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Etre
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Trou
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Ner
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DANS
(1)
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CES
(1)
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Tls
(1)
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Refractaire
(1)
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Bric
(1)
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Tre
(1)
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Molecule
(8/ 19)
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copper
(11)
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iron
(2)
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RIBS
(1)
[19][_]
DES
(1)
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ferrous
(1)
[21][_]
water
(1)
[22][_]
monter
(1)
[23][_]
IO8
(1)
[24][_]
Chemical Role
(1/ 7)
[25][_]
refrigerant
(7)
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Physical
(2/ 3)
[27][_]
de 20 %
(2)
[28][_]
de 1.200 mm
(1)
[29][_]
Polymer
(1/ 2)
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Rayon
(2)
[31][_]
Organism
(1/ 1)
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helice
(1)
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Disease
(1/ 1)
[34][_]
Ruptures
(1)
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2514981A1
Family ID 8032639
Probable Assignee Elkem As
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title DISPOSITIF DE PORTE-ELECTRODE POUR ELECTRODES
AUTO-DURCISSANTES
EN Title SELF-BAKING SODERBERG ELECTRODE MOUNTING - WITH SUSPENDED
CLAMPING DEVICES ON RADIAL RIBS OF ELECTRODE SHELL
Abstract
_________________________________________________________________
A.DISPOSITIF DE PORTE-ELECTRODE DESTINE A TENIR UNE ELECTRODE DANS UN
FOUR DE FUSION ELECTROTHERMIQUE, CETTE ELECTRODE COMPRENANT UN CARTER
6 MUNI DE NERVURES 5 FAISANT SAILLIE RADIALEMENT VERS L'EXTERIEUR DU
CARTER.
B.DISPOSITIF CARACTERISE EN CE QU'IL COMPREND UN CERTAIN NOMBRE DE
MOYENS DE BLOCAGE 4 DESTINES A VENIR EN CONTACT AVEC LES NERVURES 5
POUR AMENER LE COURANT ELECTRIQUE A L'ELECTRODE, ET EN CE QUE CES
MOYENS DE BLOCAGE 4 SONT CONCUS POUR NE SE BLOQUER QUE CONTRE LES
NERVURES 5 DU CARTER D'ELECTRODE 6, DE MANIERE A N'APPLIQUER AINSI QUE
DES FORCES TANGENTIELLES SUR CE CARTER D'ELECTRODE 6.
C.L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT AUX ELECTRODES AUTO-DURCISSANTES
PAR CUISSON.
Mounting for self-baking electrodes in electrothermal melting furnaces
uses an electrode shell with radial outward longitudinal ribs. A
number of clamping devices can be applied with their jaws to these
ribs and supply the electric current to the electrode. These clamping
devices are so designed that they pinch just the ribs and transfer
exclusively tangential forces to the electrode shell. Each clamping
device is provided with a cooling circuit. This confines the cooling
to the ribs so that the electrode heat loss is reduced. The electrode
shells are not stressed by radial deformation and can therefore with
advantage be made of non-ferrous materials.
Description
_________________________________________________________________
L'invention concerne un dispositif de porteelectrode pour electrodes
auto-durcissantes destinees a etre utilisees dans un four de fusion
electrothermique. Plus parti culierement, le dispositif de
porte-electrode selon l'invention est destine a etre utilise avec des
electrodes auto-durcissantefi telles que des electrodes 'WSoderberg"
classiques.
Une electrode auto-durcissante de type connu comprend typiquement un
carter metallique entourant a la fois la partie durcie ou cuite et la
partie non durcie de l'electrode. Interieurement, les carters
d'electrodes classiques sont munis d'un certain nombre de nervures ou
d'ailettes partant verticalement et radialement vers l'interieur, de
maniere a penetrer dans la pste d'electrode. La pate d'electrode non
durcie ou non cuite est introduite dans le carter par son extre- mite
superieure, et cette pate est progressivement durcie par la chaleur du
four lorsque l'electrode s'enfonce vers le bas dans le dispositif de
porte-electrode.
Il est bien connu que le dispositif de porteelectrode doit assurer un
excellent contact electrique entre le carter de l'electrode et le
dispositif de porte-electrode. Dans les ensembles d'electrode selon
l'art anterieur, on a utilise les nervures en saillie du carter pour
tenir et pour guider l'alimentation des electrodes tandis que le
courant electrique etait amene aux electrodes par un certain nombre de
crampons de contact exercant une pression de contact radiale sur
ltelectrodz
Un anneau de pression monte exterieurement sert alors de moyen de
poussee permettant aux crampons de contact d'exercer la pression
requise sur l'electrode.
On a constate qu'un dispositif de porte-electrod de ce type applique
des forces radiales relativement importantes sur ltelectrode dans la
zone critique ou se produit le processus de cuisson de l'electrode.
Pendant le blocage et l'introduction des electrodes, les particules de
la pate d'electrode non cuite ou en train de cuire, exposees a ces
forces, peuvent etre soumises a de petits mouvements relativement
nocifs entre particules adjacentes. Ces petits mouvements relatifs
peuvent produire un defaut de cuisson des electrodes qui risquent
ensuite de casser.
Pour le contrale thermique de ces ensembles, les crampons de contacte
sont de preference refroidis par water et les surfaces de
refroidissement relativement grandes des moyens de blocage places au
voisinage du carter amenent la zone de cuisson et de durcissement a se
situer dans la zone voisine de l'extremite inferieure des moyens de
blocage.
On a const-ate que la necessite de refroidir les moyens de blocage de
ces dispositifs selon l'art anterieur limite a la fois la longueur de
pas d'alimentation de chaque electrode et la vitesse d'alimentation de
cette electrode. De plus, la surface de refroidissement relativement
grande des moyens de blocage peut produire des chocs thermiques sur
les electrodes dans la zone de cuisson a chaque fois que se produit
une diminution incontrolee du rythme de fonctionnement du four, ce qui
risque d'augmenter correlativement les ruptures d'electrodes.
La pression relativement importante des moyens de blocage radiaux
entrasse toujours egalement des risques de deformations intempestives
du carter d'electrode, qui peuvent a leur tour deformer la partie
correspondante de l'electrode elle-meme.
L'invention a pour but de pallier les inconvenients ci-dessus de l'art
anterieur et concerne a cet effet un dispositif de porte-electrode
destine a tenir une electrode dans un four de fusion electrothermique,
cette electrode comprenant un carter muni de nervures faisant saillie
radialement vers l'exterieur du carter, dispositif caracterise en ce
qu'il comprend un certain nombre de moyens de blocage destines a venir
en contact avec les nervures pour-amener le courant electrique a' a
l'electrode, et en ce que ces moyens de blocage sont concus pour ne se
bloquer que contre les nervures du carter d'electrode, de maniere a
n'appliquer ainsi que des forces tangentielles sur ce carter
d'electrode.
Les moyens de blocage sont de preference refroidis par une circulation
interne de liquide. Cependant, comme les surfaces de refroidissement
des moyens de blocage sont limitees a une zone reduite dans le sens
lateral, des deux c8tes des nervures, plutot qu'aux parois du carter
elles-memes, le transfert de chaleur a partir de l'electrode se trouve
fortement reduit.
Les moyens de blocage selon l'invention permettent la cuisson de
durcissement de l'electrode independamment de la forme geometrique de
celle-ci, et permettent egalement l'utilisation de carters d'electrode
realises dans d'autres materiaux que le iron ou l'acier, car il n'est
plus necessaire de resister a des deformations radiales eventuelles.
On remarquera que dans beaucoup de processus, il peut etre tres utile
d'utiliser un dispositif d'electrode introduisant un minimum de iron,
de sorte que l'utilisation de carters pouvant mAeme etre non
metalliques, est tres interessante pour augmenter la fiabilite et
l'adaptabilite des electrodes a ces processus.
Dans une forme preferee de realisation de l'invention, on dispose des
ecrans de protection de preference refroidis par une circulation
interne de refrigerant, dans les zones comprises entre les moyens de
blocage et les electrodes correspondantes. De plus, pour obtenir les
meilleurs resultats, ces ecrans intermediaires sont fixes aux bords
exterieurs des moyens de blocage pour eliminer pratiquement tout
transfert des moments de forces appliques a l'electrode par les ecrans
intermediaires, ces moments etant transmis par les moyens de blocage.
Pour obtenir les meilleurs resultats, les ecrans intermediaires ont
une epaisseur telle, et sont disposes de telle maniere par rapport aux
moyens de blocage, que les surfaces exterieures de ces ecrans arrivent
sensiblement a ras des surfaces correspondantes des moyens de blocage
en formant ainsi-avec eux un corps a surface exterieure sensiblement
cylindrique.
Les ecrans et les moyens de blocage sont de plus relies rigidement a
leurs extremites superieures par un certain nombre de plaques de
jonction. Pour obtenir les meilleurs resultats, ces plaques de
jonction sont realisees dans un materiau conducteur de l'electricite,
de sorte que l'extremite superieure du dispositif de porte-electrode
sert d'anneau de derivation de courant permettant d'obtenir une
distribution de courant sensiblement uniforme dans l'electrode.
D'autres formes de realisation de l'invention utilisent un ecran
cylindrique exterieur a la place de l'ecran illustre sur la figure 2.
Les moyens de blocage sont modifies de facon que seules leurs
extremites inferieures soient en contact de blocage avec les nervures;
la partie restante des moyens de blocage est espacee de l'electrode de
maniere a former un espace de logement d'un ecran de copper entre
l'electrode et les moyens de blocrge, afin de court-circuiter les
champs induc tifs crees par le courant passant dans les moyens de
blocage
La chaleur d'induction normalement produite par ce courant peut ainsi
se trouver tres sensiblement limitee
D'autres caracteristiques et avantages de l'invention apparattront
plus clairement a la lecture de la description detaillee qui suit et
qui se refere aux dessins cijoints dans lesquels
- la figure 1 represente une vue de face en ele- vation verticale d'un
dispositif d'electrode selon l'invention, les autres parties du four
et des moyens de suspension etant supprimes pour plus de clarte;
- la figure 2 est une vue de cate en elevation verticale d'un ecran de
protection;
- la figure 3 est une coupe horizontale d'une partie du dispositif de
porte-electrode, la coupe etant effectuee suivant la ligne III-Tls de
la figure 1;
- la figure 4 est une vue plus detaillee en elevation verticale des
moyens de suspens ion du dispositif de porte-electrode;;
- la figure 5 est une coupe horizontale d'une partie du dispositif de
porte-electrode, la coupe etant effectuee suivant la ligne V-V de la
figure 1
- la figure 6 est une vue en coupe verticale suivant la ligne VI-VI de
la figure 5;
- la figure 7 est une vue en coupe horizontale suivant la ligne
VIf-VIf de la figure 1
- la figure 8 est une vue en coupe verticale de la partie inferieure
des crampons
- la figure 9 est une vue en coupe horizontale suivant la ligne IX-IX
de la figure 1 =
- la figure 10 est une vue en coupe verticale suivant la ligne X-X de
la figure 9;
- la figure 11 est une vue en coupe verticale de l'extremite
inferieure de l'ecran de protection et des deux moities constituant
chaque crampon;;
- la figure 12 est une vue d'une seconde forme de realisation d'un
ecran selon l'invention;
- les figures 13 et 13a sont des vues en elevation verticale d'une
troisieme forme de realisation de 7 invention,
- la figure 14 est une vue en coupe horizontale de la forme de
realisation des figures 12 ou 13, la coupe etant effectuee suivant la
ligne XIV-XIV de la figure 13:
- la figure 15 est une vue en elevation verticale de l'extremite
inferieure des moyens de blocage et de l'ecran des figures 12 ou 13.
La figure 1 represente une vue en elevation verticale d'un dispositif
de porte-electrode 1 suspendu a un chassis de suspension 2 par des
entretoises 3. Le dispositif de porte-electrode 1 comprend un certain
nombre de crampons 4 montes en glissement sur des nervures verticales
5, ces nervures comme on peut mieux le voir sur la figure 3, faisant
saillie radialement vers l'exterieur a partir du carter d'electrode 6.
Les crampons 4 sont regulierement disposes sur le pourtour de
l'electrode 7.
Les crampons 4 sont de preference constitues par des elements sans
soudure en copper electrolytique. Les specialistes de la question
remarqueront que ces crampons permettent de supprimer les operations
longues et compliquees qu'il faut typiquement mettre en oeuvre pour
former, guider et mouler les crampons de contact classiques fabriques
selon l'art anterieur.
On remarquera en outre que les operations de verification et de
contrale liees a la fabrication des crampons peuvent titre
considerablement simplifiees.
Les crampons 4 sont perces de conduits de refroidissement formant un
systeme de refroidissement qui sera decrit ci-apres. Le systeme de
refroidissement interne est relie a deux ensembles de tubulures Sa, 8b
destines respectivent a amener et a ramener le liquide de
refroidissement, au moyen de tubes flexibles respectifs 9a, 9b. Comme
illustre sur les figures, les tubulures 8a, 8b sont egalement
supportees par le chassis de suspension 2.
Un certain nombre d'ecrans intermediaires 10 sont disposes entre les
tampons 4 et l'electrode 7. Comme on peut mieux le voir sur la figure
5, les ecrans 10 sont supportes par les crampons 4 a leurs bords
extr8mes, de maniere a eliminer tout transfert de moments de forces
entre les ecrans 10 et les electrodes 7 par l'intermediaire des
crampons 4. Les ecrans intermediaires 10 ont une epaisseur et une
disposition telles que leurs surfaces exterieures arrivent a ras des
surfaces exterieures des crampons 4 de maniere a former un corps de
forme sensiblement cylindrique.
On remarquera que, selon l'invention, les dimensions des crampons 4
sont independantes du diametre de l'electrode, et l'on remarquera
egalement qu'on peut faire varier tres simplement le diametre de
l'electrode en echangeant des ecrans de largeurs radiales
correspondantes. On remarquera ainsi que les crampons 4 peuvent etre
realises sous la forme de blocs standard pouvant s'utiliser avec
n'importe quel diametre particulier d'electrode.
On remarquera encore que chaque ecran intermediaire 10 et chaque
ensemble de crampons 4 sont de preference supportes separement par- le
chassis de suspension 2. Pour obtenir les meilleurs resultats
d'accessibilite, la distance radiale entre le chassis 2 et le carter
d'electrode doit etre suffisamment grande pour permettre aux crampons
4 et/ou aux elements d'ecran 10 d'etre souleves, soit sous forme
d'elements unitaires soit tous ensemble, pour quitter le contact avec
ltelectrode.
On remarquera encore qu'on peut remplacer tout crampon unitaire 4 sans
avoir a supprimer la pression de blocage des autres crampons 4. Les
elements des crampons 4 peuvent eAtre montes ou demontes au moyen de
grues ou autres dispositifs de levage analogues (non representes)
disposes au-dessus de l'electrode. On remarquera enfin que, dans une
variante de realisation, les ecrans 10 peuvent astre abaisses par
rapport aux crampons 4, jusqu'a un niveau ou ils ne viennent plus en
butee avec ces crampons.
Sur la figure 1, la reference 4' designe un crampon en position
degagee des elements d'ecran adjacents 10, tandis que la reference 4"
designe un crampon monte en position rigide au-dessus des autres
parties du dispositif de porteelectrode 1.
Comme on peut le voir sur la figure 2 qui est une coupe horizontale de
la partie superieure du porte-electrode, suivant la ligne III-III de
la figure 1, et sur la figure 1 qui est une vue en elevation verticale
de la partie superieure des crampons, ces crampons 4 sont constitues
de deux parties inverses sensiblement identiques, disposees de part et
d'autre des nervures 5 faisant saillie radialement vers l'exterieur du
carter d'electrode 6. Les deux moities inverses des crampons 4 sont
comprimees l'une contre l'autre par un dispositif a res sorts
convenable constitue par exemple par des ressorts en helice ou en
disque (non representes sur la figure 4).
La figure 7 represente une coupe horizontale suivant la ligne Vil-Vil
de la figure 1, et la figure 9 represente une zone verticale de la
partie inferieure du porteelectrode, au voisinage d'un crampon 4. Un
dispositif de ressort convenable, mieux represente sur la figure 7,
permet de bloquer ensemble les deux moities d'un crampon 4 pour
obtenir la pression de blocage de surface et le contact electrique
convenables. Le boulon 24 et l'ecrou 26 monte sur celuinci, sont
disposes dans un trou coaxial de chacune des deux moities du crampon 4
illustre sur les figures. On remarquera qu on peut regler la pression
de ressort contre les epaulements du trou en vissant simplement
l'ecrou 26 sur le boulon 24.
Les specialistes de la question remarqueront encore que les deux
parties des crampons 4 peuvent titre maintenues ensemble par tout
dispositif de serrage hydraulique, pneumatique ou mecanique
convenable. Cependant, une force de blocage suffisante peut etre
obtenue au moyen du dispositif a ressort ci-dessus pour realiser la
poussee de blocage contre les nervures 5.On remarquera encore que la
poussee ainsi produite n'agit que dans la direction tangentielle
contre les ner- vures, et qu'il n'existe pratiquement pas de poussee
contre le carter d'electrode dans la direction radiale. ainsi, comme
indique sur les figures, le dispositif de porte-electrode 1 ne
necessite pas l'utilisation d'un anneau de pression exterieur
classique destine a fournir la poussee radiale au crampon de contact.
En revenant de nouveau a la figure 4, le courant electrique provenant
d'une source (non representee) est amene aux crampons 4 par un tube
conducteur 20, le courant etant applique a 1'extremite superieure des
crampons 4. Pour obtenir les meilleurs resultats de contact electrique
entre le tube 20 et les deux moities des crampons 4, le tube 20 est
muni d'un element d'extension de nervure 21 monte entre les parties
exte- rieures des deux moities des crampons 4. Quand on serre les
boulons et les ecrous 22 on obtent un contact suffisant pour une bonne
conduction electrique.
En se referant de nouveau a la figure 1 et a la figure 7, les ecrans
10 descendent vers le bas au-dessous des extremites inferieures des
crampons 4. A leurs extremites inferieures, les ecrans comportent a la
fois un rebord 11, et des extensions radiales interieures 13 situees
des deux cotes et dirigees vers l'electrode 7. Ces extensions forment
un rebord destine a recouvrir l'ouverture comprise entre les ecrans 10
et le carter d'electrode 6. Ce rebord et les parois laterales 13
servent de support a un revetement refractaire 28 et a un materiau
d'etancheite 27. Pour obtenir les meilleurs resultats, les bric
refractaires formant le revetement 28 sont en forme de coin pour
empecher tout glissement intempestif vers le carter d'electrode 6.
Les extremites inferieures des ecrans 10 sont reliees, sur tout le
pourtour de l'electrode 7, au moyen de boulons ou de fiches 12. De
preference, les boulons 12 sont des boulons fendus dont une moitie
penetre vers le haut dans l'une des moities des moyens de blocage 4
pour former un pivot ou une charniere, comme indique plus clairement
sur la figure 9. Comme indique sur les figures 1 et 9, la moitie
gauche du crampon 4 sert de charniere pour un ecran 10. On remarquera
ainsi que les ecrans 10 sont relies sur tout le pourtour inferieur de
l'elec- trode 7 sans gener ou reduire la force de blocage produite par
les crampons sur les nervures 5.
Cette liaison des ecrans a leur extremite inferieure permet d'obtenir
une chambre 30 fermee vers le bas et vers l'exterieur, autour de
l'electrode 7 elle-meme, ce qui la protege contre les fumees et contre
la chaleur du four. La temperature a l'interieur de l'espace 30 peut
se reguler en amenant et/ou en recyclant de l'air ou du gaz dans le
tube 29.
En se referant de nouveau aux figures 5 et 6, les ecrans sont en outre
relies par des elements de liaison 14 disposes le long de toute la
partie mediane du dispositif de porte-electrode. Les elements de
liaison 14 passent tangentiellement dans des cavites 15 des crampons
4. Chaque element de liaison 14 peut se deplacer librement dans sa
cavite 15. Pour obtenir les meilleurs resultats, on fixe les elements
de liaison 14 aux extensions de l'ecran 10 par des tiges 16 partant
vers le haut de chaque extremite de chaque element de liaison 14,
au-dessus de l'extremite superieure du dispositif de porteelectrode,
de facon que les tiges 16 puissent se manipuler a ce niveau.
Comme indique, les tiges 16 presentent une ex tremite inferieure
conique s'adaptant dans un trou conique correspondant 17 de l'element
de liaison 14, et dans un trou conique 18 de l'extension de l'ecran
10. L'element de liaison 14 traverse le crampon 4 sans le gener. On
remarquera cependant que les elements d'ecrans 10 viennent buter, par
leurs bords exterieurs, contre les crampons 4. Ainsi, la liaison
obtenue ne transmet aucun moment de force entre les crampons et
l'electrode
En se referant aux figures 1 et 3, les crampons 4 et l'ecran 10 sont
en outre relies ensemble, a l'extremite superieure des crampons 4, par
des moyens tels qu'une plaque de jonction 19 realisee de preference en
copper pour presenter une excellente conductivite electrique.On
remarquera que, comme leC ecrans 10 et les crampons 4 sont relies par
des moyens conducteurs de l'electricite, la partie superieure de la
surface du dispositif de porte-electrode joue le rible d'un anneau de
derivation distribuant le courant electrique sur tout le pourtour de
l'electrode 7.
Comme indique ci-dessus, chaque ecran 1Q et chaque crampon 4 sont de
preference supportes separement par un dispositif de suspension. Ce
dispositif de suspension comporte des moyens d'alimentation de
I'electrode (non representes sur les dessins). Un espace suffisant est
delimite par le dispositif de suspension et par le carter d'electrode
pour permettre aux ecrans et/ou aux crampons dflAetre souleves dans
cet espace par des moyens de levage d'electrode ou autres appareils de
levage (non representes).
En se referant de nouveau a la figure 5 representant les deux moities
des crampons 4, on remarquera que chaque moitie est percee de conduits
ou de trous 23 destines a permettre la circulation du refrigerant. On
remarquera que, selon l'invention, la partie de surface refroidie de
chaque crampon 4 conducteur du courant n'est en contact qu'avec une
nervure 5, et que la surface refroidie de l'electrode ne correspond
qu'aux dimensions laterales du crampon 4. Cela permet de reduire au
minimum le transfert de chaleur a partir du carter, de sorte que la
majeure partie de l'energie calorifique tend a rester dans la pate
d'electrode situee dans la zone de cuisson de celle-ci, et ne risque
pas d'etre transferee au refrigerant.
Des ariantes de realisation du porte-electrode selon l'invention sont
illustrees sur les figures 12 a 15.
Comme les formes de realisation de ces figures correspondent
sensiblement a la forme de realisation deja decrite ci-dessus, on ne
decrira ci-apres que les differences apportees. Les parties de ces
figures qui sont inchangees par rapport a la forme de realisation
precedente, seront reperees par les memes references.
Comme on peut mieux le voir sur les figures 14 et 15, le
porte-electrode selon ces dernieres formes de realisation utilise des
crampons 4 (ou 4a) disposes a' l'interieur d'un ecran cylindrique
exterieur 10'. Il apparatt ainsi imme- diatement que les ecrans
intermediaires 10 de la forme de realisation precedente, qui etaient
montes entre les moyens de blocage, peuvent etre remplaces par l'ecran
cylindrique annulaire 10', ce dernier pouvant etre supporte de
n'importe quelle maniere classique pour enfermer completement la
surface exterieure du porte-electrode. On remarquera que pour
faciliter l'interchangeabilite, le rayon exterieur de l'ecran 10 doit
de preference correspondre au rayon exterieur de la combinaison
d'ecrans intermediaires 10 et de moyens de blocage de la figure 1.Pour
obtenir les meilleurs resultats, il faut alors reduire les dimensions
radiales des moyens de blocage 4 par rapport a celles de la figure 5,
de facon que l'ecran exterieur 10' puisse se monter facilement.
Dans la forme de realisation de la figure 13 constituant une autre
variante de l'invention, seule l'extremite inferieure des moyens de
blocage 4a est en contact de blocage avec les nervures 5. La partie
restante des moyens de blocage 4a est fixee dans une position ecartee
par rapport au carter 6 et aux nervures 5. Cette relation d'espacement
est interessante car un second ecran 31, de preference en copper, peut
etre place entre le carter 6 de l'electrode et la partie restante des
moyens de blocage 4a ecartee du carter. Le grand avantage de cette
variante est qu'on a constate que l'ecran de copper 31 court-circuite
pratiquement tous les champs inductifs crees par le courant electrique
circulant dans les moyens de blocage 4a, ce qui permet de limiter
completement la chaleur exterieure degagee par les courants
inductifs.L'ecran de copper 31 peut etre maintenu en place par des
moyens de support separes ou par des supports isoles montes sur les
moyens de blocage de n'importe quelle maniere convenable (non
representee).
Pour obtenir les meilleurs resultats dans la compensation des
dimensions radiales de l'ecran exterieur, par suite de la mise en
place de l'ecran de copper 31, on peut faire tourner la partie des
moyens de blocage 4a situee au voisinage de l'ecran 31 de facon
queoette partie se situe sensiblement a 900 de la partie de blocage
inferieure. L'avantage de cette disposition apparatt plus clairement
sur la vue en coupe des moyens de blocage representee sur la figure
14.On remarquera que la largeur des moyens de blocage 4a representee
par la dimension "b", est inferieure a la profondeur des moyens de
blocage representee par la dimension "d". Par suite, quand on fait
tourner le crampon comme indique sur la figure lot on degage un plus
grand espace disponible pour loger l'ecran 31, tout en conservant le
mssme encombrement radial que les formes de realisation precedentes.
Les parties du dispositif de porte-electrode qui sont exposees au
rayonnement calorifique du four sont de preference realisees en copper
electrolytique. Du fait de l'excellen- te conductivite thermique du
copper, la temperature de surface de l'element de blocage ne differe
que tres legerement de la temperature du refrigerant en circulation,
de sorte qu'on pourra considerer comme negligeables les contraintes
thermiques dues au gradient de temperature. Par suite, l'effet de
refroidisse- ment produit par le refrigerant dans les crampons pendant
une coupure eventuelle de courte duree du four, se trouve reduit au
minimum comparativement a l'effet de refroidissement produit dans des
moyens de blocage classiques.Les specialistes de la question pourront
remarquer que cette diminution de l'effet de refroidissement entratne
une grande reduction des risques de chocs thermiques dans l'electrode.
On remarquera en outre que, selon l'invention, la temperature du
refrigerant peut augmenter tres sensiblement, car la limite superieure
de temperature ne depend simplement que de la resistance thermique des
moyens de blocage tels que le dispositif a ressort 25. Cela permet
d'ameliorer les possibilites de controle et de reglage des proprietes
de la zone de cuisson de l'electrode, de maniere a permettre une plus
grande vitesse de glissement de l'electrode.
Un avantage particulier de l'invention est que, pour un diametre
d'electrode donne, on peut reduire tres sensiblement le diametre
exterieur du dispositif de -porte-electrode comparativement aux
dispositifs selon l'art anterieur A titre d'exemple non limitatif,
pour un dispositif de porte-electrode utilisant des electrodes de
1.200 mm de diametre, on peut reduire de 20 % les surfaces exposees
aux gaz du four L'avantage de cette reduction est qu'elle entratne une
reduction correspondante de 20 % du debit de refrigerant necessaire
dans le dispositif de porte-electrode.
Claims
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R E V E N D I C A T I O N S
10) Dispositif de porte-electrode destine a tenir une electrode dans
un four de fusion electrothermique, cette electrode comprenant un
carter (6) muni de nervures (5) faisant saillie radialement vers
l'exterieur du carter, dispositif caracterise en ce qu'il comprend un
certain nombre de moyens de blocage (4) destines a venir en contact
avec les ner vures (5) pour amener le courant electrique a
l'electrode, et en ce que ces moyens de blocage (4) sont concus pour
ne se bloquer que contre les nervures (5) du carter d'electrode (6),
de maniere a n'appliquer ainsi que des forces tangentielles sur ce
carter d'electrode.
20) Dispositif deporte-electrode selon la revendication 1, caracterise
en ce que chacun des moyens de blocage (4) comporte un circuit de
refroidissement.
30) Dispositif de porte-electrode selon l'une quelconque des
revendications 1 et 2, caracterise en ce qu'il comprend en outre-un
certain nombre d'ecrans (10) de protection contre la chaleur, ces
ecrans (10) etant disposes respectivement sur le pourtour de
l'electrode entre chaque paire de moyens de blocage (4).
40) Dispositif de porte-electrode selon l'une quelconque des
revendications 1 a 3, caracterise en ce qu'il comprend en outre des
moyens d'etancheite (27) disposes a son extremite inferieure pour
empocher les gaz du four de venir en contact avec la partie superieure
de l'electrode.
50) Dispositif de porte-electrode selon l'une quelconque des
revendications 1 a 4, caracterise en ce qu'il comprend en outre des
moyens (8a, 8b, 9a, 9b3destines a amener le fluide dans l'espace
defini par le carter d'electrode, dans les moyens d'etancheite
inferieurs (27) et a l'interieur des ecrans (10).
60) Dispositif de porte-electrode selon l'une quelconque des
revendications 1 a 5, caracterise en ce que les ecrans (10) ne
viennent en contact de bute-e avec les moyens de blocage (4) que le
long des Lords lateraux exterieurs de ceux- ci, ce qui permet ainsi
d7eviter tout transfert de moments de forces entre les ecrans (10) et
les electrodes par l'interme- d aire des moyens de blocage (4).
70! dispositif de porte-electrode selon l'une quelconque des
revendications 1 a 6, caracterise en cc que les surface exterieures
des ecrans (10) viennent a ras de la surface des moyens de blocage
(1), de maniere a former, en combinaison avec ces moyens de blocage,
un corps sensiblement cylindrique entourant le carter d'electrode.
8 ) Dispositif de porte-electrode selon l'une quelconque des
revendications 1 a 7, caracterise en ce que les moyens de blocage (4)
sont constitues d'elements en copper electrolytique ou en alliages de
copper sans soudures.
9 ) Dispositif de porte-electrode selon l'une quelconque des
revendications 1 a 8, caracterise en ce que les moyens de blocage (4)
sont @@@@ @es d'u @@ deux parties separables opposees des@inees a @@@@
@ @@ tre la nervure (5) placee entre elles. @@ @ que ces @@@ @ @ le
blocage comprennent en outre un @@ @@@@@ @@ a @@r @@ ressort de
maniere a bloquer @@@ ces @ s separables.
10 ) Dispositif @ @@ il@@@@@@@ selon l'une quelconque des
revendications @ @ @terise en ce que les moyens de blocage (1) @@ @@
@@@@ que @ refrigerent circu- lant a l'interieur de ce @.
11 ) Di @@ @@ electrode selon l'une quelconque des re@ @@ @@@ @
@@ti@ne en ce qu'il comprend en outre @@ @@@ @@@ @@@@@ (10') dispose a
l'exterieur de @ @ 12 ) Dispositif @@@ @@ electrode selon l'une
quelconque des r @@, caracterise en ce que les moyens de blocage @ une
partie espacee radialement du carter (@) @res (5), et en ce qu'il
comprend en outre un se@ 1) dispose entre cette partie et le carter.
13 ) Dispositif de porte-electrode selon l'une quelconque des
revendications 1 a 12, associe a un carter d'electrode (6) pour
electrode de four de fusion electrothermique, dispositif caracterise
en ce qu'il utilise un carter d'electrode (6) comportant au moins une
nervure longitudinale (5) electriquement conductrice faisant saillie
exterieurement sur le carter, au moins un moyen de blocage (4)
comprenant des parties de serrage destinees a bloquer la nervure (5)
entre elles pour assurer la suspension de l'electrode, ce moyen de
blocage (4) etant en contact electrique avec la nervure (5) de maniere
a amener le courant electrique a l'electrode.
140) Dispositif de porte-electrode selon l'une quelconque des
revendications 1 a 13, caracterise en ce qu'il comprend au moins un
moyen de blocage (4) destine a venir en contact avec l'une des
nervures (5) pour amener le courant electrique a l'electrode; en ce
que ce moyen de blocage compo une premiere partie destinee a ne se
bloquer que contre une nervure (5) du carter d'electrode pour assurer
la suspension de celui-ci, de facon que le moyen de blocage n'applique
que des forces tangentielles sur le carter de l'electrode; en ce
qu'une seconde partie du moyen de blocage (4) est espacee radia lement
du carter: et en ce qu'un ecran (IO8) est monte autour du carter,
entre celui-ci et la seconde partie des moyens de blocage, de maniere
a court-circuiter les courants inductifs pour limiter le chauffage
electrique par induction du courant circulant dans le3 moyens de
blocage.
15C) Dispositif de porte-electrode selon l'une quelconque des
revendications 1 a 14, caracterise en ce quSil comprend en outre un
ecran cylindrique annulaire (10') monte exterieurement autour du
carter et du moyen de blocage au moins unique (4).
16 ) Dispositif de porte-electrode selon l'une quelconque des
revendications 1 a 10 caracterise en ce qui comporte des moyens qui,
au moins sur l'etendue d un niveau hor zontal, exerce un effort radial
sur les pinces de contact1 assurant leur maintien en position pendant
le fonctionnement et 1 glissement.
170)Dispositif de porte-electrode selon la reve dication 16,
caracterise en ce que ces moyens comportent une cb s'etendant
peripheriquement autour du porte-electrode.
180)Dispositif de porte-electrode selon l'une q conque des
revendications 16 et 17, caracterise en ce que la ne (5), a son
extremite externe, presente une courbure cooperant a une surface
correspondante sur les moyens de contact et fixant position verticale
des pinces de contact.
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