JP2002513985A - 流体冷却される電流導線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 少なくとも２つの区間（４，２７）に細分化される電流導線において、区間（４，２７）は、電気連結部に結合されている。種々の動作状態における所望の冷却を保証するために、一方の区間（４）及び／又は一方の連結部分（１０）は、空気冷却されており、他方の区間（２７）及び／又は他方の連結部分（２２）は、水冷却されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、区間が電気連結部に結合されている、少なくとも２つの区間に細分
化される流体冷却される電流導線に関する。

【０００２】 このような電流導線は、例えば冶金学工業に利用される。金属鋳造の際に、ほ
ぼ鋳造温度に予備加熱されたまだ空の分配器容器（トゥンディッシュ）は、金型
に運ばれる。分配器容器を金型に連結した後に、溶融物が分配器容器に挿入され
、この溶融物は、注入開口を通って金型内に流出する。注入開口は、それぞれ１
つの冷却された電気インダクタンスコイルによって加熱され、このインダクタン
スコイルは、電流導線を介してトランスバータ又は発電機に電気的に接続しなけ
ればならない。この接続は、分配器容器を金型に結合した後に、電気的な連結に
よって行なわれる。大きな電流が流れるので、インダクタンスコイルだけでなく
、電流導線及び連結部も冷却することが目的に合っている。

【０００３】 本発明の課題は、異なった動作段階において、所望の冷却を保証することにあ
る。

【０００４】 本発明によれば、前記の課題は、初めに述べたような流体冷却される電流導線
において、次のようにして解決される。すなわち一方の区間及び／又は一方の連
結部分が、空気冷却されており、他方の区間及び／又は他方の連結部分が、水冷
却されている。

【０００５】 前記の適用例において、電流導線の一方の区間及び一方の連結部分は、分配器
容器に固定的に配置されており、かつインダクタンスコイルに接続されている。
この区間及び／又はこの連結部分及びインダクタンスコイルは、空気接続部を介
して空気冷却される。その際、この区間及びインダクタンスコイルは、すでに分
配器容器の予備加熱の際にかつ注入動作においても空気冷却される。インダクタ
ンスコイルの空気冷却は、その水冷却に対して安全性の疑念が存在するので利用
されている。

【０００６】 電流導線の他方の区間及び他方の連結部分は、水冷却される。なぜならこの冷
却は一層効果的であり、かつこの範囲において安全性の疑念は存在しないからで
ある。

【０００７】 したがって全体として、種々の動作段階（予備加熱、注入）において電流導線
、連結部及びインダクタンスコイルが、構成部分の損傷に至ることにある許容で
きないほど高い温度をとらないことが保証されている。

【０００８】 本発明の有利な構成は、特許請求の範囲従属請求項及び実施例の次の説明から
明らかである。

【０００９】 分配器容器１に３つの注入開口２が設けられている。それぞれの注入開口２に
インダクタンスコイル３が配置されている。以下において簡単化のために、１つ
のインダクタンスコイルの電流導線、その接続部、連結部及び冷却部だけが説明
されている。図１及び２から取出すことができるように、その他のインダクタン
スコイルの電流導線は同様に構成されている。

【００１０】 インダクタンスコイル３、とくにそのコイルは、中空電気導体４、５に接続さ
れており、これらの導体は、それぞれ電流導線の第１の区間を形成している。さ
らに後に説明するように、電気導体内においてその冷却のため及びインダクタン
スコイル３の冷却のために、圧縮空気が通される。インダクタンスコイル３に、
冷却のための空気放出器６が接続されており、この空気放出器は、収集器７に接
続されている。収集器７から圧縮空気は、出口８を通って外に放出され、その際
、音響減衰器を設けることができる。その際、インダクタンスコイル３は、切離
した空気供給部を有する２つの冷却分路を介して、すなわち導体４、５及び共通
の空気放出部によって空気冷却される。冷却分路は、必要な場合には切離して制
御することができる。

【００１１】 分配器容器１に接続箱９が取付けられている。これにおいて導体４、５は、そ
れぞれ１つの連結部分１０において終っている。図３において、１つの連結部分
１０だけが見ることができ；その他ものは、同様に構成されており、かつ図平面
の後にある。

【００１２】 連結部分１０は、例えば銅又は銅合金からなる電流を通すカム１１からなり、
このカムは、例えば硬質組織からなる電気的に絶縁するブロック１２内にねじ込
まれている。ブロック１２は、接続箱９のアングル１３に固定的に着座している
（図３参照）。

【００１３】 カム１１は、軸線方向袋穴１４を有し、この袋穴内に中空導体４が電流を通す
ように着座している。袋穴１４からリング通路１６に、複数の半径方向穴１５が
通じており、このリング通路は、カム１１とブロック１２との間にある。密閉の
ためにカム１１とブロック１２及び導体４との間に、Ｏリング１７が設けられて
いる。

【００１４】 リング通路１６は、ブロック１２の通路１８及び空間１９を介して、圧縮空気
ホース２１のためのプラグコネクタ２０に接続されている。

【００１５】 １つ又は複数の圧縮空気ホース２１は、ほぼ注入温度への分配器容器１の予備
加熱の際にすでに接続されており、かつ可とう性に基づいて、金型への分配器容
器の運動を一緒に行なう。１つ又は複数の圧縮空気ホース２１は、注入動作中に
おいても接続されたままである。これらすべての動作段階において、冷却空気は
、ブロック１２、カム１１、導体４及びインダクタンスコイル３を通って案内さ
れる。

【００１６】 導体４、５の電気的な接続のために、連結部分２２が設けられている（図３、
４参照）。これは、２つの電気的に導通するブシュ２３、２４からなり、これら
のブシュは、電気的に絶縁するブロック２５内に一緒に固定されている（図４参
照）。ねじ結合器２６によってブシュ２３、２４は、水を供給しかつ水冷却され
る電気ケーブル２７、２８に接続されており、これらの電気ケーブルは、それぞ
れ電流導線の他方の区間を形成し、かつ詳細に図示しない水冷却されるバスを介
して、離れて設置された周波数トランスバータに接続されている。

【００１７】 ブシュ２３、２４は、それぞれ１つの軸線方向袋穴２９を有し、この袋穴は、
半径方向穴３０を介してリング通路３１に連通しており、このリング通路は、そ
れぞれブシュ２３、２４とブロック２５との間にある。密閉のためにＯリング３
２が設けられている。ブシュ２３、２４のリング通路３１は、ブロック２５にお
ける通路３３を介して互いに接続されている。

【００１８】 一方の電気ケーブル２７を通して冷却水が供給される場合、これは、一方のブ
シュ２３の袋穴２９内に侵入し、そのリング通路３１内に流れ、かつ通路３３を
通って他方のブシュ２４のリング通路３１に、かつその袋穴２９を通って他方の
電気ケーブル２８内に流れる。それにより連結部分２２がまだ所属の連結部分１
０に接続されていないときにも、連結部分２２を介して水冷却回路は閉じている
。同時に連結部分２２は水冷却されている。

【００１９】 分配器容器１が金型に連結されているとき、導体４、５は、電気ケーブル２７
、２８に電気的に接続される。そのために連結部分２２は、そのブシュ２３、２
４によって、導体４、５の隣接する連結部分１０のカム１１上に差込まれる。接
触位置３４内に、電流の移行を改善する要素を挿入することができる。

【００２０】 接続箱９に、軸線３６の回りに揺動可能に閉鎖フラップ３５が支持されている
。連結部分１０における連結部分２２の確実な着座を保証するために、連結部分
２２に少なくとも１つのピンを設けることができ、このピンに、閉鎖フラップ３
５の圧力点３７（図２参照）が対応している。閉鎖フラップ３５の固定押付け及
びロックのために、スリットピン−くさび結合部３８、３９が設けられている（
図２参照）。閉じた閉鎖フラップ３５は、連結部分２２を連結部分１０に押付け
、かつ電気的に導通する部分に対する接触防止を提供する。

【００２１】 ブロック２５の通路３３を介したブシュ２３、２４において説明した横向き結
合は、ブロック１２が複数のカム１１を収容し、かつここにおいてこれらのリン
グ通路１６を結合する横向き通路の間に形成されているように、カム１１にも設
けることができる。この時、それぞれの空気冷却分路のために、独自の圧縮空気
接続部又は独自の圧縮空気ホースは必要ない。この時、１つの圧縮空気接続部に
よって、２つ又はそれ以上の導体４、５に供給を行なうことができる。ブシュと
カムは入れ換えてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図２の矢印Ｉの方向における分配器容器の部分断面図である。

【図２】 ほぼ図１の矢印ＩＩの方向における分配器容器の図である。

【図３】 連結部の図１に対して拡大した詳細断面図である。

【図４】 ほぼ図３の線ＩＶ−ＩＶに沿った水冷却される連結部分の断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，Ｇ Ｈ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ， ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 グリム， ダニエル ドイツ連邦共和国 デー−65307 バート シユヴアルバツハ ライトアレー18 (72)発明者 カポール， イヴアン ドイツ連邦共和国 デー−65187 ヴイー スバーデン シエツフエルシユトラーセ５ (72)発明者 コイトゲン， ペーター ドイツ連邦共和国 デー−52372 クロイ ツアウ ヴエヴオルデンシユトラーセ16 Ｆターム(参考） 4E014 DC02 4K063 AA04 EA01 FA39 5G315 DA01 DB01 DC04

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 区間が電気連結部に結合されている、少なくとも２つの区間
   に細分化される流体冷却される電流導線において、一方の区間（４，５）及び／
   又は一方の連結部分（１０）が、空気冷却されており、他方の区間（２７，２８
   ）及び／又は他方の連結部分（２２）が、水冷却されていることを特徴とする、
   流体冷却される電流導線。
2. 【請求項２】 連結部（１０，２２）が、少なくとも１つの電流を通すブシ
   ュ（２３，２４）、及び少なくとも１つの電流を通すカム（１１）を有すること
   を特徴とする、請求項１に記載の電流導線。
3. 【請求項３】 電流を通すブシュ（２３，２４）が水冷却されており、かつ
   電流を通すカム（１１）が空気冷却されていることを特徴とする、請求項２に記
   載の電流導線。
4. 【請求項４】 カム又はカムとブシュ又はブシュが、それぞれ１つの電気的
   に絶縁するブロック（１２，２５）内に挿入されており、このブロックが、流体
   のために少なくとも１つの通路（１８，３３）を有することを特徴とする、前記
   請求項の１つに記載の電流導線。
5. 【請求項５】 カム（１１）及び／又はブシュ（２３、２４）が、軸線方向
   穴（１４，２９）を有し、この穴が、半径方向穴（１５，３０）を介して、ブロ
   ック（１２，２５）とカム（１１）又はブシュ（２３，２４）との間にあるリン
   グ通路（１６，３１）に連通していることを特徴とする、前記請求項の１つに記
   載の電流導線。
6. 【請求項６】 少なくとも２つの隣接するブシュ（２３，２４）又はカム（
   １１）が、共通のブロック（１２，２５）に配置されており、このブロックが、
   通路（３３）を有し、この通路が、隣接するブシュ（２３，２４）又はカム（１
   １）のリング通路（１６，３１）を結合することを特徴とする、請求項５に記載
   の電流導線。
7. 【請求項７】 流体が、電流導線の１つの区間（２７）から、一方のブシュ
   （２３）又は一方のカム（１１）の軸線方向穴（２９）に供給されており、かつ
   隣接するブシュ（２４）又はカム（１１）の軸線方向穴（２９）を介して電流導
   線の隣接する区間（２８）に放出されていることを特徴とする、請求項６に記載
   の電流導線。
8. 【請求項８】 流体が、圧縮空気ホース（２１）から軸線方向穴（１４）に
   供給されており、かつ電流導線の区間（４，５）を通してインダクタンスコイル
   （３）に導かれており、かつここから周囲に放出されていることを特徴とする、
   前記請求項の１つに記載の電流導線。