FR2563404A1

FR2563404A1 - Support arm for ladle furnace electrode

Info

Publication number: FR2563404A1
Application number: FR8406532A
Authority: FR
Inventors: Gabriel Lamarque
Original assignee: Stein Heurtey SA
Current assignee: Fives Stein SA
Priority date: 1984-04-19
Filing date: 1984-04-19
Publication date: 1985-10-25

Abstract

The subject of the present invention is a support arm for ladle furnace electrode to which is fixed a cramping clip which can be taken out of action by a jack. According to the invention, this arm is formed of two parts 4 and 8 making an angle of about 15 to 30 DEG with one another. The jack 16 for cancelling out the cramping effect is carried by the forearm 8 on which is moreover fixed the cramping clip 12.

Description

Bras de support pour électrode de four poche
Pour assurer un affinage, une mise à nuance ou un contrôle de température efficace de l'acier avant coulée, les aciéries utilisent de plus en plus des fours poche qui sont en fait des fours électriques à arc où le métal traité est liquide et contenu dans une poche au lieu de l'être dans une cuve basculante, comme c'est le cas avec les fours à arc classiques employés en aciérie.Support arm for pocket oven electrode
To ensure refining, nuancing or effective temperature control of the steel before casting, steel mills are increasingly using pocket furnaces which are in fact electric arc furnaces where the treated metal is liquid and contained in a pocket instead of being in a tilting tank, as is the case with conventional arc furnaces used in steel works.

Pour diverses raisons, notamment techniques, la géométrie d'une poche est très différente de celle d'une cuve de four électrique; le rapport entre la hauteur et le diamètre du bain métallique est généralement voisin de 1 (0,6 à 1,3 par exemple). For various reasons, notably technical, the geometry of a pocket is very different from that of an electric furnace tank; the ratio between the height and the diameter of the metal bath is generally close to 1 (0.6 to 1.3 for example).

Dans ces conditions, pour des électrodes de même diamètre et disposées sur un cercle de diamètre identique, la distance entre ces électrodes et la paroi est plus faible dans un four poche que dans une cuve. Or, l'usure du réfractaire de la poche due au rayonnement d'arc est inversement proportionnelle au carré de la distance entre l'électrode et le réfractaire et proportionnelle au produit du carré de la tension par le courant. Pour maintenir un coefficient d'usure identique à celui généralement retenu dans les fours électriques garnis de réfractaires, il faut diminuer soit la tension d'arc, soit le courant, soit l'un et l'autre.Under these conditions, for electrodes of the same diameter and arranged on a circle of identical diameter, the distance between these electrodes and the wall is shorter in a pocket oven than in a tank. However, the wear of the pocket refractory due to arc radiation is inversely proportional to the square of the distance between the electrode and the refractory and proportional to the product of the square of the voltage by the current. To maintain a wear coefficient identical to that generally used in electric ovens fitted with refractories, it is necessary to reduce either the arc voltage, or the current, or both.

Une trop grande limitation de la tension d'arc, c'est-à-dire de la longueur de cet arc, risque d'entraîner des immersions de l'électrode dans le bain avec des conséquences néfastes sur la recarburation du métal ou la consommation d'électrodes. Une trop grande limitation du produit tension d'arc-courant d'arc, c'està-dire de la puissance, limite les capacités de réchauffage de l'équipement.Too great a limitation of the arc voltage, that is to say the length of this arc, risks causing immersions of the electrode in the bath with harmful consequences on the recarburization of the metal or the consumption. of electrodes. Too much limitation of the arc voltage-arc current product, that is to say of the power, limits the heating capacities of the equipment.

Dans un four poche d'aciérie chaque électrode est maintenue par une pince de crampage et de connexion qui est fixée à l'une des extrémités d'un bras de support. Celui-ci repose sur un mat qui peut etre déplacé verticalement dans un caisson de guidage par un vérin, par une crémaillère, ou bien par un câble. In a ladle furnace each electrode is held in place by a clamp and connection clamp which is fixed to one end of a support arm. This rests on a mast which can be moved vertically in a guide box by a jack, by a rack, or by a cable.

La pince de crampage comporte des moyens propres à plaquer l'électrode contre sa paroi et constitués par exemple par un poussoir ou un collier. Cette action est assurée par un ressort dont l'effet peut etre annulé par un vérin lorsqu'il est nécessaire de désolidariser l'électrode et la pince. The cramping clamp comprises means suitable for pressing the electrode against its wall and constituted for example by a pusher or a collar. This action is ensured by a spring whose effect can be canceled by a jack when it is necessary to separate the electrode and the clamp.

Dans les bras de support actuellement réalisés, le vérin est fixé à l'extrémité arrière du bras et est relié au poussoir ou au collier par une tige qui est nécessairement rectiligne et s'étend sur pratiquement toute la longueur du bras. Ces bras de support sont donc eux-mêmes rectilignes et les impératifs de distance et d'encombrement imposent pratiquement une dimension donnée du cercle d'électrodes pour un diamètre donné d'électrode. In the support arms currently produced, the jack is fixed to the rear end of the arm and is connected to the pusher or to the collar by a rod which is necessarily straight and extends over practically the entire length of the arm. These support arms are therefore themselves rectilinear and the requirements of distance and bulk impose practically a given dimension of the circle of electrodes for a given diameter of electrode.

La présente invention a pour objet un bras de support pour électrode de four poche d'aciérie grâce auquel le diamètre du cercle d'électrode peut être diminué, les électrodes étant ainsi davantage écartées du réfractaire de la poche, ce qui permet d'augmenter la longueur d'arc ou la puissance disponible. The subject of the present invention is a support arm for a steel furnace pocket furnace electrode by means of which the diameter of the electrode circle can be reduced, the electrodes thus being further apart from the refractory of the pocket, which makes it possible to increase the arc length or available power.

Le bras de support selon l'invention est caractérisé en ce qu'il est formé de deux parties faisant l'une avec l'autre un angle d'environ 15 à 300, et en ce que le vérin d'annulation de l'effet de crampage est porté par l'avant-bras sur lequel est par ailleurs fixée la pince de crampage. The support arm according to the invention is characterized in that it is formed by two parts which form an angle with each other of about 15 to 300, and in that the actuation canceling cylinder of cramping is carried by the forearm on which is also fixed the cramping clamp.

On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation du bras de support selon l'invention, avec référence au dessin annexé dans lequel
La Figure 1 est une vue en plan d'un four poche avec ses
trois électrodes;
La Figure 2 est une vue en coupe verticale de l'une des
électrodes;
La Figure 3 en est une vue en plan.An embodiment of the support arm according to the invention has been described below, by way of nonlimiting example, with reference to the appended drawing in which
Figure 1 is a plan view of a pocket oven with its
three electrodes;
Figure 2 is a vertical sectional view of one of the
electrodes;
Figure 3 is a plan view.

Au dessin, on voit une poche d'aciérie 1 associée à trois électrodes 2 qui sont disposées suivant un cercle concentrique à la poche et dont chacune est portée par un bras désigné au dessin d'une façon générale par la référence 3a, 3b ou 3c. In the drawing, we see a steelworks pocket 1 associated with three electrodes 2 which are arranged in a circle concentric with the pocket and each of which is carried by an arm generally designated in the drawing by the reference 3a, 3b or 3c .

Chacun des bras 3a et 3b comporte une partie rectiligne 4 qui est fixée à un mât 5. Cette partie est terminée par une bride 6 qui fait en plan un angle de 15 à 200 avec l'axe de la partie 4 et est fixée à une bride 7 d'un avant-bras 8, cet avantbras étant ainsi incliné par rapport à la partie 4 tout en étant dans le même plan horizontal que celle-ci. Each of the arms 3a and 3b comprises a straight part 4 which is fixed to a mast 5. This part is terminated by a flange 6 which makes an angle of 15 to 200 in plan with the axis of the part 4 and is fixed to a flange 7 of a forearm 8, this forearm thus being inclined relative to the part 4 while being in the same horizontal plane as the latter.

L'avant-bras 8 est constitué essentiellement par un caisson 9 à double paroi, l'espace entre ses deux parois étant relié à une conduite d'arrivée d'eau de refroidissement 10 et à une conduite de départ 11; une pince de connexion 12 de type usuel re froidie par eau est fixée à ce caisson
La pince 12 comporte un poussoir de maintien 13 qui est relié par une tige 14 à la tige 15 du piston d'un vérin 16 Celuici est fixé à la bride 7 et logé à l'intérieur du caisson 9. Un ressort 17 entraîne le vérin et est interposé entre la bride 7 et une rondelle 18 solidaire de la tige 14. Ce ressort tend ainsi à appliquer le poussoir 13 contre l'électrode 2, le vérin 16 permettant le retrait du poussoir, contre l'action du ressort, pour libérer l'électrode.The forearm 8 is essentially constituted by a double-walled box 9, the space between its two walls being connected to a cooling water inlet pipe 10 and to a starting pipe 11; a connection clamp 12 of the usual type re water cooled is fixed to this box
The clamp 12 comprises a retaining plunger 13 which is connected by a rod 14 to the rod 15 of the piston of a jack 16 This is fixed to the flange 7 and housed inside the box 9. A spring 17 drives the jack and is interposed between the flange 7 and a washer 18 integral with the rod 14. This spring thus tends to apply the plunger 13 against the electrode 2, the jack 16 allowing the withdrawal of the plunger, against the action of the spring, to release the electrode.

La référence 19 désigne un passage prévu à l'extrémité de la partie 4 du bras et donnant accès au vérin. Reference 19 designates a passage provided at the end of part 4 of the arm and giving access to the jack.

Le bras central 3c a une constitution analogue, mais son avant-bras 8 est situé dans l'axe de sa partie rectiligne 4. Les avant-bras 8 des bras 3a et 3b sont inclinés symétriquement par rapport au bras 3c. The central arm 3c has a similar constitution, but its forearm 8 is located in the axis of its rectilinear part 4. The forearms 8 of the arms 3a and 3b are inclined symmetrically with respect to the arm 3c.

Grâce à la disposition qui vient d'être décrite, les trois électrodes 2 sont plus prés de l'axe de la poche 1, donc plus éloignés de la paroi de cette poche, qu'avec les bras de support usuels. Thanks to the arrangement which has just been described, the three electrodes 2 are closer to the axis of the pocket 1, therefore more distant from the wall of this pocket, than with the usual support arms.

Il va de soi que la présente invention ne doit pas entre considérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. It goes without saying that the present invention should not be regarded as being limited to the embodiment described and shown, but on the contrary covers all variants thereof.

Claims

CLAIM

Support arm for pocket oven electrode to which a clamp is attached which can be put out of action by a jack characterized in that it is formed by two parts 4 and 8 making an angle d with each other approximately 15 to 300, and in that the cancellation cylinder 16 of the cramping effect is carried by the forearm 8 on which is moreover fixed the cramping clamp 12.