專利名稱：電刷石墨化方法及裝置的制作方法
此發(fā)明涉及一種電刷石墨化方法，將這些電刷的相鄰端面相互連接，并擠靠在一起形成一水平串列，讓該串列從一石墨化爐中通過，在爐中的一石墨化區(qū)中由一電源來加熱，然后在一冷卻區(qū)中被冷卻。隨著所述串列從石墨化爐中通過，在爐的入口處不斷地補充電刷，逐個地添加到串列中去，而在爐的出口處卻不斷地減短，即將電刷逐個從串列中取出。此發(fā)明還涉及用以實現(xiàn)該方法的裝置。
將需要石墨化的已預(yù)熱的電刷排成一串列，其中電刷的相鄰端面相互連接，并且通過一裝置產(chǎn)生縱向流經(jīng)串列部分的電流來將所述串列加熱到石墨化所要求的溫度。為了確保該石墨化過程能夠連續(xù)地進行，讓該串列以步進方式從一石墨化爐中通過，并且在每次步進之后將需要石墨化的電刷在爐的入口處添加到串列中，而同時將一已石墨化的電刷在爐的出口處從串列中取出。專門用于相鄰端面相相擠靠的電刷的連續(xù)石墨化的石墨化爐具有一水平的爐膛軸向，盡管這要求水平移動的串列要有適當(dāng)?shù)闹巍榇?，已知的辦法是用碳質(zhì)顆粒材料如焦炭或煙灰來填充石墨化爐，這可以為電刷串列提供必要的支撐，并且還可避免在爐中出現(xiàn)氧化氣氛。但是采用這種顆粒材料具有一缺點，即必須將其同需經(jīng)石墨化的電刷一起在石墨化區(qū)內(nèi)加熱，從而需要更多的能量的缺點。此外，碳質(zhì)顆粒材料溫度上升會使其電導(dǎo)率提高，以致可能會出現(xiàn)與串列平行傳導(dǎo)的漏電流。
為了避免所述缺點，已經(jīng)提出(奧地利專利說明書389，506及相應(yīng)的英國專利4，956，849)不用碳質(zhì)顆粒材料來填充石墨化爐，在石墨化爐內(nèi)造成一種保護性氣體氣氛，并沿軸向充分擠緊串列以實現(xiàn)其自支撐。盡管這項措施可避免用碳質(zhì)顆粒材料填充爐子時所具有的缺點，但必須在串列上施加可觀的擠緊力以求實現(xiàn)串列的自支撐，并且所需的擠緊力的大小將取決于串列的長度，而且當(dāng)一新電刷加入到串列中和一已石墨化的電刷從串列中取出時必須保持這種擠壓力，從而額外增加了結(jié)構(gòu)上的費用。
此發(fā)明的目的就是為電刷石墨化提供一種方法，在前述方法的基礎(chǔ)上進行了改進，其優(yōu)點是能夠利用在保護性氣體氣氛下進行石墨化，又能避免按照上述方法所需的費用。
根據(jù)本發(fā)明的方法，其中從石墨化爐中通過的串列至少在冷卻區(qū)的一部分從一碳質(zhì)顆粒材料襯層上通過，而在所述顆粒材料襯層之外在所述爐子中從一保護性氣體氣氛中通過，該串列至少在爐內(nèi)電極之間的石墨化區(qū)內(nèi)保持自支撐。
由于石墨化爐部分地充有碳質(zhì)顆粒材料，所述顆粒材料可有意識地用來支撐端面相接的電刷的水平串列，使得實現(xiàn)串列自支撐所需的軸向擠緊力的大小得以顯著降低。結(jié)果，使施加擠緊力所需的費用得以減少，并且對于預(yù)定的軸向承載而言有可能提高串列的長度。由于顆粒材料裝在石墨化爐的冷卻區(qū)中，就可以避免那些與將這種顆粒材料放在石墨化區(qū)中有關(guān)的缺點，即這種顆粒材料同需經(jīng)石墨化的電刷一起加熱并有可能出現(xiàn)與串列平行流動的漏電流。這是由于在爐子的石墨化區(qū)有保護性氣體氣氛，使得既利用了由采用顆粒材料所帶來的優(yōu)點又利用了由采用保護性氣體氣氛所帶來的優(yōu)點，而它們的缺點都得以避免。
在爐子的冷卻區(qū)鋪設(shè)碳質(zhì)顆粒材料還可以用來改善串列的冷卻，例如，在冷卻區(qū)中串列首先通過一裝有顆粒材料的區(qū)段，在接近出口處串列通過一帶有保護性氣體氣氛的區(qū)段。這個措施的作用是串列通過了石墨化區(qū)之后，熱量首先因熱傳導(dǎo)而不是像在保持性氣體氣氛中那樣因輻射從串列中散發(fā)出來。在剛過了石墨化區(qū)之后出現(xiàn)的高溫下，通過顆粒材料的熱傳導(dǎo)將不及熱輻射，以致冷卻作用如所需的那樣被減弱，直至電刷溫度降低到一個低得足以在保護性氣體氣氛中較快地冷卻而不會對已石墨化的電刷的質(zhì)量有不良影響的水平。盡管在較低的溫度范圍內(nèi)由熱傳導(dǎo)造成的熱量散失比由熱輻射造成的熱量散失更有效，在一般情況下已石墨化的電刷是在這個范圍之上的某個溫度下被從爐中取出的。
為了有助于自支撐串列的處理，可將電刷在相接端面上用軸向柱銷或螺栓連接起來，使得相鄰電刷之間的徑向錯位得以有效地避免。串列中電刷相接端面之間這樣連接不僅可以進一步降低擠緊串列所需的軸向壓力使之移動到顆粒材料之外時能夠自支撐，而且還可以在有電刷要加入串列和從串列中取出時使串列至少部分地解除所述軸向壓力。當(dāng)串列在兩個或頂多三個電刷長度上自支撐時即可獲得這一結(jié)果。
除了采用相接端面上的電刷連接裝置之外，或者取而代之，在軸向壓力已解除且必須避免串列的下過度下垂或崩塌時，支撐串列的該通常自支撐部分是可能的。必須確保當(dāng)軸向力再度施加在已下垂的串列上時電刷能被推回形成一筆直的串列。若電刷被推得距離相應(yīng)于直串列的位置只差一點兒，既使沒有用于軸向連接電刷的裝置也能獲得所需的效果，并且在這種情況下就沒有必要裝設(shè)可升降有用于支撐爐中串列的該通常自支撐部分的支撐裝置，盡管這種裝置也可以裝設(shè)。而只要確保串列的該通常自支撐部分的電刷由至少一個支撐物來支撐就足夠了，這個支撐物設(shè)置在串列的該通常自支撐部分的下面，并與所述部分構(gòu)成一足以使串列的該自支撐部分通過該支撐物時作無摩擦運動的間隙。在這種情況下，降低作用于串列上的軸向壓力只有使電刷在遇到該支撐物之前略微向下偏移的作用。該間隔僅用來使自支撐串列作無摩擦運動。
可以理解，支撐物的性質(zhì)和數(shù)量取決于串列處于自支撐狀態(tài)時通過的通道長度;該通道主要跨越在電極觸點之間以確保電流的正常流動。也可以用電極來支撐串列，并且電極觸點之間的距離對于選擇電極觸點之間支撐串列的裝置有決定性的重要意義。如果電極觸點之間的距離不超過兩個電刷的總長度，就有可能以某種特別適用的方式來支撐串列，因為在這種情況下在由電極支撐的電刷之間頂多只支撐一個電刷就足夠了。
所采用的任何連接柱銷或螺栓都不會對串列中電流的流動造成有害影響，因為電刷外層的電流傳導(dǎo)對于達到所需的電流值就足夠了。但柱銷或螺栓不應(yīng)對串列材料的整體性產(chǎn)生有害影響。因此，建議用由碳纖維增強的碳構(gòu)成的軸向柱銷成螺栓來連接串列中相鄰的電刷，碳纖維可確保所述碳具有所需的強度特性。由于電刷軸向連接裝置通常設(shè)置得靠近凹槽，這些凹槽形成在由電刷材料制成的石墨電極上，可容納相應(yīng)的電極基座，在石墨電極上采用容納柱銷或螺栓的銷孔作為軸向連接裝置就不會造成材料的損耗。
這種方法可以用一臺設(shè)有石墨化區(qū)的石墨化爐來實現(xiàn)，石墨化區(qū)內(nèi)裝有至少兩個用來支撐電刷串列的電極。在串列通過爐子的方向上，石墨化區(qū)后面接有冷卻區(qū)。爐子還設(shè)有輸送機，用來輸送串列，包括分別設(shè)置在石墨化爐前后的兩個擠緊頭，它們可用來將串列擠緊在其間，并可以沿爐的軸向調(diào)整。這種構(gòu)造據(jù)知是與那些裝有保護性氣體氣氛的爐子相關(guān)的，當(dāng)串列通過爐中所述的保護性氣體氣氛時，該串列在其中是自支撐的。如果這種石墨化爐至少在冷卻區(qū)的一部分有碳質(zhì)顆粒材料襯層，而在所述顆粒材料襯層之外尤其是在石墨化區(qū)內(nèi)有保護性氣體氣氛，在這種石墨化爐上所需的串列處理就易于得到保證，因為在冷卻區(qū)內(nèi)串列是由顆粒材料襯層額外支撐的，當(dāng)串列自支撐且暴露于保護性氣體氣氛時石墨化得以進行。因此，用于軸向擠緊串列的擠緊頭就可以重量比較輕而且不太昂貴，尤其是當(dāng)串列中電刷在它們相接端面用軸向柱銷或螺栓相連接時，這些柱銷或螺栓構(gòu)成了有效的連接因此既使擠緊力比較弱，電刷的徑向錯位也能可靠地消除。
除了采用相連端面上的電刷連接裝置之外，或者說在某些情況下還可代替這種裝置，有可能裝設(shè)這樣的裝置可用來支撐已彎曲的串列，并在石墨化區(qū)內(nèi)電極之間與未彎曲線的串列構(gòu)成一間隙，以致當(dāng)串列被擠緊頭松開時電刷串列的任何彎曲都被限制在當(dāng)擠緊力再度施加時電刷將被推回到相應(yīng)于直串列的位置那樣的水平。
串列的支撐應(yīng)當(dāng)與串列中幾個電刷的瞬時位置無關(guān)。為做到這一點，支撐物應(yīng)由兩根桿構(gòu)成，它們在串列通道相對的兩側(cè)并與之平行地延伸，并且在斷面內(nèi)將串列置于中央，不然的話這種方式也可以用由可容納電刷的V形凹槽構(gòu)成的支撐物來實現(xiàn)。
用來部分填充石墨化爐冷卻區(qū)的碳質(zhì)顆粒材料襯層可根據(jù)需要用來控制電刷的冷卻速率，例如，當(dāng)在鄰近石墨化區(qū)處冷卻區(qū)有一部分裝有這種顆粒材料并且后面接著有一具有保護性氣體氣氛的冷卻區(qū)部分的時候。在比較高的溫度下，與在保護性氣體氣氛中的熱輻射率相比，碳質(zhì)顆粒材料會降低熱量散失的速率，從而可以制成質(zhì)量較高的石墨化電刷。只有在電刷已冷卻到某個溫度水平之后，當(dāng)它們在保護性氣體氣氛中以較高速率冷卻時，電刷才不會被損壞。因此，必須根據(jù)所需的冷卻過程來確定冷卻區(qū)中顆粒材料襯層的長度。


圖1為一示意性的縱部面圖，表示此發(fā)明所述的石墨化爐。
圖2為沿圖1中線Ⅱ-Ⅱ所取的放大橫剖面圖。
圖3為沿圖Ⅰ中線Ⅲ-Ⅲ所取的剖面圖。
圖4為一側(cè)視圖，以更大的尺度表示彎曲時可用來支撐通常自支撐電刷串列部分的裝置的設(shè)計方案。
圖5為沿圖4中線D-D所取的剖面圖。
圖6為一側(cè)視圖，表示串列中兩個相接的電刷，它們在其間的接縫處分開，并在相接端面之間有柱銷連接件來連接。
圖7為一縱剖面圖，表示對圖1作了改動的石墨化爐的冷卻區(qū)。
現(xiàn)在將參照附圖更詳細地說明本發(fā)明的方法。
參照圖1，將需要石墨化的電刷2沿軸向擠緊形成一水平串列1，串列從石墨化爐中通過，爐中在串列1行進方向上沿預(yù)定的軸向通道依次相接的是電極4與電極組件5之間的預(yù)熱區(qū)3、電極組件5與7之間的石墨化區(qū)6、冷卻區(qū)8。石墨化爐在預(yù)熱區(qū)3和石墨化區(qū)6內(nèi)有保護性氣體氣氛，而在冷卻區(qū)8內(nèi)有由諸如焦炭或煙灰之類的碳質(zhì)顆粒材料9構(gòu)成的襯層，用于有效地支撐串列1。
串列1中的電刷2以步進方式通過石墨化爐，為此，首先用兩端的擠緊頭沿軸向擠緊在一起，擠緊頭設(shè)置在爐外，分別靠近其入口11和其出口12。為清楚起見，只表示了靠近入口11的擠緊頭10。由所述擠緊頭施加在串列1上的軸向壓力足以使串列處于自支撐狀態(tài)以步進方式在電極4和7之間移動，使得當(dāng)串列在預(yù)熱區(qū)3、在石墨化區(qū)6中的支撐串列的電極5和7之間移動時不需要徑向支撐。
在串列移動中任何兩次步進之間，電刷2在爐的入口11處加入串列1中，而一個電刷在爐的出口12處從串列中取出。希望能夠做到這一點而不保持串列在支撐串列的電極之間移動時確保其自支撐所需的軸向壓力。為此，設(shè)置了附加的支撐裝置13用來支撐處于自支撐狀態(tài)的串列1，這種裝置可在電刷加入串列或從串列中取出時防止串列過度下垂或崩塌。在圖4和5所示的實施例中，所述支撐裝置13由兩根桿14構(gòu)成，它們在串列1通道相對的兩側(cè)并與之平行地延伸，并且當(dāng)串列1是直的時在其下形成一間隙，如剖面圖所示。當(dāng)軸向壓力已降低時，串列1中的電刷2得到支撐，并因桿14而被置于剖面中央，以使串列的過度下垂得以避免。實際上已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，串列1的下垂將使電刷2向下偏移，使之在電刷相鄰端面之間形成一楔形縫隙，再度沿軸向擠緊串列1的結(jié)果就是使電刷2返回到串列再度變直且可無摩擦地通過桿14那樣的位置。用實線表示的桿14可以是空心的或?qū)嵭牡模⑶绎@然必須能夠耐受所遇到的溫度，為此最好用碳制成，還可選用碳纖維來增強。有可能采用由V形溝槽構(gòu)成的支撐物13來容納電刷2以代替桿14，如圖5中的剖面所示。在石墨化爐之外，電刷2最好用可升降的支撐物15來支撐，比如說，可用同步機構(gòu)來進行升降。
由于在石墨化區(qū)6中特別希望避免附加的支撐裝置13，為了至少避免軸向相接的電刷2的徑向錯位位建議用圖6所示的那種柱銷16或相應(yīng)的螺栓來連接電刷6的相接端面。柱銷16最好用碳纖維增強的碳材制成，并插入在電刷2端面上的盲銷孔17內(nèi)。由于已石墨化的電刷通常被有意識地用作石墨電極，這種電極的端面上加工有容納電極基座的凹槽18，采用這種柱銷或螺栓通常不會造成材料消耗，因為這種柱銷或螺栓安裝在電刷用作電極時加工有凹槽18的部分。柱銷16之外電刷2之間的導(dǎo)電接觸足以提供足夠的電流，尤其是如果在電刷2相接端面上設(shè)有一種用電導(dǎo)率高于電刷2的材料制成的環(huán)狀接觸層的話。爐內(nèi)設(shè)在爐子入口11附近的電極4可以用一在擠緊頭10作用下抵在串列1后端面上的電極板來代替。電極組件5和7必須設(shè)計和安裝得使串列1相對于這些電極組件能移動。為此，在電極組件5和7附近設(shè)有碳質(zhì)顆粒材料襯層20，并且在電極組件7附近這種顆粒材料襯層可以由設(shè)在冷卻區(qū)的顆粒材料襯層9來代替。顆粒材料襯層20僅設(shè)在串列1長度的一部分，并能確保電極21與串列1之間所需的接觸，而不會對串列1相對于固定電極21的移動造成不良影響。襯層20在串列1行進方向上被一隔板22擋住，并且任何被串列1通過隔板22夾帶的顆粒材料都被收集在其后的容器23中，使得其后有保護性氣體氣氛的石墨化區(qū)6中不會有顆粒材料。冷卻區(qū)8中的顆粒材料襯層9和電極組件5附近的顆粒材料襯層20通過加料口24和25不斷得到補充，使得被夾帶的顆粒材料的流失得以補償。用來收集已被夾帶出冷卻區(qū)8的顆粒材料的收集槽如26所示。
通過石墨化爐的串列1在電極4和5之間的預(yù)熱區(qū)3被預(yù)熱，并隨后在石墨化區(qū)6內(nèi)在電極組件5和7之間被加熱到所需的石墨化溫度。為了減小熱量損耗，爐體27在所述各區(qū)附近設(shè)有適當(dāng)?shù)母魺釋?8。另一方面，冷卻區(qū)8通過爐體27的熱量散失是需要的，因此，爐子在冷卻區(qū)8附近設(shè)有顆粒材料襯層9的散熱裝置和冷卻爐體27的裝置29。冷卻裝置29由冷卻管30構(gòu)成，其中朋冷卻液體流過，如圖3中尤為清楚可見的那樣。
當(dāng)需要將一個要石墨化的電刷2加入到串列1的后端并將一個已石墨化的電刷2從串列1的前端取出時，擠緊頭10從串列1上松開，于是串列1在冷卻區(qū)由顆粒材料襯層9來支撐，在電極組件5附近由顆粒材料襯層20來支撐，而在串列1解除軸向壓力之前當(dāng)支撐物15與串列1相接觸時在石墨化爐外由所述支撐物來支撐。尤其是如果電刷2在相接端面用柱銷16或螺栓來相互連接，這樣支撐串列就可使串列1的任何下垂保持在允許的范圍之內(nèi)，并確保當(dāng)軸向壓力再度施加時電刷2能再度成一直串列通過石墨化爐，使得在石墨化區(qū)中不需要用以支撐處于自支撐狀態(tài)的串列的附加裝置。否則就需要用支撐通常自支撐的串列1部分的附加裝置13，主要是在石墨化區(qū)6中，并且這種附加支撐裝置13應(yīng)確保通常自支撐的串列部分的下垂被限制在允許的范圍內(nèi)，而在該區(qū)域自支撐串列1的移動又不會受到有害的影響。結(jié)果，在串列有電流通過的部分采用保護性半導(dǎo)體氣氛所帶來的好處和在冷卻區(qū)中采用顆粒材料襯層9所帶來的好處就可得到利用，而在冷卻區(qū)中采用保護性氣體氣氛所具有的缺點和在石墨化區(qū)中采用顆粒材料襯層所的缺點都得以避免。
如從圖7清楚可見，冷卻區(qū)8可僅僅在接近石墨化區(qū)6的部分31設(shè)有顆粒材料襯層，使得已石墨化的電刷的冷卻以所需的方式進行。在圖7所示的實施例中，利用了這個事實在比較高的溫度下因通過顆粒材料襯層9的熱傳導(dǎo)造成的熱量散失比因熱輻射造成的熱量散失要緩慢些，使得在溫度高的區(qū)域中冷卻速率保持在已石墨化的電刷的質(zhì)量不致因這種冷卻而損壞的范圍之內(nèi)。當(dāng)溫度已降至某個水平后，較快的冷允許的，而不會有損壞。這種較快的冷卻是在冷卻區(qū)8后繼部分32內(nèi)在保護性氣體氣氛中通過熱輻射來進行。部分31和32由另一隔板22分隔開，后面接著是收集被夾帶出的顆粒容器23。
權(quán)利要求
1.一種用于在石墨化爐中石墨化電刷的方法，該爐子有一個入口、一個出口、一個在所述入口和所述出口之間的石墨化區(qū)、一個在所述石墨化區(qū)和所述出口之間的冷卻區(qū)，該方法包括將多個電刷擠緊在一起形成一水平延伸的串列，其中所述電刷的相鄰端面相互連接；在所述石墨化爐中從所述入口通過所述石墨化區(qū)并隨后通過所述冷卻區(qū)至所述出口縱向移動所述串列；在所述石墨化區(qū)中讓電流流過所述串列來加熱所述串列；隨后在所述冷卻區(qū)中冷卻所述串列；以及在所述入口處不時將新的電刷加入所述串列后端，并在所述出口處不時將電刷從所述串列前端取出；其特征在于在所述石墨化爐內(nèi)至少在所述冷卻區(qū)的一部分設(shè)有碳質(zhì)顆粒材料襯層；在所述石墨化爐中所述碳質(zhì)顆粒材料襯層之外有保護性氣體氣氛；在所述爐中所述串列通過所述碳質(zhì)顆粒材料襯層，并通過所述保護性氣體氣氛；在所述爐子中，爐電極設(shè)在石墨化區(qū)內(nèi)，在兩個沿所述串列方向分開的電極觸點處與所述串列接觸；以及所述串列在所述石墨化區(qū)中移動時在所述電極之間保持自支撐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在所述冷卻區(qū)中接近所述石墨化區(qū)的部分設(shè)有所述碳質(zhì)顆粒材料襯層;在所述冷卻區(qū)中所述碳質(zhì)顆粒材料襯層和所述出口之間有所述保護性氣體氣氛;以及在所述冷卻區(qū)中所述串列首先通過所述碳質(zhì)顆粒材料襯層而后通過所述保護性氣體氣氛。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述電刷在相接端面上用軸向延伸的連接裝置來連接以構(gòu)成所述串列。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于;所述連接裝置由柱銷構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述連接裝置由螺栓構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述軸向延伸的連接裝置用碳纖維增強的碳材制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述串列中所述電刷的所述相接端面之間加有一層具有比所述電刷的所述相接端面之間加有一層具有比所述電刷材料更高的電導(dǎo)率的材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于軸向壓力施加在所述串列以實現(xiàn)所述串列的自支撐，以及在所述新電刷加入所述串列之前并在一電刷從所述串列前端取出之前，串列被解除所述軸向壓力。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于當(dāng)所述串列被解除所述軸向壓力時在所述石墨化區(qū)中所述串列由支撐裝置來支撐，以及當(dāng)所述串列在所述石墨化區(qū)內(nèi)移動時在所述支撐裝置附近所述串列由所述軸向壓力來保持自支撐。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中當(dāng)所述串列在所述石墨化區(qū)內(nèi)移動并在所述電極觸點之間保持自支撐時在所述支撐裝置和所述串列之間有一間隙。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中當(dāng)所述串列被解除了所述軸向壓力時在所述電極觸點之間所述串列由所述支撐裝置來支撐。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述串列是由所述爐子電極來支撐的。
13.一種對擠緊在一起形成一水平延伸串列的電刷進行石墨化的設(shè)備，其中所述電刷的相鄰端面相互連接，該設(shè)備包括一石墨化爐，它有一個入口、一個出口、一個在所述入口和所述出口之間的石墨化區(qū)、一個在所述石墨化區(qū)和所述出口之間的冷卻區(qū)、以及設(shè)置在石墨化區(qū)內(nèi)兩個沿所述石墨化區(qū)方向分開的電極觸點處的爐電極裝置，以及及傳輸裝置，用來在石墨化爐中沿一預(yù)定的軸向通道從所述入口，在與所述電極在兩個電極觸點處相接觸的同時，通過所述石墨化區(qū)并隨后通過所述冷卻區(qū)至所述出口，縱向移動所述串列。其特征在于所述爐子至少在所述冷卻區(qū)的一部分設(shè)有一碳質(zhì)材料襯層并設(shè)有用來在所述爐中所述碳質(zhì)材料之外維持保護性氣體氣氛的裝置，以及所述傳輸裝置可用來在所述爐中通過所述碳質(zhì)材料襯層并通過所述保護性氣體氣氛移動所述串列，而且可將軸向壓力施加在所述串列上，從而當(dāng)所述串列在所述石墨化區(qū)內(nèi)的所述兩個電極觸點之間移動時能使所述串列保持自支撐。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述用來維持保護性氣體氣氛的裝置可以用來在所述石墨化區(qū)內(nèi)維持所述保護性氣體氣氛。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述傳輸裝置包括第一及第三擠緊頭，它們分別設(shè)置在所述爐子之外的接近所述入口和所述出口之處，并在所述通道方向上可相對于所述爐子移動，可用來將所述電刷擠緊在一起形成所述串列，并且當(dāng)所述串列在所述石墨化區(qū)內(nèi)的所述兩個電極觸點之間移動時使所述串列保持自支撐。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述冷卻區(qū)有一接近所述石墨化區(qū)并設(shè)有所述碳質(zhì)材料襯層的部分，以及在所述爐內(nèi)設(shè)有用來在所述石墨化區(qū)中及所述碳質(zhì)材料襯層和所述出口之間的所述冷卻區(qū)中維持保護性氣體氣氛的裝置。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，當(dāng)用所述擠緊頭為所述串列解除所述軸向壓力時，其中所述爐子包括當(dāng)所述串列被解除了所述軸向壓力時在所述石墨化區(qū)內(nèi)用來支撐所述串列的支撐裝置，以及所述支撐裝置設(shè)置得可與所述石墨化區(qū)中保持自支撐的所述串列構(gòu)成一間隙。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中所述支撐裝置由兩根在所述通道相對的兩則延伸并與之平行的桿構(gòu)成。
全文摘要
一種石墨化電刷的方法及裝置。將需石墨化的電刷擠緊在一起形成一水平串列，電刷的相鄰端面相互連接，在石墨化區(qū)中用電流加熱，后在冷卻區(qū)中冷卻。將電刷在石墨化爐入口處逐個加入串列中，而將已石墨化的電刷在爐的出口處逐個從串列中取出。為確保爐內(nèi)所需的串列處理，串列在爐中至少在冷卻區(qū)的一部分要通過一碳質(zhì)顆粒材料襯層，在所述顆粒材料襯層之外要通過一保護性氣體氣氛，并且至少在爐電極之間的石墨化區(qū)內(nèi)保持自支撐。
文檔編號C01B31/04GK1056852SQ91103559
公開日1991年12月11日 申請日期1991年5月29日 優(yōu)先權(quán)日1990年5月31日
發(fā)明者克勞德·霍魯古, 海恩里希·潘歐爾澤 申請人:維斯特-阿爾丕尼機械制造及工程有限公司