RU2157737C2

RU2157737C2 - Welding electrode dressing machine

Info

Publication number: RU2157737C2
Application number: RU98118296/02A
Authority: RU
Inventors: А.М. Володин; А.Н. Ларионов; Н.П. Петров; Е.А. Савинов; М.И. Баранаев
Original assignee: Рязанское акционерное общество открытого типа "Тяжпрессмаш"
Priority date: 1998-10-08
Filing date: 1998-10-08
Publication date: 2000-10-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering; welding electrode production. SUBSTANCE: proposed invention is designed for use in continuous lines and complexes in process of welding electrode production. Flat-belt roll and cylindrical roll are mounted on base plate resting on posts of bed frame 10 common with drive. Flat-belt roll 6 is made for adjusting angle of electrode entry by means of pressure carriage. Drive reduction gear has twin V-belt pulley for transmitting motion to rolls. Such design of dressing machine makes it possible to manufacture wide range of electrodes differing in diameter and length complying with State Standards for electrodes on one machine. EFFECT: enlarged operating capabilities. 5 cl, 7 dwg

Description

Машина для зачистки конца держателя и контактного торца сварочных электродов, покрытых, металлических для ручной дуговой сварки и наплавки металлов, предназначена для использования в поточно-механизированных линиях и комплексах при производстве сварочных электродов. The machine for cleaning the end of the holder and the contact end of welding electrodes, coated, metal for manual arc welding and surfacing of metals, is intended for use in flow-mechanized lines and complexes in the production of welding electrodes.

Известна машина для зачистки сварочных электродов производства фирмы "Эрликон" (каталог фирмы "Эрликон Бюрле АО", модель ВМ. 3.001 [I]), содержащая размещенные на станине ленточный транспортер в виде двух параллельно движущихся ремней, устройства выравнивания электродов на транспортере, механизмы для зачистки конца держателя и контактного торца электрода, прокатчик вращения электрода в процесс зачистки, а также установленные перпендикулярно к ленточному транспортеру приемный от электродообмазочного пресса транспортер и диск-отражатель электродов. A known machine for cleaning welding electrodes manufactured by Oerlikon (catalog of Oerlikon Burle AO company, model VM. 3.001 [I]), containing a belt conveyor located on the bed in the form of two parallel moving belts, electrode alignment devices on the conveyor, mechanisms for stripping of the end of the holder and the contact end of the electrode, the rotator of the electrode in the stripping process, as well as the conveyor and the disk reflector installed on the conveyor perpendicular to the electro-lubricating press electrodes.

Известная машина имеет следующие недостатки. Прокатчик выполнен плоскоременного типа, имеющим прижимную каретку трения. Прижимная каретка, воздействующая на ремень, натянутый между двумя вращающимися шкивами, в процессе работы подвержена постоянному нагреву, поскольку ремень скользит по каретке непрерывно с некоторым радиальным натягом. Вследствие этого нагревается и прижим и ремень, что в конечном итоге приводит к перекосу электродов при их вращении и к сбоям в работе машины. Попытка, предпринятая фирмой "Эрликон" по облицовке прижимной каретки антифрикционным материалом, не исключает этого недостатка в полной мере, хотя частота возникновения сбоев при этом несколько уменьшается. A known machine has the following disadvantages. The distributor is made of a flat-belt type having a pressure carriage of friction. The pressure carriage acting on the belt stretched between two rotating pulleys is subject to constant heating during operation, since the belt slides along the carriage continuously with some radial interference. As a result, both the clamp and the belt are heated, which ultimately leads to distortion of the electrodes during their rotation and to malfunctions of the machine. An attempt made by the firm Oerlikon on facing the pressure carriage with anti-friction material does not completely exclude this drawback, although the frequency of malfunctions decreases somewhat.

Другим недостатком плоскоременного прокатчика является невозможность обеспечить работу машины при изготовлении достаточно широкого диапазона электродов по длине. Так, например, он обеспечивает зачистку электродов длиной L=450 мм, а для зачистки электродов меньшей длины нужно устанавливать другой прокатчик, с меньшим расстоянием между его прижимными ремнями. Попытка некоторых изготовителей (Орловский сталепрокатный завод г. Орел, "Тяжпрессмаш", г. Рязань и др.) выполнить плоскоременный прокатчик регулируемым путем разделения его на две части привела не только к усложнению конструкции, но и к низкой надежности и частым сбоям в работе из-за сложности настройки обоих частей на одновременную синхронную их работу. Another disadvantage of a flat-belt rolling mill is the inability to ensure the operation of the machine in the manufacture of a sufficiently wide range of electrodes in length. So, for example, it provides stripping of electrodes with a length of L = 450 mm, and for stripping electrodes of shorter length it is necessary to install another pickup with a smaller distance between its clamping belts. An attempt by some manufacturers (the Oryol steel rolling plant in Oryol, Tyazhpressmash, Ryazan and others) to perform a flat-belt rolling machine in an adjustable way by dividing it into two parts led not only to a complication of the design, but also to low reliability and frequent malfunctions from -for the complexity of configuring both parts for their simultaneous synchronous operation.

Крупным недостатком плоскоременного прокатчика является сложность установки одинаковым угла наклона обоих ремней в заходной части прокатчика, поскольку угол наклона обеспечивается двумя прижимными каретками. Это приводит к развороту электродов и к некачественной их зачистке, особенно контактного торца. Указанный недостаток особенно резко проявляется при изготовлении электродов малого диаметра. A major drawback of a flat-belt roll is the difficulty of setting the same angle of inclination of both belts in the inlet of the roll, since the angle of inclination is provided by two pressure carriages. This leads to a reversal of the electrodes and to their poor-quality stripping, especially the contact end face. This drawback is especially pronounced in the manufacture of electrodes of small diameter.

Известна машина для зачистки электродов, в которой плоскоременной прокатчик заменен цилиндрическим прокатчиком (Тархов Н.А. и др. Производство металлических электродов. - М.: Высшая школа, 1986, рис.10.9 [2]). Цилиндрический прокатчик не имеет указанных недостатков плоскоременного прокатчика. Однако имеет недостатки, присущие только ему. Один из них заключается в том, что надежность и качество его работы при вращении электродов с диаметром стержня большего размера (свыше 5 мм) не отвечает предъявленным требованиям, т. к. упругость мягкого покрытия прокатчика недостаточна, чтобы провернуть электрод больше чем на один оборот при его зачистке. A known machine for stripping electrodes, in which the flat-belt rolling machine is replaced by a cylindrical rolling machine (Tarkhov N.A. et al. Production of metal electrodes. - M.: Higher School, 1986, Fig. 10.9 [2]). A cylindrical roller does not have these drawbacks of a flat belt roll. However, it has disadvantages inherent only to him. One of them is that the reliability and quality of its work during rotation of the electrodes with a larger diameter of the rod (over 5 mm) does not meet the requirements, since the elasticity of the soft coating of the roll is insufficient to turn the electrode more than one revolution at stripping it.

К другим недостаткам следует отнести сложность замены упругого покрытия на барабане для ремонта при изнашивании. Other disadvantages include the difficulty of replacing the elastic coating on the drum for wear repair.

Не лишне отметить, что фирма "Велма" (Украина, г. Киев) вынуждена делать две различные зачистные машины, отличающиеся типом прокатчика. It is not out of place to note that the Velma company (Ukraine, Kiev) is forced to make two different cleaning machines that differ in the type of distributor.

Известные машины для зачистки электродов [1, 2] имеют общий для них недостаток, а именно: приемный от электрообмазочного пресса транспортер выполнен ленточным ([2], рис, 10.8), что снижает качество транспортируемых электродов. При контакте электрода и ленты вследствие разности скоростей ленты и электрода, а также наличия на контактной поверхности ленты мелкокристаллических элементов покрытия (обмазки) электродов происходит срыв покрытия с поверхности электродов. Последнее приводит к браку электродов по выкрашиванию покрытия. Кроме того, для лучшего направления и ориентированности электродов при их движении от пресса до отражателя на ремне вынуждены делать выемку, что усложняет конструкцию ремня и не способствует повышению его износоустойчивости. Known machines for cleaning the electrodes [1, 2] have a common drawback for them, namely: the conveyor receiving from the electro-grease press is made of tape ([2], Fig. 10.8), which reduces the quality of the transported electrodes. Upon contact of the electrode and the tape due to the difference in the speeds of the tape and electrode, as well as the presence on the contact surface of the tape of fine-grained coating elements (coating) of the electrodes, the coating breaks off from the surface of the electrodes. The latter leads to the marriage of electrodes for coating spalling. In addition, for a better direction and orientation of the electrodes, when they move from the press to the reflector on the belt, they are forced to make a recess, which complicates the design of the belt and does not increase its wear resistance.

Сущность изобретения заключается в устранении недостатков существующих машин для зачистки электродов и в обеспечении их работы при изготовлении электродов широкого диапазона как по диаметру, так и по длине, в соответствии с требованиями государственного стандарта на электроды на одной машине. The essence of the invention is to eliminate the disadvantages of existing machines for stripping electrodes and to ensure their work in the manufacture of electrodes of a wide range both in diameter and in length, in accordance with the requirements of the state standard for electrodes on one machine.

Предлагается оснащать машину двумя типами прокатчиков: плоскоременным и цилиндрическим. Плоскоременным обрабатывать электроды относительно большого диаметра и длины, цилиндрическим - меньшого диметра. Соответственно этому по настоящей заявке предлагается машина, отличающаяся тем, что она снабжена плоскоременным прокатчиком и плитами-основаниями, при этом каждый из прокатчиков смонтирован на своей плите-основании, опертой на общие с приводом стойки станины, плоскоременной прокатчик выполнен с возможностью регулирования угла входа электродов посредством прижимной каретки, а редуктор привода имеет сдвоенный шкив клиноременной передачи движения прокатчикам. It is proposed to equip the machine with two types of distributors: flat-belt and cylindrical. To treat electrodes with a relatively flat diameter and a large diameter and a cylindrical one with a smaller diameter. Accordingly, according to this application, a machine is proposed, characterized in that it is equipped with a flat-belt roll and base plates, each of the rolls mounted on its base plate, supported on a bed frame common with the drive of the rack, and a flat-belt roll is configured to control the entry angle of the electrodes by means of a clamping carriage, and the drive gearbox has a double pulley of V-belt transmission of motion to the distributors.

Предлагаемая по заявке зачистная машина отличается тем, что прижимная каретка состоит из прижимных ремней и прикрепленных с обеих сторон корпуса прокатчика, с возможностью вертикального перемещения, кареток с осями, на которых смонтированы подшипники качения, опертые на прижимные ремни. A stripping machine proposed on request is characterized in that the clamping carriage consists of clamping belts and fasteners mounted on both sides of the rolling body, with the possibility of vertical movement, carriages with axes on which rolling bearings mounted on clamping belts are mounted.

При этом расстояние между осями прижимных ремней заведомо уменьшено соответственно длине меньшего по длине электрода из предлагаемых к обработке на данной машине. In this case, the distance between the axes of the clamping belts is deliberately reduced correspondingly to the length of the shorter electrode length from those proposed for processing on this machine.

Предлагаемая по заявке машина отличается тем, что цилиндрический прокатчик состоит из двух вращающихся барабанов, ширина которых соответствует ширине ленточного транспортера машины, закрепленных на общей оси, кинематически связанной с приводом, подшипниковых опор оси, смонтированных в ползушках, установленных с возможностью перемещения по высоте относительно ленточного транспортера в пазах рамы прокатчика посредством винтов и шпилек, причем пазы сверху закрыты крышками. The machine proposed by the application is characterized in that the cylindrical roller consists of two rotating drums, the width of which corresponds to the width of the conveyor belt of the machine, mounted on a common axis kinematically connected with the drive, bearing bearings of the axis mounted in the cogs mounted with the possibility of movement in height relative to the belt the conveyor in the grooves of the rolling frame by means of screws and studs, and the grooves on top are closed by covers.

Предлагаемая по заявке машина отличается тем, что барабаны армированы упругим материалом, величина упругой деформации "h" (мм) которого при контакте с электродом равна:

, а щетки и фрезы для электрода изготовлены шириной "b" (мм), равной πd < в < 2t, где: R - радиус барабана (мм), t - шаг размещения электродов на ленточном транспортере (мм), равный шагу между зубьями выравнивателя электродов на транспортере; d - диаметр электрода с покрытием (мм).The machine proposed by application is characterized in that the drums are reinforced with an elastic material, the elastic deformation value "h" (mm) of which upon contact with the electrode is equal to:

and the brushes and cutters for the electrode are made with a width of "b" (mm) equal to πd <in <2t, where: R is the radius of the drum (mm), t is the pitch of the electrodes on the conveyor belt (mm), equal to the step between the teeth of the equalizer electrodes on the conveyor; d is the diameter of the coated electrode (mm).

Предлагаемая по заявке машина отличается тем, что, приемный транспортер выполнен в виде приводных пар роликов с цилиндрической проточкой - направлением электродов, установленных по пути движения электрода от электродообмазочного пресса до диска-отражателя с шагом, существенно меньшим длины электрода. The machine proposed by the application is characterized in that the receiving conveyor is made in the form of drive pairs of rollers with a cylindrical groove — the direction of the electrodes installed along the path of movement of the electrode from the electro-grease press to the reflector disk with a step substantially shorter than the length of the electrode.

Предлагаемые по заявке новые технические решения, составляющие суть отличительных признаков, позволяют существенно расширить технологические возможности зачистной машины по обработке более широкого диапазона размеров электродов как по диаметру, так и длине, а также существенно повысить качество электродов и производительность машины. При этом существенно упрощается трудоемкость изготовления и настройки механизмов машины. The new technical solutions proposed by the application, which are the essence of the distinguishing features, can significantly expand the technological capabilities of the cleaning machine for processing a wider range of electrode sizes both in diameter and length, as well as significantly improve the quality of the electrodes and machine performance. At the same time, the complexity of manufacturing and tuning machine mechanisms is greatly simplified.

На чертежах представлена схема заявленного устройства, где на фиг.1 показан общий вид машины; на фиг.2 ( разрез А-А на фиг.1) и фиг. 3 (разрез C-C на фиг. 2) - цилиндрический прокатчик; на фиг. 4 (разрез по A-A на фиг.1) и фиг. 5 (вид M на фиг. 4) - плоскоременный прокатчик; на фиг. 6 (разрез по B-B на фиг.1) - приемный транспортер; на фиг.7 (разрез по E-E на фиг.6). The drawings show a diagram of the claimed device, where figure 1 shows a General view of the machine; figure 2 (section aa in figure 1) and fig. 3 (section C-C in FIG. 2) is a cylindrical roller; in FIG. 4 (section along A-A in FIG. 1) and FIG. 5 (view M in FIG. 4) is a flat-belt distributor; in FIG. 6 (section along B-B in figure 1) - receiving conveyor; Fig.7 (section along E-E in Fig.6).

Зачистная машина устроена следующим образом и содержит механизмы (фиг. 1): приемный транспортер 1 со своим приводом, диск-отражатель 2 электродов, основной ленточный транспортер 3 машины, выполненный в виде двух ремней, натянутых на приводных барабанах (привод барабанов на чертежах не показан), зубчатый выравниватель 4 электродов на ленточном транспортере 3, выравниватель 5 концов электродов перед зачисткой их, механизм зачистки 7 конца держателя электрода, механизм зачистки 8 контактного торца электрода, выходной транспортер 9. Перечисленные механизмы установлены на станине 10 машины. The cleaning machine is arranged as follows and contains mechanisms (Fig. 1): a receiving conveyor 1 with its own drive, a reflector disk 2 of the electrodes, the main belt conveyor 3 of the machine, made in the form of two belts tensioned on the drive drums (the drum drive is not shown in the drawings ), a gear equalizer of 4 electrodes on the conveyor belt 3, an equalizer of 5 ends of the electrodes before stripping them, the stripping mechanism of the 7 ends of the electrode holder, the stripping mechanism of the 8 contact end of the electrode, the output conveyor 9. Listed mechanisms are installed on the frame 10 of the machine.

Прокатчик 6 выполнен двух типов: цилиндрическим в виде двух барабанов 11"а" и 11 "б", смонтированных с возможностью осевого смещения на общем валу 12 (фиг. 2 и фиг. 3), и плоскоременным 13 в виде двух бесконечных ремней 14, натянутых на приводных ремнях шкивах 15 (фиг. 4 и фиг. 5). Roller 6 is made of two types: cylindrical in the form of two drums 11 "a" and 11 "b" mounted with the possibility of axial displacement on a common shaft 12 (Fig. 2 and Fig. 3), and flat-belt 13 in the form of two endless belts 14, pulleys 15 pulled over drive belts (FIG. 4 and FIG. 5).

Подшипниковые опоры вала 12 цилиндрического прокатчика смонтированы в ползушках 16. Ползушки 16 сверху и снизу опираются на упорные регулировочные винты 17, благодаря которым барабаны 11 могут регулироваться по высоте в зависимости от диаметра "d" электрода 18. Ползушки 16 смонтированы в раме 19, закрепленной в стойке 20. Стойка 20 закреплена на станине 10 и является общей для обоих типов прокатчиков. На валу 12 закреплен приводной шкив 21, кинематически связанный с приводом (на чертеже не показан). Упругая армировка барабанов 11 выполнена в виде разборного съемного комплекта 22, состоящего из набора колец из упругого материала (например, резины), набранных на кольцо-обечайку и стянутых посредством торцовых прижимов болтовым креплением. Плоскоременной прокатчик 13 смонтирован на раме 23 с возможностью регулировки по высоте относительно транспортера 9. Прижимная каретка 24 посредством роликов 25 обеспечивает требуемый угол захода электродов диаметром "d" под прижимные ремни 14 и вращение электродов для зачистки их концов щетками 7 и фрезой 8. Каретка 24 установлена над каждым ремнем 14. Каретка 24 регулируется по высоте посредством винтов 26. Привод ремней 14 осуществляется посредством шкива 27, жестко закрепленного на валу, с которым жестко соединены шкивы 5. Шкив 27 кинематически связан с приводом (на чертеже не показан). Рама 23 закреплена на стойках 20 станины 10. Bearing bearings of the shaft 12 of the cylindrical roll are mounted in the cogs 16. The cogs 16 are supported from above and below by thrust adjusting screws 17, due to which the drums 11 can be adjusted in height depending on the diameter "d" of the electrode 18. The cogs 16 are mounted in a frame 19 fixed in rack 20. Rack 20 is mounted on the frame 10 and is common to both types of rolling. A drive pulley 21 is fixed on the shaft 12, kinematically connected to the drive (not shown in the drawing). The elastic reinforcement of the drums 11 is made in the form of a collapsible removable set 22, consisting of a set of rings of elastic material (for example, rubber), mounted on a ring-ring and pulled together by mechanical clamps with bolt fastening. The flat-rolled distributor 13 is mounted on the frame 23 with the possibility of height adjustment relative to the conveyor 9. The pressure carriage 24 by means of rollers 25 provides the required angle of entry of electrodes with a diameter of "d" under the pressure belts 14 and rotation of the electrodes for cleaning their ends with brushes 7 and a mill 8. Carriage 24 mounted above each belt 14. The carriage 24 is height-adjustable by means of screws 26. The belts 14 are driven by a pulley 27 fixed to a shaft to which pulleys 5 are rigidly connected. The pulley 27 is kinematically coupled with an actuator (not shown). The frame 23 is mounted on the racks 20 of the frame 10.

Приемный транспортер 1 (фиг. 6 и 7) выполнен в виде набора пар роликов 28 с проточкой, обеспечивающей направление электродов от электродообмазочного пресса 29 до отражателя 2. Верхний и нижний ролики 28 кинематически соединены между собой посредством шестерен 30. Нижние ролики 28 кинематически связаны цепной передачей 31 и звездочек 32 с приводом 33. Ролики 30 могут быть выполнены из неметаллического материала. The receiving conveyor 1 (Fig. 6 and 7) is made in the form of a set of pairs of rollers 28 with a groove providing the direction of the electrodes from the electro-grease press 29 to the reflector 2. The upper and lower rollers 28 are kinematically connected to each other by gears 30. The lower rollers 28 are kinematically connected by a chain transmission 31 and sprockets 32 with drive 33. Rollers 30 can be made of non-metallic material.

Машина работает следующим образом. Электроды от электродообмазочного пресса 29 поступают на приемный транспортер 1 непрерывно встык друг другу. Приемный транспортер 1 имеет большую скорость, чем скорость выхода электродов из пресса 29. Благодаря этому между электродами создается необходимый разрыв, обеспечивающий посредством отражателя 2 последовательную укладку электродов на транспортер 3. Транспортером 3 электроды перемещаются на зубчатый выравниватель 4, который обеспечивает равномерное их распределение на транспортере 3 с заданным шагом t. Шаг t - шаг между зубьями выравнивателя 4. Далее электроды поступают в выравниватель 5. Последний располагает электроды по длине относительно оси транспортера 3 таким образом, чтобы концы их располагались под щетками 7 и фрезой 8, как показано на фиг. 3 и фиг. 5. После этого электроды попадают на выходной транспортер 9 и под прокатчик 6. Ось прокатчика 6 совмещена с серединой зачистных щеток по ширине "в". Благодаря тому что окружная скорость прокатчика существенно больше скорости движения транспортера, электрод, попадая под прокатчик, получает одновременно с поступательным движением совместно с транспортером еще и вращательное движение относительно него. В это время и происходит зачистка концов электрода щетками, которые имеют постоянную окружную скорость. Далее электроды транспортируются за пределы зачистной машины на дальнейшую обработку. Процесс транспортирования и зачистки электродов происходит непрерывно в автоматическом цикле. The machine operates as follows. The electrodes from the electro-lubricating press 29 enter the receiving conveyor 1 continuously butt to each other. The receiving conveyor 1 has a greater speed than the exit speed of the electrodes from the press 29. Due to this, the necessary gap is created between the electrodes, which, by means of a reflector 2, sequentially stacks the electrodes on the conveyor 3. By the conveyor 3, the electrodes are moved to the toothed equalizer 4, which ensures their uniform distribution on the conveyor 3 with a given step t. Step t is the step between the teeth of the equalizer 4. Next, the electrodes enter the equalizer 5. The latter arranges the electrodes along the length of the axis of the conveyor 3 so that their ends are located under the brushes 7 and the cutter 8, as shown in FIG. 3 and FIG. 5. After this, the electrodes fall on the output conveyor 9 and under the scooter 6. The axis of the scroller 6 is aligned with the middle of the cleaning brushes along the width "b". Due to the fact that the peripheral speed of the rolling agent is significantly higher than the speed of the conveyor, the electrode, falling under the tractor, receives simultaneously with the translational motion together with the conveyor a rotational movement relative to it. At this time, the ends of the electrode are brushed, which have a constant peripheral speed. Further, the electrodes are transported outside the cleaning machine for further processing. The process of transportation and cleaning of the electrodes occurs continuously in an automatic cycle.

Claims

1. A machine for cleaning welding electrodes, comprising a belt conveyor located on the bed in the form of two parallel moving belts, devices for aligning the electrodes on the conveyor, mechanisms for stripping the end of the holder and the contact end of the electrode, a cylindrical roll with an elastic contact surface of rotation of the electrodes during grinding, perpendicular to the conveyor belt, a conveyor and a disk-reflector of electrodes and drives, receiving from the electro-lubricating press, installed perpendicularly to the belt, characterized in then it is equipped with a flat-belt roll and base plates, each of the rolls mounted on its base plate, supported on a bed frame common with the drive, the flat-belt roll is configured to control the electrode entry angle by means of a pressure carriage, and the drive gearbox has a double V-belt pulley motion transmission to distributors.

2. The cleaning machine according to claim 1, characterized in that the clamping carriage consists of clamping belts and fastened on both sides of the flat-belt rolling body with the possibility of vertical movement, carriages with axes on which rolling bearings mounted on the clamping belts are mounted.

3. The stripping machine according to claim 1, characterized in that the cylindrical roller consists of two rotating drums, the width of which corresponds to the width of the conveyor belt of the machine, mounted on a common axis kinematically connected to the drive, bearing bearings of the axis mounted in creeps mounted with the possibility displacements in height relative to the conveyor belt in the grooves of the rolling frame by means of screws and studs, the grooves on top being closed by covers.

4. The cleaning machine according to claim 1 or 3, characterized in that the drums are reinforced with an elastic material, the amount of elastic deformation h of which upon contact with the electrode is

and brushes and cutters for the electrode are made of a width B equal to
πd <B <2t,
where R is the radius of the drum;
t is the step of placing the electrodes on the conveyor belt, equal to the step between the teeth of the equalizer electrodes on the conveyor;
d is the diameter of the coated electrode.

5. The cleaning machine according to claim 1, characterized in that the receiving conveyor is made in the form of drive pairs of rollers with a cylindrical groove-direction of electrodes installed along the path of movement of the electrode from the electro-grease press to the reflector disk with a step substantially shorter than the electrode length.