JP3300720B2 - アーク炉のための電極担持アーム - Google Patents

アーク炉のための電極担持アーム

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JP3300720B2 JP28434593A JP28434593A JP3300720B2 JP 3300720 B2 JP3300720 B2 JP 3300720B2 JP 28434593 A JP28434593 A JP 28434593A JP 28434593 A JP28434593 A JP 28434593A JP 3300720 B2 JP3300720 B2 JP 3300720B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも部分的に高
導電率材料から成る壁で中空の成形部材として形成され
ている、アーク炉のための電極担持アームに関する。
【０００２】
【従来の技術】鋼製造のためのアーク炉のための電極
は、通常は電極クランプにより担持アームに固定され、
担持アームは、垂直方向で可動な担持柱に保持されてい
る。この場合、給電は、担持アームの上で案内されてい
る電線管の中で行われるか又は担持アーム自身を介して
行われる。この場合に電流は、担持アームが鋼製の場合
には外側にめっきされている銅又はアルミニウムにより
案内される。しかし担持アームは、高導電率材料から全
部形成することもできる。
【０００３】フランス特許出願第ＦＲ−ＰＳ１３３６８
２３号明細書から、全体が導電性となるようにアルミニ
ウムから形成されている担持アームが公知である。電力
負荷が小さいので、中空の成形部材として形成されてい
る担持アーム自身は冷却されない。電極クランプのため
に必要な冷却水の供給は、中空の成形部材を貫通案内さ
れている管を介して行われる。
【０００４】ヨーロッパ特許出願第ＥＰ０３４０７２６
号明細書から、中空室を冷却液が貫流する軽金属から形
成されている担持アームが公知である。弓形電極クラン
プに冷却水を供給するために、弓形電極クランプに可撓
性管を介して接続されている導管が設けられている。
【０００５】前記の両電極アームの場合、電極ホルダの
冷却は複雑に構成されている。その上、担持アームが冷
却される構成の場合、冷却媒体の冷却潜在能力が十分に
利用されていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
欠点を除去し、構造が簡単、堅牢、軽量であり、保守が
簡単でありながら大きい電力を供給できる担持アームを
提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題は、請求項１の
特徴部分に記載の特徴により解決される。
【０００８】本発明により構成されている担持アームの
場合、その壁は、互いに平行に配置されているチャネル
を収容する成形部材から成る。チャネルの頭部端及び基
部端で、それぞれ２つの端部が互いに接続されており、
従って任意に構成可能な冷却水回路が形成される。
【０００９】壁の肉厚は、中空の成形部材として形成さ
れている担持アームが十分に堅牢であり、同時に壁全体
が危険なしに冷却されるように選択されている。
【００１０】中空の成形部材は、円形、卵形又は箱状の
形状を有することが可能である。有利には箱状の形状で
あり、この場合、壁は、２つの同一の大きさのＬ形の成
形部材又は隅で互いに溶接接合された４つの偏平の成形
部材から成る。
【００１１】有利には壁として、連続鋳造圧延工程で製
造されたアルミニウム製の偏平な成形部材が使用され
る。これらの成形部材は、高い寸法安定性を有するだけ
でなく、特に冷却チャネル外壁において優れた表面品質
を有し、従って所望の冷却媒体流速を得るためになんら
の後加工も必要としない。
【００１２】本発明の担持アームは、類似の寸法の従来
の担持アームに比して大幅に軽量である。これは一方で
は、チャネルを有する壁を使用することによりアームの
自重が、堅牢性の低下なしに小さいことに起因する。他
方では、大幅に小量の水が的確にチャネルを介して、閉
じている冷却媒体回路として形成されている担持アーム
の中を貫流案内されるので全使用水量が小さいことに起
因する。
【００１３】本発明の担持アームは外形が簡単であり、
外方へ突出する構成要素がなく、従って損傷がほとんど
生じない。
【００１４】形状が簡単なことにより、電極担持装置を
担持アームの前部の中に簡単に設けることが可能であ
る。これにより簡単な交換が保証される。
【００１５】誘導損を低減するために、３つの電極を使
用する場合には中間の担持アームはその中間区間におい
て折曲げられ、その他の電極アームの上を案内される。
【００１６】
【実施例】次に本発明を実施例に基づき図を用いて詳細
に説明する。
【００１７】図１には、蓋１２により密閉されている炉
容器１１を有するアーク炉１０が示されている。炉容器
１１の中には溶融金属１３とスラグ１４とが収容されて
いる。
【００１８】蓋１２を貫通して電極２１〜２３が炉容器
１１の中に突出している。電極２１〜２３は、電極担持
装置２０の電極アーム２４又は個々の電極アーム２４〜
２６に電極ホルダ２７で固定されている。
【００１９】３つの電極担持アーム２４〜２６を使用す
る場合、中間の電極担持アームは、水平電極担持部に密
接して接続されている折曲部２８を有する。中間の電極
担持アーム２５はＬにより示されている。このＬは、中
間領域内で折曲部ｌを有し、電極担持アームのこの部分
は、水平電極担持アーム部２９に対して折曲角度αをな
して配置されている。
【００２０】図２は、構成要素３１を有する電極担持ア
ームの中空の成形部材３０を示す。この構成要素３１は
連続鋳造圧延され、長手方向チャネル３６を有する。長
手方向チャネル３６の数及び寸法は、十分な冷却が担持
アームの堅牢性の低下なしに到達可能なように定められ
ている。
【００２１】有利には中空の成形部材３０は、少なくと
も２つの連続鋳造圧延された構成要素を溶接接合したも
のである。これらの構成要素は、楕円形の成形部材３４
（右の図２（ｃ））又はＬ形の成形部材３３（中央の図
２（ｂ））として形成可能である。しかしこれらの構成
要素は、左の図２（ａ）に示されているように同一の形
状の偏平な成形部材３２を接合して形成できる。この場
合、この成形部材２３は４つの溶接線で溶接接合され
る。
【００２２】壁３５の中には孔３６が連続鋳造工程の間
に形成される。孔３６はｄ：Ｄ＝１：１．５〜２．５で
あり、個々の孔は、相互間隔ａ＝（１〜１．５）×Ｄを
有する。
【００２３】中空の成形部材の頭部端にはフランジ又は
蓋が設けられ、これらのフランジ又は蓋を介して、平行
に配置されているチャネルは互いに接続され、これによ
り、定められた冷却媒体貫流が可能となる。
【００２４】図３には冷却媒体系４０の冷却媒体の個々
の細流が示されている。個々のチャネル３６は、電極担
持アームの大部分を貫流する冷却媒体細流４６を形成す
る。電極ホルダ２７は、冷却媒体細流４９から冷却媒体
を供給される冷却媒体細流４７及び４８を有する。多数
のチャネルにより、異なる冷却媒体案内系統を形成でき
る。図３の下部の図には、冷却媒体細流４２から供給さ
れた水を流出する噴射リング４１による冷却が示されて
いる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一部を断面で示す炉装置の側面図及び上面図で
ある。
【図２】電極担持アームの断面図である。
【図３】冷却媒体案内系統の概略図である。
【符号の説明】
１０ アーク炉 １１ 炉容器 １２ 蓋 １３ 溶融金属 １４ スラグ ２０ 電極担持装置 ２１ 電極 ２２ 中間電極 ２３ 電極 ２４ 電極担持アーム ２５ ２２に対する中間の電極担持アーム ２６ ２３に対する外側の電極担持アーム ２７ 電極ホルダ ２８ 折曲部 ２９ 水平電極担持部 ３０ 中空の成形部材 ３１ 構成要素 ３２ 偏平な成形部材 ３３ 成形部材 ３４ 楕円形の成形部材 ３５ 壁 ３６ チャネル ４０ 冷却媒体系 ４１ 噴射リング ４２ 冷却媒体細流 ４５ 排出管 ４６ チャネル３６の中の冷却媒体 ４７ 外側の電極ホルダの中の冷却媒体 ４８ 内側の電極ホルダの中の冷却媒体 ４９ 冷却媒体細流 ａ 孔の相互間隔 ｄ チャネルの直径 Ｄ 成形部材の肉厚 α 折曲角度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アンドレアス・シューリンク ドイツ連邦共和国、デー 45475 ミュ ールハイム／ルール、ミューレンシュト ラーセ 222 (56)参考文献 特開 昭58−161293（ＪＰ，Ａ) 米国特許4342878（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 7/12 H05B 7/10 F27D 11/08

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも部分的に高導電率材料から成
    り内表面と外表面とを有する壁に中空の成形部材として
    形成されている、アーク炉のための電極担持アームにお
    いて、前記中空の成形部材（３０）の壁（３５）が冷却
    媒体系（４０）を有し、互いに平行かつ担持アーム中心
    軸に対して同心に配置されているチャネル（３６）が前
    記壁（３５）の内表面と外表面との中に、前記担持アー
    ムの堅牢性を低めることなしに十分な冷却を可能にする
    数及び寸法で設けられていることを特徴とするアーク炉
    のための電極担持アーム。
  2. 【請求項２】 チャネル（３６）が、壁（３５）の肉厚
    （Ｄ）に対してｄ：Ｄ＝１：１．５〜２．５の比の直径
    （ｄ）を有し、前記チャネル（３６）は、互いにａ＝
    （１〜１．５）×Ｄの間隔をおき、前記チャネル（３
    ６）は、１つの閉じている冷却媒体回路を形成して流体
    的に互いに接続されていることを特徴とする請求項１に
    記載のアーク炉のための電極担持アーム。
  3. 【請求項３】 中空の成形部材（３０）が、少なくとも
    ２つの構成要素（３１）の接合により形成されている壁
    （３５）により箱状に形成されていることを特徴とする
    請求項１に記載のアーク炉のための電極担持アーム。
  4. 【請求項４】 構成要素（３１）が、溶接により密接に
    互いに接続されている同一の構成のアルミニウム製の成
    形部材（３２〜３４）から成ることを特徴とする請求項
    ３に記載のアーク炉のための電極担持アーム。
  5. 【請求項５】 構成要素（３１）がＬの形を有すること
    を特徴とする請求項４に記載のアーク炉のための電極担
    持アーム。
  6. 【請求項６】 電極ホルダーが電極を保持するように担
    持アームに設けられ、冷却媒体案内系統が供給管（４
    ９）と排出管（４５）とを備え、電極ホルダ（２７）を
    冷却するために選択されたチャネル（３６）が、流体的
    に冷却媒体案内系統（４０）の供給管（４９）及び排出
    管（４５）に接続されていることを特徴とする請求項１
    に記載のアーク炉のための電極担持アーム。
  7. 【請求項７】 ３つの電極（２１〜２３）を使用し、中
    間の電極担持アーム（２５）がその中間区間の中に折曲
    部（２８）を有し、前記折曲部（２８）は、電極担持ア
    ーム（Ｌ）に対してｌ：Ｌ＝１：３〜４の比の長さ
    （ｌ）を有し、水平方向に対して５０〜７０゜の角度
    （α）をなして炉容器（１１）から遠ざかる方向へ向い
    ていることを特徴とする請求項１に記載のアーク炉のた
    めの電極担持アーム。
JP28434593A 1992-10-20 1993-10-19 アーク炉のための電極担持アーム Expired - Fee Related JP3300720B2 (ja)

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