SU1725407A1 - Threaded connection assembly of graphitized electrodes - Google Patents
Threaded connection assembly of graphitized electrodes Download PDFInfo
- Publication number
- SU1725407A1 SU1725407A1 SU884363968A SU4363968A SU1725407A1 SU 1725407 A1 SU1725407 A1 SU 1725407A1 SU 884363968 A SU884363968 A SU 884363968A SU 4363968 A SU4363968 A SU 4363968A SU 1725407 A1 SU1725407 A1 SU 1725407A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- thread
- nipple
- electrode
- angle
- electrodes
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Discharge Heating (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике . Цель изобретени - повышение прочности соединени путем распределени зазоров и нат гов в резьбе. Резьбовой ниппель ввинчиваетс в гнездо одного из электродов и на него навинчиваетс второй электрод, при этом параметры элементов резьбового соединени св заны определенной зависимостью, обеспечивающей ком- пенсацию величины зазора между диаметрами электрода и ниппел у дна ниппельного гнезда. 4 ил.The invention relates to electrical engineering. The purpose of the invention is to increase the strength of the joint by distributing gaps and tensions in the thread. The threaded nipple is screwed into the socket of one of the electrodes and the second electrode is screwed onto it, while the parameters of the elements of the threaded connection are associated with a certain relationship that compensates for the gap between the diameters of the electrode and the nipple at the bottom of the nipple socket. 4 il.
Description
Изобретение относитс к электротермии , в частности к области производства графитированных электродов дл дуговых электрометаллургических печей, а также может быть использовано в машиностроении, при соединении деталей посредством конической резьбы.The invention relates to electrothermal, in particular, to the production of graphitized electrodes for arc electrometallurgical furnaces, and can also be used in mechanical engineering, when connecting parts by means of a conical thread.
Целью изобретени вл етс повышение прочности соединени графитированных электродов путем распределени зазоров и нат гов в резьбе при сборке и после нагрева соединени .The aim of the invention is to increase the strength of the connection of graphite electrodes by distributing gaps and tensions in the thread during assembly and after heating the joint.
На фиг.1 показано резьбовое соединение графитированных электродов, общий вид, в разрезе; на фиг.2 - разрез по гнезду электрода; на фиг.З - выноска на фиг.2; на фиг.4 - геометрические параметры резьбы.Figure 1 shows the threaded connection of graphitized electrodes, a general view, in section; figure 2 is a section along the socket of the electrode; in fig.Z - callout in figure 2; figure 4 - geometrical parameters of the thread.
Предлагаемое соединение включает соедин емые электроды 1 и 2 и биконический резьбовой ниппель 3. Диаметр резьбы в гнездах, измеренный в плоскости торцов, больше диаметра резьбы ниппел в основной плоскости на величину Ad. Шаг резьбы в гнездах больше шага резьбы на ниппелеThe proposed connection includes connecting electrodes 1 and 2 and a biconical threaded nipple 3. The diameter of the thread in the sockets, measured in the plane of the ends, is larger than the diameter of the thread of the nipple in the main plane by Ad. The thread pitch in the sockets is greater than the thread pitch on the nipple
на величину At. Угол конусности а резьбы в гнездах больше угла конусности резьбы на ниппеле на величину (разность углов конусности резьбы электрода и ниппел ) А а, a половина угла профил при нагруженной стороне витка в гнездах больше, чем у ниппел на величину Ду . Дл обеспечени компенсации гарантированного зазора в резьбе соединени в основной плоскости ( A d) величины Ad, Дг.Д иДу св заны зависимостьюby At. The angle of the tapering of the threads in the sockets is greater than the angle of the taper of the threads on the nipple by the value (the difference of the angles of taper of the threads of the electrode and the nipple). In order to compensate for the guaranteed clearance in the connection thread in the main plane (A d), the Ad, DG, and DG values are related by
Ad At- n ctgy+ LtgAa+2h(1- tgy v tg ОМ-ДУГ где n - число витков резьбы;Ad At -n ctgy + LtgAa + 2h (1- tgy v tg OM-ARC where n is the number of threads;
h - высота профил резьбы;h - the height of the thread profile;
L - длина свинчивани .L is the make-up length.
При этом зазор между рабочими сторонами витков измен етс от торца к дну гнезда от величины Ad to, у COS а до 0.In this case, the gap between the working sides of the turns changes from the end to the bottom of the socket from the value Ad to, at COS a to 0.
Сущность приведенной зависимости становитс сной из построени ,показанно- го на фиг.З и 4. Вход щие в нее члены характеризуют вли ние каждого из параметровThe essence of the above dependence becomes clear from the construction shown in Figs. 3 and 4. Its members characterize the effect of each of the parameters
ЫS
;Ю СЛ ; Y SL
5five
резьбы на величины зазоров между нагруженными сторонами витков.threads on the size of the gaps between the loaded sides of the coils.
Дл характерных сочетаний коэффициентов термических расширений материалов электрода и ниппел с эксплуатационными температурами наиболее работоспособное состо ние обеспечиваетс , если при сборке соединени в нем был обеспечен диаметральный зазор величиной Ad 0,2 мм. Дл компенсации этого зазора на длине резьбы значени других параметров резьбы должны соответствовать:For characteristic combinations of thermal expansion coefficients of the electrode materials and the nipple with operating temperatures, the most efficient state is provided if the diametral clearance Ad 0.2 mm was provided during assembly of the joint in it. To compensate for this gap in the thread length, the values of other thread parameters must correspond to:
At 0,002 мм;Аа 2мин; Ay 10 мин, где At - разность шагов резьбы электрода и ниппел .At 0.002 mm; Aa 2min; Ay 10 min, where At is the difference between the steps of the thread of the electrode and the nipple.
Дл прин той в международной практике резьбы электродов с шагом ,35 мм, глом уклона (конусности) а 9°27 45 и половиной угла профил у 30°, значение в правой части предлагаемой зависимости параметров составл ет 0,114; а в левой части - 0,110, т.е. практически совпадают.For internationally accepted electrode threads with a pitch of 35 mm, a glance of a slope (taper) of 9 ° 27 45 and a half angle of a profile at 30 °, the value in the right-hand part of the proposed parameter dependence is 0.114; and in the left part - 0.110, i.e. almost the same.
Исход из технологических соображений , целесообразно выдерживать заданное соотношение, выполн параметры резьбы в пределах: Ad 0,1-0,3 мм; At 0,002- 0,010 мм; Ао 2-6 мин; Ау 5-15 мин, где Ad - разность диаметров резьбы электрода и ниппел .Based on technological considerations, it is advisable to maintain the specified ratio, fulfilling the thread parameters within: Ad 0.1–0.3 mm; At 0.002-0.010 mm; Ao 2-6 min; Ay 5-15 min, where Ad - the difference of the diameters of the threads of the electrode and the nipple.
Соединение работает следующим образом .The connection works as follows.
Резьбовый ниппель 3 ввинчиваетс в гнездо одного из электродов 1 и на него навинчиваетс второй электрод 2. При этом дл соединений, изготовленных по предлагаемому решению, в основной плоскости соединени гарантируетс наличие диаметрального зазора Ad. Чтобы этот зазор не был выбран при свинчивании электродов, параметры резьбы (шаг t, угол конусности а и половина угла профил у) подобраны в соответствии с приведенной выше зависимостью , т.е. так, что их сочетание компенсирует величину зазора Ad к последнему витку резьбы (у дна гнезда).The threaded nipple 3 is screwed into the socket of one of the electrodes 1 and the second electrode 2 is screwed onto it. At the same time, for the connections made according to the proposed solution, the diametral gap Ad is guaranteed in the main plane of the connection. So that this gap is not chosen when screwing the electrodes, the thread parameters (step t, angle of taper a and half of the angle of profile y) are selected in accordance with the above dependence, i.e. so that their combination compensates for the amount of clearance Ad to the last thread (at the bottom of the socket).
Таким образом, в холодном состо нии соединени в его витках обеспечиваютс зазоры по рабочим сторонам, уменьшающиес от торцов к дну гнезда от величины Ad tgy COS а до 0. В том же направлении уменьшаетс диаметр резьбы соединени , а, следовательно, и величины поперечных термических деформаций, особенно характерных дл применени при изготовлении электродов.Thus, in a cold state, the joints in its turns provide gaps on the working sides, decreasing from the ends to the bottom of the socket from Ad tgy COS a to 0. In the same direction, the thread diameter of the joint and, consequently, the magnitude of transverse thermal deformations decrease especially characteristic for use in the manufacture of electrodes.
Биконический ниппель, имеющий более высокую температуру и больший коэффициент термического расширени , расшир етс при нагреве и выбирает обеспеченныеThe biconical nipple, which has a higher temperature and a greater coefficient of thermal expansion, expands upon heating and selects the provided
при сборке зазоры, сохран заданный характер их распределени .when assembling gaps, maintaining the specified nature of their distribution.
Предложенные численные значени параметров резьбы обеспечивают при этомThe proposed numerical values of the thread parameters provide
создание в каждом витке после нагрева нат гов по нагруженным сторонам витков и зазоров по свободным сторонам. В таком состо нии соединение наиболее работоспособно .creation in each turn after heating tensions on the loaded sides of the coils and gaps on the free sides. In this state, the connection is most efficient.
Базой дл создани предлагаемого технического решени послужили исследовани резьбового ниппельного соединени графитированных электродов расчетными методами и физическим моделированием.The basis for creating the proposed technical solution was the study of the threaded nipple connection of graphite electrodes using computational methods and physical modeling.
Задача определени закономерностей совместного вли ни на состо ние соединени четырех параметров резьбы, четырех коэффициентов термического расширени и неоднородного температурного пол вл етс сложной и трудоемкой. Результатом ее решени вилось создание математической модели резьбового соединени электродов . Разработанные по этой модели алгоритм и программа расчетов позволилиThe task of determining the regularities of joint influence on the state of the connection of four thread parameters, four thermal expansion coefficients and a non-uniform temperature field is difficult and time consuming. The result of her decision was the creation of a mathematical model of the threaded connection of the electrodes. The algorithm and calculation program developed using this model allowed
получить регрессионное уравнение требуемой зависимости с геометрическими характеристиками резьбы в качестве факторов. Предлагаема в формуле данного изобретени зависимость вл етс формой этого регрессионного уравнени в численных величинах. Конкретные значени геометрических характеристик резьбы, удовлетвор ющие на только требованию собираемости в холодном состо нии, но и заданному распределению зазоров после нагрева, рассчитаны по математической модели с применением вычислительной техники.get the regression equation of the required dependence with the geometrical characteristics of the thread as factors. The relationship proposed in the claims is a form of this regression equation in numerical terms. Specific values of the geometrical characteristics of the thread, satisfying not only the requirement of collection in a cold state, but also a given distribution of gaps after heating, were calculated according to a mathematical model using computer technology.
Расчетные данные подтвердились при физическом моделировании работы ниппельного соединени .The calculated data were confirmed by physical modeling of the operation of the nipple joint.
Использование предлагаемого решени позвол ет обеспечить рациональные услови работы резьбового соединени графитированных электродов, снизить число их обрывов и уменьшить их расход на тонну выплавленной стали.The use of the proposed solution allows us to provide rational conditions for the work of the threaded joint of graphite electrodes, reduce the number of their breaks and reduce their consumption per ton of steel produced.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884363968A SU1725407A1 (en) | 1988-01-18 | 1988-01-18 | Threaded connection assembly of graphitized electrodes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884363968A SU1725407A1 (en) | 1988-01-18 | 1988-01-18 | Threaded connection assembly of graphitized electrodes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1725407A1 true SU1725407A1 (en) | 1992-04-07 |
Family
ID=21349851
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884363968A SU1725407A1 (en) | 1988-01-18 | 1988-01-18 | Threaded connection assembly of graphitized electrodes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1725407A1 (en) |
-
1988
- 1988-01-18 SU SU884363968A patent/SU1725407A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 828941, кл. Н 05 В 7/14, 1979. Патент JP № 6473/84, кл. Н 05 В 7/14, 1984. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2369047C2 (en) | Incoming-female connection of electrode | |
US4152533A (en) | Electrode joint | |
GB883759A (en) | Improvements in or relating to screw joints between graphite or other carbon electrodes | |
HU179329B (en) | Screwed connection for using at high temperature | |
US6952438B2 (en) | Threaded connection for carbon and/or graphite electrode columns | |
ATE35029T1 (en) | CONNECTING ELEMENT FOR TWO MACHINE PARTS OR COMPONENTS, SUCH AS FITTING EXPANSION THREADED BOLT. | |
US6058133A (en) | Graphite electrodes incorporating stress-relieving slots | |
SU1725407A1 (en) | Threaded connection assembly of graphitized electrodes | |
CA1252820A (en) | Connection between sections of a carbon or graphite electrode | |
EP1878314B1 (en) | Electrode joint | |
JP2008502855A (en) | Bolt connection including wire thread insert and wire thread insert therefor | |
US4375340A (en) | Carbon electrode joint | |
US4167643A (en) | Electrode joints | |
SU1017177A3 (en) | Nipple joint for furnace electrode | |
JP2781332B2 (en) | Carbon electrode fittings | |
US20090180512A1 (en) | Compressible Electrode End Face | |
GB2163194A (en) | Concrete reinforcement bars | |
US4162368A (en) | Assembly of furnace electrodes | |
JPH10321364A (en) | Graphite electrode for electric furnace | |
CN210137465U (en) | Carbon electrode with step-type thread structure | |
US20040192088A1 (en) | Carbon electrodes and connection elements of the electrodes having directionally structured contact surfaces | |
US7352792B2 (en) | Enhanced joints for pins and electrodes with asymmetric properties | |
CA1103729A (en) | Friable socket thread electrode joint | |
JPS6336639Y2 (en) | ||
CN210075617U (en) | Heating ring convenient to adjust |