JPS62232892A - 電気炉の水冷電極と黒鉛電極の接合部 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、製鋼用アーク炉に用いる電極の水冷電極と
黒鉛電極の接合部の改良に関する。

〈従来の技術〉 電気炉において、最近使用されるようになった水冷電極
は、水冷される水冷電極本体の下端に黒鉛電極を接続し
て使用するものである。黒鉛電極は消耗品であるが水冷
電極は半永久的に使用することを目的として作られてい
る。従来の水冷電極と黒鉛電極の接合部は、第２図に示
すように、水冷電極本体ｌの下端面２と黒鉛型Ｗｉ３の
上端面４との間に、短円筒状の黒鉛製のライナ５を介在
させて、そのライナ５の中心孔６を貫通する黒鉛製のニ
ップル７でねじ結合し、水冷電極本体１の下端部外周に
ねじ嵌合により黒鉛製チップリング８が取付けられてい
る。前記ライナ５は外周が上方で大径となったテーバに
形成され、これに対しチップリング８は下端部内周が下
方で小径となったテーバに形成されており、黒鉛電極３
のみを取外した状態ではライナ５がチップリング８にテ
ーバ部で支持されて下方へ脱落しないようになっている
。また黒鉛電極３をニップル７に確実にねじ（テーバね
じ〕結合した状態ではライナ５が図示の状態より上方へ
押し上げられて上下面で水冷電極本体１の下端面２と黒
鉛型ｆＭ３の上端面４とに当接する。そしてチップリン
グ８の下端面９も黒鉛電極３の上端面４と当接する。

図中、１０は冷却水通路、１１は耐火物である。

〈発明が解決しようとする問題点〉 従来のチップリング８ば、電気炉の２０〜５０チヤージ
で消耗し切っていた。この変動は局部的な損耗などがあ
って、耐用期間が安定しないためである。従って、ある
程度使用したチップリング８の寿命がいつ終了するかを
確実に把握することは必ずしも容易ではない。そしてチ
ップリング８は水冷電極本体１に対してねじ結合しであ
るため、万一水冷電極本体１のねじが露出した場合、ア
ーキングしてねじが破損し、水冷電極本体１の永続的な
使用が不可能になる。また、チップリング８が薄くなる
と、被溶解物であるスクツップが接触したような場合に
局部的に電流密度が高くなって、水冷電極本体１のねじ
が破損することもある。このようなことから、高価なチ
ップリング８を、従来は常に耐用期間を短かい目に見積
って早期に交換しなければならない問題があった。

く問題点を解決するための手段〉 この発明の手段は、水冷電極本体の下端面と黒鉛電極の
上端面との間に短円筒状の黒鉛製のライナを介在させて
そのライナの中心孔を貫通する黒鉛製ニップルで前記水
冷電極本体と前記黒鉛電極とを結合すると共に前記水冷
電極本体の下端部外周にねじ嵌合し下端面が前記黒鉛電
極の上端面に当接している黒鉛製チップリングとからな
る電気炉の水冷電極と黒鉛電極の接合部において、前記
チップリングの外径を前記黒鉛電極の外径よりも小径に
形成することにより前記黒鉛電極の上端で段部を形成し
、その段部に前記チップリング外周を包囲する耐火リン
グを支持させてなることを特徴とする。

く作　　用〉 チップリング、は外周面が耐火リングで保護されるから
、耐火リングが消耗してもチップリングは損耗しない。

また、耐火リングは黒鉛電極の上端で支持した溝成であ
るから、その交換がきわめて容易である。さらに耐火リ
ングは耐酸化性のみを考慮した安価なもので十分使用で
きる。

く実　施　例〉 実施例を第１図に示す。同図において第２図と同等部分
は同一図面符号で示して説明を省略する。

第２図に示したものと異なる主な点は、チップリング２
０の外径を従来よりも小径に形成して、その外側を耐火
リング２１で包囲した点である。

チップリング２０は、従来下側の黒鉛型［３と同一外径
に形成されていたが、その径を黒鉛電極３の外径よりも
４０〜２００程度小径に形成されている。

耐火リング２１は、チップリング２０と同一高さ寸法で
、内孔がチップリング２０の外周に丁度嵌する内径とさ
れ、外径が黒鉛電極３と一致するように形成された円筒
体である。この耐火リング２１の肉厚寸法はそれ自体の
寿命に関係するものであるが、黒鉛電極の耐用に合わせ
て決定するのがよい。従って一チツプ＋１ング２０の外
を条寸法は面オ火リング２１パの内径に従って決める。

この耐火リング２１は、水冷電極本体１に黒鉛電極３を
結合した状態で、第１図に見られるように、チップリン
グ２０を包囲し、黒鉛電極３の上端面の外縁部にチップ
リング２０を小径としたことによって形成される段部２
２に支持されている。

なお、チップリング２０の下部内周面とライナ２３の外
周面との形状が第２図のものと異なっているが、これは
バヨネット型着脱構造を採用してライナ２３をチップリ
ングの下方から着脱できるようにしたものである。

このような接合部を有する電極は、従来の電極と同様に
使用され、使用により黒鉛電極３が消耗して新しい黒鉛
電極を取付ける際にも同様に、短小となった黒鉛電極を
水冷電極の下端から取外してこれを新しい黒鉛電極の下
端に取付け、その新しい黒鉛電極の上端を水冷電極の下
端に取付ける。

従って、その際に損耗した耐火リング２１を交換すれば
よい。チップリング２０は耐火リング２１で保護されて
いるから損傷することなく、永続使用できる。

〈発明の効果〉 この発明によれば、チップリングを耐火リングで保護し
、永続使用品とする構成であり、従来のように水冷電極
本体にねじ嵌合したチップリングを交換する必要がなく
、単に嵌合しただけの安価な耐火リングを定期的に交換
するだけでよい。従って、チップリングの交換に約１時
間を要していた作業を省略でき、高価なチップリングを
消耗しない上に、水冷電極本体を損傷するおそれがなく
なるなどの効果が得られる。

また、従来チップリングの使用が進むと外径が小さくな
り、これによって下側の黒鉛電極の上端部周面が酸化し
易くなり、同様に細くなる。このため新しい黒鉛電極の
下端に取付けて使用する場合に従来のものは体積が小さ
くなっていて耐用性が悪い。しかし、この発明によれば
、耐火リングを交換するのでその外径がそれほど細くな
らないから、下側の黒鉛電極の上端部も細くならず、耐
用性が良い効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の１実施例の主要部縦断面図、第２図
は従来の水冷電極と黒鉛電極の接合部の１例を示す縦断
面図である。 １・・・水冷電極本体、２・・・下端面、３・・・黒鉛
電極、４・・・上端面、７・・・ニップル、９・・・チ
ップリング下端面、２０・・・チップリング、２１・・
・耐火リング、２２・・・段部、２３・・・ライナ。 特許出願人　山陽特殊製鋼株式会社 代　理　人　　清　水　　　哲　ほか２名舅１図 舅２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）水冷電極本体の下端面と黒鉛電極の上端面との間
   に短円筒状の黒鉛製のライナを介在させてそのライナの
   中心孔を貫通する黒鉛製ニップルで前記水冷電極本体と
   前記黒鉛電極とを結合すると共に前記水冷電極本体の下
   端部外周にねじ嵌合し下端面が前記黒鉛電極の上端面に
   当接している黒鉛製チップリングとからなる電気炉の水
   冷電極と黒鉛電極の接合部において、前記チップリング
   の外径を前記黒鉛電極の外径よりも小径に形成すること
   により前記黒鉛電極の上端で段部を形成し、その段部に
   前記チップリング外周を包囲する耐火リングを支持させ
   てなることを特徴とする電気炉の水冷電極と黒鉛電極の
   接合部。