FR2682254A1 - Holding device for an electrode in an arc furnace - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention a pour objet un dispositif de maintien d'électrode prévu plus spécialement pour un four à arc électrique. The invention relates to an electrode holding device provided more specifically for an electric arc furnace.
D'une façon générale, un four électrique utilisé notamment, dans l'industrie métallurgique, pour la fabrication de l'acier par fusion de ferraille, comprend une cuve fermée par un couvercle en forme de volte et dans laquelle on fait descendre une ou plusieurs électrodes passant dans des orifices correspondants de la voate. Chaque électrode est fixée à l'extrémité d'un bras qui s'étend en porte-à-faux au-dessus de la votre à partir d'un mazot de support placé à coté de la cuve. In general, an electric furnace used in particular in the metallurgical industry for the manufacture of steel by melting scrap, comprises a tank closed by a volte-shaped cover and in which one or more electrodes passing through corresponding holes in the boat. Each electrode is fixed to the end of an arm which extends in overhang above yours from a support mazot placed next to the tank.
Comme l'électrode est consommable, sa position en hauteur par rapport au bras doit astre ajustable. C'est pourquoi le bras porte-électrode est muni, à son extrémité avant, de moyens de maintien de l'électrode en position verticale permettant sa descente progressive tout en assurant son alimentation électrique. As the electrode is consumable, its height position relative to the arm must be adjustable. This is why the electrode-carrying arm is provided, at its front end, with means for holding the electrode in a vertical position allowing its progressive descent while ensuring its electrical supply.
A cet effet, on utilise généralement une pince de maintien de l'électrode en position verticale comportant deux mâchoires, respectivement fixe et mobile, associées à un organe de serrage de l'électrode et l'alimentation électrique de l'électrode est assurée par au moins une pièce de contact reliée à une source de courant par au moins un conducteur. For this purpose, generally a clamp for holding the electrode in vertical position is used, comprising two jaws, respectively fixed and movable, associated with a clamping member for the electrode and the electrical supply to the electrode is ensured by at least one contact piece connected to a current source by at least one conductor.
Pour permettre l'ouverture de la volte, on remonte l'électrode puis on fait tourner le bras porte-électrode autour d'un axe vertical. En outre, la cuve et, souvent, le mat et le bras porte-électrode sont fixés sur une plateforme qui peut etre inclinée légèrement par basculement sur des appuis roulants de façon à couler l'acier ou le laitier par des orifices adéquats ménagés dans la paroi latérale de la cuve. C'est pourquoi les conducteurs d'alimentation des électrodes comportent généralement une première partie rigide s'étendant sur toute la longueur du bras porte électrode jusqu'au mat de support et une seconde partie souple reliée à la source de courant et permettant les mouvements de rotation du bras et de basculement de la cuve. To allow the opening of the volte, the electrode is raised and then the electrode-holder arm is rotated around a vertical axis. In addition, the tank and, often, the mat and the electrode-holder arm are fixed on a platform which can be tilted slightly by tilting on rolling supports so as to pour the steel or the slag through suitable orifices provided in the side wall of the tank. This is why the electrode supply conductors generally comprise a first rigid part extending over the entire length of the electrode-carrying arm up to the support mat and a second flexible part connected to the current source and allowing the movements of rotation of the arm and tilting of the tank.
La pince de maintien doit être prévue pour assurer un support coulissant et en toute sécurité de l'électrode, ainsi que son alimentation électrique sous des intensités extremement élevées. C'est pourquoi les différentes pièces constituant la pince, notamment les deux mâchoires et l'organe de serrage, ont des dimensions relativement importantes. The holding clamp must be provided to provide sliding and secure support for the electrode, as well as its electrical supply at extremely high currents. This is why the various parts constituting the clamp, in particular the two jaws and the clamping member, have relatively large dimensions.
C'est pourquoi, dans les dispositions connues, l'ensemble des organes de serrage est placé du cÔté du bras, souvent même, à l'intérieur de celui-ci, de façon que seule la machotre placée de l'autre coté de l'électrode se trouve en saillie par rapport à celle-ci. This is why, in the known arrangements, the assembly of the clamping members is placed on the side of the arm, often even inside of it, so that only the machotre placed on the other side of the the electrode is projecting from it.
La société déposante s'est avisée, cependant, qu'il pourrait être intéressant de modifier les dispositifs utilisés jusqu'à présent pour le maintien de l'électrode dans le but, notamment, d'obtenir des installations plus fiables, d'entretien plus facile, et permettant d'assurer l'alimentation électrique dans de meilleures conditions. The applicant company was aware, however, that it could be interesting to modify the devices used until now for the maintenance of the electrode with the aim, in particular, of obtaining more reliable installations, more maintenance easy, and ensuring the power supply in better conditions.
L'invention concerne donc, d'une façon générale, un dispositif de maintien d'électrode dans un four à arc comprenant un bras porte-électrode s'étendant en porte-àfaux, sensiblement à l'horizontale, entre une extrémité arrière munie de moyens de fixation sur un mat de support et une extrémité avant munie de moyens de support et d'alimentation électrique de l'électrode comprenant une pince de maintien d'électrode comportant deux mtchoires, respectivement fixe et mobile, associées à un organe de serrage d'une électrode interposée entre lesdites mâchoires, et des moyens d'alimentation électrique de l'électrode comprenant au moins une pièce de contact appliquée sur l'électrode et reliée à une source de courant par au moins un premier conducteur s'étendant le long du bras porteélectrode jusqu'au mât de support et prolongé par au moins un second conducteur s'étendant depuis le mazot de support j-usqu'à la source de courant. The invention therefore relates, in general, to an electrode holding device in an arc furnace comprising an electrode-carrying arm extending in a cantilever, substantially horizontally, between a rear end provided with fixing means on a support mast and a front end provided with support and electrical supply means for the electrode comprising an electrode holding clamp comprising two jaws, respectively fixed and movable, associated with a clamping member d '' an electrode interposed between said jaws, and means for electrically supplying the electrode comprising at least one contact piece applied to the electrode and connected to a current source by at least one first conductor extending along the electrode-carrying arm up to the support mast and extended by at least one second conductor extending from the support mast to the power source.
Conformément à l'invention, le bras porte-électrode est prolongé au-delà de l'électrode par une pièce rigide creuse formant un corps de support de la pince et comportant deux parties d'appui écartées l'une de l'autre d'une distance supérieure à l'épaisseur de l'électrode augmentée de lèncombrement de l'organe de serrage, respectivement une partie interne fixée directement sur l'extrémité avant du bras porte-électrode et constituant la machoire fixe de la pince et une partie externe reliée rigidement à la partie interne par au moins un bras latéral de longueur fixe, la mâchoire mobile étant montée coulissante horizontalement dans ledit corps de support et l'organe de serrage étant interposé entre la mtchoire mobile et la partie d'appui externe et prenant appui sur celle-ci pour déterminer le serrage de l'électrode contre la mâchoire fixe, celle-ci portant au moins une partie conductrice constituant la pièce de contact électrique. In accordance with the invention, the electrode-carrying arm is extended beyond the electrode by a hollow rigid piece forming a support body for the clamp and comprising two support parts spaced from one another by a distance greater than the thickness of the electrode increased by the dimensions of the clamping member, respectively an internal part fixed directly on the front end of the electrode-carrying arm and constituting the fixed jaw of the clamp and an external part connected rigidly to the internal part by at least one lateral arm of fixed length, the movable jaw being slidably mounted horizontally in said support body and the clamping member being interposed between the movable jaw and the external support part and bearing on the latter for determining the tightening of the electrode against the fixed jaw, the latter carrying at least one conductive part constituting the electrical contact part.
De façon avantageuse, la mâchoire fixe a la forme d'un
U largement ouvert comprenant une partie centrale de fixation sur l'extrémité du bras porte-électrode et deux ailes latérales portant chacune un patin d'appui de l'électrode, lesdits patins étant réalisés en matière conductrice et constituant les pièces de contact de l'électrode reliées à la source de courant.Advantageously, the fixed jaw has the shape of a
U wide open comprising a central fixing part on the end of the electrode holder arm and two lateral wings each carrying an electrode support pad, said pads being made of conductive material and constituting the contact parts of the electrode connected to the current source.
De préférence, les deux patins d'appui conducteurs sont reliés entre eux par une pièce conductrice en forme de U fixée sur la mâchoire fixe avec interposition d'isolant et sur laquelle est branché le premier conducteur d'alimentation. Preferably, the two conductive support pads are connected to each other by a U-shaped conductive part fixed to the fixed jaw with interposition of insulation and to which the first supply conductor is connected.
Par ailleurs, dans un mode de réalisation préférentiel, l'organe de serrage de la pince comprend un empilement de rondelles élastiques associé à au moins un vérin hydraulique ou pneumatique de commande du resserrement de l'empilement, ce dernier prenant appui d'un coté sur la partie d'appui externe et de l'autre sur la måchoire mobile et ayant, à l'état complètement détendu, une longueur telle que la mâchoire mobile se trouve à une distance de la macho ire fixe inférieure à l'épaisseur d'une électrode. Furthermore, in a preferred embodiment, the clamping member of the clamp comprises a stack of elastic washers associated with at least one hydraulic or pneumatic cylinder for controlling the tightening of the stack, the latter being supported on one side. on the external support part and on the other on the movable jaw and having, in the fully relaxed state, a length such that the movable jaw is at a distance from the fixed jaw less than the thickness of an electrode.
Le vérin de commande du resserrement de l'empilement comprend avantageusement un corps de vérin fixé sur la partie d'appui externe et à l'intérieur duquel coulisse un piston associé à une tige reliée à son autre extrémité à la mâchoire mobile et sur laquelle sont enfilées les rondelles empilées. The cylinder for controlling the tightening of the stack advantageously comprises a cylinder body fixed on the external support part and inside which slides a piston associated with a rod connected at its other end to the movable jaw and on which are threaded stacked washers.
Dans un premier mode de réalisation avantageux, le premier conducteur d'alimentation de l'électrode s'étend le long du bras porte-électrode, à l'extérieur de ce dernier. In a first advantageous embodiment, the first electrode supply conductor extends along the electrode-carrying arm, outside of the latter.
Dans un autre mode de réalisation, le premier conducteur est constitué par le bras porte-électrode luimême, celui-ci comportant une enveloppe extérieure en matière conductrice plaquée sur une partie interne du support en matière résistante. In another embodiment, the first conductor is constituted by the electrode-carrying arm itself, the latter comprising an outer envelope of conductive material pressed against an internal part of the support of resistant material.
Mais le bras porte-électrode constituant lui-meme le premier conducteur peut aussi être réalisé en une matière à la fois conductrice et suffisamment résistante pour assurer le support de l'électrode, par exemple de l'aluminium. However, the electrode holder arm itself constituting the first conductor can also be made of a material that is both conductive and sufficiently resistant to support the electrode, for example aluminum.
Mais dans un mode de réalisation particulièrement avantageux, le premier conducteur s'étend à l'intérieur du bras qui est constitué par un profilé creux portant à son extrémité avant au moins un patin en matière conductrice constituant au moins une partie de la måchoire fixe et sur lequel est branché l'extrémité du premier conducteur. However, in a particularly advantageous embodiment, the first conductor extends inside the arm which is constituted by a hollow profile carrying at its front end at least one pad of conductive material constituting at least part of the fixed jaw and to which the end of the first conductor is connected.
Par ailleurs, le bras porte-électrode peut etre limité par une paroi externe associée à une paroi interne parallèle de façon à constituer une double enveloppe limitant un espace annulaire externe permettant la circulation d'un fluide de refroidissement et un espace central interne dans lequel est avantageusement placé le conducteur d'alimentation. Furthermore, the electrode-carrying arm can be limited by an external wall associated with a parallel internal wall so as to constitute a double envelope limiting an external annular space allowing the circulation of a cooling fluid and an internal central space in which is advantageously placed the supply conductor.
L'invention sera mieux comprise par la description suivante de certains modes de réalisation préférentiels, donnés à titre d'exemple et représentés sur les dessins annexés. The invention will be better understood from the following description of certain preferred embodiments, given by way of example and shown in the accompanying drawings.
Les figures la et lb montrent schématiquement deux modes de réalisation habituels d'un dispositif de maintien d'électrode. Figures la and lb show schematically two usual embodiments of an electrode holding device.
La figure 2 montre schématiquement un dispositif de maintien selon l'invention. Figure 2 schematically shows a holding device according to the invention.
Les figures 3 et 4 montrent schématiquement deux autres modes de réalisation de l'invention. Figures 3 and 4 schematically show two other embodiments of the invention.
La figure 5 montre en élévation un bras porte-électrode muni d'un dispositif de maintien selon l'invention. Figure 5 shows in elevation an electrode holder arm provided with a holding device according to the invention.
La figure 6 est une vue de dessus partiellement en coupe. Figure 6 is a top view partially in section.
La figure 7 est une vue de détail, en coupe par un plan horizontal du dispositif de maintien d'électrode. Figure 7 is a detail view, in section through a horizontal plane of the electrode holding device.
La figure 8 montre en élévation un autre mode de réalisation du bras porte-électrode. Figure 8 shows in elevation another embodiment of the electrode holder arm.
Sur la figure la, on a représenté schématiquement un bras porte-électrode 1 s'étendant en porte-à-faux à partir d'un mat de support M au-dessus d'un four électrique fermé par un couvercle C dans lequel est ménagé au moins un orifice permettant la pénétration d'une électrode E portée à l'extrémité libre du bras 1 par l'intermédiaire d'un dispositif de maintien 2. In Figure la, there is shown schematically an electrode-carrying arm 1 extending in overhang from a support mat M above an electric oven closed by a cover C in which is formed at least one orifice allowing the penetration of an electrode E carried at the free end of the arm 1 by means of a holding device 2.
Dans ce mode de réalisation connu, le dispositif de maintien est constitué d'un corps cylindrique creux 21 fixé à l'extrémité avant du bras 1 qui limite un orifice de passage de l'électrode E. Celle-ci est plaquée contre la face avant du corps cylindrique 2 par un patin 22 repoussé par un dispositif de serrage 23 du genre ressort ou autre. In this known embodiment, the holding device consists of a hollow cylindrical body 21 fixed to the front end of the arm 1 which limits a orifice for the passage of the electrode E. The latter is pressed against the front face of the cylindrical body 2 by a shoe 22 pushed back by a clamping device 23 of the spring or other type.
On voit que dans un tel mode de réalisation le corps 21 qui entoure l'électrode E peut avoir une épaisseur assez réduite juste suffisante pour donner la résistance nécessaire et que le dispositif de serrage 23 actionnant la mâchoire mobile 22 peut être disposé à l'intérieur du bras 1. Normalement le contact électrique est assuré par le corps 21 qui peut entre réalisé en matière conductrice et relié à la source de courant. It is seen that in such an embodiment the body 21 which surrounds the electrode E can have a fairly reduced thickness just sufficient to give the necessary resistance and that the clamping device 23 actuating the movable jaw 22 can be placed inside. of the arm 1. Normally the electrical contact is ensured by the body 21 which can be made of conductive material and connected to the current source.
Sur la figure lb on a représenté une autre disposition connue dans laquelle la machoire mobile 22' est placée de l'autre coté de l'électrode E par rapport au bras 1 et constitue la base d'un étrier 24 entourant l'électrode et qui est tiré vers l'intérieur par un dispositif de serrage 23 pour plaquer l'électrode E sur la machoire fixe 26 placée à l'extrémité du bras 1. FIG. 1b shows another known arrangement in which the movable jaw 22 'is placed on the other side of the electrode E with respect to the arm 1 and constitutes the base of a stirrup 24 surrounding the electrode and which is pulled inward by a clamping device 23 to press the electrode E onto the fixed jaw 26 placed at the end of the arm 1.
On voit que, dans les deux cas, le dispositif de serrage est placé à l'intérieur du bras porte-électrode, et que seul un patin ou sabot d'appui, d'épaisseur relativement réduite, se trouve placé au-delà de l'électrode. Ainsi, l'encombrement de la pince est réduit, ce qui est particulièrement intéressant dans les fours à courant alternatif on l'on utilise plusieurs électrodes relativement rapprochées les unes des autres. It can be seen that, in both cases, the clamping device is placed inside the electrode-carrying arm, and that only a support shoe or shoe, of relatively reduced thickness, is placed beyond the 'electrode. Thus, the size of the clamp is reduced, which is particularly advantageous in alternating current ovens, several electrodes are used which are relatively close to one another.
Comme ces dispositions donnaient satisfaction en assurant la maintien et le guidage coulissant de l'électrode, elles ont été utilisées couramment jusqu'à présent. As these provisions were satisfactory in ensuring the maintenance and the sliding guide of the electrode, they have been used commonly up to now.
A l'encontre des habitudes acquises, la société déposante a cependant eu l'idée de modifier le dispositif de maintien de l'électrode de façon à pouvoir le simplifier, à faciliter son entretien et à assurer dans de meilleures conditions l'alimentation électrique de l'électrode. Contrary to acquired habits, the applicant company however had the idea of modifying the electrode holding device so as to be able to simplify it, facilitate its maintenance and ensure under better conditions the electrical supply of the electrode.
Le principe de l'invention est représenté schématiquement, dans trois exemples de réalisation, sur les figures 2, 3 et 4. The principle of the invention is shown diagrammatically, in three exemplary embodiments, in FIGS. 2, 3 and 4.
On voit que, la pince comportant, comme habituellement, une machoire fixe, une måchoire mobile et un dispositif de serrage, seule la mâchoire fixe 31 est placée du cOté du mAt de support M, à l'extrémité avant 11 du bras porte-électrode 1 et que le dispositif de serrage 5 associé à la mtchoire mobile 32 est placé de l'autre coté de l'électrode, dans un corps de support constitué d'une pièce rigide 4 en forme d'anneau et comportant une plaque d'appui externe 41 reliée rigidement à l'extrémité avant 11 du bras porte-électrode 1 par deux bras latéraux 42 passant de part et d'autre de l'électrode E et limitant ainsi, en avant de celle-ci, un espace creux 40 dans lequel peuvent être placés la machoire mobile 32 et le dispositif de serrage 5 qui prend appui sur la plaque 41 pour réaliser le serrage de l'électrode par rapprochement de la mâchoire mobile 32 vers la mtchoire fixe 31. Celle-ci peut porter des pièces de contact en cuivre ou bien entre réalisée elle-m-eme en cuivre pour constituer la pièce de contact électrique sur laquelle est branché un premier conducteur d'alimentation 6 qui s'étend le long du bras porte-électrode 1 jusqu'à l'extrémité arrière 12 de celui-ci et est prolongé par au moins un second conducteur 63 branché sur la source de courant 60. We see that, the clamp comprising, as usual, a fixed jaw, a movable jaw and a clamping device, only the fixed jaw 31 is placed on the side of the support mAt M, at the front end 11 of the electrode holder arm 1 and that the clamping device 5 associated with the movable jaw 32 is placed on the other side of the electrode, in a support body consisting of a rigid part 4 in the form of a ring and comprising a support plate external 41 rigidly connected to the front end 11 of the electrode-carrying arm 1 by two lateral arms 42 passing on either side of the electrode E and thus limiting, in front of the latter, a hollow space 40 in which can be placed the movable jaw 32 and the clamping device 5 which bears on the plate 41 to effect the clamping of the electrode by bringing the movable jaw 32 towards the fixed jaw 31. The latter can carry contact parts in copper or else made itself -theme made of copper to constitute the electrical contact part to which a first supply conductor 6 is connected which extends along the electrode-carrying arm 1 as far as the rear end 12 thereof and is extended by at least one second conductor 63 connected to the current source 60.
Il apparat que, dans une telle disposition, tout l'ensemble de la mâchoire mobile et du dispositif de serrage est parfaitement accessible puisqu'il est placé à l'extérieur du bras porte-électrode 1, tout en restant protégé par le corps de support 4. Par ailleurs, la constitution du bras porte-électrode, et en particulier de son extrémité avant 11 est simplifiée puisque celle-ci ne porte que la macho ire fixe 31 constituant également la pièce de contact électrique. Ainsi, on peut intervenir sur le dispositif de serrage de la pince et, en particulier, accéder au vérin de serrage, sans démontage de la pince et, en particulier, tous les organes d'alimentation électrique restent fixés sur le bras. It appears that, in such an arrangement, the whole of the movable jaw and of the clamping device is perfectly accessible since it is placed outside the electrode-carrying arm 1, while remaining protected by the support body. 4. Furthermore, the constitution of the electrode-carrying arm, and in particular of its front end 11 is simplified since the latter only carries the fixed machine 31 also constituting the electrical contact part. Thus, one can intervene on the clamping device of the clamp and, in particular, access the clamping cylinder, without dismantling the clamp and, in particular, all the electrical supply members remain fixed on the arm.
Certes, l'encombrement du bras porte-électrode 1 est augmenté puisque le corps de support 4 s'étend en saillie au-delà de l'électrode E. Mais, dans de nombreux cas, ceci ne présente pas d'inconvénients, en particulier pour les fours alimentés en courant continu, dans lesquels les électrodes peuvent entre relativement écartées et qui, d'ailleurs, ne comportent souvent qu'une ou deux électrodes. Admittedly, the size of the electrode-carrying arm 1 is increased since the support body 4 extends beyond the electrode E. But, in many cases, this does not present any drawbacks, in particular for ovens supplied with direct current, in which the electrodes can between relatively spaced and which, moreover, often have only one or two electrodes.
Sur la figure 3, on a représenté une disposition encore plus simple, dans laquelle le bras porte-électrode 1, qui peut etre constitué en aluminium ou en acier plaqué au cuivre, constitue lui-meme l'organe d'amenée du courant, le second conducteur 63 étant branché directement sur l'extrémité arrière 12 du bras gui conduit le courant par sa paroi externe jusqu'à la mâchoire fixe 31 qui est fixée directement sur l'extrémité avant 11 et dont au moins une partie de contact est constituée en matière conductrice, par exemple en cuivre. In FIG. 3, an even simpler arrangement is shown, in which the electrode-carrying arm 1, which can be made of aluminum or copper-plated steel, itself constitutes the current-supplying member, the second conductor 63 being connected directly to the rear end 12 of the arm which leads the current through its external wall to the fixed jaw 31 which is fixed directly to the front end 11 and of which at least one contact part is made up of conductive material, for example copper.
Dans le mode de réalisation plus perfectionné représenté sur la figure 4, le premier conducteur d'alimentation en courant est constitué par une tige 6, de A préférence rigide, s'étendant à l'intérieur meme du bras porte-électrode 1 et sur toute la longueur de celui-ci et dont l'extrémité arrière est reliée à la source de courant 60 par le second conducteur souple 63 alors que son extrémité avant est branchée sur une pièce fixe 62 en matière conductrice constituant au moins une partie de la machoire fixe 31 sur laquelle est appliquée l'électrode E par la machoire mobile 32 de la pince
La tige conductrice 6 est maintenue à l'intérieur du bras 1 par des organes de support 16, de préférence par l'intermédiaire d'isolateurs, mais ceci n'est pas indispensable, le bras 1 pouvant éventuellement être mis au potentiel de l'électrode si les précautions nécessaires sont prises. In the more perfected embodiment shown in FIG. 4, the first current supply conductor consists of a rod 6, preferably rigid, extending inside the electrode holder arm 1 and over all the length thereof and the rear end of which is connected to the power source 60 by the second flexible conductor 63 while its front end is connected to a fixed part 62 of conductive material constituting at least part of the fixed jaw 31 to which the electrode E is applied by the movable jaw 32 of the clamp
The conductive rod 6 is held inside the arm 1 by support members 16, preferably by means of insulators, but this is not essential, the arm 1 possibly being able to be brought to the potential of the electrode if necessary precautions are taken.
Ce mode de réalisation préférentiel du bras porte-électrode est représenté plus en détail sur les figures 5 à 8. This preferred embodiment of the electrode-carrying arm is shown in more detail in FIGS. 5 to 8.
La Figure 5 est une vue de cOté! en élévation, du bras porte-électrode 1 porté par un mat de support M dont on a représenté seulement la partie supérieure. et muni, à son extrémité avant 11, d'une pince 3 de maintien de l'électrode E placée dans un corps de support 4 gui s'étend dans le prolongement du bras 1 au-delà de l'électrode E. Figure 5 is a side view! in elevation, of the electrode-carrying arm 1 carried by a support mat M of which only the upper part has been shown. and provided, at its front end 11, with a clamp 3 for holding the electrode E placed in a support body 4 which extends in the extension of the arm 1 beyond the electrode E.
Le corps de support 4 qui est représenté en coupe horizontale sur la Figure 6 et, plus en détail, sur la Figure 7, est constitué d'une pièce monobloc creuse! comprenant deux parties d'appui, respectivement une partie externe 41 et une partie interne 43 écartées l'une de l'autre et reliées rigidement entre elles par deux bras latéraux 42. The support body 4 which is shown in horizontal section in Figure 6 and, in more detail, in Figure 7, consists of a hollow monobloc piece! comprising two support parts, respectively an external part 41 and an internal part 43 spaced from one another and rigidly connected together by two lateral arms 42.
Ces derniers sont en outre reliés par une plaque intermédiaire 45 qui limite ainsi, du coté de la partie interne 43, un orifice 44 de passage de l'électrode (E) et, du coté de la partie externe 41 un espace creux 40 dans lequel peut être placé le dispositif de serrage 5.The latter are further connected by an intermediate plate 45 which thus limits, on the side of the internal part 43, an orifice 44 for passage of the electrode (E) and, on the side of the external part 41 a hollow space 40 in which the clamping device 5 can be placed.
La partie d'appui interne 43 est constituée d'une plaque rigide formant une bride aui peut etre appliquée et fixée sur l'extrémité avant 11 du bras 1. The internal support part 43 consists of a rigid plate forming a flange which can be applied and fixed to the front end 11 of the arm 1.
L'ensemble du corps de support 4 est symétrique par rapport à un axe Y' Y qui, lorsque le corps 4 est fixé sur le bras 1, se trouve dans le prolongement de l'axe longitudinal X' X du bras. The whole of the support body 4 is symmetrical with respect to an axis Y ′ Y which, when the body 4 is fixed to the arm 1, is located in the extension of the longitudinal axis X ′ X of the arm.
De façon avantageuse, la bride de fixation 43 est associée à une plaque incurvée en U 46 comportant une partie centrale 46a perpendiculaire à l'axe Y' Y,prolongée par deux ailes latérales 46b inclinées symétriquement par rapport à l'axe Y' Y et qui prend appui sur la bride 43 par l'intermédiaire d'un tube entretoise 43a. La bride 43 et la plaque incurvée 46 formant ainsi un ensemble rigide constituant la machoire fixe 31 de la pince de maintien 3. Advantageously, the fixing flange 43 is associated with a curved U-shaped plate 46 comprising a central part 46a perpendicular to the axis Y 'Y, extended by two lateral wings 46b inclined symmetrically with respect to the axis Y' Y and which is supported on the flange 43 by means of a spacer tube 43a. The flange 43 and the curved plate 46 thus forming a rigid assembly constituting the fixed jaw 31 of the holding clamp 3.
La mâchoire mobile de la plaque 3 est constituée par une pièce 32 en forme de sabot qui peut coulisser le lonq de l'axe Y' Y et est actionnée, à cet effet, par le dispositif de serrage 5 de façon à appliquer l'électrode E sur la mâchoire fixe 31. The movable jaw of the plate 3 is constituted by a piece 32 in the form of a shoe which can slide along the axis of the axis Y ′ Y and is actuated, for this purpose, by the clamping device 5 so as to apply the electrode E on the fixed jaw 31.
Le dispositif de serrage 5 comporte, un empilement de rondelles élastiques 51, enfilées sur une tige 52 qui s'étend suivant l'axe Y' Y entre une extrémité arrière 52a sur laquelle est fixé le sabot 32 et une extrémité avant 52b fixée sur le piston 53 d'un vérin dont le corps 54 est fixé sur la partie d'appui externe 41 du corps 4. Celle-ci est constituée d'une plaque munie d'un orifice central dans lequel est enfilé le corps 54 du vérin, ce dernier étant solidaire d'une bride 54' qui est appliquée et fixée de façon amovible sur la plaque 41. The clamping device 5 comprises, a stack of elastic washers 51, threaded on a rod 52 which extends along the axis Y 'Y between a rear end 52a on which is fixed the shoe 32 and a front end 52b fixed on the piston 53 of a jack whose body 54 is fixed on the external support part 41 of the body 4. This consists of a plate provided with a central orifice in which the body 54 of the jack is threaded, this the latter being integral with a flange 54 'which is applied and removably fixed to the plate 41.
L'empilement de rondelles élastiques 51 est maintenu entre la face interne 54a du corps du vérin et une rondelle 55 qui prend appui sur un épaulement 56 de la tige 52. The stack of elastic washers 51 is maintained between the internal face 54a of the body of the jack and a washer 55 which bears on a shoulder 56 of the rod 52.
Par ailleurs, pour maintenir la tige 52 suivant l'axe
Y' Y, la rondelle 55 est montée coulissante dans un anneau fixe 56 relié par une paroi cylindrique 57 à la face interne 54a du corps 54 du vérin.Furthermore, to maintain the rod 52 along the axis
Y 'Y, the washer 55 is slidably mounted in a fixed ring 56 connected by a cylindrical wall 57 to the internal face 54a of the body 54 of the jack.
Sous l'action des rondelles élastiques 51, le sabot 32 constituant la mâchoire mobile repousse l'électrode 1 contre deux patins d'appui 64 en matière conductrice fixés sur deux ailes d'une pièce de liaison 65 en matière conductrice ayant une forme en U correspondant à celle de la måchoire fixe 31 de façon à prendre appui sur celle-ci par l'intermédiaire d'un isolant 66. Under the action of the elastic washers 51, the shoe 32 constituting the movable jaw pushes the electrode 1 against two support pads 64 of conductive material fixed on two wings of a connecting piece 65 of conductive material having a U shape corresponding to that of the fixed jaw 31 so as to bear on it via an insulator 66.
L'ensemble est fixé par des boulons 68 eux-memes isolés par rapport aux parties métalliques de la måchoire 31. The assembly is fixed by bolts 68 themselves insulated with respect to the metal parts of the jaw 31.
De préférence, le sabot 32 et les patins d'appui 64 ont des faces incurvées de courbure correspondant au profil, généralement circulaire, de l'électrode. Preferably, the shoe 32 and the support pads 64 have curved faces of curvature corresponding to the profile, generally circular, of the electrode.
Il peut, d'ailleurs, etre intéressant de fixer chaque patin 64 sur la machoire fixe 31 par l'intermédiaire d'une articulation donnant audit patin une certaine latitude d'orientation pour mieux s'adapter au profil de l'électrode (E). It may, moreover, be advantageous to fix each shoe 64 on the fixed jaw 31 by means of an articulation giving said shoe a certain latitude of orientation to better adapt to the profile of the electrode (E). .
Le dispositif de serrage 5 forme ainsi un ensemble compact qui peut entre logé dans l'espace 40 limité par la plaque intermédiaire 45, les deux bras latéraux 42 et la bride externe 41. Cet ensemble est toujours accessible et peut facilement etre démonté et remplacé sans autre démontage que celui de la bride 54'. The clamping device 5 thus forms a compact assembly which can be housed in the space 40 limited by the intermediate plate 45, the two lateral arms 42 and the external flange 41. This assembly is always accessible and can easily be dismantled and replaced without other disassembly than that of the flange 54 '.
La course du verin 54 est déterminée de façon que, lorsque le piston 53 prend appui, en fin de course, sur la face arrière 54a du corps du vérin, l'écart entre le sabot mobile 32 et les patins d'appui 64 de la mâchoire fixe 31 est inférieur à celui qui correspond au diamètre minimal de l'électrode (E). De la sorte, l'empilement élastique 51 a toujours tendance à appliquer fortement l'électrode E contre les patins 61 pour le maintien de l'électrode et pour assurer le contact électrique
Le vérin 54 peut etre à simple effet, et du type hydraulique ou pneumatique, la chambre 50 comprise entre la face interne 54a et le piston 53 pouvant être alimentée en fluide par une conduite 71 reliée à uné source de fluide sous pression par un circuit d'alimentation 7.The stroke of the jack 54 is determined so that, when the piston 53 bears, at the end of the stroke, on the rear face 54a of the jack body, the distance between the movable shoe 32 and the bearing pads 64 of the fixed jaw 31 is less than that which corresponds to the minimum diameter of the electrode (E). In this way, the elastic stack 51 always tends to strongly apply the electrode E against the pads 61 to maintain the electrode and to ensure electrical contact.
The jack 54 can be single acting, and of the hydraulic or pneumatic type, the chamber 50 between the internal face 54a and the piston 53 being able to be supplied with fluid by a pipe 71 connected to a source of pressurized fluid by a circuit d 7.
Le dispositif de serrage 5, ainsi placé dans l'espace 40, entre les deux bras 42, 42' est parfaitement protégé, par exemple contre les chocs, à l'intérieur du corps de support 4. The clamping device 5, thus placed in the space 40, between the two arms 42, 42 'is perfectly protected, for example against impact, inside the support body 4.
Mais, selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le corps de support 4 réalise également une protection thermique de la pince 3 et de son dispositif de serrage 5 contre le rayonnement calorifique et les projections d'acier provenant éventuellement du bain de métal qui se trouve directement au-dessous de la pince 3
En effet, le corps de support 4, qui est réalisé en construction mecano-soudee a la forme d'un caisson annulaire creux, chaque bras latéral 42 étant constitué de deux faces espacées, une face latérale externe 47 qui s'étend entre la plaque externe 41 et la plaque interne 45 et une face interne 48 qui comprend une tle 48a s'étendant entre la plaque externe 41 et la plaque intermédiaire 45 et une seconde table 48b qui s'étend entre la plaque intermédiaire 45 et les bords latéraux 46b de la plaque incurvée 46. Les deux tales 48b qui limitent latéralement l'orifice 44 sont elles-mêmes incurvées de façon à laisser le passage de l'électrode E.But, according to another advantageous characteristic of the invention, the support body 4 also provides thermal protection of the clamp 3 and of its clamping device 5 against heat radiation and steel projections possibly coming from the metal bath which is located directly below the clamp 3
Indeed, the support body 4, which is made in mechanical welded construction in the form of a hollow annular box, each lateral arm 42 consisting of two spaced faces, an external lateral face 47 which extends between the plate outer 41 and the inner plate 45 and an inner face 48 which comprises a plate 48a extending between the outer plate 41 and the intermediate plate 45 and a second table 48b which extends between the intermediate plate 45 and the side edges 46b of the curved plate 46. The two tabs 48b which laterally limit the orifice 44 are themselves curved so as to allow the passage of the electrode E.
L'ensemble est recouvert par deux plaques 49 constituant les faces supérieure et inférieure du caisson 4 et soudées sur les bords supérieurs et inférieurs des faces latérales externes 47, des plaques 41, 45 et 43 et des parties arrières 48b des faces internes 48. The assembly is covered by two plates 49 constituting the upper and lower faces of the box 4 and welded to the upper and lower edges of the external lateral faces 47, of the plates 41, 45 and 43 and of the rear parts 48b of the internal faces 48.
La partie arrière des plaques 49 est ouverte au droit de l'office 44 pour permettre le passage de l'électrode E, la partie avant recouvrant le dispositif de serrage 5. The rear part of the plates 49 is open to the right of the pantry 44 to allow the passage of the electrode E, the front part covering the clamping device 5.
A ce niveau, les bords supérieurs et inférieurs des parties avant 48a des faces internes 48 sont reliées par des plaques internes 49' légèrement écartées des plaques externes 49, de façon à menager, en avant de l'électrode (E), A deux espaces de communication entre les deux cotés creux 42, 42' du caisson 4 qui, en revanche, sont séparés l'un de l'autre, dans la partie arrière 31, par une cloison 43b. At this level, the upper and lower edges of the front parts 48a of the internal faces 48 are connected by internal plates 49 ′ slightly spaced from the external plates 49, so as to provide, in front of the electrode (E), two spaces communication between the two hollow sides 42, 42 'of the box 4 which, on the other hand, are separated from each other, in the rear part 31, by a partition 43b.
On peut ainsi faire circuler un fluide de refroidissement à l'intérieur du caisson. It is thus possible to circulate a cooling fluid inside the box.
De façon particulièrement avantageuse, le circuit de refroidissement est placé à l'intérieur du bras 1 de façon à être bien protégé. In a particularly advantageous manner, the cooling circuit is placed inside the arm 1 so as to be well protected.
A cet effet, comme on l'a représenté sur les Figures 5 et 7, le bras est avantageseusement limité par une paroi latérale externe rigide 10 associée à une paroi interne 10' de facon à constituer une double enveloppe limitant un espace annulaire externe 13 et un espace central 13' dans lequel est placé le conducteur électrique 6. To this end, as shown in FIGS. 5 and 7, the arm is advantageously limited by a rigid external lateral wall 10 associated with an internal wall 10 ′ so as to constitute a double envelope limiting an external annular space 13 and a central space 13 ′ in which the electrical conductor 6 is placed.
Ce dernier est, de préférence, constitué d'un tube en cuivre ou autre matière conductrice dont l'extrémité avant 61 est munie d'une bride celui passe à l'intérieur du tube 43 pour se fixer sur la partie centrale de la pièce conductrice 65. Le tube 6 debouche à l'entrée d'un circuit de refroidissement 67 ménagé à l'intérieur de la pièce conductrice 65 et débouchant à son autre extrémité à l'intérieur du coté 42 du caisson 4 en passant par un orifice 46c traversant la plaque incurvée 46. The latter is preferably made of a copper tube or other conductive material whose front end 61 is provided with a flange that passes inside the tube 43 to be fixed on the central part of the conductive part 65. The tube 6 opens at the inlet of a cooling circuit 67 formed inside the conductive part 65 and opens at its other end inside the side 42 of the box 4 passing through a through hole 46c the curved plate 46.
Pour simplifier la figure, le circuit 67 a été simplement schématise en trait mixte. To simplify the figure, circuit 67 has been simply shown in dashed lines.
Un fluide de refroidissement tel que de l'eau, alimenté par le conducteur tubulaire 6 passe ainsi d'abord dans la pièce conductrice 65 par le circuit 67, puis circule successivement dans le cste 42 puis dans le coté 42' du caisson 4, jusqutà la partie arrière 31 communiquant par des orifices 15 avec l'espace annulaire 13 par lequel le fluide est évacué. A cooling fluid such as water, supplied by the tubular conductor 6 thus passes first into the conductive part 65 by the circuit 67, then circulates successively in the cste 42 then in the side 42 'of the box 4, up to the rear part 31 communicating through orifices 15 with the annular space 13 through which the fluid is discharged.
On assure ainsi un refroidissement efficace du caisson 4 et du bras de support 1, ainsi que de toutes les parties conductrices. This effectively ensures cooling of the box 4 and the support arm 1, as well as of all the conductive parts.
Par ailleurs, tous les autres organes peuvent entre placés à l'intérieur du bras 1 et du caisson 4, à l'abri des chocs et du rayonnement thermique. Furthermore, all the other members can between placed inside the arm 1 and the box 4, sheltered from shocks and thermal radiation.
C'est le cas, non seulement du conducteur 6 mais aussi des circuits hydrauliques 7 du vérin 54 que l'on peut faire passer à l'intérieur de l'un des bras 42' du caisson 4 et dans l'espace annulaire 13, à l'abri de toutes agressions. This is the case, not only of the conductor 6 but also of the hydraulic circuits 7 of the jack 54 which can be passed inside one of the arms 42 ′ of the box 4 and into the annular space 13, sheltered from all attacks.
L'extrémité arrière 62 du tube 6 est fixée à l'extrémité arrière 12 du bras 1 par un support isolant 16' et est munie d'une ou plusieurs cosses i7 de branchement du ou des conducteurs souples 63. The rear end 62 of the tube 6 is fixed to the rear end 12 of the arm 1 by an insulating support 16 ′ and is provided with one or more lugs i7 for connecting the flexible conductor (s) 63.
Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux détails du mode de réalisation préférentiel qui vient d'entre décrit, d'autres dispositions équivalentes pouvant être utilisées en restant dans le cadre des revendications. Of course, the invention is not limited to the details of the preferred embodiment which has just been described, other equivalent provisions which can be used while remaining within the scope of the claims.
Ainsi, dans le mode de réalisation de la Figure 8, le conducteur 6, qui peut être constitué de deux conducteurs parallèles, est placé à l'extérieur du bras 1 et porté par des supports 15, un support arrière 15' étant muni d'une pièce 17 sur laquelle peut être fixée l'extrémité arrière 62 du conducteur 6 ainsi que des cosses de branchement des conducteurs 63. Thus, in the embodiment of Figure 8, the conductor 6, which may consist of two parallel conductors, is placed outside the arm 1 and carried by supports 15, a rear support 15 'being provided with a part 17 to which the rear end 62 of the conductor 6 can be fixed as well as connection terminals for the conductors 63.
A
Mais d 'autres variantes pourraient être envisagées, notamment pour la réalisation de la pince 3 du dispositif de serrage 5, ou du corps de support 4, celui-ci pouvant, par exemple, comporter un seul bras latéral pour le maintien de la partie d'appui 41 à une distance fixe de la m-achoire 31. AT
But other variants could be envisaged, in particular for the production of the clamp 3 of the clamping device 5, or of the support body 4, the latter being able, for example, to comprise a single lateral arm for maintaining the part d support 41 at a fixed distance from m-jaw 31.
Claims (17)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9112136A FR2682254A1 (en) | 1991-10-02 | 1991-10-02 | Holding device for an electrode in an arc furnace |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9112136A FR2682254A1 (en) | 1991-10-02 | 1991-10-02 | Holding device for an electrode in an arc furnace |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2682254A1 true FR2682254A1 (en) | 1993-04-09 |
Family
ID=9417519
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR9112136A Withdrawn FR2682254A1 (en) | 1991-10-02 | 1991-10-02 | Holding device for an electrode in an arc furnace |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2682254A1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2086148A (en) * | 1935-10-22 | 1937-07-06 | Young John | Electrode holder or clamp |
US3686421A (en) * | 1971-08-30 | 1972-08-22 | Edgar Wunsche | Unitized electride holder and arm for electric arc furnace electrodes or the like |
US4182927A (en) * | 1978-08-04 | 1980-01-08 | Dixie Bronze Company | Electrode holders having differential clamping devices |
GB2053630A (en) * | 1979-07-02 | 1981-02-04 | British Steel Corp | Furnace electrode clamps |
GB2082028A (en) * | 1980-08-05 | 1982-02-24 | British Steel Corp | Improvements in furnace electrode clamps |
EP0061612A1 (en) * | 1981-03-24 | 1982-10-06 | Fried. Krupp Gesellschaft mit beschränkter Haftung | High-current conductor system for electric furnaces |
-
1991
- 1991-10-02 FR FR9112136A patent/FR2682254A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2086148A (en) * | 1935-10-22 | 1937-07-06 | Young John | Electrode holder or clamp |
US3686421A (en) * | 1971-08-30 | 1972-08-22 | Edgar Wunsche | Unitized electride holder and arm for electric arc furnace electrodes or the like |
US4182927A (en) * | 1978-08-04 | 1980-01-08 | Dixie Bronze Company | Electrode holders having differential clamping devices |
GB2053630A (en) * | 1979-07-02 | 1981-02-04 | British Steel Corp | Furnace electrode clamps |
GB2082028A (en) * | 1980-08-05 | 1982-02-24 | British Steel Corp | Improvements in furnace electrode clamps |
EP0061612A1 (en) * | 1981-03-24 | 1982-10-06 | Fried. Krupp Gesellschaft mit beschränkter Haftung | High-current conductor system for electric furnaces |
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