用于測量電極壓放裝置中的夾緊壓力的方法和系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種用于監控由夾緊缸所施加至電極壓放裝置中的電極的夾緊壓力 的方法，所述電極壓放裝置包括上部環形保持器環和下部環形保持器環，所述上部環形保 持器環和下部環形保持器環均包括包含有夾緊瓦和夾緊缸的至少一個夾緊組件，所述夾緊 瓦和夾緊缸被布置成相互配合，以使得通過所述夾緊缸的作用迫使所述夾緊瓦與所述電極 壓力接觸以及釋放所述夾緊瓦與所述電極的壓力接觸。
[0002] 本發明還涉及一種用于監控由夾緊缸所施加的夾緊壓力的系統。
【背景技術】
[0003] 在電弧爐中所使用的大部分電極為自焙電極（所謂的索德伯格（S 6derberg )電極）。自焙電極由電極殼以及電極部分組成，所述電極殼從電極的頂部延伸至爐中的電 極接觸瓦之下，所述電極部分最初由所述電極殼中的基于碳的糊組成并且在電極殼的下部 部分中通過電流焙燒成導電的固體圓柱形形狀。電流連接于三相電極端部之間，并且在電 極之間所形成的弧將消耗所焙燒的電極。通過壓放裝置（slipping device)將電極保持于 適當位置中，所述壓放裝置容許電極的受控制的移動。
[0004] 壓放裝置通常由兩個夾緊環組成，使所述兩個夾緊環依序運行和運動，以在爐中 的電極的端部在使用中被消耗時使電極延伸。這兩個環與液壓缸連接，所述液壓缸使得能 夠實現上部和下部夾緊環之間的相對運動。該動作使得能夠實現電極殼的滑動同時一直維 持對所述殼的有效的夾持。
[0005] GB 262481公開一種呈設置有活塞的環或框架的形式的電極保持器，通過所述活 塞將夾緊壓力施加于電極上。可通過流體壓力實現活塞的夾緊或釋放運動中的一者或此類 運動中的兩者。替代地，可通過彈簧實現活塞的夾緊運動。
[0006] US 4154974 A公開一種用于懸掛電弧爐電極的夾緊組件，其包括適于支承電極的 表面的多個接觸瓦。所述接觸瓦鄰近它們的上部端部樞轉地安裝。獨立于瓦支架的力發生 裝置接合每個接觸瓦，用以使所述每個接觸瓦與電極高壓接合。
[0007] US 7075966 B2公開一種用于保持軸向地延伸的電極以及用于使所述電極軸向地 上升和下降的壓放夾組件。所述壓放夾組件包括用于將第一夾緊力施加于電極上的第一壓 放套筒，用于將第二夾緊力施加于電極上的第二壓放套筒，以及壓放夾框架，所述兩個壓放 套筒連接至所述壓放夾框架。所述兩個壓放套筒能相對于所述框架軸向地運動并且彼此獨 立。
[0008] US 7095777 B2公開一種電極壓放裝置布置，其包括：包圍電極并且由環梁承載的 下部電極壓放夾；能相對于所述下部夾運動的上部電極壓放夾；連接至所述兩個壓放夾并 且處于所述兩個壓放夾之間的壓放缸；以及電力負荷調節缸，其被連接成在所述環梁與爐 頂上方的固定結構之間起作用。電極柱還包括：至少一個彈性地可屈服的抗負荷裝置，所述 抗負荷裝置位于上部壓放夾與環梁上的結構之間，并且電極在僅僅被上部壓放夾夾緊時可 能被完全地支撐于所述抗負荷裝置上；以及用于測量由所述抗負荷裝置所誘發的負荷的裝 置。該壓放裝置布置使得能夠監控電極的長度。
[0009] 在包括包含有被布置成相互配合的夾緊瓦和夾緊缸的夾緊組件的壓放裝置中，重 要的是，每個夾緊瓦的夾緊壓力為適當的。若夾緊缸中的一個未適當地運行，則存在自焙電 極變形的風險，這使電極破裂的風險增加。

【發明內容】

[0010] 本發明的一個目的是提供一種用于監控由夾緊瓦所施加至由壓放裝置所保持的 電極的夾緊壓力的方法。
[0011] 根據本發明所述的方法的特征在于在權利要求1中所提出的。
[0012] 根據本發明所述的系統的特征在于在權利要求6中所提出的。
[0013] 新方法包括：安裝與將夾緊缸所產生的力傳遞至夾緊瓦的加壓部件連接的力傳感 器，收集從所述力傳感器所接收的數據，以及根據從所述力傳感器所接收的數據監控夾緊 壓力。
[0014] 根據本發明的一個方面，所述力傳感器為安裝于所述加壓部件上的應變計。
[0015] 所述加壓部件可設置有空腔，可將所述應變計安裝至所述空腔中，以使得將所述 應變計定位成靠近所述加壓部件的中軸線。
[0016] 根據本發明的另一個方面，所述力傳感器為測壓元件（load cell)，所述測壓元件 可安裝于所述加壓部件與所述夾緊瓦之間或者，替代地，安裝于所述加壓部件與所述夾緊 缸的端板之間。
【附圖說明】
[0017] 附圖（其被包括以提供對本發明的進一步的理解并且形成本說明書的一部分）示 出本發明的實施例并且與說明書一同幫助解釋說明本發明的原理。在附圖中：
[0018] 圖1為壓放裝置的軸測圖，其中示出夾緊缸中的分離的一個。
[0019] 圖2為安裝于所述壓放裝置中的夾緊缸的局部和部分地剖視俯視圖。
[0020] 圖3為所述夾緊缸的剖視側視圖。
[0021] 圖4為所述夾緊缸的軸測正視圖。
[0022] 圖5為所述夾緊缸的軸測后視圖。
【具體實施方式】
[0023] 圖1為壓放裝置1的示意圖，所述壓放裝置1可與自焙電極結合使用。壓放裝置 1包括用四個液壓缸4連接的下部環形保持器環2和上部環形保持器環3,所述液壓缸4使 得能夠下部環形保持器環2和上部環形保持器環3之間能夠相對運動。該運動使得能夠實 現電極（其被環形保持器環2、3包圍）的滑動，同時一直維持對電極的有效的夾持。
[0024] 按均勻的間隔將四個夾緊瓦5連接至每個環形保持器環2、3。夾緊瓦5為凹面摩 擦板，所述凹面摩擦板可被壓在位于環形保持器環2、3內的電極，以夾緊所述電極。所述兩 個環形保持器環2、3還設置有四個彈簧加載式夾緊缸6，其可被操作以使夾緊瓦5與電極壓 力接觸并釋放夾緊瓦5與電極之間的壓力接觸。每個夾緊瓦5與夾緊缸6 -同形成夾緊組 件，以使得可通過夾緊缸6的作用迫使夾緊瓦5與電極壓力接觸以及釋放夾緊瓦5與電極 的壓力接觸。
[0025] 此外，壓放裝置1還包括液壓缸4以及液壓操作的、彈簧加載式夾緊缸6的適當的 操作所需的液壓設備。
[0026] 下面討論壓放裝置1的操作原理。
[0027] 開始，上部環形保持器環3和下部環形保持器環2的所有的夾緊瓦5與電極壓力 接觸，抵抗重力夾緊所述電極。
[0028] 當需要使電極下降時，釋放下部環形保持器環2的夾緊瓦5對電極的加壓。可通 過液壓操作的、彈簧加載式夾緊缸6來進行。現在僅僅通過上部環形保持器環3的夾緊瓦5 懸掛電極。通過液壓缸4使下部環形保持器環2相對于上部環形保持器環3下降。之后，通 過下部保持器環2的彈簧加載式夾緊缸6使下部環形保持器環2的夾緊瓦5壓在電極上。
[0029] 此后，對上部環形保持器環3的夾緊瓦5重復相同的程序。
[0030] 最后，借助于兩個環形保持器環2、3的夾緊瓦5再一次將電極保持在位，直至出現 再一次使電極下降的新的需要。
[0031] 在圖3-5中更具體地示出彈簧加載式夾緊缸6的結構。
[0032] 夾緊缸6包括彈簧缸殼體8,其通過四個彈簧缸牽引桿10以及固定于牽引桿10的