruchbaren, leitenden dünnen Beschichtung zu beaufschlagen. Diese kann beispielsweise ein Keramik-Coating darstellen.A preferred embodiment of the electrode according to the invention is directed to the fact that an electrically conductive, high-temperature-resistant intermediate layer is introduced between the insulating, high-temperature-resistant molded part and the inner part of the metal shaft. Analogous to the external, insulating molded part, the electrically conductive intermediate layer can also represent a single tube, but also a series of tube sections, segments, half-shells or the like. Instead of preformed molded parts, however, electrically conductive, high-temperature resistant felt or fabric can also be used as such an intermediate layer. For some applications of the electrode according to the invention, the electrically conductive intermediate layer can also consist of a combination of a series of, for example, pipe sections with high-temperature-resistant felt or fabric. The use of high-temperature-resistant conductive felt or fibers, nonwovens or fabrics is particularly preferred in those applications where the electrode is exposed to mechanical shocks or vibrations during operation. By inserting the felts, etc., the external insulating parts can be elastically intercepted, which contributes to the additional stabilization of the electrode. As far as an extreme safety design of the electrode is concerned, it is also possible to additionally apply a heavy-duty, conductive, thin coating to the inner metal shaft, which is protected by the electrically insulating and the electrically conductive coating. This can represent a ceramic coating, for example.

Die elektrisch leitende Zwischenschicht kann beispielsweise aus leitender Keramik, Graphit, keramischen, mineralischen oder Kohlenstoffasern, Geweben oder Filzen oder einer Kombination hiervon bestehen.The electrically conductive intermediate layer can consist, for example, of conductive ceramic, graphite, ceramic, mineral or carbon fibers, fabrics or felts or a combination thereof.

Je nach Anwendungszweck der Elektrode ist es möglich, sowohl das isolierende Formteil als auch die leitende Zwischenschicht auf Halterungen aufzusetzen, die vorzugsweise am Metall der inneren Kühlungseinheit angefügt sein können. Dies wird aber primär-bei solchen Anwendungen der Elektroden in Betracht gezogen, wo es auf die freie Beweglichkeit bzw. das "Nachrücken" intakter (isolierender bzw. elektrisch leitender) Einzelsegmente im Falle der Beschädigung eines unterliegenden Segmentes nicht ankommt.Depending on the application of the electrode, it is possible to place both the insulating molded part and the conductive intermediate layer on holders, which can preferably be attached to the metal of the inner cooling unit. However, this is primarily taken into account in such applications of the electrodes, where the free mobility or the "moving up" of intact (insulating or electrically conductive) individual segments is not important in the event of damage to an underlying segment.

Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, daß das isolierende Formteil nicht den gesamten Bereich des zu schützenden Metallschaftes umfaßt, wobei in einer Zone, wo mit geringerer Beanspruchung gerechnet werden kann, anstelle des weitergeführten Formteils eine isolierende, hochfeuerfeste Spritzmasse, die mit Haltestücken verankert ist, zum Einsatz kommt. Derartige isolierende Spritzmassen sind an sich bekannt, die mit Haltestücken, die z.B. angelötet werden, befestigt werden können.In the context of the invention it is also possible that the insulating molded part does not encompass the entire area of the metal shaft to be protected, with an insulating, highly fireproof injection molding compound anchored with holding pieces instead of the continued molded part in a zone where less stress can be expected is used. Such insulating spray compositions are known per se, which with holding pieces, e.g. can be soldered, attached.

Die Verbindung von oberem und unterem Abschnitt kann besonders zweckmäßig durch einen Nippel vorgenommen werden, der metallseitig zylindrisch und zum Verbrauchsteil hin konisch ausgebildet ist. Dieser Teil der Konstruktion hat sich bei Versuchen besonders bewährt. Als Material des Nippels wird insbesondere Metall, und hierunter mit Vor- : teil Gußeisen, in Betracht gezogen, da die Widerstandswerte letzteren Materials dem von Graphit, woraus das Verbrauchsteil üblicherweise gebildet ist, ähnlich sind. Aufgrund der hohen Temperaturwechselbeständigkeit werden aber auch Nippelverbindungen aus Graphit selbst in Betracht gezogen.The connection of the upper and lower section can be carried out particularly expediently by means of a nipple which is cylindrical on the metal side and conical towards the consumable part. This part of the construction has proven particularly useful in tests. The material of the nipple is in particular metal, and this includes with advantage: cast iron, since the resistance values of the latter material are similar to that of graphite, from which the consumable part is usually formed. Due to the high resistance to temperature changes, nipple connections made of graphite are also taken into account.

Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann der untere Abschnitt aus mehreren Einheiten bestehen, die durch eine oder mehrere Nippelverbindungen gehalten sind, wobei die Anordnung der Verbrauchseinheiten neben- oder untereinander erfolgen kann. Der Einsatz eines "Einschubstückes" aus Graphit zwischen dem oberen Abschnitt und dem unteren Abschnitt, wobei der untere verbrauchbare Abschnitt an das Einschubstück mit einer Nippelverbindung, z.B. aus Graphit angeschlossen sein kann, bringt einen Vorteil dadurch, daß die Nippelverbindung zwischen Metallschaft und Graphit-Einschubstück kühler bleibt und das verbrauchbare Stück vollständig verbraucht werden kann, ohne daß sich eine Gefährdung des oberen Abschnittes ergibt. Andernfalls müßte bei einem verbrauchbaren Endstück eine Sicherheitszone zum Schutz des Nippels und des unteren Bereiches des oberen Abschnittes verbleiben, wobei diese Sicherheitszone verloren wäre. Im übrigen ist es möglich, und auch in manchen Fällen sinnvoll, die Elektrode in ihrem Verbrauchsteil aus einer Anzahl von Rohren, Stäben und/oder Platten auszubilden, welche jeweils eine Vorzugsrichtung übereinstimmend mit der Stromführungsrichtung aufweisen. Derartige Anordnungen sind in der europäischen Patentanmeldung der erstgenannten Anmelderin Nr.............. ausführlich behandelt, auf die in diesem Zusammenhang ausführlich Bezug genommen wird, und deren diesbezügliche Lehre hiermit vollständig mit eingeschlossen sein soll.According to a special embodiment of the invention, the lower section can consist of a plurality of units which are held by one or more nipple connections, it being possible for the consumption units to be arranged next to or below one another. The use of a "push-in piece" made of graphite between the upper section and the lower section, the lower consumable section being able to be connected to the push-in piece with a nipple connection, for example made of graphite, has the advantage that the nipple connection between the metal shaft and the graphite push-in piece remains cooler and the consumable piece can be completely consumed without endangering the upper section. Otherwise, a safety zone to protect the nipple and the lower area of the upper section would have to remain in the case of a consumable end piece, this safety zone being lost. Otherwise, it is possible, and also sensible in some cases, to design the electrode in its consumable part from a number of tubes, rods and / or plates, each of which has a preferred direction coinciding with the current carrying direction. Such arrangements are in the European patent application of the former An Notifier No .............. dealt with in detail, to which reference is made in detail in this connection, and whose teaching in this regard is hereby fully included.

Schließlich kann es im.Hinblick auf die Temperaturbeanspruchung des Nippels günstig sein, die Nippel seitlich' zum Ausgleich der Thermospannungen einzuschlitzen.Finally, in view of the temperature stress on the nipple, it may be advantageous to slit the nipples laterally to compensate for the thermal stresses.

Durch die erfindungsgemäßen Elektroden wird eine Reihe von Vorteilen erzielt. Zunächst sind das isolierende Formteil wie auch die elektrisch leitende Beschichtung bei der Herstellung einfach in gezielter Position einbringbar. Durch die Verwendung eines isolierenden, außen liegenden Massivteiles kann die mechanische Beanspruchbarkeit verbessert werden. Dies ist inbesondere für Elektroden wichtig, die zur Herstellung von Elektrostahl zum Einsatz kommen. Durch das Eintauchen von Schrotteilen in die Schmelze kann es zu erheblichen Bewegungen der Schmelze mit entsprechender mechanischer Belastung kommen. Durch die Aufgliederung der isolierenden, aber auch der leitenden Zonen in Segmente ist es im Falle von Störungen bzw. Beschädigungen nicht erforderlich, die gesamte Elektrode auszutauschen, da der Schaden durch die Einbringung des entsprechenden Teilstücks ökonomisch und schnell behebbar ist. Durch die lose Aufsetzung des isolierenden Formteiles, aber auch der leitenden Beschichtung, soweit diese aus Formteilen gebildet ist, kommt es im Falle einer mechanischen oder anderweitigen Zerstörung unten liegender Schutzsegmente zu einem "automatischen" Nachgleiten der oben liegenden Segmente, was gegebenenfalls durch angebrachte Federn zusätzlich gesichert ist. Daher ist die Elektrode auch im Falle einer bereits erfolgten Beschädigung weiterhin arbeitsfähig, da der am meisten gefährdete unten liegende Elektrodenbereich, der der Arbeitszone der Elektrode am nächsten liegt, durch das Nachgleiten intakter Elemente "automatisch" geschützt wird. Mechanische Erschütterungen durch einrutschende Schrotteile, Siedeverzüge etc., werden durch die federnde Lagerung der Isolierschicht im axialen Teil der Elektrode wie auch die Innenpolsterung der elektrisch leitenden Beschichtung aus Fasern, Kohlefilzen und Geweben etc. in besonders günstiger Weise abgefangen.A number of advantages are achieved by the electrodes according to the invention. First of all, the insulating molded part and the electrically conductive coating can easily be introduced in a targeted position during manufacture. The mechanical strength can be improved by using an insulating, external solid part. This is particularly important for electrodes that are used to manufacture electrical steel. The immersion of shot parts in the melt can lead to considerable movements of the melt with corresponding mechanical stress. By dividing the insulating, but also the conductive zones into segments, it is not necessary to replace the entire electrode in the event of faults or damage, since the damage can be remedied quickly and economically by introducing the corresponding section. Due to the loose placement of the insulating molded part, but also the conductive coating, insofar as it is formed from molded parts, in the event of mechanical or other destruction of the underlying protective segments, there is "automatic" re-sliding of the upper segments, which may be additionally caused by springs is secured. Therefore, the electrode is still operational, even if it has already been damaged, since that is the most endangered electrode area below, which is closest to the working zone of the electrode, is "automatically" protected by the sliding of intact elements. Mechanical vibrations caused by scrap parts slipping in, boiling delays etc. are absorbed in a particularly favorable manner by the resilient mounting of the insulating layer in the axial part of the electrode as well as the internal padding of the electrically conductive coating made of fibers, carbon felts and fabrics etc.

Obwohl das isolierende Formteil bzw. die isolierende Beschichtung, wenn diese aus einer Serie von Einzelsegmenten, Halbschalen oder dergleichen besteht, ein gewisses Spiel durch die Art der axialen wie auch die Innenabstützung besitzen kann, ergibt sich beispielsweise aufgrund des Nut-Feder-Systems der Segmente ein vollständiger und umfassender Schutz des empfindlichen Metallbereiches der Elektrode. Kommt es trotzdem zu einer Beschädigung des "Schutzschildes" der Elektrode, kann diese im Regelfall noch bis zum ohnehin notwendigen Ersatz des Verbrauchsteiles weiterarbeiten. Bei der Herausnahme der Elektrode kann dann der entsprechende Ersatz des beschädigten Einzelsegmentes etc. ohne weiteren Aufwand leicht erfolgen.Although the insulating molded part or the insulating coating, if it consists of a series of individual segments, half-shells or the like, can have a certain amount of play due to the type of axial as well as the internal support, this results, for example, from the tongue and groove system of the segments a complete and comprehensive protection of the sensitive metal area of the electrode. If the "protective shield" of the electrode is nevertheless damaged, it can usually continue to work until the consumable part is replaced anyway. When the electrode is removed, the corresponding replacement of the damaged individual segment etc. can then easily be carried out without further effort.

Die innen liegende elektrisch leitende Beschichtung aus hochtemperaturfestem Material, wie leitender Keramik oder Graphit bzw. den Kohlefilzen etc., vermag der Elektrode schließlich Notlaufeigenschaften zu verleihen. Kommt es zum Bruch des äußeren Ringes, so ist die innen liegende, elektrisch leitende Beschichtung in der Lage, den Temperaturen eines sich eventuell bildenden Lichtbogens zu widerstehen. Dadurch wird der relativ empfindliche, innen liegende Metallschaft vor der Hitze des gegebenenfalls seitlich ansetzenden Lichtbogens geschützt, so daß es nicht zu einem sofortigen Ausfall der Elektrode kommt. Letzteres ist bei herkömmlichen Elektroden dann zu befürchten,.wenn die außen liegende, isolierende Beschichtung mechanisch oder auf andere Weise zerstört ist und der Lichtbogen direkt auf dem Metallschaft ansetzt, der dann den auftretenden extremen Temperaturen des Lichtbogens nicht gewachsen ist.The internal electrically conductive coating made of high-temperature-resistant material, such as conductive ceramic or graphite or the carbon felts etc., can ultimately give the electrode emergency running properties. If the outer ring breaks, the internal, electrically conductive coating is able to withstand the temperatures of an arc that may form. This makes the relatively sensitive, internal metal shaft is protected from the heat of the arc, which may be positioned laterally, so that there is no immediate failure of the electrode. With conventional electrodes, the latter is to be feared if the outer, insulating coating is mechanically or otherwise destroyed and the arc attaches directly to the metal shaft, which is then not able to withstand the extreme temperatures of the arc that occur.

Durch die erfindungsgemäße Aufteilung des Metallschaftes ergeben sich ebenfalls günstige Elektrodeneigenschaften. Durch die im inneren Teil geführte Wasserführung bleibt diese auch bei mechanischer Beschädigung des äußeren Teiles intakt. Es ist deshalb bei einer Beschädigung des Außenbereiches des oberen Abschnittes nicht erforderlich, die Kühlflüssigkeitszufuhr zu stoppen, die Elektrode zu entleeren etc. Durch die einfache Ablösbarkeit des äußeren Abschnittes kann dieser im Falle einer Beschädigung als Bauteil leicht ausgewechselt werden, während die herkömmlichen Konstruktionen eine vollständige Reparatur des Metallschaftes bzw. dessen Austausch erfordern. Durch die seitliche Stromzuführung, z.B. über Graphitkontaktbacken bzw. -segmente, die z.B. in Haltetaschen angefügt sind, ist es bei Störungen im Bereich der innen liegenden Flüssigkeitsführung nicht erforderlich, die Elektrode als Ganzes aus der Kontaktschiene auszuführen, da lediglich der Innenteil ausgelöst werden kann. Durch die Ausbildung des oberen Bereiches in einen Abschnitt größeren und einen Abschnitt kleineren Durchmessers läßt sich die hochtemperaturbeständige, isolierende Schutzschicht in besonders kompakter und zweckmäßiger Form anschließen, wobei es dann z.B. nicht erforderlich sein muß, den äußeren Teil, wenn dieser auf den Bereich der Stromzuführung beschränkt ist, zusätzlich isolierend zu schützen.The inventive division of the metal shaft also results in favorable electrode properties. Due to the water routing in the inner part, it remains intact even if the outer part is mechanically damaged. It is therefore not necessary to stop ußenbereiches in damage to the A of the upper portion of the cooling liquid supply, the electrode to be emptied etc. The simple detachability of the outer portion it can be easily replaced in case of damage as a component, while the conventional constructions, a require complete repair of the metal shaft or its replacement. Due to the lateral power supply, e.g. via graphite contact jaws or segments, which are attached, for example, in holding pockets, it is not necessary to remove the electrode as a whole from the contact rail in the event of faults in the area of the internal liquid guide, since only the inner part can be triggered. By forming the upper area into a section of larger and a section of smaller diameter, the high-temperature-resistant, insulating protective layer can be connected in a particularly compact and expedient form, it then not being necessary, for example, to additionally isolate the outer part, if this is limited to the area of the power supply.

Nachstehend werden besonders bevorzugte Elektrodenkonstruktionen der Erfindung in den Fig. 1 bis 5 gezeigt. Es sind insbesondere Elektroden dargestellt, bei denen der obere Abschnitt aus leitendem Metall einen oberen Teil größeren Durchmessers und einen unteren Teil geringeren Durchmessers aufweist. Der Teil geringeren Durchmessers ist durch das isolierende:. Formteil und die leitende Beschichtung abgedeckt. Diese Anordnung ist im Rahmen der Erfindung besonders bevorzugt, wenngleich die Erfindung weder hierauf noch auf die besonders vorteilhaften Ausführungsformen gemäß nachstehenden Figuren beschänkt ist. In den Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Es zeigen:

  • Fig. 1, 2 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Elektrode;
  • Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Elektrode, bei der der durch Isolierungen geschützte Bereich nicht vollständig sowie der anschließende Verbrauchsteil nicht gezeigt sind;
  • Fig. 4 einen Querschnitt durch den oberen Abschnitt aus Metall bzw. dessen Teilbereich größeren Durchmessers;
  • Fig. 5 einen Längsschnitt durch den unteren Elektrodenabschnitt mit eingeschobenem Zwischenstück.
Particularly preferred electrode designs of the invention are shown below in FIGS. 1-5. Electrodes are shown in particular, in which the upper section made of conductive metal has an upper part of a larger diameter and a lower part of a smaller diameter. The part of smaller diameter is due to the insulating: Molding and the conductive coating covered. This arrangement is particularly preferred in the context of the invention, although the invention is not limited to this nor to the particularly advantageous embodiments according to the figures below. In the figures, the same parts are identified with the same reference numbers. Show it:
  • 1, 2 shows a longitudinal section through an electrode according to the invention;
  • 3 shows a longitudinal section through an electrode according to the invention, in which the area protected by insulation and the subsequent consumable part are not shown completely;
  • 4 shows a cross section through the upper section made of metal or its partial area of larger diameter;
  • Fig. 5 shows a longitudinal section through the lower electrode section with inserted intermediate piece.

Bei der Elektrode,z.B. gemäß Fig. 1, wird das Kühlmedium, im Regelfall Wasser, durch den Vorlaufkanal 2 ein- und durch den Rücklaufkanal 3 zurückgeführt. Das Kühlsystem liegt im inneren Teil 16,auf das der äußere Teil 17 aufgesetzt ist. Dabei tritt das Kühlmedium auch in eine Kammer innerhalb des Schraubnippels 1, der z.B. aus Gußeisen gebildet ist, ein. Der obere Abschnitt 5 aus Metall, z.B. Cu, besteht aus einem oberen Bereich größeren Durchmessers und einem tieferliegenden Bereich geringeren Durchmessers, der bis in den Schraubnippel 1 eingezogen ist, der die Verbindung zu dem unteren Abschnitt 6 aus verbrauchsfähigem Material, z.B. Graphit, bildet. Das isolierende Formteil 4 ist durch ein Gegenlager 7, z.B. aus hochtemperaturbeständiger, isolierender Keramik, gelagert. Im oberen Bereich ist das isolierende Formteil 4 durch die Oberkante des Bereiches größeren Durchmessers des Metallschaftes begrenzt. An das isolierende Formteil 4 schließt sich die elektrisch leitende Zwischenschicht 11 an, die nach innen durch den vorgezogenen, innen liegenden Metallschaft bzw. dessen Abschnitt geringeren Durchmessers 12 begrenzt ist. Bei der in Fig. 1 gezeigten Elektrode sind sowohl das isolierende Formteil 4 als auch die elektrisch leitende Zwischenschicht 11 in Segmente unterteilt, die beim Ausbrechen eines (unteren) Segmentes in Richtung der Elektrodenachse gleitfähig sind.For the electrode, e.g. 1, the cooling medium, usually water, is introduced through the feed channel 2 and returned through the return channel 3. The cooling system lies in the inner part 16, on which the outer part 17 is placed. The cooling medium also enters a chamber inside the screw nipple 1, which e.g. is made of cast iron, a. The upper section 5 made of metal, e.g. Cu, consists of an upper area of larger diameter and a lower-lying area of smaller diameter, which is drawn into the screw nipple 1, which connects to the lower section 6 of consumable material, e.g. Graphite. The insulating molded part 4 is supported by a counter bearing 7, e.g. made of high-temperature-resistant, insulating ceramic. In the upper region, the insulating molded part 4 is delimited by the upper edge of the region of the larger diameter of the metal shaft. The insulating molded part 4 is adjoined by the electrically conductive intermediate layer 11, which is delimited on the inside by the protruding, internal metal shaft or its section of smaller diameter 12. In the electrode shown in FIG. 1, both the insulating molded part 4 and the electrically conductive intermediate layer 11 are divided into segments which are slidable in the direction of the electrode axis when a (lower) segment breaks out.

Aus den Figuren 1 bis 3 sind einige der bevorzugten Verbindungsmöglichkeiten von innerem Teil 16 und äußerem Teil 17 als Einpaßstück, gegebenenfalls zusätzlich mit Teilgewinde, ersichtlich. über Bohrungen 8 können Stifte 9 oder dergleichen geführt sein, die über die Feder 10 die isolierende Beschichtung 4 auf einem Gegenlager 7 halten. Das Isolierteil kann zusätzlich durch Halterungen 14 befestigt sein. Im äußeren Teil sind Kühlbohrungen 15 gezeigt, während außen Anschlußbacken 18, z.B. aus Graphit, gezeigt sind. Diese können in Halterungen oder Taschen 19, die am Außenrand des Metallschaftes befestigt sind, gehalten werden, was auch in Fig. 4 zum Ausdruck kommt.From Figures 1 to 3 some of the preferred connection options of the inner part 16 and outer part 17 as a fitting piece, optionally with a partial thread, can be seen. Pins 9 or the like can be guided over bores 8, which hold the insulating coating 4 on a counter bearing 7 via the spring 10. The insulating part can additionally be fastened by brackets 14. There are cooling holes in the outer part 15 is shown, while connection jaws 18, for example made of graphite, are shown on the outside. These can be held in holders or pockets 19 which are attached to the outer edge of the metal shaft, which is also expressed in FIG. 4.

Aus Fig. 2 geht die Verwendung von Halbschalen im Verband bzw. von Ringen, z.B. aus Graphit, der mit einem isolierenden Coating beschichtet ist, in Kombination mit leitendem Filz 13, z.B. aus Kohlefaser, hervor. Zwischen dem vorgezogenen, innen liegenden Metallteil 12 und dem leitenden Filz 13 ist ein elektrisch leitender Schutzring, der ebenfalls segmentiert ist, z.B. aus Keramik, wie ZrO2, Sn02, SiO, etc. oder Graphit, zusätzlich eingezogen. Die Verwendung von leitendem, schwingungsdämpfendem Material, wie Filz, etc. in Kombination mit elektrisch leitenden Massivteilen aus Keramik oder Graphit ist bei der erfindungsgemäßen Elektrode besonders bevorzugt.2 shows the use of half-shells in the dressing or of rings, for example made of graphite, which is coated with an insulating coating, in combination with conductive felt 13, for example made of carbon fiber. An electrically conductive protective ring, which is also segmented, for example made of ceramic, such as ZrO 2 , Sn0 2 , SiO, etc. or graphite, is additionally drawn in between the drawn-in, inner metal part 12 and the conductive felt 13. The use of conductive, vibration-damping material, such as felt, etc. in combination with electrically conductive solid parts made of ceramic or graphite is particularly preferred for the electrode according to the invention.

In Fig. 5 ist schließlich ein Einschubstück 21 aus Graphit gezeigt, das über einen, zum Ausgleich von Thermospannungen geschlitzten Nippel 1, der z.B. aus Kupfer mit Vorteil besteht, mit dem oberen Abschnitt 5 verbunden ist. Das Einschubstück 21 ist dann über eine weitere Nippelverbindung 22, die vorzugsweise aus Graphit gebildet ist, an das eigentliche Verbrauchsteil angeschlossen.Finally, FIG. 5 shows an insertion piece 21 made of graphite, which is slid over a nipple 1 slotted to compensate for thermal stresses, which e.g. consists of copper with advantage, is connected to the upper section 5. The insertion piece 21 is then connected to the actual consumable part via a further nipple connection 22, which is preferably formed from graphite.

Claims (26)

1. Elektrode für Lichtbogenöfen aus einem oberen'Abschnitt (5) aus Metall und einem ersetzbaren unteren unteren Abschnitt (6) aus sich verbrauchendem bzw. langsam sich verbrauchendem Material, die eine im wesentlichen zylindrische Form aufweisen und durch eine Verschraubung, z.B. einen Schraubnippel (1) oder dergleichen, miteinander verbunden sind, wobei der obere Abschnitt (5) eine Flüssigkeits-. Kühleinrichtung mit einem Vorlaufkanal (2) und einem Rücklaufkanal (3) aufweist, und zumindest ein Teil des oberen Abschnitts (5) durch eine hochtemperaturfeste, isolierende Beschichtung (4) geschützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß (a) ein innerer Teil (16) und ein äußerer Teil (17) des oberen Abschnittes (5) voneinander lösbar ausgebildet sind, (b) wobei der innere Teil (16) im wesentlichen bis in die Nähe des Schraubnippels (1) fortgeführt ist.., und (c) der innere Teil (16) zumindest in einem Teilbereich mit einer hochtemperaturfesten, isolierenden Beschichtung (4) versehen ist, die ein lösbar aufgesetztes Formteil darstellt. 1. Electrode for arc furnaces made of an upper section (5) made of metal and a replaceable lower lower section (6) made of consumable or slowly consumable material, which have an essentially cylindrical shape and which are screwed together, e.g. a screw nipple ( 1) or the like, are connected to one another, the upper section (5) being a liquid. Cooling device having a flow channel (2) and a return channel (3), and at least part of the upper section (5) is protected by a high-temperature-resistant, insulating coating (4), characterized in that (a) an inner part (16) and an outer part (17) of the upper section (5) are designed to be detachable from one another, (b) wherein the inner part (16) is continued substantially up to the vicinity of the screw nipple (1) .., and (c) the inner part (16) is provided at least in a partial area with a high-temperature-resistant, insulating coating (4), which is a detachable molded part. 2. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der innere Teil (16) die Flüssigkeits-Führungskammer mit Vorlauf- und Rücklaufkanal (2, 3) darstellt.2. Electrode according to claim 1, characterized in that the inner part (16) represents the liquid guide chamber with flow and return channels (2, 3). 3. Elektrode nach Anspruch 1 oder 2, d a d ur c h gekennzeichnet , daß der äußere Teil (17) die Anschlußelektrode darstellt.3. Electrode according to claim 1 or 2, characterized in that the outer part (17) represents the connecting electrode. 4. Elektrode nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Teil (17) Kühlbohrungen (15) und/oder Halterungsbohrungen (8) aufweist.4. Electrode according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the outer part (17) has cooling bores (15) and / or mounting bores (8). 5. Elektrode nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Teil (16) nur in seinem oberen Bereich von dem äußeren Teil (17) ummantelt ist.5. Electrode according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the inner part (16) is sheathed only in its upper region by the outer part (17). 6. Elektrode nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die lösbare Verbindung des inneren Teils (16) und des äußeren Teils (17) in der Elektrodenachse liegt und durch ein Gewinde oder durch entsprechende Einpassung bewirkt ist.6. Electrode according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the releasable connection of the inner part (16) and the outer part (17) lies in the electrode axis and is effected by a thread or by a corresponding fitting. 7. Elektrode nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die lösbare Verbindung des inneren Teils (16) und des äußeren Teils (17) durch Einpassung in Kegel-oder Konusform gebildet ist, wobei gegebenenfalls der äußere und der innere Teil (17, 16) in einem Teilbereich zusätzlich ein Gewinde aufweisen können.7. Electrode according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the releasable connection of the inner part (16) and the outer part (17) is formed by fitting in a cone or cone shape, optionally the outer and the inner Part (17, 16) can also have a thread in a partial area. 8. Elektrode nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß an dem äußeren Teil (17) Anschlußbacken (18), die vorzugsweise aus Graphit bestehen, über Taschen bzw. Halterungen (19) befestigt sind.8. Electrode according to one or more of claims 1 to 7, characterized in that on the outer part (17) connecting jaws (18), which preferably consist of graphite, are attached via pockets or holders (19). 9. Elektrode nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Flüssigkeits-Kühleinrichtung des inneren Teils bis in den Schraubnippel (1) eingeführt ist. 9 . Electrode according to one or more of claims 1 to 8, characterized in that the liquid cooling device of the inner part is inserted into the screw nipple (1). 10. Elektrode nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die isolierende Beschichtung (4) ein Einzelrohr, eine Serie von Rohrabschnitten, Segmenten oder Halbschalen umfaßt, die den unteren Bereich des oberen Abschnittes (5) bis zum oder bis in die Nähe des Schraubnippels (1) umgeben.1 0 . Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that the insulating coating (4) comprises a single tube, a series of tube sections, segments or half-shells which cover the lower region of the upper section (5) up to or close to the Surround screw nipple (1). 11. Elektrode nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das Formteil (4) und die Außenkanten des oberen Abschnitts (5) im wesentlichen zueinander bündig angeordnet sind.11. Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that the molded part (4) and the outer edges of the upper section (5) are arranged essentially flush with one another. 12. Elektrode nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das Formteil (4) zwischen einem Einschnitt des Metalls des oberen Abschnittes (5) und einem etwa im Bereich des Schraubnippels (1) angeordneten Gegenlager (7) bzw. dem Schraubnippel 1(1) selbst oder einer Kombination hiervon getragen ist.12. Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that the molded part (4) between an incision in the metal of the upper section (5) and an approximately in the region of the screw nipple (1) arranged counter bearing (7) or the screw nipple 1 (1) itself or a combination thereof. 13. Elektrode nach einem'oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das Formteil durch in Bohrungen (8) des Metallteils geführte Stifte bzw. Gewindeschrauben, (9), vorzugsweise federnd, auf dem Gegenlager (7) gehalten wird.13. Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that the shaped part is held on the counterbearing (7) by pins or threaded screws (9), preferably resiliently, in bores (8) of the metal part. 14. Elektrode nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Formteil (4) und dem oberen Abschnitt geringeren Durchmessers (12) eine elektrisch leitende, hochtemperaturbeständige Zwischenschicht (11) eingebracht ist.14. Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that an electrically conductive, high-temperature-resistant intermediate layer (11) is introduced between the molded part (4) and the upper portion of smaller diameter (12). 15. Elektrode nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die elektrisch leitende Zwischenschicht (11) aus einem Einzelrohr, einer Serie von Rohrabschnitten, Segmenten, Halbschalen oder. hochtemperaturfestem Filz (13) bzw. Gewebe oder einer Kombination hiervon besteht.15. Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that the electrically conductive intermediate layer (11) from a single tube, a series of tube sections, segments, half-shells or. high temperature resistant felt (13) or fabric or a combination thereof. 16. Elektrode nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das innen liegende Material (12) mit einer hochbeanspruchbaren, leitenden Beschichtung, vorzugsweise aus Keramik,'gecoatet ist.16. Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that the inner material (12) is coated with a highly stressable, conductive coating, preferably made of ceramic. 17. Elektrode nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das isolierende Formteil (4) aus hochtemperaturfester Keramik oder mit isolierendem Coating beschichtetem Graphitrohr besteht.17. Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that the insulating molded part (4) consists of high-temperature-resistant ceramic or graphite tube coated with an insulating coating. 18. Elektrode nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die elektrisch leitende Zwischenschicht (11) aus Keramik, Graphit, keramischen oder mineralischen Geweben, Filzen oder einer Kombination hiervon besteht.18. Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that the electrically conductive intermediate layer (11) consists of ceramic, graphite, ceramic or mineral fabrics, felt or a combination thereof. 19. Elektrode nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das isolierende Formteil (4) und/oder die leitende Zwischenschicht (11) auf Halterungen (14) aufgesetzt ist bzw. sind, die vorzugsweise am Metall der inneren Kühlungseinheit angefügt sind.19. Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that the insulating molded part (4) and / or the conductive intermediate layer (11) is or are placed on holders (14), which are preferably attached to the metal of the inner cooling unit . 20. Elektrode nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das isolierende Formteil (4) im oberen Bereich des Metallteils teilweise ersetzt ist.durch isolierende, hochfeuerfeste Spritzmasse, die mit Haltestücken verankert ist.2 0 . Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that the insulating molded part (4) in the upper region of the metal part is partially replaced by insulating, highly fire-resistant injection molding compound which is anchored with holding pieces. 21. Elektrode nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das isolierende Formteil (4) und/oder die elektrisch leitende Zwischenschicht (11) derart gelagert sind,daß bei Ausfall eines Teilsegmentes oder Beschädigung des Einzelrohres die verbleibenden intakten Teilsegmente oder das Einzelrohr selbst in Richtung der Elektrodenlängsachse zur Beanspruchszone beweglich sind.21. Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that the insulating molded part (4) and / or the electrically conductive intermediate layer (11) are mounted such that in the event of failure of a partial segment or damage to the individual tube, the remaining intact partial segments or the Single tube are movable in the direction of the electrode longitudinal axis to the stress zone. 22. Elektrode-nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Verschraubung durch einen Nippel (1) vorgenommen ist, der metallseitig zylindrisch und zum Verbrauchsteil hin konisch ausgebildet ist.22. Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that the screw connection is made by a nipple (1) which is cylindrical on the metal side and conical towards the consumable part. 23. Elektrode nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Nippel (1) aus Metall, insbesondere Gußeisen oder Graphit, besteht.23. Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that the nipple (1) consists of metal, in particular cast iron or graphite. 24. Elektrode nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der untere Abschnitt (6) aus mehreren Einheiten besteht, die durch eine oder mehrere Nippelverbindungen (1) gehalten sind, wobei die Anordnung der Einheiten neben- und/oder untereinander vorgenommen ist.24. Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that the lower section (6) consists of several units which are held by one or more nipple connections (1), the arrangement of the units being carried out next to and / or with one another is. 25. Elektrode nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der innere Teil (16) des oberen Abschnittes (5) und der untere Abschnitt (6) neben oder unabhängig von einer Nippelverbindung.(1) miteinander verschraubt sind.25. Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that the inner part (16) of the upper section (5) and the lower section (6) are screwed together next to or independently of a nipple connection (1). 26. Elektrode nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennnzeichnet, daß der bzw. die Schraubnippel (1) geschlitzt ist bzw. sind.26. Electrode according to one or more of the preceding claims, characterized in that the screw nipple (s) is or are slotted.
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