EP0201801A2

EP0201801A2 - Kontaktbacke einer Elektrodenfassung

Info

Publication number: EP0201801A2
Application number: EP86105909A
Authority: EP
Inventors: Hans Friedrich
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1985-05-11
Filing date: 1986-04-29
Publication date: 1986-11-20
Also published as: US4700356A; NO861734L; EP0201801A3; DE3517069A1

Abstract

Bei einer gegenüber der Elektrodenfassung (2) eines Elektroofens isolierte und lösbar an dieser befestigten Kontaktbacke aus Kupfer für die Stromübertragung von den Zuführleitungen auf die Elektroden (2) wird eine lange Standzeit und sichere Isolierung dadurch erzielt, daß die Kontaktbacke zumindest an den der Elektrodenfassung (4) zugewandten Anlageflächen (12, 13) mit einem Überzug aus einem keramischen Isolierstoff versehen ist und zwischen dem Isolierstoff und der aus Hartkupfer bestehenden Kontaktbacke eine metallische Haftschicht angeordnet ist.

Description

Kontaktbacke einer Elektrodenfassung
Die Erfindung bezieht sich auf eine gegenüber der Elektrodenfasssung eines Elektroofens isolierte und lösbare an dieser befestigte Kontaktbacke aus Kupfer für die Stromübertragung von den Zuführleitungen auf die Elektroden.
Derartige Kontakbacken sind bisher ein- oder mehrteilig gegossen oder geschweißt und ggf. mit einer Verstärkung aus nichtrostendem Stahl ausgeführt worden. Da die zwischen der Kontaktbacke und der Elektrodenfassung angeordnete Isolationsschicht, welche die Bildung von Sekundärströmen verhindern soll, häufig zu Schäden geführt hat, wodurch ein häufiger Austausch der Isolierschicht erforderlich wurde, ist es zur Abhilfe des Nachteils bereits bekanntgeworden, die der Kontaktbacke gegenüberliegenden Flächen der Elektrodenfassung mit einer Beschichtung aus Aluminiumoxid zu versehen. Bei dieser Beschichtung hat sich jedoch die Schichtdicke als nicht ausreichend erwiesen, so daß weder eine hinreichende Isolierwirkung noch eine befriedigende Standzeit der Isolierschicht erreicht wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesem Nachteil zu begegnen und eine Kontaktbacke der eingangs genannten Art zu schaffen, welche hohen und höchsten Belastungen standhält. Die Erfindung besteht in den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1.
Gegenüber den bekannten Kontaktbacken hat die Kontaktbacke nach der Erfindung den Vorteil, daß die Schichtdicke der Isolierschicht erheblich verstärkt werden konnte. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 5 wiedergegeben.
Besonders vorteilhafte Ergebnisse werden erzielt, wenn als metallische Haftschicht eine Nickel-Aluminium-Legierung verwendet wird, deren Dehnbarkeit eine gute Haftwirkung zur Folge hat.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Überzug durch ein Aufspritzverfahren hergestellt wird. Gute Ergebnisse im Hinblick auf eine besonders große Stärke der Isolierschicht ergibt die Verwendung eines chrom-zirkon-legierten und vergüteten Hartkupfers, bei dem der Zirkon-Gehalt zwischen 0,003 und 0,5 % und der Chrom-Gehalt zwischen 0,3 und 1,2 % liegt. Diese Gehalte hängen insbesondere auch von der Homogenität der Kupferschmelze ab, d.h. bei großer Homogenität können die unteren Grenzwerte ausreichen. Durch eine das Material vergütende Wärmebehandlung vor dem Aufbringen der Isolierschicht werden die mechanischen Werte des Hartkupfers noch erheblich verbessert.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Kontaktbacke nach der Erfindung schematisch dargestellt und im folgenden näher erläutert.
Es zeigen:

Fig. 1 eine Kontaktbacke nach der Erfindung im lotrechten Mittelschnitt mit angedeuteten Anschlußteilen,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1 und
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1.

Wie Fig. 1 zeigt, besteht die Kontaktbacke aus einem Barren 1, welcher zur Anpassung an die Oberfläche der angedeuteten Elektrode 2 zylindermantelförmig geformt ist und an seinem oberen Ende mit einer Fahne (3) zum Anschluß an die stromzuführenden Stromleitungen versehen ist. Zur Befestigung an eine radial an die Elektrode 2 herangeführten Elektrodenfassung 4 ist der Barren 1 im Bereich seines oberen Endes mit einer Konsole 5 versehen, welche sich gegen die Oberseite der Elektrodenfassung 4 abstützt und mittels zwei Absteckschrauben 6, welche durch Bohrungen 7 der Konsolen 5 hindurchgreifen, befestigt ist . Zwischen der Fahne 3 und der Konsole 5 ist ein Versteifungssteg 8 eingeschweißt.
Der Barren 1 weist, wie es aus den Fig. 2 und 3 erkennbar ist, an seiner der Elektrode 2 zugewandten Seite eine sich senkrecht erstreckende Ausnehmung 9 auf, so daß sich beidseitig jeweils eine symmetrische Kontaktfläche 10 ergibt. Der Barren 1 weist ferner Leitungen 11 für eine Wasserkühlung auf. Die Elektrodenfassung 4 weist eine oberen und eine untere der Elektrode 2 zugewandte Anlagefläche 12 bzw. 13 auf, welche jeweils ein Überzug 14 aus Isolierstoff, der auf den Barren 1 an dieser Stelle aufgespritzt ist, gegenüberliegt. Einen gleichstarken Überzug 15 aus dem gleichen Isolierstoff weist ferner die Unterseite der Konsole 5 auf. Der Überzug 15 ist zur besseren Isolierwirkung um die unteren Kanten der Konsole 5 herumgezogen und geht in den Überzug 15 an der Ecke zwischen dem Barren 1 und der Konsole 5 über. Zwischen den Überzügen 14 und 15 einerseits und dem Barren 1 bzw. der Konsole 5 andererseits ist jeweils eine metallische Haftschicht aus einer Nickel-Aluminium-Legierung angeordnet.
Die Stützflächen 12 und 13 der Elektrodenfassung 4 umgreifen den Barren 1 jeweils um einen gewissen Betrag, wie es aus Fig. 2 ersichtlich ist. An den Stellen der seitlichen Umgreifung ist jeweils eine in die Elektrodenfassung 4 eingearbeitete seitliche Führung 16 eingearbeitet, um Querbewegungen des Barrens 1 unter Belastung zu verhindern.

Claims

1. Gegenüber der Elektrodenfassung eines Elektrolichtbogenofens isolierte und lösbar an dieser befestigte Kontaktbacke aus Kupfer für die Stromübertragung von den Zuführleitungen auf die Elektroden, dadurch gekennzeichnet, daß sie zumindest an den der Elektrodenfassung zugewandten Anlageflächen mit einem Überzug aus einem keramischen Isolierstoff versehen ist und zwischen dem Isolierstoff und der aus Hartkupfer bestehenden Kontaktbacke eine metallische Haftschicht angeordnet ist.

2. Kontaktbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoff aus keramischem Material, reines Aluminiumoxid und die metallische Haftschicht eine Nickel-Aluminium-Legierung ist.

3. Kontaktbacke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug durch ein Aufspritzverfahren hergestellt ist.

4. Kontaktbacke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kontaktbacken-bezogen auf ihren horizontalen Querschnitt - an paarweise an den Elektrodenfassungen angeordneten Führungen seitlich mit ihrem Überzug abstützen.

5. Kontaktbacke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbacke aus einem chrom-zirkon-legierten, vergüteten Hartkupfer besteht.