ES2332270T3 - Procedimientos y dispositivos para el control de la presion de sujecion que provoca un cilindro de ajuste y que fija un electrodo intercambiable en el brazo portante de electrodo. - Google Patents
Procedimientos y dispositivos para el control de la presion de sujecion que provoca un cilindro de ajuste y que fija un electrodo intercambiable en el brazo portante de electrodo. Download PDFInfo
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Abstract
Dispositivo para el control de la presión de sujeción que provoca un cilindro de ajuste y mediante la que un electrodo intercambiable (81) de un horno de eléctrico está fijado en el extremo libre del brazo portante (61) de electrodo, caracterizado por: una célula (91) de medición de presión que mide la presión de sujeción, así como está asignada al cilindro (71) de ajuste en el lado de fondo y se somete a la presión de sujeción, una pantalla de la medición de presión, alejada del horno, a la que llegan los valores de medición a través de una línea (913) que se extiende desde la célula (91) de medición de presión, un manguito (722) que se extiende desde el fondo (72) de cilindro y atraviesa la célula (91) de medición de presión y un elemento roscado (724) que está colocado en el saliente del manguito (722), encima de la célula (91) de medición de presión, así como se apoya en la célula (91) de medición de presión y une por arrastre de fuerza la célula de medición de presión con el fondo (72) de cilindro.
Description
Procedimientos y dispositivos para el control de
la presión de sujeción que provoca un cilindro de ajuste y que fija
un electrodo intercambiable en el brazo portante de electrodo.
Dispositivo para el control de la presión de
sujeción que provoca un cilindro de ajuste y mediante la que el
electrodo intercambiable se fija en el brazo portante de electrodo y
procedimientos para el control de la presión de sujeción que se
pueden realizar con el dispositivo.
La presente invención se refiere a un
dispositivo para el control de la presión de sujeción que provoca un
cilindro de ajuste y mediante la que el electrodo intercambiable se
fija en el brazo portante de electrodo, así como a procedimientos
para el control de la presión de sujeción que se pueden realizar con
el dispositivo.
Según el estado de la técnica, la fijación del
electrodo, que se va a asignar de manera intercambiable al brazo
portante de electrodo de hornos eléctricos, en el alojamiento
previsto para esto y configurado en el brazo portante se realiza
con ayuda de cilindros de etapa única, cuyo vástago de émbolo,
entrante y saliente bajo presión elástica, provoca la sujeción del
electrodo en el alojamiento. En dependencia de la situación de
montaje del cilindro de ajuste, los muelles de presión se encuentran
en el espacio anular o en el espacio de cilindro, situado en el
fondo, del cilindro de ajuste. La fijación se elimina al alimentarse
un medio de presión al espacio de cilindro situado en el fondo o al
espacio anular del cilindro de ajuste y mediante su efecto se
realiza la salida o entrada del vástago de émbolo contra la fuerza
de los muelles de ajuste que provoca la situación de entrada o
salida. A fin de garantizar una fuerza de sujeción suficiente para
la fijación del electrodo durante el funcionamiento continuo, es
necesario comprobar hasta el momento la fuerza de sujeción en
intervalos regulares de manera que cuando el electrodo se extraiga
del alojamiento de electrodo, se traslade hacia el alojamiento de
electrodo un medidor de presión de sujeción diseñado en base al
electrodo y, por tanto, también al alojamiento y se ajuste la
presión actual de sujeción como resultado de la medición (catálogo
Flohe-Katalog "Hochstromtechnik" (Técnica de
corriente de alta intensidad) 1998, No. 3, página 28). Esta forma de
controlar la presión de sujeción requiere relativamente mucho
tiempo a costa del funcionamiento continuo y además, no excluye una
separación del electrodo fijado durante el funcionamiento continuo
al producirse una caída de presión, no detectada inicialmente, con
consecuencias correspondientes para el desarrollo del
funcionamiento.
El documento
US-4-182927A da a conocer la
fijación controlada de un electrodo intercambiable en el alojamiento
de electrodo que forma parte de un brazo portante de electrodo,
pudiéndose reforzar la presión de sujeción, derivada de la fuerza
elástica, mediante una solicitación adicional de presión hidráulica
y pudiéndose compensar también al producirse una caída de la fuerza
elástica. Sin embargo, en este caso no está previsto el envío de
señales de caída de presión al personal del horno. El documento
JP10291105A da a conocer también un control de presión de sujeción
para herramientas que se basa en una célula de medición situada en
el cilindro de ajuste bajo el efecto de la presión de sujeción
producida por un paquete de muelles, a partir de la que los valores
de medición se transmiten a una pantalla de ordenador dispuesta
fuera del cilindro. Sin embargo, se prohíbe aplicar este principio
de control a la fijación del electrodo intercambiable en el extremo
libre del brazo portante de electrodo, ya que los valores de
medición en este caso se falsificarían debido a las influencias
derivadas de campos perturbadores y provocadas por el suministro de
energía al electrodo.
Partiendo del estado de la técnica, la invención
tiene el objetivo de abrir en primer lugar la posibilidad de
controlar la presión de sujeción del muelle de presión que provoca
la fijación del electrodo en el alojamiento de electrodo de un
brazo portante de un horno eléctrico, así como también ampliar la
posibilidad de intercambiar el cilindro de sujeción y en este caso
cambiar sólo el paquete de muelles en vez del cilindro completo de
sujeción.
El objetivo principal se consigue según la
invención con un dispositivo para el control de la presión de
sujeción, que provoca un cilindro de ajuste y mediante la que el
electrodo intercambiable de un horno eléctrico está fijado en el
extremo libre del brazo portante de electrodo, que presenta las
siguientes características constructivas:
- una célula de medición de presión que mide la presión de sujeción, así como está asignada al cilindro de ajuste en el lado de fondo y se somete a una presión de sujeción,
- una pantalla de la medición de presión, alejada del horno, a la que llegan los valores de medición a través de una línea que se extiende desde la célula de medición de presión,
- un manguito que se extiende desde el fondo del cilindro y atraviesa la célula de medición de presión y
- un elemento roscado que está colocado en el saliente del manguito, encima de la célula de medición de presión, así como se apoya en la célula de medición de presión y une por arrastre de fuerza la célula de medición de presión con el fondo de cilindro.
La transmisión alámbrica directa de la presión
de sujeción durante el funcionamiento continuo a una pantalla de
valores de medición, alejada del horno, hace innecesaria la
colocación de un medidor de presión de sujeción en el alojamiento
de electrodo, cuando el electrodo se ha extraído del alojamiento a
costa del funcionamiento continuo de fusión. Ésta le indica también
al personal del horno la caída de presión, permitiendo así evitar
una separación del electrodo fijado durante el funcionamiento
continuo con consecuencias correspondientes para el desarrollo del
funcionamiento. La asignación especial de la célula de medición de
presión al cilindro de ajuste, montado en el brazo portante de
electrodo, abre también la posibilidad de que en caso de necesitarse
el intercambio del cilindro de sujeción, éste se desmonte en
dirección al extremo trasero del brazo portante de electrodo y un
cilindro de sujeción, que sustituye al cilindro de sujeción
desmontado, se traslade desde el extremo trasero hacia el brazo
portante de electrodo.
Una configuración ventajosa de la solución se
caracteriza por un contrasoporte que soporta en el brazo portante
de electrodo el cilindro de ajuste asignado al brazo portante de
electrodo, que se apoya, por una parte, en el brazo portante de
electrodo y, por la otra parte, en el cilindro de ajuste, que
atraviesa el manguito que se extiende desde el fondo del cilindro,
que se une de manera separable mediante un elemento roscado con el
brazo portante de electrodo y está montado delante de la célula de
medición de presión. Esto abre la posibilidad de desmontar, así
como volver a montar el cilindro de sujeción en ambas direcciones, o
sea, tanto hacia la columna de brazo portante como hacia el horno
eléctrico. Además, puede estar previsto que la célula de medición
de presión presente un orificio pasante, que se prolonga hacia el
espacio de fondo del cilindro de ajuste, para la alimentación del
medio de presión de separación al espacio de fondo. De esta forma
desaparece la conexión directa de la línea de medición de presión
con el cilindro de sujeción, o sea, el taladrado adicional del
cilindro de sujeción que resulta necesario para esto.
Una transmisión óptica y/o acústica de señales,
que se activa cuando la presión de sujeción queda por debajo del
valor mínimo, garantiza que el personal del horno reciba la
indicación sobre la caída de la presión de sujeción. Asimismo,
puede estar prevista tanto la transmisión discreta como continua de
los valores de medición a la pantalla de valores de medición.
En el dibujo (figura 1) se explica ampliamente
la invención por medio de un ejemplo de realización. En este caso
se ha representado la cabeza 61 de un brazo portante de electrodo
que aloja el cilindro 71 de ajuste. La célula 91 de medición de
presión está asignada al cilindro 71 de ajuste en el lado de fondo,
por fuera del cilindro de ajuste. Explicado en detalle: en la
cabeza 61 del brazo portante de electrodo, la brida 62 de sujeción
se guía de manera que se puede desplazar en dirección axial, en el
sentido de la flecha doble A. Cuando está desplazada en el sentido
de la flecha A', fija el electrodo 81 respecto a la mordaza 63 de
contacto. El ajuste de la brida 62 de sujeción, que provoca la
fijación del electrodo 81, se realiza mediante el cilindro 71 de
ajuste de etapa única que está montado en el brazo portante de
electrodo, es decir, en la cabeza 61 del brazo portante, y cuyo
vástago 711 de émbolo engrana con su extremo libre en la brida 62 de
sujeción, provocando el paquete 714 de muelles, que está situado en
el espacio anular 713 del cilindro 71 de ajuste y que actúa en el
émbolo 712, el ajuste del vástago 711 de émbolo en el sentido de la
flecha A', o sea, la fijación del electrodo 81. Con el fin de
eliminar la fijación mediante el desplazamiento del vástago 711 de
émbolo en el sentido de la flecha A'' y, por tanto, también de la
brida 62 de sujeción en el sentido de la flecha A'' se alimenta un
medio de presión al espacio 716 de fondo del cilindro 71 de sujeción
de manera que se supera la fuerza elástica del paquete 714 de
muelles.
La célula 91 de medición de presión está montada
delante del fondo 72 del cilindro 71 de ajuste y atravesada por un
orificio pasante central 911 que se transforma en un taladro 721,
que desemboca en el espacio 716 de fondo del cilindro 71 de ajuste,
en el fondo 72 del cilindro de ajuste. En el lado de la célula de
medición de presión, opuesto al cilindro 71 de ajuste, está
conectado al orificio pasante 911 el conducto 912 de medio de
presión para la alimentación de la presión de separación al espacio
716 de fondo del cilindro 71 de ajuste. Con el número 913 se
identifica la conexión para una línea que conduce hacia la pantalla
de valores de medición alejada del horno (central de control) y
transmite la presión existente en la célula 91 de medición de
presión. Si se separan los tornillos 770, que fijan el
contrasoporte, y también el conducto 912 de medio de presión de
separación, se abre la posibilidad de desmontar el cilindro 71 de
sujeción tanto hacia la columna de brazo portante como hacia el
horno eléctrico (carrera B) y de volver a insertar de manera
correspondiente el nuevo cilindro 71 de sujeción en el brazo
portante 61, es decir, en el alojamiento 611 situado aquí (carrera
C). Con los números 715, 715' se identifica guías, configuradas en
el brazo portante 61 de electrodo, que garantizan el desmontaje y
montaje del cilindro 71 de sujeción en la posición adecuada.
La fuerza, sujeta a la medición, está presente
en la solución representada (figura 1) en la célula 91 de medición,
sobre el fondo 72 de cilindro, con el que la célula 91 de medición
de presión está unida por arrastre de fuerza. La célula 91 de
medición de presión está unida con el fondo 72 de cilindro en este
caso mediante el manguito 722 que se extiende desde el fondo 72 y
está fijada entre éste y el elemento roscado 724 que fija la célula
de medición de presión en el manguito.
El elemento roscado 724 sirve también para
ajustar la tensión previa deseada. Con el número 723 se identifica
el contrasoporte, atravesado por el manguito 722 y separable (717),
que fija el cilindro 71 de ajuste en el brazo portante 11 de
electrodo.
Si la presión de sujeción, que provoca el
paquete 714 de muelles que forma parte del cilindro 71 de ajuste y
que fija el electrodo 81, queda por debajo de un valor crítico que
ya no garantiza la fijación del electrodo, la célula 91 de medición
de presión asignada al cilindro 71 de ajuste visualiza este estado
en la central de control, alejada del horno, y de este modo se le
indica sin problemas a los operarios que es necesario intercambiar
el cilindro 71 de ajuste, al menos el paquete 714 de muelles que
forma parte del cilindro de ajuste.
\global\parskip0.960000\baselineskip
- 61
- Brazo portante de electrodo/cabeza
- 611
- Alojamiento
- 612, 612'
- Guía
- 62
- Brida de sujeción
- 63
- Mordaza de contacto
- 71
- Cilindro de ajuste
- 711
- Vástago de émbolo
- 712
- Embolo
- 713
- Espacio anular
- 714
- Paquete de muelles
- 716
- Espacio de fondo
- 717
- Elemento roscado
- 72
- Fondo de cilindro
- 721
- Taladro
- 722
- Manguito
- 723
- Contrasoporte
- 724
- Elemento roscado/tuerca
- 81
- Electrodo
- 91
- Célula de medición de presión
- 911
- Orificio pasante
- 912
- Conducto de medio de presión para la presión de separación
- 913
- Línea que conduce a la pantalla de la medición de presión de sujeción
- A
- Carrera del cilindro de sujeción
- A'
- Carrera de separación
- A''
- Carrera de sujeción
- B
- Desmontaje hacia la columna de brazo portante
- C
- Desmontaje hacia el horno de electrodo
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de los documentos citados por el
solicitante se incluyó exclusivamente para informar al lector y no
es parte integrante de la patente europea. Ésta se confeccionó con
el máximo cuidado, pero la Oficina Europea de Patentes no asume,
sin embargo, ningún tipo de responsabilidad por posibles errores u
omisiones.
- \bullet US 4182927 A [0004]
- \bullet JP 10291105 A [0004]
\bulletHochstromtechnik, 1998,
28 [0003]
Claims (6)
1. Dispositivo para el control de la presión de
sujeción que provoca un cilindro de ajuste y mediante la que un
electrodo intercambiable (81) de un horno de eléctrico está fijado
en el extremo libre del brazo portante (61) de electrodo,
caracterizado por:
- una célula (91) de medición de presión que mide la presión de sujeción, así como está asignada al cilindro (71) de ajuste en el lado de fondo y se somete a la presión de sujeción,
- una pantalla de la medición de presión, alejada del horno, a la que llegan los valores de medición a través de una línea (913) que se extiende desde la célula (91) de medición de presión,
- un manguito (722) que se extiende desde el fondo (72) de cilindro y atraviesa la célula (91) de medición de presión y
- un elemento roscado (724) que está colocado en el saliente del manguito (722), encima de la célula (91) de medición de presión, así como se apoya en la célula (91) de medición de presión y une por arrastre de fuerza la célula de medición de presión con el fondo (72) de cilindro.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por un contrasoporte (723) que soporta en el
brazo portante (61) de electrodo el cilindro (71) de ajuste
asignado al brazo portante (61) de electrodo, se apoya, por una
parte, en el brazo portante (61) de electrodo y, por la otra parte,
en el cilindro (71) de ajuste, atraviesa el manguito (722) que se
extiende desde el fondo (72) de cilindro, se une de manera separable
mediante un elemento roscado (717) con el brazo portante (61) de
electrodo y está montado delante de la célula (91) de medición de
presión.
3. Dispositivo según la reivindicación 1 o la
reivindicación 2, caracterizado porque la célula (91) de
medición de presión presenta un taladro (721), que se prolonga
hacia el espacio (716) de fondo del cilindro (71) de ajuste, para
la alimentación del medio de presión al espacio (716) de fondo del
cilindro (71) de ajuste.
4. Procedimiento para el control de la presión
de sujeción que provoca el cilindro de ajuste y mediante la que el
electrodo intercambiable de un horno eléctrico está fijado en el
extremo libre del brazo portante de electrodo por medio de un
dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3,
caracterizado por una transmisión óptica y/o acústica de
señales que está integrada en la pantalla de valores de medición y
que se activa cuando la presión de medición queda por debajo del
valor mínimo.
5. Procedimiento según la reivindicación 4,
caracterizado por la transmisión discreta de los valores de
medición a la pantalla de valores de medición.
6. Procedimiento según la reivindicación 4,
caracterizado por una transmisión continua de los valores de
medición a la pantalla de valores de medición.
Applications Claiming Priority (4)
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