Узел безниппельного соединения двух токопроводящих деталей

Патент 932581

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОП ИСАНИВ

Союз Советскми

Соцмапмстмческмк

Республик (E I) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву t»" 598273 (22)Заявлено 11.09.80 (21) 2981730/24-07 с присоелиненнект заявки М 2985581/24-07 (23)Приоритет 17.09,80 (5.l)M. Кл.

Н 01 R 4/26

Н 05 В 7/14

3ЬеудэретвеныИ комитет

СССР вв делам изабретеиий и открытий (S3) УДК 621. 365. .22(088.8) Опубликовано 30.05 82. Бтоллетень те 20

Дата опубликования описания 30 ° 05 .82 (72) Авторы изобретения

И. H. Гатитулин, И. А. Рысс и Б. В. Пол

1 (71) Заявитель

{ 54) УЗЕЛ БЕЗНИППЕЛЬНОГО СОЕДИНЕНИЯ

ДВУХ ТОКОПРОВОДЯЦИХ ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к соединению двух токопроводящих деталей, преиму" щественно графитированных электродов, возможного его применения в электродной промышленности.

По основному авт. св. " 598273 известен узел безниппельного соединения двух токопроводящих деталей, например графитированных электродов, содержащий соединительный элемент и на соединяемых поверхностях наклонные выступы и ответные впадины, а наклон боковых граней выступов и впадин выполнен симметричным относительно оси детали (1) .

I(недостаткам соединения относится сложность и ненадежность фиксации, осуществляемой известными средствами.

Так применение в качестве соединительного элемента связующего материала вы-з, зывает необходимость выполнения зазо" ров между выступами и ответными впадинами, что снижает механическую прочность соединения. К тому же в насто" ящее время в мировой практике отсутствуют связующие материалы, обеспечивающие соединение углеграфитовых матери алов при высоких (более 500 С) температурах. ! (роме того, связующие материалы обладают очень высоким электросопротивлением, что не позволяет проводить через электроды электрические токи высокой плотности.

Применение в качестве соединительного элемента стержня, размещенного одновременно в отверстиях двух.сопрягаемых электродов момет вызвать смещение одного электрода относительно другого в процессе эксплуатации под воздействием механических нагрузок. Это происходит из-за того, что невозможно точно совместить отверстия верхнего и нижнего электродов, кроме того для обеспечения опускания стержня сверху вниз в сопрягаемых электродах необходимо выполнить диаметр стержня несколько (на 0,1-0,5 мм) меньше ви93258 аметров отверстий. При этом один электрод получает незначительную свободу в направлении вдоль выступов и впадин. Под воздействием вибраций, присутствующих при эксплуатации элект- 5 родов, смещение одного электрода относительно другого нарушает электрический контакт соединения, вызывает дополнительные нагрузки на выступы и впадины, а также на стержень. Все это 10 снижает надежность работы электродной свечи, увеличивает контактное сопротивление и снижает механическую прочность соединения.

Цель изобретения - повышение точt5 ности сборки °

)Поставленная цель достигается тем, что на сопрягаемых поверхностях элект родов выполнено минимум по две пары сопрягаемых отверстий, в которых ус20 тановлены соединительные элементы в виде стержней с конической нижней частью, причем глубина отверстий меньше высоты конической части стержней.

Сопрягаемые пары отверстий могут быть расположены последовательно друг эа другом вдоль выступов, причем диаметр одной пары отверстий меньше диаметра нижней части стержня, установленного в другой сопрягаемой паре отверстий, Сопрягаемые пары отверстий могут быть смещены относительно друг друга в направлении, перпендикулярном вы-ступам, 35

На фиг. 1 изображен первый вариант выполнения стыка электродов; на фиг. 2разрвэА-А на фиг. 1; на фиг. 3 - второй вариант выполнения стыка электродов; на Фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 34в на фиг. 5 " разрез В-В на фиг. 4.

Узел беэниппельного соединения двух токопроводящих деталей состоит иэ верхнего 1 и нижнего 2 электродов,,содержащих на сопрягаемых торцах сим-45 метрично наклонные выступы 3 и 4 и ответные им впадины, образующие стык электродов. В верхнем электроде 1 выполнено два отверстия 5 и 6, в нижнем электроде 2 - отверстия 7 и 8. В от- 50 верстиях 5 и 7 помещен стержень 9, в отверстиях 6 и 3 - стержень 10.

Стержни 9 и 10 имеют коническую нижнюю часть. Глубина отверстий 5 и 6 превышает высоту стержней 9 и 10 ми- 55 нимум на глубину впадин, Диаметр D нижней части стержня больше диаметра d отверстия 8 на

1 4

5-20 мм в зависимости от размеров се. чения электродов. Расстояние между осями отверстий 5 и 6 равно а, расстояние между осями отверстий 7 и 8 равно b.

Рекомендуемая величина размера Ь больше размера а на 5-30 мм.

Это зависит от угла конусности нижней части стержней 9 и 10 и размеров сечения электродов. Глубина отверстия 8 не превышает длины конической части стержня 10.

Глубину отверстия 8 выполняют равной половине длины конической части стержня 10, а глубину отверстия 7равной длине конической части стерж ня 9.

Верхняя част ь стержней 9 и 10 вы-, полнена цилиндрической, а их диаметры меньше диаметров отверстий 5 и 6 на

0,1-0,5 мм. Диаметры отверстий 7 и 8 должны превышать соответственно ди1 аметрь(QTGepcTNH 5 и 6 не более чем на половину величины (b вЂ” а).

Стержни 9 и 10 (фиг. 1) расположены последовательно вдоль наклонных выступов (впадин) . Взаиморасположение стержней 9 и10 должно обеспечивать при сборке совпадение наружных поверхностей электродов 1 и 2. Это достигается определенным расположением отверстий 5-8 относительно продольной оси электродов 1 и 2. Отверстия 7 и 8 могут иметь коническую форму.

Сборка электродных элементов осуществляется следующим образом.

Стержни 9 и 10 предварительно помещают в отверстиях 5 и 6 верхнего электрода 1. Затем электрод 1 перемещают относительно электрода 2 в направлении v, при этом выступы 3 и 4 совмещают между собой, поэтому они перемещаются по ответным впадинам, фиксирующие стержни 9 и 10 своими нижними торцами скользят по выступам 4. При совмещении отверстий 5 и 8 стержень не: опустится в отверстие 8, так как диаметр D его нижней части больше диаметра d отверстия 8. При дальнейшем перемещении электрода 1 относительно электрода 2 отверстия 5 и 7 совместятся, стержень под собственным весом постепенно опускается вниз, электрод 1 при этом сможет перемещаться только в направлении v, обратный ход будет исключен стержнем 9,îïèðàþùèìñë своей конической частью о боковую поверхность отвер9325 стия 8, он ограничит перемещение электрода 1 в направлении v„но не будет препятствовать обратному ходу.

Но обратный ход будет невозможен, как указано выше. В этом положении ! оси электродов и их наружные поверхности совпадут между собой.

Стержни 9 и 10 (фиг. 3) расположеIO ны последовательно вдоль наклонных выступов (впадин) на расстоянии а один от другого и смещены на расстояние с в направлении, перпендикулярном расположению выступов (впадин). м IS

Взаиморасположение стержнеи 9 и 10 при сборке электродов должно обеспечи. вать совпадение наружных поверхностей электродов 1 и 2. Это достигается определенным расположением отверстий

5-8 относительно продольной оси элект@ родов 1 и 2.

Сборка электродных элементов осуществляется следующим образом.

Стержни 9 и 10 предварительно по- 15 мещают в отверстия 5 и 6 верхнего электрода 1. Затем электрод 1 перемещают относительно электрода 2 в направлении v, при этом выступы 3 и 4 совмещают между собой, поэтому высту Зе пы 3 и 4 перемещаются по ответным впадинам.

Фиксирующие стержни 9 и 10 своими нижними торцами скользят .по выступам 4

При совмещении отверстий 5 и 7 стержень 9 будет постепенно под собственным весом опускаться вниз, электрод 1 при этом может перемещаться только в направлении v, обратный ход будет не-4» возможен, так как стержень 9 будет опираться о боковую поверхность отверстия 7 конической частью. Фиксирующий стержень 10 такие будет опускаться из отверстия 6 в отверстие 8. Вследствие того, что глубина отверстия 8 меньше длины конической части стержня 10, а диаметр отверстия 8 больше диаметра цилиндрической части стержня 10, последний полностью опустится в отверстие 8 и обеспечит перемещение электрода 10 в направлении. v до касания своей конической частью о боковую стенку отверстия 8. Дальнейшее перемещение будет невозможно, в то

55 же время стержень 10 не будет препятствовать перемещению электрода 1 в обратном направлении. Но обратный ход будет невозможен, как указывалось вы81 6 ше, вследствие нахождения стержня <у ,в отверстии 7. В таком положении оси электродов и их наружные поверхност совпадут между собой„

Таким образом, электрод 1 будет неподвижно заФиксирован относительно электрода 2, так как стержень 10 стопорит движение электрода 1 в направ" ленин v, а стержень 9 стопорит движе" ние электрода 1 в направлении, обрат. ном v.

Другие степени свободы исключены конструкцией выступов.

Ввиду наличия минимум двух пар сопрягаемых смещенных отверстий и выполнения одного из отверстий нижнего электрода глубиной менее длины конической части стержня обеспечивается абсолютно жесткое соединение электродов, что повышает механическую прочность соединения, повышает его электропроводность. Неподвижность соедине. ния также повышает точность взаиморасположения электродов один относительно другого и обеспечивает их соосность, исключает смешение наружных поверхностей электродов, что позволит осуществить качественное уплотнение электродной "свечи" и улучшить эксплуатационные характеристики при работе печи.

Формула изобретения

1. Узел безниппельного соединения двух токопровадящих деталей по йвт. св. И 598273, отличающийся тем, что, с целью повышения точности сборки, на сопрягаемых поверхностях электродов выполнено минимум по две пары сопрягаемых отверстий, в которых устаиовлейы соединительные элементы в виде стержней с конической нижней частью, причем глубина отверстий мень" ше высоты конической части стержней.

2. Узел по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что сопрягаемые пары отверстий расположены последовательно друг за другом вдоль выступов, причем диаметр одной пары отверстий меньше диаметра нижней части стержня, установленного в другой сопрягаемой паре отверстий.

3. Узел по п. 1, отличаюшийся тем, что сопрягаемые пары отверстий смещены относительно друг .

7 932581 8 друга в направлении, перпендикуляр- Источники информации, йом выступам. принятые во внимание при экспертизе

Приоритет по пунктам: 1. Авторское свидетельство СССР

19. 09. 80 по и. 3 Р 598273, кл. Н 05 В 7/14, 1976.. 932581

b-8 иа.

Составитель Г. Тараканова.

РедактоР Н. ГРишанова ТехРеД м Телер Корректор 5. Макаренко

Заказ 3795/73 Тираж 629, Подписное

ВНИИПИ Государствейного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патен т", г. Ужгород, ул. Проектная, 4