NO131979B

NO131979B -

Info

Publication number: NO131979B
Application number: NO3488/70A
Authority: NO
Inventors: E K H Gelfgren; K V Peterson; O Sundin
Original assignee: Haegglund & Soener Ab
Priority date: 1969-09-24
Filing date: 1970-09-14
Publication date: 1975-05-26
Also published as: ZA706178B; SU445217A3; US3726382A; AT299099B; DE2044917B2; DE2044917C3; FR2062979B1; FR2062979A1; SE335505B; FI52618C; GB1320185A; DE2044917A1; CS188871B2; NO131979C; CH515386A; FI52618B

Description

Klembæreanordning for ovnselektroder. Clamping device for furnace electrodes.

Denne oppfinnelse vedrører klembæreanordning for ovnselektroder av den kontinuerlige selvbrennende type, det vil si elektroder av den art som har en sylindrisk mantel eller et hylster av stålplate som det mates en grafittpasta ned i, som så stampes ned og deretter brennes hard av den varme som utvikles i selve ovnen. This invention relates to a clamp support device for furnace electrodes of the continuous self-burning type, i.e. electrodes of the kind that have a cylindrical mantle or a sheath of steel plate into which a graphite paste is fed, which is then stamped down and then burned hard by the heat that develops in the oven itself.

Når en ovn utstyrt med elektroder av den nevnte art er i drift, er det vanlig praksis å la hver elektrode fastholdes av en klembæreanordning som man samtidig til-fører den elektriske strøm til elektrodene gjennom, og å senke og løfte denne klemanordning og elektroden automatisk med en vinsj, en hydraulisk løftesylinder eller med liknende innretninger som påvirkes i samsvar med endringer i strømverdien for derved å opprettholde et stort sett konstant kraftforbruk i ovnen. Fordi den nedre og aktive ende på hver elektrode dessuten forbrukes gradvis under ovnens drift, er det vanlig at man, for å kompensere for dette forbruk, og for å sikre seg at den nedre ende på elektroden eller elektrodespissen til enhver tid kan senkes ned til en bestemt minimumsavstand fra selve ovnsherden, forlenger elektroden periodevis ved å påsveise ytterligere et sylindrisk stykke til den øvre ende av mantelen og å stampe ned mere grafittpasta i den mantel som allerede forefinnes, hvoretter man lar elektroden gli nedad inne i klembære-anordningen og/eller klembæreanordnin-gen føres oppad langsetter elektroden i en avpasset bevegelse; for å gjøre det mulig å gjennomføre en slik avpasset relativ - bevegelse mellom klemanordningen og elektroden er det kjent å spole et stålbånd rundt heisetrommelen til en vinsj som er montert over elektroden, og når hvert slikt forlengelsesstykke sveises til den øvre ende av elektrodemantelen, sveises dette bånd til ytterflaten på dette nye stykke og langsetter det; når derfor klemanordningen løsnes før man skal gjennomføre den nevnte innbyrdes bevegelse, vil følgelig elektroden bæres av vinsjen over båndet slik at elektroden kan senkes enten ved å dreie trommelen for å spole av båndet og/ eller ved å løfte klemanordningen oppad langsetter hylsteret. When a furnace equipped with electrodes of the aforementioned type is in operation, it is common practice to let each electrode be held by a clamping device through which the electric current is simultaneously supplied to the electrodes, and to lower and raise this clamping device and the electrode automatically with a winch, a hydraulic lifting cylinder or similar devices that are affected in accordance with changes in the current value in order to thereby maintain a largely constant power consumption in the furnace. Because the lower and active end of each electrode is also gradually consumed during the operation of the furnace, it is common that, in order to compensate for this consumption, and to ensure that the lower end of the electrode or electrode tip can at all times be lowered to a determined minimum distance from the furnace hearth itself, the electrode is periodically extended by welding on a further cylindrical piece to the upper end of the mantle and by stamping more graphite paste into the mantle that is already present, after which the electrode is allowed to slide downwards inside the clamp support device and/or the clamp support device -gen is guided upwards and the electrode is moved in a suitable movement; in order to make it possible to carry out such an adjusted relative movement between the clamping device and the electrode, it is known to wind a steel band around the hoisting drum of a winch mounted above the electrode, and when each such extension piece is welded to the upper end of the electrode sheath, this is welded tape to the outer surface of this new piece and lengthen it; when the clamping device is therefore loosened before the aforementioned mutual movement is to be carried out, the electrode will consequently be carried by the winch over the tape so that the electrode can be lowered either by turning the drum to uncoil the tape and/or by lifting the clamping device upwards along the casing.

Hovedformålet ved den foreliggende oppfinnelse er å fremskaffe en ny klembæreanordning for en kontinuerlig selvbrennende ovnselektrode, hvor klembære-anordningen raskt, lett og enkelt kan fjern-styres så at elektroden gripes og løsnes dersom og når dette ønskes, idet denne klemanordning fortrinsvis er adskilt fra og uavhengig av de organer som tilfører elektrisk strøm til elektroden, hvorved man unngår å måtte endre kontaktanlegget mellom disse organer og elektroden når innbyrdes bevegelse skal foretas. The main purpose of the present invention is to provide a new clamping device for a continuous self-burning furnace electrode, where the clamping device can be quickly, easily and simply remotely controlled so that the electrode is gripped and released if and when desired, this clamping device preferably being separated from and independently of the organs that supply electric current to the electrode, thereby avoiding having to change the contact system between these organs and the electrode when mutual movement is to be carried out.

Ytterligere et formål ved oppfinnelsen er å muliggjøre innbyrdes bevegelse mellom klemanordningen og elektroden på en enkel, effektiv og kontrollerbar måte. A further purpose of the invention is to enable mutual movement between the clamping device and the electrode in a simple, efficient and controllable way.

Ytterligere et annet formål med oppfinnelsen er å minske den mulighet at klemanordningen eller elektroden blir slitt eller på annen måte skadet som følge av en slik innbyrdes bevegelse. Another object of the invention is to reduce the possibility that the clamping device or the electrode will be worn or otherwise damaged as a result of such mutual movement.

I samsvar med den foreliggende oppfinnelse inneholder en klemanordning for en kontinuerlig selvbrennende ovnselektrode et system av elektromagneter som er plasert rundt og på utsiden av elektrode-, mantelen, og hver av disse magneter er utstyrt med et bevegelig polstykke som ved endring av magnetens strømføringstilstand er innrettet til å føres ved denne styring av magnetfeltet til gripeanlegg mot mantelen. In accordance with the present invention, a clamping device for a continuous self-burning furnace electrode contains a system of electromagnets which are placed around and on the outside of the electrode, the jacket, and each of these magnets is equipped with a movable pole piece which, when changing the magnet's current carrying state, is aligned to be guided by this control of the magnetic field to the gripping system against the mantle.

Klemanordningen kan dannes av to over hverandre liggende ringformete grupper av elektromagneter som er plasert rundt og på utsiden av elektrodemantelen, idet en av disse grupper er opplagret på ovnen mens den annen er bevegelig i mantelens lengderetning i forhold til den på ovnen opplagrete gruppe. The clamping device can be formed by two overlapping ring-shaped groups of electromagnets which are placed around and on the outside of the electrode sheath, one of these groups being stored on the furnace while the other is movable in the longitudinal direction of the sheath in relation to the group stored on the furnace.

Fortrinsvis inneholder imidlertid klemanordningen en enkelt ringformet gruppe elektromagneter hvor hver magnet er utstyrt med en tilhørende spole og er bevegelig i forhold til elektroden slik at energl-sering av magneten ved å slutte kretsen i spolen vil bringe magneten til å føres av magnetkraften til gripeanlegg mot mantelen. Preferably, however, the clamping device contains a single ring-shaped group of electromagnets where each magnet is equipped with an associated coil and is movable in relation to the electrode so that energizing the magnet by closing the circuit in the coil will cause the magnet to be guided by the magnetic force of the gripping device towards the mantle .

Hvis dette ønskes kan klemanordningen også inneholde minst en ringformet gruppe av bevegelige holderplater som er opptatt i det indre av elektrodemantelen over nivået for den nedstampete grafittpasta og i radial flukt med det ytre ring-system av magneter, eller den ringformete gruppe eller de ringformete grupper av magneter, idet disse plater ved energise-ring av magnetene likeledes er innrettet til å trekkes av magnetkraften til gripeanlegg med elektrodemantelen, så at denne mantel gripes mellom polstykkene og platene. If desired, the clamping device may also contain at least one annular group of movable holder plates which are engaged in the interior of the electrode sheath above the level of the stamped graphite paste and in radial alignment with the outer ring system of magnets, or the annular group or groups of magnets, as these plates, when the magnets are energised, are likewise designed to be pulled by the magnetic force to the gripping system with the electrode sheath, so that this sheath is gripped between the pole pieces and the plates.

For at oppfinnelsen lettere skal for-ståes og kunne gjennomføres i praksis, vil det nå bli henvist til de medfølgende teg-ninger, hvori: Fig. 1 er et riss som viser den øvre ende av en kontinuerlig selvbrennende ovnselektrode som fastgripes inne i en klembæreanordning. Fig. 2 viser et snitt i større målestokk enn fig. l med snittet lagt etter linjen II In order for the invention to be easier to understand and be able to be implemented in practice, reference will now be made to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 is a diagram showing the upper end of a continuous self-burning furnace electrode which is gripped inside a clamp support device . Fig. 2 shows a section on a larger scale than fig. l with the cut placed after line II

—II i denne figur. —II in this figure.

Fig. 3 viser et snitt etter linjen III— III i fig. 2. Fig. 4 viser et oppriss som svarer til fig. 1, og illustrerer elektroden fastgrepet inne i en modifisert eller alternativ klembæreanordning. Fig. 5 viser et snitt i større målestokk enn fig. 4 med snittet lagt etter linjen V—V i denne figur. Fig. 6 viser et snitt etter linjen VI—VI i fig. 5. I Fig. 3 shows a section along the line III— III in fig. 2. Fig. 4 shows an elevation corresponding to fig. 1, and illustrates the electrode gripped within a modified or alternative clamp carrier. Fig. 5 shows a section on a larger scale than fig. 4 with the cut placed along the line V—V in this figure. Fig. 6 shows a section along the line VI—VI in fig. 5. I

På disse tegningene viser 1 til den øvre I ende av den sylindriske mantel i en kontinuerlig selvbrennende ovnselektrode som når ovnen er i drift er innrettet til å gripes av en klembæreanordning 2 som bæres på en åpningsforsynt plattform 3, så at lengdeveis bevegelse av elektroden i forhold til plattformen hindres. Denne plattform bæres av stempelstengene 4 i hydrauliske sylindere, som under styring fra kjente passende anordninger er innrettet til å løfte og senke plattformen og den fastholdte elektrode automatisk i samsvar med variasjoner i verdiene for den elektriske strømtilførsel til elektroden, for derved å opprettholde et stort sett konstant kraftforbruk i ovnen. Det må imidlertid understrekes at disse sylindere kan erstattes av enhver annen egnet innretning som er i istand til å løfte og senke plattformen i denne hensikt. Fortrinsvis er en ring eller tilsvarende anordning (ikke vist) plasert rundt og ligger i friksjonsanlegg med ytterflaten på elektrodemantelen, og denne er innrettet til å tilføre strøm til elektroden og er opphengt på plattformens under-side således at den beveger seg sammen med plattformen når og dersom denne løf-tes eller senkes. In these drawings, 1 shows the upper I end of the cylindrical mantle in a continuous self-burning furnace electrode which, when the furnace is in operation, is arranged to be gripped by a clamping support device 2 which is carried on a platform 3 provided with openings, so that longitudinal movement of the electrode in relation until the platform is obstructed. This platform is carried by the piston rods 4 in hydraulic cylinders, which, under the control of known suitable devices, are arranged to raise and lower the platform and the fixed electrode automatically in accordance with variations in the values of the electrical current supply to the electrode, thereby maintaining a large set constant power consumption in the oven. However, it must be emphasized that these cylinders can be replaced by any other suitable device capable of raising and lowering the platform for this purpose. Preferably, a ring or similar device (not shown) is placed around and lies in frictional contact with the outer surface of the electrode sheath, and this is arranged to supply current to the electrode and is suspended on the underside of the platform so that it moves together with the platform when and if this is raised or lowered.

Den klemanordning 2 som vises i figurene 1 til 3 inneholder to ringformete og over hverandre liggende grupper 5 og 6 av elektromagneter, og disse grupper er plasert rundt utsiden av mantelen 1 over nivået for den brente grafittpasta som er stampet ned i mantelens indre. Den nedre magnetgruppe 5 bære på plattformen 3 rundt en åpning som mantelen passerer gjennom, og den øvre magnetgruppe 6 er plasert slik på den nedre gruppe over stempelstenger 7 i et system av pneumat-iske eller hydrauliske sylindere 8, at de to grupper ligger i avstand fra hverandre i mantelens lengderetning. The clamping device 2 shown in figures 1 to 3 contains two ring-shaped and overlapping groups 5 and 6 of electromagnets, and these groups are placed around the outside of the mantle 1 above the level of the burnt graphite paste which is stamped down into the interior of the mantle. The lower magnet group 5 is supported on the platform 3 around an opening through which the mantle passes, and the upper magnet group 6 is placed in such a way on the lower group above piston rods 7 in a system of pneumatic or hydraulic cylinders 8, that the two groups lie at a distance apart in the longitudinal direction of the mantle.

Hver magnetgruppe inneholder åtte (eller ethvert annet ønsket antall) U-formete åk eller polstykker 9 som er plasert med samme innbyrdes avstand rundt elektroden og som har deres ankere liggende om en eneste ringformet spole som er innesluttet i et umagnetisk metallhus 10 som er plasert rundt og ligger stort sett konsentrisk med mantelens utside. Grunn-flatene på polstykkene løper vertikalt tversover ytteromkretsen på spolen og deres ankere løper horisontalt over og under spolehuset henimot mantelen. Polstykkene for den nedre magnetgruppe ligger på og er innrettet til å gli på plattformen, idet en (tilsvarende av sylinderne 8 er montert på hvert sitt polstykke i den nedre gruppe, mens hvert polstykke i den øvre magnetgruppe ligger på og er innrettet til å gli på stempelstangen 7 til en tilhørende sylinder. Each magnet array contains eight (or any other desired number) U-shaped yokes or pole pieces 9 spaced around the electrode and having their armatures lying around a single annular coil enclosed in a non-magnetic metal housing 10 placed around and is largely concentric with the outside of the mantle. The base surfaces of the pole pieces run vertically across the outer circumference of the coil and their anchors run horizontally above and below the coil housing towards the sheath. The pole pieces for the lower magnet group lie on and are arranged to slide on the platform, one (correspondingly) of the cylinders 8 being mounted on each pole piece in the lower group, while each pole piece in the upper magnet group lies on and is arranged to slide on the piston rod 7 to an associated cylinder.

Polstykkene i den nedre magnetgruppe omgis av en av tre ringer 11 som bæres konsentrisk i forhold til elektrodemantelen av stendere 12 som er fastgjort på og står perpendikulært på plattformen, mens polstykkene i den øvre magnetgruppe omgis av de andre to ringer 11; innerdiameteren for disse ringer er slik at hvert polstykke fritt kan foreta en begrenset glidebevegelse henimot og bort fra elektrodemantelen så at polstykkene i disse grupper er innrettet til å bevege seg til og fra anlegg mot mantelen. Den begrensete glidebevegelse er fortrinsvis av minimal størrelsesorden så at den bare spenner over det luftgap som måtte forefinnes mellom et av polstykkene og mantelens utside; hvis dette ønskes kan bevegelsen være så godt som usynlig slik at disse flater ikke i realiteten føres ut av anlegg mot hverandre når magnetene avmagnetiseres. The pole pieces in the lower magnet group are surrounded by one of three rings 11 which are carried concentrically in relation to the electrode sheath by studs 12 which are attached to and stand perpendicular to the platform, while the pole pieces in the upper magnet group are surrounded by the other two rings 11; the inner diameter of these rings is such that each pole piece can freely make a limited sliding movement towards and away from the electrode sheath so that the pole pieces in these groups are arranged to move to and from contact with the sheath. The limited sliding movement is preferably of a minimal order of magnitude so that it only spans the air gap that had to exist between one of the pole pieces and the outside of the mantle; if this is desired, the movement can be almost invisible so that these surfaces are not in reality brought out of contact with each other when the magnets are demagnetized.

Hvis dette ønskes, kan de mantelanliggende flater på ankerne til de forskjellige polstykker være belagt med et materiale (ikke vist) som for eksempel gummi, en herdeplast eller en asbestblanding med høy friksjonskoeffisient for derved å minske enhver tendens for elektroden til å gli ned av dens egen tyngde når den gripes inne i klemanordningen. I tillegg kan ytterfla-tene på elektrodemantelen være oppruet ved sandblåsing eller på annen måte, for å oppnå det samme. If desired, the sheathing surfaces of the anchors of the various pole pieces can be coated with a material (not shown) such as rubber, a thermosetting plastic or an asbestos mixture with a high coefficient of friction, thereby reducing any tendency for the electrode to slide off its own weight when gripped inside the clamping device. In addition, the outer surfaces of the electrode sheath can be roughened by sandblasting or in another way, to achieve the same.

Som vist i figurene 2 og 3 bæres to ringformete grupper 13, 14 av magnetiser-bare segmentstykker eller holderplater 15 av stenger 16 i mantelens indre; platene i hver gruppe veksler med innadrettete radielle finner la som er anordnet på og strekker seg langsetter innerflaten i mantelen, idet gruppen 13 ligger i radial flukt med den nedre magnetgruppe 5, mens gruppen 14 er plasert i radial flukt med den øvre magnetgruppe 6. Stengene 16 lø-per ut fra ringen 17 i et åk 18 med radielle armer 19 som er tredd inn på og bæres av de øvre ender av stolper 20 som er fastgjort på og står perpendikulært på plattformen 3. As shown in Figures 2 and 3, two ring-shaped groups 13, 14 of magnetizable segment pieces or holder plates 15 are carried by rods 16 in the interior of the mantle; the plates in each group alternate with inwardly directed radial fins la which are arranged on and extend along the inner surface of the mantle, the group 13 being in radial alignment with the lower magnet group 5, while the group 14 is placed in radial alignment with the upper magnet group 6. The rods 16 runs out from the ring 17 in a yoke 18 with radial arms 19 which are threaded onto and supported by the upper ends of posts 20 which are attached to and stand perpendicular to the platform 3.

Den øvre ende av hver stang løper gjennom og utenfor motsvarende hull i ringen og er utformet med et omkretsspor eller en fordypning som gripes av en skive 21 med en radiell sliss av en bredde som er tilstrekkelig til å tillate passasje av sporet inn i øyet i skiven, idet dette skive-øye har en diameter som svarer til bred-den på slissen men er mindre enn diame-teren for selve stangen, så at når sporet er plasert inne i øyet, vil stangens hode ha anlegg på og hvile på skiven. For å hindre at skivene løsner utilsiktet fra deres til-hørende stenger, er stanghodene opptatt i konsentriske lommer i de øvre flater på skivene. The upper end of each rod runs through and outside corresponding holes in the ring and is formed with a circumferential groove or recess which is engaged by a disk 21 having a radial slot of a width sufficient to permit the passage of the groove into the eye of the disk , as this disc eye has a diameter that corresponds to the width of the slot but is smaller than the diameter of the bar itself, so that when the slot is placed inside the eye, the head of the bar will rest on and rest on the disc. To prevent the washers from unintendedly detaching from their associated rods, the rod heads are engaged in concentric pockets in the upper surfaces of the washers.

De nedre ender på hver stang løper fritt gjennom en motsvarende holderplate i hver av gruppene 13 og 14, idet platen i den nedre gruppe 13 er opplagret på og bæres av en mutter eller skive 22 som bæres av stangen, og den motsvarende plate i den øvre gruppe har anlegg på og bæres av en skruefjær 23 som er plasert rundt stangen mellom de to plater (se fig. 3). The lower ends of each rod run freely through a corresponding holder plate in each of the groups 13 and 14, the plate in the lower group 13 being supported on and supported by a nut or disc 22 which is carried by the rod, and the corresponding plate in the upper group is mounted on and supported by a coil spring 23 which is placed around the rod between the two plates (see fig. 3).

Hvis dette ønskes kan flatene på holderplatene 15 likeledes belegges med et materiale som for eksempel gummi eller en asbestblanding med høy friksjonskoeffisient. If desired, the surfaces of the holder plates 15 can also be coated with a material such as rubber or an asbestos mixture with a high coefficient of friction.

Hver av spolene i husene 10 er viklet slik at når de kobles tversover en like-strømskilde, induseres det magnetspoler av motsatt polaritet ved hylsteranleggsflatene på de to ankere i hvert av polstykkene i den tilsvarende magnetgruppe. Følgelig vil polstykkene i denne gruppe og holderplatene i plategruppen, som ligger i radial flukt med de førstnevnte, når spolerkret-sen sluttes trekkes magnetisk til anlegg mot henholdsvis ytterflaten og innerflaten i mantelen 1, så at denne sistnevnte gripes sikkert fast, men med minimal mulighet for forskyvning, uavhengig av tykkelsen for stålplaten som mantelen er laget av, mellom polstykkene og holderplatene og fastholdes i klemanordningen og hindres i langsgående bevegelser i forhold til denne. Normalt kan den ene eller begge av spolekretsene, når ovnen er i drift, sluttes slik at klemanordningen og elektroden løftes og senkes sammen med plattformen, når denne forskyves av stempelstengene 4. Each of the coils in the housings 10 is wound so that when they are connected across a direct current source, magnetic coils of opposite polarity are induced at the casing mounting surfaces of the two armatures in each of the pole pieces in the corresponding magnet group. Consequently, the pole pieces in this group and the holder plates in the plate group, which lie in radial alignment with the former, when the coil circuit is closed, will be magnetically drawn into contact against the outer surface and the inner surface of the mantle 1 respectively, so that the latter is gripped securely, but with minimal possibility for displacement, regardless of the thickness of the steel sheet from which the mantle is made, between the pole pieces and the holder plates and is retained in the clamping device and prevented from longitudinal movements in relation to this. Normally, when the furnace is in operation, one or both of the coil circuits can be closed so that the clamping device and the electrode are raised and lowered together with the platform, when this is moved by the piston rods 4.

Men når det er nødvendig å senke elektroden inne i klemanordningen for å kompensere for forbruket av den nedre ende eller spissen på elektroden, blir spolen i den øvre magnetgruppe magnetisert, og spolen i den nedre magnetgruppe helt eller delvis avmagnetisert, og stempelstengene 7 trekkes innad i deres respektive sylindere 8. Fordi den samlete vekt av elektroden og den øvre gruppe av magneter og holderplater er tilstrekkelig til å presse sammen skruefjærene 23, vil den totale eller delvise avmagnetisering av den nedre magnetgruppe og tilbaketrekkingen av stempelstengene 7 tillate elektroden å gli nedad mellom den nedre gruppe og holder-plategruppen 13 på en kontrollerbar måte over enhver ønsket avstand som ikke over-skrider et visst maksimum, som ellers vil bringe den øvre magnetgruppe til anlegg mot sylinderne 8. Når man har senket elektroden, tilføres viklingen til den nedre magnetgruppe strøm, mens viklingen til den øvre magnetgruppe utkobles og stempelstengene 7 føres ut fra deres respektive sylindere for derved å løfte den øvre magnetgruppe i forhold til elektroden til dens opprinnelige plasering i avstand fra den nedre magnetgruppe; når den øvre magnetgruppe løftes, utvider fjærene 23 seg for å gjenopprette den opprinnelige avstand mellom de øvre og nedre grupper av holderplater. However, when it is necessary to lower the electrode inside the clamping device to compensate for the consumption of the lower end or tip of the electrode, the coil in the upper magnet group is magnetized, and the coil in the lower magnet group is completely or partially demagnetized, and the piston rods 7 are drawn into their respective cylinders 8. Because the combined weight of the electrode and the upper group of magnets and retainer plates is sufficient to compress the coil springs 23, the total or partial demagnetization of the lower magnet group and the retraction of the piston rods 7 will allow the electrode to slide downward between the lower group and holder plate group 13 in a controllable manner over any desired distance that does not exceed a certain maximum, which would otherwise bring the upper magnet group into contact with the cylinders 8. Once the electrode has been lowered, current is supplied to the winding of the lower magnet group , while the winding of the upper magnet group is disengaged and the piston rods 7 are led out from their respective cylinders to thereby lift the upper magnet group relative to the electrode to its original location spaced from the lower magnet group; when the upper magnet group is lifted, the springs 23 expand to restore the original distance between the upper and lower groups of holder plates.

Når og dersom det er nødvendig å forlenge elektrodemantelen, festes kroken 24 til en kran (ikke vist) til kronen på et brostykke 25 som løper oppad fra åk-ringen 17, og skivene 21 løsnes fra sporene i deres respektive stenger 16, hvoretter kroken løftes for å løfte åket opp fra anlegg mot stolpene 20. Når dette åk fjernes, er det mulig å senke et ekstra sylindrisk mantelstykke ned på og rundt stengene inntil den nedre kant på dette stykke ligger an mot den øvre kant på mantelen 1, hvoretter de mot hverandre liggende kanter sveises sammen for å feste dette ekstra stykke til selve mantelen. Åket kan deretter senkes ned til atter å ligge an mot stolpene, og skivene kan atter bringes i inngrep med sporene på stengene, og kroken 24 kan løsnes fra brostykket 25, før eller etter at mere grafittpasta er ført ned i og stampet ned i den forlengete mantel. When and if it is necessary to extend the electrode sheath, the hook 24 of a crane (not shown) is attached to the crown of a bridge piece 25 running upwards from the yoke ring 17, and the washers 21 are released from the slots in their respective rods 16, after which the hook is lifted to lift the yoke up from contact with the posts 20. When this yoke is removed, it is possible to lower an additional cylindrical casing piece down onto and around the rods until the lower edge of this piece rests against the upper edge of the casing 1, after which they overlapping edges are welded together to attach this extra piece to the mantle itself. The yoke can then be lowered to rest again against the posts, and the washers can again be brought into engagement with the grooves on the bars, and the hook 24 can be detached from the bridge piece 25, before or after more graphite paste has been introduced into and rammed down into the extended mantle.

Fordi det trekk som elektrodemantelen gripes med av klemanordningen bestemmes av intensiteten for det magnetiske felt som induseres i polstykkene ved å slutte den ene av eller begge spolekretsene, og fordi feltstyrken kan varieres ved å regulere strømtilførselen til den ene av eller til begge spoler, følger det herav at den ene av eller begge magnetgruppene og deres tilhørende holderplategrupper kan påvirkes til å gripe eller frigjøre mantelen ved på-virkning fra styreorganer som er koblet inn i spolekretsene på ethvert ønsket fjernstyrested i forhold til klemanordningen. Fordi dessuten aksialforskyvning eller nedglidning av elektrodemantelen i forhold til en vilkårlig magnetgruppe tillates ved å senke intensiteten for det magnetiske felt som induseres i polstykkene i gruppen for derved å avlaste grepet som utøves mot mantelen av polstykkene og deres til-hørende holderplater, følger det derav at denne aksialbevegelse eller nedglidning kan kontrolleres nøyaktig og sikkert og kan finne sted med et minimum av slitasje eller skade på såvel klemanordningen som mantelen. Because the pull with which the electrode sheath is gripped by the clamping device is determined by the intensity of the magnetic field induced in the pole pieces by closing one or both coil circuits, and because the field strength can be varied by regulating the current supply to one or both coils, it follows hence that one or both of the magnet groups and their associated holder plate groups can be influenced to grip or release the mantle by action from control means which are connected into the coil circuits at any desired remote control location in relation to the clamping device. Because, moreover, axial displacement or downward sliding of the electrode sheath relative to an arbitrary magnet array is permitted by lowering the intensity of the magnetic field induced in the pole pieces in the array to thereby relieve the grip exerted on the sheath by the pole pieces and their associated holder plates, it follows that this axial movement or sliding down can be controlled accurately and safely and can take place with a minimum of wear or damage to both the clamping device and the mantle.

Den modifiserte eller alternative klemanordning som vises i figurene 4 til 6 inn-befatter en enkelt ringformet gruppe elektromagneter 26 som er plasert rundt og på utsiden av elektrodemantelen 1, samt en enkelt gruppe stangbårete holderplater 27 som er plasert rundt og på innsiden av mantelen i radial flukt med magnetgrup-pen. The modified or alternative clamping device shown in figures 4 to 6 includes a single ring-shaped group of electromagnets 26 which are placed around and on the outside of the electrode sheath 1, as well as a single group of rod-supported holder plates 27 which are placed around and on the inside of the sheath in radial flight with the magnetic group.

Hver magnet er av blokkform og har en mantelanliggende flate som er buet i tverretningen for å passe til ytterkonturen på mantelen, og har i det indre en tilhø-rende spole 28 som er innrettet til å mag-netisere magneten når den kobles til en elektrisk strømkilde. Spolekretsene i de forskjellige magneter er koblet sammen i elektrisk parallellkobling, slik at dersom en av magnetene av en eller annen grunn skulle komme i ulage, ville ikke det grep som utøves mot mantelen fra denne klemanordning opphøre, men klemanordningens grep mot mantelen kan derimot reguleres ved å regulere strømbelastningen i hver spole individuelt og uavhengig av belast-ningen i de øvrige spoler, og en vilkårlig magnet kan løsnes fra kleminngrepet og erstattes med en ny magnet uten å inn-virke på arbeidsmåten for de gjenværende magneter. Each magnet is block-shaped and has a mantle-engaging surface which is curved in the transverse direction to fit the outer contour of the mantle, and has in the interior an associated coil 28 which is arranged to magnetize the magnet when it is connected to an electrical current source . The coil circuits in the various magnets are connected together in an electrical parallel connection, so that if one of the magnets were to malfunction for some reason, the grip exerted on the casing by this clamping device would not cease, but the clamping device's grip on the casing can, on the other hand, be regulated by to regulate the current load in each coil individually and independently of the load in the other coils, and an arbitrary magnet can be detached from the clamp and replaced with a new magnet without affecting the working method of the remaining magnets.

Hver magnet er forskyvbart opplagret på plattformen 3 i. et motsvarende par leddarmer 29 som er plasert på hver sin side av magneten, idet hver leddarm er led-det i den ene ende til magneten og i den annen ende til en tilhørende svingearm 30 som løper over toppen av magneten henimot elektroden fra toppen av en av de oppadrettete armer i en tilhørende U-formet stender 31 hvis bunnende er festet på en bærering 32; denne bærering er fastgjort slik at den løper parallelt med den øvre flate i plattformen, ved hjelp av en mellomliggende ring 33 som består av gummi eller annet elektrisk isolerende materiale. Magnetens forskyvningsbevegelse henimot og bort fra elektroden begrenses av et brostykke som er fastgjort til og opptatt mellom armene i den motsvarende stender 31. Each magnet is displaceably supported on the platform 3 in a corresponding pair of articulated arms 29 which are placed on opposite sides of the magnet, each articulated arm being linked at one end to the magnet and at the other end to a corresponding swing arm 30 which runs over the top of the magnet towards the electrode from the top of one of the upwardly directed arms in an associated U-shaped stand 31 whose bottom end is fixed on a support ring 32; this support ring is fixed so that it runs parallel to the upper surface of the platform, by means of an intermediate ring 33 which consists of rubber or other electrically insulating material. The displacement movement of the magnet towards and away from the electrode is limited by a bridge piece which is attached to and held between the arms of the corresponding stand 31.

Hvis dette ønskes kan de mantelanliggende flater på magnetene være belagt med et materiale med høy friksjonskoeffisient; likeledes kan brostykkene være plasert slik at man hindrer at kontakten mellom disse flater og mantelflaten løsner, og kan bestå av elektriske vibratorer. If desired, the jacketed surfaces of the magnets can be coated with a material with a high coefficient of friction; likewise, the bridge pieces can be positioned so that the contact between these surfaces and the mantle surface is prevented from loosening, and can consist of electric vibrators.

Holderplatene bæres av et overliggende ringstykke ved hjelp av stenger 16 og veksler med langsgående finner la som er plasert på mantelens innerflate så at de mantelanliggende flater, som likeledes er buet i tverretningen for å passe etter innerkon-turen for mantelen, vil holde seg i kon-takt med denne innerflate når magnetene avmagnetiseres. Hvis dette ønskes kan antallet holderplater være ethvert helt mul-tiplum eller enhver hel brøk av antallet elektromagneter slik at en eller flere plater kan være tilknyttet hver elektromag-net, eller hver plate kan være tilknyttet to eller flere magneter, og de nevnte buete flater kan belegges med friksjonsmateriale. The holder plates are supported by an overlying ring piece by means of rods 16 and alternate with longitudinal fins 1a which are placed on the inner surface of the mantle so that the mantle abutting surfaces, which are likewise curved in the transverse direction to fit the inner contour of the mantle, will remain in con -act with this inner surface when the magnets are demagnetized. If desired, the number of holder plates can be any whole multiple or any whole fraction of the number of electromagnets so that one or more plates can be associated with each electromagnet, or each plate can be associated with two or more magnets, and the said curved surfaces can coated with friction material.

Når ovnen er i normal drift er spolekretsene i alle magnetene sluttet og en strøm av samme bestemte maksimalverdi til hver spole slik at det induseres et magnetisk felt av en motsvarende maksimal tetthet og mantelen gripes sikkert mellom magneten og holderplatene, så at plattformen, klemanordningen og elektroden beveger seg sammen når plattformen løftes og senkes som reaksjon på endringer i den strømverdi som tilføres til elektroden. When the furnace is in normal operation, the coil circuits in all the magnets are closed and a current of the same determined maximum value to each coil so that a magnetic field of a corresponding maximum density is induced and the mantle is gripped securely between the magnet and the holder plates, so that the platform, the clamping device and the electrode moves together when the platform is raised and lowered in response to changes in the current value supplied to the electrode.

Men for å gjøre det mulig å senke elektroden inne i klemanordningen når og dersom det er nødvendig å kompensere for forbruket av den nedre elektrodeende eller elektrodespissen, er det i hver spolekrets anordnet kjente og egnete organer således at når kretsen sluttes, kan strøm-belastningen i kretsen og følgelig tettheten for det magnetiske felt som frembringes av gruppen av elektromagneter, senkes til enhver ønsket verdi mellom maksimum og et bestemt minimum for derved å endre det grep som mantelen gripes med av den motsvarende magnet og dennes tilhørende holderplate eller holderplater. Senkningen i strømtilførselen for å gjøre det mulig å senke elektroden i klemanordningen kan foretas i alle spolene samtidig; men fortrinsvis senker man bare strømmen i visse av spolene mens man opprettholder mak-simalbelastningen i de øvrige spoler, så at man får en bedre kontroll over elek-trodebevegelsen. But in order to make it possible to lower the electrode inside the clamping device when and if it is necessary to compensate for the consumption of the lower electrode end or electrode tip, known and suitable means are arranged in each coil circuit so that when the circuit is closed, the current load in the circuit and consequently the density of the magnetic field produced by the group of electromagnets, is lowered to any desired value between the maximum and a certain minimum in order to thereby change the grip with which the mantle is gripped by the corresponding magnet and its associated holding plate or holding plates. The lowering of the current supply to make it possible to lower the electrode in the clamping device can be made in all the coils at the same time; but preferably one only lowers the current in certain of the coils while maintaining the maximum load in the other coils, so that one gets better control over the electrode movement.

Likeledes kan det forefinnes organer hvorved den opprinnelige strømbelastning, når den kontrollerte nedadrettete bevegelse for elektroden i klemanordningen tillates som følge av en senkning i strømbelast-ningen i alle eller i visse av spolene, automatisk gjeninnkobles i alle spolene etterat elektroden har vandret en bestemt avstand nedad i klemanordningen. For eksempel kan klemanordningen være utstyrt med ett eller flere hjul (ikke vist) som ligger rul-lende an mot elektrodemantelen slik at den ruller avgårde når elektroden beveger seg, idet dette hjul eller hvert slikt hjul er innrettet til etter å ha rotert over en viss vinkel eller over et område av forskjellige vinkler, å påvirke et rele hvorved utgangsstrømstyrken atter tilføres. Likewise, there may be devices whereby the original current load, when the controlled downward movement of the electrode in the clamp device is permitted as a result of a lowering of the current load in all or some of the coils, is automatically re-connected in all the coils after the electrode has traveled a certain distance downwards in the clamping device. For example, the clamping device can be equipped with one or more wheels (not shown) which lie rolling against the electrode sheath so that it rolls away when the electrode moves, this wheel or each such wheel being arranged so that after having rotated over a certain angle or over a range of different angles, to actuate a relay whereby the output amperage is supplied again.

Fig. 4 viser likeledes en modifisert eller alternativ mekanisme for opplagring av stengene 16. Denne mekanisme omfatter et ringformet åk 35 med et flertall hylser 36 som svarer til antallet stenger, mens det på åkets ytterside i samme avstand fra hverandre ligger et mindre antall radialt-løpende labber 37, som er plasert hver for seg mellom to motsvarende hylser, samt et brostykke 38 av i det vesentlige om-vendt U-form og oppadvendende. Den øvre ende på hver av stengene 16 er fastgjort inne i hver sin hylse og den nedre ende på en stang 39 løper fritt gjennom og bæres av en tverrbjelke 40 som er fastgjort til og løper mellom de øvre ender på stolpene 20. Fig. 4 also shows a modified or alternative mechanism for storing the rods 16. This mechanism comprises an annular yoke 35 with a plurality of sleeves 36 that correspond to the number of rods, while on the outside of the yoke at the same distance from each other there is a smaller number of radially running legs 37, which are placed separately between two corresponding sleeves, as well as a bridge piece 38 of an essentially inverted U-shape and facing upwards. The upper end of each of the rods 16 is fixed inside its respective sleeve and the lower end of a rod 39 runs freely through and is supported by a cross beam 40 which is attached to and runs between the upper ends of the posts 20.

I radial flukt med hver av labbene 37 er en motsvarende pneumatisk eller hydraulisk sylinder 41 svingbart opplagret på irmeromkretsen til en ring 42 som er fastgjort til stolpene 20 i en lavere høyde enn disse labber. Ytterenden på stempelstangen i hver sylinder er koblet til en motsvarende pal 43 som er svingbar på og løper oppad fra en ring 44 av mindre diameter, som er fastgjort til undersiden på og konsentrisk i forhold til den stolpebårete ring 42. In radial alignment with each of the legs 37, a corresponding pneumatic or hydraulic cylinder 41 is pivotally supported on the inner circumference of a ring 42 which is attached to the posts 20 at a lower height than these legs. The outer end of the piston rod in each cylinder is connected to a corresponding pawl 43 which is pivotable on and runs upwards from a ring 44 of smaller diameter, which is attached to the underside of and concentrically with respect to the post-supported ring 42.

Bortsett fra når det er ønskelig å forlenge elektrodemantelen ved å påsveise ytterligere en seksjon til dens øvre kant, er stempelstengene normalt trukket innad av deres respektive sylindere 41, og stengene 16 og åket 35 bæres over tverrbjelken 40 av stangen 39. For å gjøre det mulig å forlenge elektrodemantelen, trekkes stempelstengene innad så at nesene på palene 43 føres til inngrep med undersidene på deres tilsvarende labber, og stangen 39 løsnes fra brostykket 38 og tas bort fra tverrbjelken 40 av for eksempel kroken i en kran, hvorved åket derved bæres av palene. Som følge av at stangen 39 er fjernet, kan den nedre ende av et sylindrisk mantelstykke føres over broen og plaseres mid-lertidig rundt åket, hvoretter stangen 39 atter kobles til brostykket og sylinderne Except when it is desired to extend the electrode jacket by welding a further section to its upper edge, the piston rods are normally drawn inwards by their respective cylinders 41, and the rods 16 and yoke 35 are carried over the cross beam 40 by the rod 39. To make this possible to extend the electrode sheath, the piston rods are pulled inward so that the noses of the pawls 43 are brought into engagement with the undersides of their corresponding pawls, and the rod 39 is detached from the bridge piece 38 and removed from the cross beam 40 by, for example, the hook in a crane, whereby the yoke is thereby carried by the pawls . As a result of the rod 39 having been removed, the lower end of a cylindrical casing piece can be passed over the bridge and placed temporarily around the yoke, after which the rod 39 is again connected to the bridge piece and the cylinders

41 påvirkes for å løsne palene fra deres 41 is affected to detach the pawls from their

respektive labber, og det nye stykke senkes nedad på åket og de platebærende respective legs, and the new piece is lowered down onto the yoke and the plate-bearing ones

stenger 16 til anlegg mot den øvre kant rods 16 for installation against the upper edge

på den allerede tilstedeværende mantel, on the already present mantle,

innen det skal sveises på denne. before it is to be welded on.

Claims

1. Clamping device for continuous

self-burning furnace electrodes, characterized by a system of electromagnets which are placed around and on the outside of the electrode jacket, each of these magnets being equipped with a movable pole piece (9) which, when the magnet's current conduction state is changed, is arranged to be guided by this control of the magnetic field of the gripping system against the mantle.

2. Clamping device in accordance with claim 1, characterized by two overlapping groups of the electromagnet (5, 6) which are arranged to be placed around and on the outside of the electrode jacket with one of the groups carried by the furnace and the other movable in the jacket longitudinal direction in relation to the group carried by the furnace.

3. Clamping device in accordance with claim 1, characterized in that a single group of electromagnets is used.

4. Clamping device in accordance with one of the preceding claims, characterized in that a system of movable holder plates (15) is stored in the interior of the electrode sheath above the level of the graphite paste in the sheath, and in radial alignment with the electromagnets.

5. Clamping device in accordance with claims 2 and 4, characterized in that a system of holder plates is formed by two groups (13, 14) of plates which are suspended in the mantle in radial alignment with a corresponding group of electromagnets.

6. Clamping device in accordance with claim 2 or 3, characterized in that the group or groups of electromagnets comprise a single ring-shaped coil which is enclosed in a protective non-magnetic housing (10), while a number of U-shaped pole pieces (9) lies freely about and at a distance apart around the housing with their armatures running inwards towards the center of the coil, so that when the coil is placed around the electrode, the free ends of these armatures can be pressed magnetically into gripping devices against the electrode sheath when power is supplied to the coil.

7. Clamping device in accordance with claim 2 or 3, characterized in that each magnet in the group or groups is equipped with its own coil (28), so that the coils in the group or groups can be connected in parallel to an electric current source.

8. Clamping device in accordance with one of the preceding claims, characterized in that each magnet or each pole piece is able to make a limited free radial movement in relation to the electrode sheath.

9. Clamping device in accordance with claim 8, characterized in that the free radial movement is such that the magnets or pole pieces are prevented from losing contact with the electrode sheath.

10. Clamping device in accordance with one of the preceding claims, characterized in that the casing surfaces of the magnets or pole pieces (9) and of the holder plates (15) are coated with friction material.

11. Clamping device in accordance with claim 7, characterized in that in each coil circuit control means are inserted for changing the current strength in this circuit independently of the current strength in the other coil circuits.

12. Clamping device in accordance with claim 4, characterized in that the holder plates (15) are carried by rods (16) of such a length that they can run up over the lower end of the electrode sheath and can be connected to a support piece that can lie in such a distance from the upper edge of the mantle that a further cylindrical piece of mantle can be passed around the rods and down under the support piece as a preparation for this extension piece being welded to this upper mantle edge to extend the electrode.