JP3002769B2 - Electric furnace conductor arm - Google Patents

Electric furnace conductor arm

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JP3002769B2
JP3002769B2 JP7240705A JP24070595A JP3002769B2 JP 3002769 B2 JP3002769 B2 JP 3002769B2 JP 7240705 A JP7240705 A JP 7240705A JP 24070595 A JP24070595 A JP 24070595A JP 3002769 B2 JP3002769 B2 JP 3002769B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、一端には水冷ケー
ブル、他端には電極ホルダーが接続され、水冷ケーブル
から、電極ホルダーに装着された電極に給電する電気炉
の導体アームに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a conductor arm of an electric furnace to which a water-cooled cable is connected at one end and an electrode holder is connected at the other end, and power is supplied from the water-cooled cable to an electrode mounted on the electrode holder.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、銑鉄や屑鉄等を製鋼するために各
種電気炉が広く利用されている。この電気炉では、該電
気炉内に装入された銑鉄や屑鉄、及び炭素材、並びに石
灰石等の媒溶材(又はフラックスという)等の原材料中
に自焼成電極等の電極の先端を埋設すると共に、この電
極に通電することで、通電された電流と原材料の電気抵
抗に依ってジュール熱を発生させて原材料を溶解してい
る。なお、電気炉の製鋼操業開始・終了に際して、外径
の大きな電気炉の炉蓋に形成された電極挿入口を介して
電極を入出するために、通常、電極は、電気炉の側方に
ウインチ等の昇降手段に依って上下方向に昇降動自在に
設けられた電極支柱の上面に、絶縁物を介して横たえら
れた電気炉の導体アーム(又は単に導体アームという)
の一端に電極ホルダー(又は電極クランプという)を介
して把持されている。また、電極に電力を供給するため
に、導体アームの他端には、銅線の表面を絶縁物で被覆
した可撓性電線が取付けられると共に、該可撓性電線の
他端は、電気炉用変圧器等の電源に接続されている。な
お、該可撓性電線には、製鋼操業時の電力供給の際に発
熱するので、通常冷却水を通して冷却する所謂水冷ケー
ブルが使用されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, various electric furnaces have been widely used for producing steel such as pig iron and scrap iron. In this electric furnace, the tip of an electrode such as a self-firing electrode is embedded in raw materials such as pig iron, scrap iron, carbon material, and a solvent material (or flux) such as limestone charged in the electric furnace. When the electrodes are energized, Joule heat is generated based on the energized current and the electric resistance of the raw materials, thereby melting the raw materials. At the start and end of the steelmaking operation of the electric furnace, the electrode is usually placed on the side of the electric furnace by a winch so that the electrode enters and exits through an electrode insertion hole formed in the furnace lid of the electric furnace having a large outer diameter. A conductor arm (or simply, a conductor arm) of an electric furnace laid via an insulator on the upper surface of an electrode column which is provided so as to be vertically movable by a lifting means such as
At one end via an electrode holder (or an electrode clamp). In order to supply power to the electrodes, a flexible electric wire having a copper wire surface coated with an insulator is attached to the other end of the conductor arm, and the other end of the flexible electric wire is connected to an electric furnace. Connected to a power supply such as a power transformer. Note that a so-called water-cooled cable is usually used for the flexible electric wire, which generates heat during power supply during a steelmaking operation and is cooled through cooling water.

【0003】しかしながら、従来の導体アームでは、電
源から水冷ケーブルを介して供給された電力を効率良く
電極ホルダーに送電すると共に、該導体アームの発熱を
防止するためにその内部に構成された冷却水通路に供給
される冷却水のシール性(又は水密性という)を向上す
ることを目的として、銅板又は銅合金製板を導体アーム
の断面略矩形状の枠体状(又は断面箱形状という)に溶
接している。しかしながら、銅板又は銅合金製板の溶
接が困難であること、更に、電極の昇降動の必要性か
ら導体アームを軽量化する必要があること等に起因し
て、最大でも、厚み約25mmの銅板又は銅合金製板を
用いて外径(又は幅)約160mmのものしか製造する
ことができないという問題点を有していた。このため、
下記(1)、(2)式で求められる電気抵抗Rが導体ア
ームの断面積Sに反比例して大きくなるので、大きな電
力ロスが生じると共に導体アームの発熱が大きく、所謂
ランニングコストが増大するという問題点を有してい
た。 R=ρT・L/S ・・・・・・・・・・・・・・・(1) ρT=ρ20・〔1+α20(T−t20)〕 ・・・・・・(2) 但し、R:電気抵抗(Ω) L:導体アームの長さ(m) S:導体アームの断面積(m2 ) T:通電時の導体アームの温度(℃) t20:無通電時の導体アームの温度(20℃) ρT:導体アームの通電時(温度T℃時)の抵抗率(Ω
・m) ρ20:導体アームの20℃時の抵抗率(Ω・m) α20:導体アームの20℃時の抵抗温度係数(℃-1
However, in the conventional conductor arm, the electric power supplied from the power supply via the water-cooled cable is efficiently transmitted to the electrode holder, and the cooling water formed inside the conductor arm for preventing heat generation of the conductor arm. For the purpose of improving the sealing property (or water tightness) of the cooling water supplied to the passage, a copper plate or a copper alloy plate is formed into a substantially rectangular frame shape (or box shape in cross section) of the conductor arm. Welded. However, it is difficult to weld a copper plate or a copper alloy plate, and furthermore, it is necessary to reduce the weight of the conductor arm due to the necessity of raising and lowering the electrodes. Alternatively, there has been a problem that only those having an outer diameter (or width) of about 160 mm can be manufactured using a copper alloy plate. For this reason,
Since the electric resistance R obtained by the following equations (1) and (2) increases in inverse proportion to the cross-sectional area S of the conductor arm, a large power loss occurs and heat generation of the conductor arm is large, so-called running cost increases. Had problems. R = ρ T · L / S (1) ρ T = ρ 20 · [1 + α 20 (T−t 20 )] (2) R: electrical resistance (Ω) L: length of conductor arm (m) S: cross-sectional area of conductor arm (m 2 ) T: temperature of conductor arm when energized (° C.) t 20 : non-energized Conductor arm temperature (20 ° C) ρ T : resistivity (Ω at the time of temperature T ° C) of the conductive arm
· M) ρ 20 : resistivity of the conductor arm at 20 ° C (Ω · m) α 20 : temperature coefficient of resistance of the conductor arm at 20 ° C (° C -1 )

【0004】そこで、この問題点を解決するために、導
体アームの材質にアルミニウムを使用する方法が提案さ
れている。この方法は、導体アームに銅を使用した場
合、前記(1)、(2)式中ρ20=1.69、α20
0.0039であるのに対し、導体アームにアルミニウ
ムを使用した場合、前記(1)、(2)式中ρ20=2.
62、α20=0.0039であるため、抵抗温度係数α
20は同じであるが20℃の抵抗率に大きな差があるこ
と、更に、銅の比重が8.945であるのに対し、アル
ミニウムの比重が2.69と、銅の比重の約1/3.3
と小さいこと等に起因して、単位体積当たりの電気抵抗
Rは大きくなるが、比重が小さいことを利用して、その
分、断面積Sを大きくすることができるので、結局同じ
重量の導体アームでは電気抵抗Rを低減させて電力の使
用量を極めて低減することができるものである。さら
に、銅の曲げ強度等の機械的強度に対し、アルミニウム
の曲げ強度等の機械的強度が高いので、従来、銅製又は
銅合金製の導体アームには、その一面に銅板又は銅合金
製板と略同じか或いはそれ以上の面積を有する鉄板等の
補強材を溶接する必要があったが、これを不要とするこ
とができるので、この補強材の重量だけ軽量化させて、
更にランニングコストを低減することができるものであ
る。
In order to solve this problem, a method has been proposed in which aluminum is used as the material of the conductor arm. In this method, when copper is used for the conductor arm, ρ 20 = 1.69 and α 20 =
On the other hand, when aluminum is used for the conductor arm, ρ 20 = 2.
62, since α 20 = 0.0039, the temperature coefficient of resistance α
20 is the same, but there is a large difference in the resistivity at 20 ° C. Further, while the specific gravity of copper is 8.945, the specific gravity of aluminum is 2.69, which is about 3 of the specific gravity of copper. .3
Although the electric resistance R per unit volume increases due to the small size, the cross-sectional area S can be increased correspondingly by utilizing the low specific gravity. In this case, the electric resistance R can be reduced to greatly reduce the amount of electric power used. Furthermore, since mechanical strength such as bending strength of aluminum is higher than mechanical strength such as bending strength of copper, conventionally, a copper or copper alloy conductor arm has a copper plate or a copper alloy plate on one side thereof. Although it was necessary to weld a reinforcing material such as an iron plate having an area approximately equal to or greater than that, it can be made unnecessary, so that the weight of the reinforcing material is reduced,
Further, the running cost can be reduced.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、水冷ケ
ーブルや電極ホルダーが銅製又は銅合金製なので、この
銅又は銅合金の良好な導電性を利用すると共に製造作業
性を考慮して、必然的に導体アームとの接合面(すなわ
ち電気的接続を行うための電気接点又は端子という)も
銅製又は銅合金製とされているが、導体アームはアルミ
ニウム製なので、たとえ導体アームや水冷ケーブル、電
極ホルダーの各接合面を平滑状に機械加工して接続(又
は接触)させても、完全に接触させることができないの
で、通電される大容量の電力に必要な断面積Sを得るこ
とができず、この結果、接触させた接合面間に接触抵抗
が生じて、発熱や電力ロスが生じ、ランニングコストが
増大するという問題点を有していた。更に、アルミニウ
ムは酸化腐蝕し易く、且つこの酸化によって表面に形成
された酸化アルミニウム膜の電気抵抗Rが大きいので、
更に発熱量や電力ロスが生じ、ランニングコストが増大
するという問題点を有していた。そこで、この問題点を
解決するために、本発明者等は、アルミニウム製の導体
アームの各接合面に銅をメッキすることで、各接合面同
士の接触不良を解消する方法を試みたが、前述したよう
に、該導体アームが電気抵抗Rを減ずることを目的とし
てその断面積Sを大きくしたので、全体形状が大きくな
ってしまい、メッキ槽に入れるのが困難で、極めて生産
性に劣ることを知見し得た。そこで、アルミニウム製の
導体アームの各接合面に、溶解したアルミニウムを介し
て銅板を接着する方法や更に前述した状態で銅板を押圧
して圧着する方法等を試みたが、銅板を接着したり圧着
することは極めて困難であることを知見し得た。
However, since the water-cooled cable and the electrode holder are made of copper or a copper alloy, it is inevitable to use the good conductivity of the copper or the copper alloy and to take the production workability into consideration. The joint surface with the arm (that is, the electrical contact or terminal for making an electrical connection) is also made of copper or a copper alloy. However, since the conductor arm is made of aluminum, even if the conductor arm, the water-cooled cable, the electrode holder, etc. Even if the joining surface is machined into a smooth shape and connected (or contacted), it cannot be completely contacted, so that a cross-sectional area S required for a large-capacity electric power to be supplied cannot be obtained. In addition, there is a problem that contact resistance occurs between the contacted joining surfaces, heat generation and power loss occur, and running costs increase. Further, aluminum is easily oxidized and corroded, and the electrical resistance R of the aluminum oxide film formed on the surface by this oxidation is large.
Further, there is a problem that a calorific value and a power loss occur, and a running cost increases. Therefore, in order to solve this problem, the present inventors have tried a method of eliminating poor contact between the joint surfaces by plating copper on each joint surface of the aluminum conductor arm. As described above, since the cross-sectional area S of the conductor arm is increased for the purpose of reducing the electric resistance R, the overall shape becomes large, it is difficult to put the conductor arm into the plating tank, and the productivity is extremely poor. Was found. Therefore, a method of bonding a copper plate to each joint surface of an aluminum conductor arm via melted aluminum or a method of pressing and bonding a copper plate in the above-described state has been tried. Has been found to be extremely difficult to do.

【0006】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
で、アルミニウム製の導体アームの水冷ケーブルや電極
ホルダーとの電気的接続を行うための各接合面に容易に
銅を被膜することができ、この結果、各接合面間の接触
不良に起因する接触抵抗等を軽減して、水冷ケーブルや
電極ホルダーとの良好な接触を得ることができ、ランニ
ングコストを極めて低減することができる電気炉の導体
アームを提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and it is possible to easily coat copper on each joint surface for electrically connecting an aluminum conductor arm to a water-cooled cable or an electrode holder, As a result, it is possible to reduce contact resistance and the like due to poor contact between the joint surfaces, obtain good contact with a water-cooled cable or an electrode holder, and significantly reduce running costs. The purpose is to provide an arm.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項1
記載の電気炉の導体アームは、一端には水冷ケーブル
が、他端には電極ホルダーが接続され、前記水冷ケーブ
ルから前記電極ホルダーに装着された電極に給電する電
気炉の導体アームであって、前記導体アームをアルミニ
ウム製とし、しかも前記導体アームの前記電極ホルダー
の接合面及び前記水冷ケーブルの接合面には、銅粉が溶
射されている。また、請求項2記載の電気炉の導体アー
ムは、請求項1記載の電気炉の導体アームにおいて、前
記それぞれの接合面は、前記銅粉が厚めに溶射された
後、平面に研削されている。また、請求項3記載の電気
炉の導体アームは、請求項1又は2記載の電気炉の導体
アームにおいて、前記導体アームは断面箱形状となっ
て、十分な強度を有し、内部が水冷されている。
According to the present invention, there is provided a semiconductor device comprising:
The conductor arm of the electric furnace described above is a conductor arm of an electric furnace that has a water-cooled cable at one end and an electrode holder connected to the other end, and supplies power to the electrode mounted on the electrode holder from the water-cooled cable. The conductor arm is made of aluminum, and copper powder is sprayed on the joint surface of the conductor arm with the electrode holder and the joint surface of the water-cooled cable. Further, in the conductor arm of the electric furnace according to the second aspect, in the conductor arm of the electric furnace according to the first aspect, each of the joining surfaces is ground into a flat surface after the copper powder is sprayed thickly. . The conductor arm of the electric furnace according to claim 3 is the conductor arm of the electric furnace according to claim 1 or 2, wherein the conductor arm has a box-shaped cross section, has sufficient strength, and is internally water-cooled. ing.

【0008】なお、本発明の電気炉の導体アームは、真
空アーク炉やプラズマアーク炉等の直流式アーク炉又は
三相交流炉等の交流式アーク炉等の電気炉に使用するこ
とができる。また、アルミニウム製とは、良電導性の純
アルミニウム又はアルミニウム合金をいう。また、銅粉
は、溶融状態又はそれに近い状態の銅粉をアルミニウム
製の導体アームの接合面に吹き付けて被膜を形成する溶
射法が適用される。また、この溶射法としては、プラズ
マ溶射ガンで生じるプラズマジェットを用いて銅粉を加
熱・加速して溶融状態又はそれに近い状態として接合面
に吹き付けて被膜を形成する所謂プラズマ溶射法等が挙
げられる。この溶射法、特にプラズマ溶射法を適用する
ことで、前述したように、気体放電で生じたプラズマを
ノズルから噴出させて、銅粉を高温・高速のガス気流
(又はプラズマジェットという)で吹き付けることがで
きるので、容易に接合面に被膜(又は電気接点という)
を形成することができる。なお、プラズマ溶射法に適用
される作動ガスとしては、アルゴン(Ar)、ヘリウム
(He)、窒素(N2)、水素(H2)等が挙げられる。
また、電気炉の導体アームの各接合面に溶射された銅粉
の表面を平面(又は平滑面という)とする方法として
は、研削加工法、切削加工法等の機械加工法等が挙げら
れる。また、導体アームの各接合面に溶射された後、平
滑面とされた銅粉(又は電気接点或いは端子という)の
厚み(tCu)としては、特に規定されるものではない
が、例えば1mm≦tCu≦3mm、好適には1mm≦t
Cu≦2mmとされるのが好ましい。各接合面に溶射され
た後、平滑面とされた銅粉の厚みが1mm未満では電蝕
を生じる虞れがあり、また、各接合面に溶射された後、
平滑面とされた銅粉の厚みが2mmを越えると溶射に必
要な銅粉の必要量が増加すると共に溶射時間も増大して
製造原価が高騰する傾向があり、特に3mmを越えると
その傾向が著しくなるので、いずれも好ましくない。
The conductor arm of the electric furnace of the present invention can be used in an electric furnace such as a DC arc furnace such as a vacuum arc furnace or a plasma arc furnace or an AC arc furnace such as a three-phase AC furnace. The term "made of aluminum" refers to pure aluminum or aluminum alloy having good conductivity. As the copper powder, a thermal spraying method in which a copper powder in a molten state or a state close to the molten state is sprayed on a joining surface of a conductor arm made of aluminum to form a coating is applied. Further, as the thermal spraying method, there is a so-called plasma spraying method in which a copper powder is heated and accelerated by using a plasma jet generated by a plasma spraying gun and sprayed onto a bonding surface in a molten state or a state close to the molten state to form a coating. . By applying this thermal spraying method, in particular, plasma thermal spraying method, as described above, the plasma generated by the gas discharge is ejected from the nozzle, and the copper powder is sprayed with a high-temperature and high-speed gas stream (or plasma jet). Can be easily coated (or called electrical contact) on the joint surface
Can be formed. Note that working gases applied to the plasma spraying method include argon (Ar), helium (He), nitrogen (N 2 ), hydrogen (H 2 ), and the like.
Examples of a method for making the surface of the copper powder sprayed on each joint surface of the conductor arm of the electric furnace a flat surface (or a smooth surface) include a machining method such as a grinding method and a cutting method. Further, the thickness (t Cu ) of the copper powder (or referred to as an electrical contact or terminal) which has been smoothed after being sprayed on each joint surface of the conductor arm is not particularly limited, but is, for example, 1 mm ≦ t Cu ≦ 3 mm, preferably 1 mm ≦ t
Preferably, Cu ≦ 2 mm. If the thickness of the smoothed copper powder is less than 1 mm after being sprayed on each joint surface, there is a possibility that electrolytic corrosion may occur, and after being sprayed on each joint surface,
When the thickness of the smoothed copper powder exceeds 2 mm, the required amount of copper powder required for thermal spraying increases, and the spraying time also increases, which tends to increase the manufacturing cost. Both are not preferred because they become significant.

【0009】[0009]

【作用】請求項1〜3記載の電気炉の導体アームにおい
ては、導体アームの材質にアルミニウムを用いたので、
例えば、従来の銅製又は銅合金製の導体アームと同じ重
量のものを製造した場合、銅の比重に比べてアルミニウ
ムの比重が小さいために、従来の銅製又は銅合金製の導
体アームに比べて、その断面積Sを大きくすることがで
き、この結果、前記(1)式から明らかなように、電気
抵抗Rを極めて小さくすることができる。また、銅の曲
げ強度に比べ、アルミニウムの曲げ強度が大きいので、
例えば、アルミニウム製板等を断面略矩形状等の枠体状
に溶接して導体アームを形成した場合、従来の銅製又は
銅合金製の導体アームに比べて導体アームの機械的強度
を大きくすることができるために、補強材を不要とする
ことができ、この補強材の重量だけ、該導体アームの重
量を軽量化したり、或いは該導体アームの断面積Sを増
大させることができる。また、銅板同士又は銅合金製板
同士を溶接するのに比べ、アルミニウム製板同士を溶接
する方が、極めて溶接性に優れるので、極めて作業性を
向上することができる。更に、水冷ケーブルや電極ホル
ダーとの接合面に銅粉を溶射しているので、接続(又は
接触)される接合面を各々銅製とすることができるため
に、良好な接触性を得ることができ、従来のようにアル
ミニウム製の導体アームの接合面と銅製の水冷ケーブル
及び電極ホルダーの各接合面を接続する場合に、異種材
料間の接触に依る接触不良に起因して各接合面間に接触
抵抗が生じるのを防止することができる。また、プラズ
マ溶射法等の溶射法を適用したので、アルミニウム製の
導体アームの各接合面にプラズマジェット等で吹き付け
て容易に銅粉を被膜(又は積層)することができる。特
に、請求項2記載の電気炉の導体アームにおいては、接
合面に厚めに溶射された銅粉の表面を平面に研削してい
るので、更に良好な接触性を得ることができ、更に各接
合面間の接触抵抗を低減することができる。特に、請求
項3記載の電気炉の導体アームにおいては、導体アーム
を断面箱形状としているので、十分な強度を有すること
ができる。また、断面箱形状(又は枠体状という)の導
体アームの内部を水冷しているので、該導体アームの発
熱を防止することができる。
In the conductor arm of the electric furnace according to any one of claims 1 to 3, aluminum is used for the material of the conductor arm.
For example, when manufacturing the same weight as the conventional copper or copper alloy conductor arm, because the specific gravity of aluminum is smaller than the specific gravity of copper, compared to the conventional copper or copper alloy conductor arm, The cross-sectional area S can be increased, and as a result, the electric resistance R can be extremely reduced as is apparent from the above equation (1). Also, the bending strength of aluminum is greater than that of copper,
For example, when a conductor arm is formed by welding an aluminum plate or the like into a frame shape having a substantially rectangular cross section, the mechanical strength of the conductor arm is increased as compared with a conventional copper or copper alloy conductor arm. Therefore, a reinforcing material can be unnecessary, and the weight of the conductor arm can be reduced by the weight of the reinforcing material, or the sectional area S of the conductor arm can be increased. Also, compared to welding copper plates or copper alloy plates, welding aluminum plates is extremely excellent in weldability, so that workability can be significantly improved. Further, since copper powder is sprayed on the joint surface with the water-cooled cable or the electrode holder, the joint surfaces to be connected (or contacted) can be made of copper, respectively, so that good contact properties can be obtained. When connecting the joint surface of the aluminum conductor arm and the joint surface of the copper water-cooled cable and the electrode holder as in the conventional case, contact between the joint surfaces due to poor contact due to contact between different materials. Resistance can be prevented from occurring. Further, since a thermal spraying method such as a plasma thermal spraying method is applied, the copper powder can be easily coated (or laminated) by spraying with a plasma jet or the like on each joint surface of the aluminum conductive arm. In particular, in the conductor arm of the electric furnace according to the second aspect, since the surface of the copper powder which is thickly sprayed on the joining surface is ground into a flat surface, it is possible to obtain better contact properties, and furthermore, it is possible to obtain each joint. The contact resistance between the surfaces can be reduced. In particular, in the conductor arm of the electric furnace according to the third aspect, since the conductor arm has a box-shaped cross section, sufficient strength can be obtained. In addition, since the inside of the conductor arm having a box-shaped cross section (or frame shape) is water-cooled, heat generation of the conductor arm can be prevented.

【0010】[0010]

【発明の効果】請求項1〜3記載の電気炉の導体アーム
においては、導体アームにアルミニウムを用いたので、
従来の導体アームに使用されていた銅又は銅合金との比
重差を利用して、その断面積Sを大きくすることで、該
導体アームの電気抵抗Rを極めて低減させることができ
ることによって、通電時の発熱及び電力ロスを極めて低
減することができ、この結果、電力の使用量を低減させ
てランニングコストを低減することができるために、製
鋼操業の生産性や量産性を向上することができる。ま
た、従来の銅製又は銅合金製の導体アームに対し、アル
ミニウム製の導体アームの機械的強度を上げることがで
きるので、補強材を不要とすることができ、この結果、
従来の補強材の重量だけ、該導体アームの重量を軽量化
したり、或いは該導体アームの断面積Sを増大させるこ
とができるために、前記と同様に、更に電力の使用量を
低減させてランニングコストを低減することができ、製
鋼操業の生産性や量産性を向上することができる。ま
た、銅に比べてアルミニウムの方が溶接性に優れるの
で、該電気炉の導体アームの形状を限定する必要がな
く、電気炉の形状等種々要因に応じて適宜形状を変更さ
せることができ、極めて利便性を向上することができ
る。更に、水冷ケーブルや電極ホルダーとの接合面に銅
粉を溶射しているので、良好な接触性を得ることがで
き、各接触面間の接触抵抗を防止することができるため
に、前記と同様に、更にランニングコストを低減させて
製鋼操業の生産性や量産性を極めて向上することができ
る。特に、請求項2記載の電気炉の導体アームにおいて
は、銅粉の表面が平面に研削されて更に良好な接触性を
得て接合面間の接触抵抗を極めて低減することができる
ので、更にランニングコストを低減させて製鋼操業の生
産性や量産性を極めて向上することができる。特に、請
求項3記載の電気炉の導体アームにおいては、導体アー
ムが十分な強度を得ることができるので、従来の銅製又
は銅合金製の導体アームで強度を確保するために使用さ
れていた鉄板等の補強材を不要とすることができるため
に、該導体アームを軽量化することができ、或いはこの
補強材の重量だけ該導体アームの断面積Sを増大させて
更に電力ロスを防止することができる。また、該導体ア
ーム内に冷却水を通して発熱を防止するので、更に電力
ロスを防止することでランニングコストを低減して製鋼
操業の生産性や量産性を極めて向上することができる。
In the conductor arm of the electric furnace according to claims 1 to 3, aluminum is used for the conductor arm.
By utilizing the difference in specific gravity from copper or copper alloy used in the conventional conductor arm and increasing its cross-sectional area S, the electric resistance R of the conductor arm can be extremely reduced, so Heat generation and power loss can be extremely reduced, and as a result, the power consumption can be reduced and the running cost can be reduced, so that the productivity and mass productivity of the steelmaking operation can be improved. Further, as compared with the conventional copper or copper alloy conductor arm, the mechanical strength of the aluminum conductor arm can be increased, so that a reinforcing material can be eliminated, and as a result,
Since the weight of the conductor arm can be reduced by the weight of the conventional reinforcing member, or the cross-sectional area S of the conductor arm can be increased, the running amount of power is further reduced as described above. The cost can be reduced, and the productivity and mass productivity of the steelmaking operation can be improved. Further, aluminum is superior to copper in terms of weldability, so that it is not necessary to limit the shape of the conductor arm of the electric furnace, and the shape can be appropriately changed according to various factors such as the shape of the electric furnace, The convenience can be greatly improved. Furthermore, since the copper powder is sprayed on the joint surface with the water-cooled cable or the electrode holder, it is possible to obtain good contact properties and to prevent the contact resistance between the respective contact surfaces, as described above. Furthermore, the running cost can be further reduced, and the productivity and mass productivity of the steelmaking operation can be significantly improved. In particular, in the conductor arm of the electric furnace according to the second aspect, since the surface of the copper powder is ground to obtain a better contact property and the contact resistance between the joining surfaces can be extremely reduced, further running can be achieved. The cost can be reduced and the productivity and mass productivity of the steelmaking operation can be significantly improved. In particular, in the conductor arm of the electric furnace according to the third aspect, since the conductor arm can obtain a sufficient strength, the iron plate used for securing the strength with the conventional copper or copper alloy conductor arm is used. And the like, so that the conductor arm can be reduced in weight, or the cross-sectional area S of the conductor arm can be increased by the weight of the reinforcement to further prevent power loss. Can be. Further, since heat is prevented by passing the cooling water through the conductor arm, power loss is further prevented, so that running costs can be reduced and productivity and mass productivity of the steelmaking operation can be significantly improved.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。ここに、図1は本発明の一実施の形
態に係る電気炉の導体アームの平面図、図2は図1の矢
視A−A断面図、図3は図1の矢視B−B断面図、図4
は図1の矢視C−C側面図、図5は同電気炉の導体アー
ムの要部側面図、図6は図5の矢視D−D側面図、図7
は同電気炉の導体アームの要部側断面図、図8は同電気
炉の導体アームに電極ホルダーを接続した状態を示す要
部平面図、図9は同電気炉の導体アームを用いた電気炉
の導体アーム昇降装置の要部側面図、図10は同電気炉
の導体アームを用いた電気炉の導体アーム昇降装置の要
部平面図である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings to provide an understanding of the present invention. Here, FIG. 1 is a plan view of a conductor arm of the electric furnace according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along line BB of FIG. FIG. 4
FIG. 5 is a side view taken along line CC of FIG. 1, FIG. 5 is a side view of a main part of a conductor arm of the electric furnace, FIG. 6 is a side view taken along line DD of FIG.
Is a sectional view of a main part of a conductor arm of the electric furnace, FIG. 8 is a plan view of a main part showing a state where an electrode holder is connected to the conductor arm of the electric furnace, and FIG. 9 is an electric diagram using the conductor arm of the electric furnace. FIG. 10 is a plan view of a main part of a conductor arm elevating device of an electric furnace using the conductor arm of the electric furnace.

【0012】図1〜図10に示すように、本発明の一実
施の形態に係る電気炉の導体アーム10は、支持腕部1
0aと、該支持腕部10aの長手方向一端(又は先端と
いう)に取付けられ電極ホルダー11を接続する電極ホ
ルダー接続部10bと、該支持腕部10aの長手方向他
端(又は後端という)に取付けられ水冷ケーブル(図示
せず)を接続する水冷ケーブル接続部10cとを有す
る。以下これらについて詳しく説明する。
As shown in FIGS. 1 to 10, a conductor arm 10 of an electric furnace according to an embodiment of the present invention includes a support arm 1.
0a, an electrode holder connection portion 10b attached to one longitudinal end (or distal end) of the support arm 10a and connecting the electrode holder 11, and the other longitudinal end (or rear end) of the support arm 10a. And a water-cooling cable connecting portion 10c to which a water-cooling cable (not shown) is attached. Hereinafter, these will be described in detail.

【0013】支持腕部10aは、図2、図3に示すよう
に、厚み(t)が20mm≦t≦30mmの複数のアル
ミニウム製板10dを外形(b)が400mm≦b≦5
00mmの断面略矩形状の略枠体状に溶接することで冷
却水通路10eを形成して構成されている。また、該支
持腕部10aの上面を構成するアルミニウム製板10d
には、図1、図3に示すように、冷却水通路10eに冷
却水を供給したり或いは該冷却水通路10eから該冷却
水通路10eで暖められた冷却水を排出するために、該
冷却水通路10eに連通して冷却水供給管(図示せず)
及び冷却水排出管(図示せず)を接続する配管接続部
(又はフランジという)10fが随所に設けられてい
る。また、該支持腕部10aの上面を構成するアルミニ
ウム製板10dには、図1、図5、図9、図10に示す
ように、該導体アーム10を、電気炉13の側方に設け
られた電極支柱14の上面に絶縁物15を介して載置す
る際に、該導体アーム10を天井クレーン等の搬送装置
(図示せず)で吊下するためのフック(図示せず)を掛
止する掛止部10uが2箇所設けられている。また、該
支持腕部10aの下面を構成するアルミニウム製板10
dには、図1、図2、図5、図9、図10に示すよう
に、該導体アーム10を、電極支柱14の上面に絶縁物
15を介してボルト・ナット等の締結具(図示せず)を
用いて取付けるために、該アルミニウム製板10dより
幅広く形成された支柱取付け用板材10gが所定間隔を
持って2ヵ所に取付けられている。また、支持腕部10
aの下方に出っ張って設けられた該支柱取付け用板材1
0gには、該支柱取付け用板材10gが折曲等するのを
防止するために、リブ10hが取付けられている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the supporting arm portion 10a is formed of a plurality of aluminum plates 10d having a thickness (t) of 20 mm ≦ t ≦ 30 mm and an outer shape (b) of 400 mm ≦ b ≦ 5.
The cooling water passage 10e is formed by welding into a substantially frame shape having a substantially rectangular cross section of 00 mm. Also, an aluminum plate 10d constituting the upper surface of the support arm 10a
As shown in FIGS. 1 and 3, the cooling water is supplied to the cooling water passage 10e or the cooling water is discharged from the cooling water passage 10e. Cooling water supply pipe (not shown) communicating with water passage 10e
A pipe connection portion (or flange) 10f for connecting a cooling water discharge pipe (not shown) and a cooling water discharge pipe (not shown) is provided everywhere. As shown in FIGS. 1, 5, 9, and 10, the conductor arm 10 is provided on the side of the electric furnace 13 on the aluminum plate 10d constituting the upper surface of the support arm 10a. When the conductor arm 10 is placed on the upper surface of the electrode support 14 via the insulator 15, a hook (not shown) for hanging the conductor arm 10 by a transfer device (not shown) such as an overhead crane is engaged. There are provided two hooking portions 10u. Also, an aluminum plate 10 constituting the lower surface of the support arm 10a
As shown in FIGS. 1, 2, 5, 9, and 10, the conductor arm 10 is attached to the upper surface of the electrode support 14 via fasteners such as bolts and nuts via an insulator 15 as shown in FIGS. (Not shown), a support mounting plate 10g formed wider than the aluminum plate 10d is mounted at two locations at a predetermined interval. In addition, the support arm 10
The support mounting plate 1 protruding below
A rib 10h is attached to 0g to prevent the support attachment plate 10g from bending or the like.

【0014】また、該支持腕部10aの電極ホルダー接
続部10bと対向する近傍は、図1、図7、図9、図1
0に示すように、下方に向かって所定角度を持って屈曲
形成されると共に、電極12の中心を図1、図10中一
点鎖線で示す予め定められた電極配置円上に配置するた
めに平面視して該電極配置円の中心に向かって所定角度
を持って屈曲形成されている。なお、該導体アーム10
は、3相交流炉等の交流式アーク炉等の電気炉13に使
用するものであるために、他の電気炉の導体アーム20
においては、図10に示すように、支持腕部10aの電
極ホルダー接続部10bと対向する近傍は、該導体アー
ム20が電極配置円の中心に向かって設けられているた
めに、下方に向かってのみ所定角度を持って屈曲形成さ
れている。また、更に他の電気炉の導体アーム30にお
いては、図10に示すように、支持腕部10aの電極ホ
ルダー接続部10bと対向する近傍は、下方に向かって
所定角度を持って屈曲形成されると共に、平面視して電
極配置円の中心に向かって電気炉の導体アーム10と逆
方向に所定角度を持って屈曲形成されている。また、該
支持腕部10aは、図1、図5に示すように、該支持腕
部10aの製造作業性を向上するためにその長手方向一
端に電極ホルダー接続部10bが接続される先端側支持
腕部10y及びその長手方向一端に水冷ケーブル接続部
10cが接続される後端側支持腕部10zとで構成され
ている。また、後端側支持腕部10zは、その長手方向
一端に水冷ケーブル接続部10cを溶接して接続する際
に、該支持腕部10aが溶接時の熱で所謂熱変形を起こ
したとき、該支持腕部10a全体の熱歪みを除去する作
業を軽減するために、先端側支持腕部10yより短軸状
とされている。また、これら先端側支持腕部10y及び
後端側支持腕部10zの対向面には、各々フランジ部1
0y′、10z′が設けられており、このフランジ部1
0y′、10z′を突き合わせると共にボルト・ナット
等の締結具(図示せず)で締結することで、支持腕部1
0aが構成されるようになっている。
FIGS. 1, 7, 9, and 1 show the vicinity of the supporting arm 10a facing the electrode holder connecting portion 10b.
As shown in FIG. 0, the electrode 12 is bent downward at a predetermined angle and has a plane for arranging the center of the electrode 12 on a predetermined electrode arrangement circle shown by a dashed line in FIGS. It is formed to be bent at a predetermined angle toward the center of the electrode arrangement circle when viewed. The conductor arm 10
Is used for an electric furnace 13 such as an AC arc furnace such as a three-phase AC furnace, so that the conductor arm 20 of another electric furnace is used.
As shown in FIG. 10, in the vicinity of the support arm 10a facing the electrode holder connecting portion 10b, the conductor arm 20 is provided toward the center of the electrode arrangement circle, It is bent only at a predetermined angle. Further, in the conductor arm 30 of still another electric furnace, as shown in FIG. 10, the vicinity of the support arm portion 10a facing the electrode holder connection portion 10b is bent downward at a predetermined angle. At the same time, it is bent at a predetermined angle in a direction opposite to the conductor arm 10 of the electric furnace toward the center of the electrode arrangement circle in plan view. Also, as shown in FIGS. 1 and 5, the support arm 10a has a distal end support to which an electrode holder connection 10b is connected to one end in the longitudinal direction in order to improve the manufacturing workability of the support arm 10a. An arm 10y and a rear end supporting arm 10z to which a water-cooled cable connection 10c is connected at one end in the longitudinal direction. When the water-cooled cable connecting portion 10c is welded to one end in the longitudinal direction of the rear end side support arm portion 10z, when the support arm portion 10a undergoes a so-called thermal deformation due to heat at the time of welding, In order to reduce the work of removing the thermal distortion of the entire support arm 10a, the support arm 10a has a shorter axis than the distal end support arm 10y. In addition, a flange portion 1 is provided on each of opposing surfaces of the front end side support arm portion 10y and the rear end side support arm portion 10z.
0y 'and 10z' are provided.
0y 'and 10z' are abutted and fastened by fasteners (not shown) such as bolts and nuts, so that the support arm 1
0a is configured.

【0015】電極ホルダー接続部10bは、図1、図
4、図7に示すように、複数のアルミニウム製板10i
を断面略矩形状の略枠体状に溶接すると共に、その内部
に、エアシリンダ又は油圧シリンダ等の押圧手段(図示
せず)を収納するために複数のアルミニウム製板10j
を側面視略凸字状の略枠体状に溶接して形成された収納
部10kを収容することで、その間隙に冷却水通路10
mを形成して構成されている。また、図7、図8に示す
ように、該電極ホルダー接続部10bの電極ホルダー1
1との対向面には、冷却水通路10mを閉塞すると共に
電極ホルダー11の端子板11aの接合面と電気的に接
続するために、略中央部に押圧手段の進退自在のピスト
ンロッド(図示せず)が出入する開口10nが形成され
たアルミニウム製端子板10xが溶接されている。ま
た、図7に示すように、該電極ホルダー接続部10bの
他面には、冷却水通路10mを閉塞すると共に、収納部
10k内に押圧手段を収納するために、略中央部に開口
10vが形成されたアルミニウム製板10pが溶接され
ている。そして、アルミニウム製端子板10xの電極ホ
ルダー11との対向面(以下接合面という)には、プラ
ズマ溶射法等の溶射法で溶射され且つその表面が研削加
工法等の機械加工法で厚み(tCu)約1mmまで研削さ
れた銅粉(以下銅製の電気接点という)10qが設けら
れている。また、電極ホルダー接続部10bには、図
1、図7に示すように、冷却水通路10mに冷却水を供
給したり或いは該冷却水通路10mから該冷却水通路1
0mで暖められた冷却水を排出するために、該冷却水通
路10mに連通して冷却水供給管(図示せず)及び冷却
水排出管(図示せず)を接続する配管接続部(又はフラ
ンジという)10wが随所に設けられている。
As shown in FIGS. 1, 4 and 7, the electrode holder connecting portion 10b is provided with a plurality of aluminum plates 10i.
Are welded into a substantially frame shape having a substantially rectangular cross section, and a plurality of aluminum plates 10j are accommodated therein for accommodating pressing means (not shown) such as an air cylinder or a hydraulic cylinder.
Of the cooling water passage 10 in the gap by accommodating the accommodating portion 10k formed by welding the
m. Also, as shown in FIGS. 7 and 8, the electrode holder 1 of the electrode holder connecting portion 10b
In order to close the cooling water passage 10m and to electrically connect with the joint surface of the terminal plate 11a of the electrode holder 11, a piston rod (shown in FIG. ) Is welded to an aluminum terminal plate 10x having an opening 10n formed therein. As shown in FIG. 7, the other surface of the electrode holder connection portion 10b has an opening 10v substantially at the center thereof for closing the cooling water passage 10m and storing the pressing means in the storage portion 10k. The formed aluminum plate 10p is welded. A surface (hereinafter, referred to as a bonding surface) of the aluminum terminal plate 10x facing the electrode holder 11 is sprayed by a spraying method such as a plasma spraying method, and the surface thereof is formed into a thickness (t) by a machining method such as a grinding method. Cu ) A copper powder (hereinafter referred to as copper electrical contact) 10q ground to about 1 mm is provided. As shown in FIGS. 1 and 7, cooling water is supplied to the cooling water passage 10m, or the cooling water passage 1m is supplied from the cooling water passage 10m to the electrode holder connecting portion 10b.
In order to discharge the cooling water warmed at 0 m, a pipe connection portion (or flange) communicating with the cooling water passage 10 m and connecting a cooling water supply pipe (not shown) and a cooling water discharge pipe (not shown). 10w) are provided everywhere.

【0016】また、電極ホルダー接続部10bの銅製の
電気接点10qには、図8に示すように、電極ホルダー
11の端子板11aが接触される。この端子板11aは
銅製又は銅合金製で略直方体状に形成されている。ま
た、該端子板11aの電極12との対向面には、その電
極12との対向面を平面視略円弧状に形成された電極保
持板11bが設けられている。また、電極保持板11b
に一側面を接触させた電極12は、落下等を防止するべ
く電極保持板11bに押圧するために、複数の銅板又は
銅合金製板を積層すると共に略U字状に湾曲形成された
電極押圧板11cの両端部が電極ホルダー接続部10b
の側面に螺着等で固定されることで押圧されて、支持さ
れている。
As shown in FIG. 8, the terminal plate 11a of the electrode holder 11 is brought into contact with the copper electrical contact 10q of the electrode holder connecting portion 10b. The terminal plate 11a is made of copper or a copper alloy and is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape. An electrode holding plate 11b is provided on the surface of the terminal plate 11a facing the electrode 12 so that the surface facing the electrode 12 is formed in a substantially arc shape in a plan view. Also, the electrode holding plate 11b
In order to press the electrode 12 having one side contact with the electrode holding plate 11b in order to prevent the electrode 12 from dropping or the like, a plurality of copper plates or copper alloy plates are laminated, and the electrode pressing curved substantially in a U shape is formed. Both ends of the plate 11c are connected to the electrode holder connection portion 10b.
It is pressed and supported by being fixed to the side surface of the device by screwing or the like.

【0017】水冷ケーブル接続部10cは、図1、図
5、図6に示すように、複数のアルミニウム製板10r
を断面略凹状の略枠体状に溶接すると共に、対向する2
枚のアルミニウム製板(以下アルミニウム製端子板とい
う)10r間にその長手方向と略直交方向にリブ10s
が溶接して構成されている。そして、該水冷ケーブル接
続部10cの2枚のアルミニウム製端子板10rの水冷
ケーブルと対向する外周面(以下接合面という)には、
プラズマ溶射法等の溶射法で溶射され且つその表面が研
削加工法等の機械加工法で厚み(tCu)約1mmまで研
削された銅粉(以下銅製の電気接点という)10tが設
けられている。
As shown in FIGS. 1, 5, and 6, the water-cooled cable connecting portion 10c is provided with a plurality of aluminum plates 10r.
Are welded into a substantially frame shape having a substantially concave cross section and
A rib 10s is formed between a pair of aluminum plates (hereinafter referred to as aluminum terminal plates) 10r in a direction substantially orthogonal to the longitudinal direction thereof.
Are formed by welding. The outer surfaces of the two aluminum terminal plates 10r of the water-cooled cable connecting portion 10c facing the water-cooled cable (hereinafter referred to as “joining surfaces”) are:
A copper powder (hereinafter referred to as copper electrical contact) 10t, which is thermally sprayed by a plasma spraying method or the like and whose surface is ground to a thickness (t Cu ) of about 1 mm by a mechanical processing method such as a grinding method, is provided. .

【0018】なお、該電気炉の導体アーム10は、図9
に示すように、電気炉13の炉蓋13aの電極挿入口
(図示せず)を介して電極12を出入するために、該電
気炉13の側方に上下方向に昇降自在に設けられた電極
支柱14の上面に絶縁物15を介して横たえられてい
る。また、電極支柱14は、該電極支柱14の側方に設
けられたウインチ等の昇降手段(図示せず)に一端部が
取付けられると共に、該電極支柱14の下端に取付けら
れた滑車(図示せず)を介して該電極支柱14の一側面
に他端部が取付けられたワイヤ(図示せず)を、昇降手
段(図示せず)で巻き取ったりすることで、上下方向に
昇降自在とされている。
The conductor arm 10 of the electric furnace is shown in FIG.
As shown in FIG. 2, an electrode provided vertically up and down on the side of the electric furnace 13 to enter and exit the electrode 12 through an electrode insertion opening (not shown) of a furnace lid 13a of the electric furnace 13. It is laid on the upper surface of the support 14 via an insulator 15. One end of the electrode support 14 is attached to an elevating means (not shown) such as a winch provided on the side of the electrode support 14, and a pulley (not shown) attached to a lower end of the electrode support 14. The wire (not shown), the other end of which is attached to one side surface of the electrode support 14 via a wire (not shown), is wound up and down by a lifting means (not shown), so that the wire can be vertically moved up and down. ing.

【0019】続いて、本発明の一実施の形態に係る電気
炉の導体アーム10の製造方法について説明する。ま
ず、電極ホルダー接続部10bの製造方法について説明
する。アルミニウム製端子板10xの接合面に、プラズ
マ溶射法等の溶射法を適用して銅粉を厚み2mm〜3m
mを持って溶射した後、この溶射された銅の表面を研削
加工法又は切削加工法等の機械加工法で、厚み(tCu
が約1mmの銅製の電気接点10qに加工した。次い
で、この銅製の電気接点10qの接合強度を上げるため
に、拡散処理を行った。次いで、他のアルミニウム製板
10i、10j等を用いて所定形状に溶接した後、熱処
理を行って溶接歪みを除去した。これにより、本発明の
一実施の形態に係る電気炉の導体アームの電極ホルダー
接続部10bを製造した。
Next, a method for manufacturing the conductor arm 10 of the electric furnace according to one embodiment of the present invention will be described. First, a method for manufacturing the electrode holder connection portion 10b will be described. A copper powder is applied to the joint surface of the aluminum terminal plate 10x by a thermal spraying method such as a plasma spraying method to a thickness of 2 to 3 m.
After spraying with a thickness of m, the surface of the sprayed copper is subjected to a machining method such as a grinding method or a cutting method to obtain a thickness (t Cu ).
Was processed into a copper electrical contact 10q of about 1 mm. Next, in order to increase the bonding strength of the copper electrical contact 10q, a diffusion process was performed. Next, after welding with a predetermined shape using another aluminum plate 10i, 10j, etc., heat treatment was performed to remove welding distortion. Thus, the electrode holder connection portion 10b of the conductor arm of the electric furnace according to the embodiment of the present invention was manufactured.

【0020】次に、水冷ケーブル接続部10cの製造方
法について説明する。2枚のアルミニウム製板10rの
各接合面に、前記と同様にして、プラズマ溶射法等の溶
射法を適用して銅粉を溶射した後、この溶射された銅の
表面を研削加工法又は切削加工法等の機械加工法で、厚
み(tCu)が約1mmの銅製の電気接点10tを設け、
次いで、この銅製の電気接点10tの接合強度を上げる
ために拡散処理を行った。次いで、他のアルミニウム製
板10rやリブ10sを用いて所定形状に溶接した。こ
れにより、本発明の一実施の形態に係る電気炉の導体ア
ームの水冷ケーブル接続部10cを製造した。
Next, a method of manufacturing the water-cooled cable connecting portion 10c will be described. After spraying copper powder on each joint surface of the two aluminum plates 10r by applying a spraying method such as a plasma spraying method in the same manner as described above, the surface of the sprayed copper is ground or cut. By a machining method such as a machining method, a copper electric contact 10t having a thickness (t Cu ) of about 1 mm is provided,
Next, a diffusion process was performed to increase the bonding strength of the copper electrical contact 10t. Next, it was welded into a predetermined shape using another aluminum plate 10r and a rib 10s. Thus, the water-cooled cable connecting portion 10c of the conductor arm of the electric furnace according to the embodiment of the present invention was manufactured.

【0021】次に、複数のアルミニウム製板を断面略矩
形状の略枠体状に溶接して形成された先端側支持腕部1
0yの先端に電極ホルダー接続部10bを溶接して接続
した。また、後端側支持腕部10zの後端に水冷ケーブ
ル接続部10cを溶接した後、熱処理を行って溶接歪み
を除去した。最後に、先端側支持腕部10y及び後端側
支持腕部10zの各フランジ部10y′、10z′を突
き合わせてボルト・ナット等の締結具(図示せず)で接
続して、本発明の一実施の形態に係る電気炉の導体アー
ム10を製造した。
Next, a tip-side support arm 1 formed by welding a plurality of aluminum plates into a substantially frame shape having a substantially rectangular cross section.
The electrode holder connecting portion 10b was connected to the tip of 0y by welding. Further, after welding the water-cooled cable connection portion 10c to the rear end of the rear end side support arm portion 10z, heat treatment was performed to remove welding distortion. Finally, the flanges 10y ', 10z' of the front-side support arm 10y and the rear-side support arm 10z are abutted and connected by fasteners (not shown) such as bolts and nuts. The conductor arm 10 of the electric furnace according to the embodiment was manufactured.

【0022】以上のように、本発明の実施の形態によれ
ば、アルミニウム製の電気炉の導体アーム10の水冷ケ
ーブル及び電極ホルダー11との各接合面に各々銅粉を
溶射した後、その表面を平滑状に研削又は切削等したの
で、水冷ケーブルや電極ホルダー11との接合面と良好
な接触性を得ることができ、各接触面間の接触抵抗を軽
減することができるので、通電時の発熱及び電力ロスを
極めて低減することができ、この結果、電力の使用量を
低減させてランニングコストを低減することができ、製
鋼操業の生産性や量産性を極めて向上することができ
る。
As described above, according to the embodiment of the present invention, copper powder is sprayed on each joint surface of the conductor arm 10 of the aluminum electric furnace with the water-cooled cable and the electrode holder 11, and then the surface thereof is sprayed. Has been ground or cut into a smooth shape, so that good contact with the joint surface with the water-cooled cable or the electrode holder 11 can be obtained, and the contact resistance between the contact surfaces can be reduced. Heat generation and power loss can be extremely reduced. As a result, running cost can be reduced by reducing power consumption, and productivity and mass productivity of steelmaking operation can be significantly improved.

【0023】以上、本発明の実施の形態を説明したが、
本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではな
く、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用
範囲である。
The embodiment of the present invention has been described above.
The present invention is not limited to these embodiments, and all changes in conditions without departing from the gist are within the scope of the present invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態に係る電気炉の導体アー
ムの平面図である。
FIG. 1 is a plan view of a conductor arm of an electric furnace according to one embodiment of the present invention.

【図2】図1の矢視A−A断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.

【図3】図1の矢視B−B断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line BB of FIG. 1;

【図4】図1の矢視C−C側面図である。FIG. 4 is a side view taken along a line CC in FIG. 1;

【図5】同電気炉の導体アームの要部側面図である。FIG. 5 is a side view of a main part of a conductor arm of the electric furnace.

【図6】図5の矢視D−D側面図である。FIG. 6 is a side view taken along a line DD in FIG. 5;

【図7】同電気炉の導体アームの要部側断面図である。FIG. 7 is a side sectional view of a main part of a conductor arm of the electric furnace.

【図8】同電気炉の導体アームに電極ホルダーを接続し
た状態を示す要部平面図である。
FIG. 8 is a main part plan view showing a state where an electrode holder is connected to a conductor arm of the electric furnace.

【図9】同電気炉の導体アームを用いた電気炉の導体ア
ーム昇降装置の要部側面図である。
FIG. 9 is a side view of a main part of a conductor arm lifting / lowering device of the electric furnace using the conductor arm of the electric furnace.

【図10】同電気炉の導体アームを用いた電気炉の導体
アーム昇降装置の要部平面図である。
FIG. 10 is a plan view of a main part of a conductor arm lifting / lowering device of the electric furnace using the conductor arm of the electric furnace.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 電気炉の導体アーム 10a 支持腕
部 10b 電極ホルダー接続部 10c 水冷ケ
ーブル接続部 10d アルミニウム製板 10e 冷却水
通路 10f 配管接続部(フランジ) 10g 支柱取
付け用板材 10h リブ 10i アルミ
ニウム製板 10j アルミニウム製板 10k 収納部 10m 冷却水通路 10n 開口 10p アルミニウム製板 10q 銅粉
(銅製の電気接点) 10r アルミニウム製板 10s リブ 10t 銅粉(銅製の電気接点) 10u 掛止部 10v 開口 10w 配管接
続部(フランジ) 10x アルミニウム製端子板 10y 先端側
支持腕部 10z 後端側支持腕部 10y′ フラ
ンジ部 10z′ フランジ部 11 電極ホル
ダー 11a 端子板 11b 電極保
持板 11c 電極押圧板 12 電極 13 電気炉 13a 炉蓋 14 電極支柱 15 絶縁物 20 電気炉の導体アーム 30 電気炉の
導体アーム
Reference Signs List 10 Conductor arm of electric furnace 10a Support arm 10b Electrode holder connection 10c Water cooling cable connection 10d Aluminum plate 10e Cooling water passage 10f Pipe connection (flange) 10g Post mounting plate 10h Rib 10i Aluminum plate 10j Aluminum plate 10k Storage section 10m Cooling water passage 10n Opening 10p Aluminum plate 10q Copper powder (copper electrical contact) 10r Aluminum plate 10s Rib 10t Copper powder (copper electrical contact) 10u Hook 10v Opening 10w Piping connection (flange) 10x Aluminum terminal plate 10y Tip support arm 10z Rear support arm 10y 'Flange 10z' Flange 11 Electrode holder 11a Terminal plate 11b Electrode holding plate 11c Electrode pressing plate 12 Electrode 13 Electric furnace 13a Furnace lid 14 Electric Conducting arm conductor arm 30 an electric furnace of the strut 15 insulator 20 electric furnace

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 一端には水冷ケーブルが、他端には電極
ホルダーが接続され、前記水冷ケーブルから前記電極ホ
ルダーに装着された電極に給電する電気炉の導体アーム
であって、 前記導体アームをアルミニウム製とし、しかも前記導体
アームの前記電極ホルダーの接合面及び前記水冷ケーブ
ルの接合面には、銅粉が溶射されていることを特徴とす
る電気炉の導体アーム。
1. A conductor arm of an electric furnace to which a water-cooled cable is connected at one end and an electrode holder is connected at the other end, and wherein the conductor arm of an electric furnace supplies power from the water-cooled cable to an electrode mounted on the electrode holder. A conductor arm for an electric furnace, wherein the conductor arm is made of aluminum, and copper powder is sprayed on a joint surface of the conductor arm with the electrode holder and a joint surface of the water-cooled cable.
【請求項2】 前記それぞれの接合面は、前記銅粉が厚
めに溶射された後、平面に研削されている請求項1記載
の電気炉の導体アーム。
2. The conductor arm of an electric furnace according to claim 1, wherein each of the joining surfaces is ground to a flat surface after the copper powder is sprayed thickly.
【請求項3】 前記導体アームは断面箱形状となって、
十分な強度を有し、内部が水冷されている請求項1又は
2記載の電気炉の導体アーム。
3. The conductor arm has a box-shaped cross section.
3. The conductor arm of an electric furnace according to claim 1, which has sufficient strength and is internally water-cooled.
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