專利名稱：螺紋銷、碳電極和電極組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于連接碳電極的螺紋銷，所述碳電極具有帶內(nèi) 螺紋的至少一個插口，所述銷具有沿其長度延伸的中心軸、兩個端部、 位于所述兩個端部之間的中平面和至少一個外螺紋。
進一步地，本發(fā)明涉及具有至少一個插口的碳電極，所述插口帶 有將與螺紋銷配合的內(nèi)螺紋。
進一步地，本發(fā)明涉及帶有螺紋連接的電極組件，該電極組件包 括電極和銷。
背景技術(shù)：
碳電極，尤其是石墨電極，在鋼鐵工業(yè)中用于在電熱爐例如電弧 爐中熔化金屬，其中電流穿過電極，在電極和金屬之間形成電弧以產(chǎn)
生熔化金屬所需的熱量?？梢愿哌_i5oox:甚至更高的爐中的電弧和高 溫導(dǎo)致延伸到爐中緊接著熔融金屬的電極的下端被緩慢地消耗。所以， 通常一系列電極聯(lián)接以形成逐漸推進到爐中的電極柱。為了補償電極 柱的縮短，另外的電極被檸接到柱的頂端。
電極通過銷(有時被稱為螺紋接頭)被聯(lián)接到所述柱中，所述銷 連接相鄰電極的端部。所述銷通常具有兩個相對陽螺紋端的形式，所 述螺紋端可以具有圓柱形或圓錐形的形狀。所述銷被擰接到設(shè)在電極 的兩端的匹配螺紋插口。
所述銷通常在運送到顧客之前被緊緊地擰接到電極的插口之一 中。為了避免銷由于震動等而松動，所述銷必須被緊緊擰接到所述插 口中，在螺紋側(cè)面不留下間隙。擰接到電極的插口中的銷的該組裝通
常被稱為單連(monotrode)，并且?guī)в袖N的插口被稱為單連插口或預(yù) 置插口。為了在爐中使用，通過將銷的突出部分擰接到它的暴露插口
中建立柱而將單連插口聯(lián)接到另一電極。
當(dāng)爐在使用時，超過IOO， 000A的電流以及撓曲力矩由于爐殼的 振動而重復(fù)地被施加到電極柱上。所述柱也受到恒定的震動或來自爐 料的撞擊，這也會對銷施加應(yīng)力。施加在銷上的極端機械、電和熱應(yīng) 力可以導(dǎo)致銷的斷裂，更常見地，導(dǎo)致通常下電極柱接頭中的上單連 插口的分裂。下電極柱接頭的上單連插口的該分裂由溫度梯度與銷和 電極的不同熱膨脹系數(shù)(CTE)的組合導(dǎo)致。當(dāng)銷被緊緊檸接到插口 中用于運輸時尤其是如此。由于銷的和單連插口的螺紋面完全接觸， 因此銷螺紋相對于插口螺紋的運動被抑制，反之亦然，導(dǎo)致插口中的 高內(nèi)周向應(yīng)力。特別當(dāng)接頭接近爐中的熱金屬溶池時該問題被加劇， 在熱金屬溶池處溫度梯度最高。
為了避免這些不希望有的影響，所述銷可以稍稍從單連插口擰松 使得螺紋不完全嚙合。在該構(gòu)想中，僅僅銷的和單連插口的一半螺紋 面接觸，最后支承電極柱的全載荷。
為了防止部分嚙合的銷從單連插口完全擰出，塑料銷通常被插入
鉆孔中，所述鉆孔從電極的插口面延伸到銷中。因此，單連插口的內(nèi)
螺紋和銷的外螺紋之間的間隙被提供以允許銷相對于單連插口的不同
CTE增長。然而，在運送到顧客之前將銷對中和固定到插口中的過程
是麻煩、耗時的，并且高度取決于操作者的技能。而且，在運輸期間， 塑料銷常常不足以將螺紋接頭限制在單連插口中，并且可能導(dǎo)致螺紋
損壞。該損壞會在單連插口中留下內(nèi)部碎片，當(dāng)電極被加入爐時所述 碎片阻礙正確的檸緊。于是松動逐漸進行到電極與電極的端面接觸失 去的點，這導(dǎo)致連接部的電阻增加。更多的電流然后通過連接銷，導(dǎo) 致局部過熱。結(jié)果，電極柱的下端可能折斷并且落入熔融的鋼中，這 中斷了電弧并且終止了熔煉過程。
備選地，金屬或塑料件可以被膠粘到銷和/或單連插口的螺紋上。 該過程通常被稱為"接片(tabbing)",然后銷可以被緊緊擰接到電極 插口中以用于運輸，并且在連接銷與另一電極之前不是必須從單連插 口松開銷。在爐中，螺紋上的接片材料熔化掉，使得保持單連插口的
內(nèi)螺紋和銷的外螺紋之間的間隙，以允許銷的和單連插口的不同CTE 增長。然而，安裝接片件是麻煩的并且難以獲得限定尺寸的間隙。
此外，由于用于電弧爐的碳電極和連接銷的尺寸被高度標準化， 以保證來自各種制造商的電極和銷的可互換性，需要的方案是省略對
現(xiàn)有技術(shù)的電極和銷的設(shè)計變化。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的一個目標是提供一種用于碳電極的螺紋銷、 一種碳 電極和一種帶有螺紋銷的電極組件，其克服了已知設(shè)備和方法的上述 缺點并且提供將防止松動和斷裂的螺紋連接。
鑒于前述和其他目標，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種螺紋銷和碳電極， 其具有結(jié)合到它們的螺紋中的非載荷抵接螺紋匝。
銷上的非栽荷抵接螺紋匝提供了限定的抵接以相對于現(xiàn)有技術(shù)的 電極的插口定位所述銷。類似地，電極插口中的非載荷抵接螺紋匝提 供了限定的抵接以相對于電極插口定位現(xiàn)有技術(shù)的銷。
因此，不可能將銷緊緊地擰接到電極中使得螺紋面完全接觸。而
螺故臣;觸，使得在電^的:螺故和銷的外螺i:之間提供敞開間隙。； 這防止在運送單連插口之前在精整工段中設(shè)置期間銷螺紋完全嚙合插 口螺紋。先前只有通過特定手段，例如使用前述銷的銷連或接片成為
可能的這些敞開間隙允許銷相對于單連插口的CTE增長。因此，可以 導(dǎo)致全長分裂、主體斷裂和接頭松動的螺紋連接中插口分裂的發(fā)生被 減小。另外，單連插口，即擰接到電極的插口中的銷，在運輸和操作 期間仍然穩(wěn)定，原因是施加在銷的突出部上的力足以防止銷的松動。 進一步地，單連插口中的周向應(yīng)力被減輕，這進一步幫助最小化分裂 的形成。此外，本發(fā)明省略了對現(xiàn)有技術(shù)的電極和銷的設(shè)計變化，原 因是根據(jù)本發(fā)明的銷可以用于連接(單連)現(xiàn)有技術(shù)的電極或者由現(xiàn) 有技術(shù)的銷連接(單連)。
當(dāng)通過在運送之前插入銷單連電極時，已知測量所謂的"銷規(guī)突
出"。這是銷位于電極插口中多深的量度；也就是說，當(dāng)使用銷規(guī)相對 于銷上的參考點從平電極端面測量時銷在插口的外部突出有多遠。該 銷規(guī)突出至少間接地是當(dāng)被組裝在電弧爐上時銷將被插入非單連插口 中多深的指示。銷將被插入電極的非單連插口中的總距離于是取決于 單連插口公差、銷的單連端的公差、銷的非單連端的公差和非單連插 口公差。
在根據(jù)本發(fā)明的銷的或電極的螺紋處的非載荷抵接螺紋臣保證了 銷的單連端將僅僅插入單連插口中一定距離，并且在銷螺紋和插口螺 紋之間有間隙。唯一地由銷的或電極的非載荷抵接螺紋匝確定的銷規(guī) 突出因此具有相對小的變化。所以，銷規(guī)突出變化可以大致由本發(fā)明 切成兩半。而且，銷的非單連端將插入電極上的非單連插口中的距離 的變化也可以被最小化(折半)。最終結(jié)果是組裝的電極接頭變化降低 大約一半。
在本申請中，術(shù)語"銷的中平面"被定義為銷的兩端交會的區(qū)域， 與兩端的可能不同尺寸無關(guān)，即，螺紋銷的中平面不一定是相對于銷 的全長或結(jié)構(gòu)的幾何中心。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，包括所述螺紋的所述銷端中的至少一 個，優(yōu)選兩端在形狀上是圓錐形的以便于擰接到電極插口中和提高嚙 合。因此銷通常帶有雙圓錐外螺紋。
根據(jù)本發(fā)明，銷的非載荷抵接螺紋匝在鄰近銷的中平面的螺紋區(qū) 域設(shè)在兩個銷端上。這些非載荷抵接螺紋匝包括每個銷端的高達30 % 的螺紋匪。
根據(jù)本發(fā)明的 一個優(yōu)選實施例，銷的非載荷抵接螺紋匝僅僅設(shè)在 一個銷端上。該銷端是被指定用于單連電極的銷端。
根據(jù)本發(fā)明，電極的非載荷抵接螺紋匝在鄰近插口底部的螺紋區(qū) 域設(shè)在兩個電極插口上。這些非載荷抵接螺紋匝包括在每個插口的高 達30%的螺紋臣。
根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，電極的非載荷抵接螺紋匝僅僅設(shè) 在一個電極插口。該電極插口是被指定用于由銷單連的電極插口。
根據(jù)本發(fā)明的 一個優(yōu)選實施例，最后的非載荷抵接螺紋匪后面跟 著不與匹配螺紋接觸的單一螺紋匝。該非接觸螺紋匝充當(dāng)非載荷抵接 螺紋匝和(常規(guī))承載螺紋匝之間的緩沖區(qū)以防止熱機械應(yīng)力。
本發(fā)明進一步涉及帶有螺紋連接的電極組件，所述電極組件包括 由碳材料制造的電極，所述電極帶有插口，所述插口具有內(nèi)螺紋、插 口底部和沿其長度延伸的中心軸線，所述組件進一步包括銷，所述銷 由碳材料制造并且具有用于連接兩個電極的外螺紋、兩個端部和沿其 長度延伸的中心軸線，其中所述電極或所述銷在它們的螺紋處具有非 載荷抵接螺紋匝，當(dāng)所述銷被擰接到所述插口中時，在所述銷端之一 到達相應(yīng)插口的底部之前所述非栽荷抵接螺紋匪與匹配銷或電極的相 應(yīng)螺紋面接觸。
(常規(guī))螺紋壓:該接觸與本發(fā):月的銷或,電極的剩余(常t)螺紋匝 與匹配電極或銷的相應(yīng)(常規(guī))螺紋匝的接觸一致，最終承載電極柱 的載荷。
再次地，在一個銷端到達插口底部之前所迷銷和所述插口的限定 抵接提供插口的內(nèi)螺紋和銷的外螺紋之間的敞開空隙或間隙。這些敞
開間隙又允許銷相對于單連插口的CTE增長，由此最小化分裂的風(fēng)險 和隨后銷、插口或主體斷裂的可能性。
優(yōu)選的是用合成碳或石墨制造電極和銷。該材料賦予了塑性變形 的性質(zhì)。所以，由合成碳或石墨制造的螺紋匝的螺頂不會簡單地斷裂， 而是可以變形。這進一步最小化銷或電極的相應(yīng)插口分裂的概率。
電極插口的內(nèi)螺紋和銷的外螺紋通常具有帶有基本一致的螺距的 螺紋匝，螺根，螺頂和基本V形的輪廓。為了提供在兩個螺紋匝之間 傳遞的大致相等的載荷份額，優(yōu)選的是所述內(nèi)和外螺紋中的至少一個 在所述螺根形成有楔形斜坡并且當(dāng)所述銷被擰接到所述插口中時，所 述內(nèi)和外螺紋中的至少另一個的螺頂?shù)纸铀鲂ㄐ涡逼隆Ｔ诔Ｒ?guī)的螺 紋連接中頂部螺紋匝通常在其側(cè)翼承受最大載荷。緊接下方的螺紋匝 受到較小的載荷并且更下方的螺紋匝必然承受更小的栽荷。因此，只
有少量螺紋匝參與載荷的傳遞。在第一螺紋匪中的這些較高應(yīng)力可以 導(dǎo)致銷和/或插口的分裂。與之相比，當(dāng)一個螺紋匝的螺頂?shù)纸恿硪粋€ 螺紋匝的楔形斜坡時，大致相等的載荷份額由所有螺紋臣傳遞。使用 根據(jù)本發(fā)明帶有非載荷抵接螺紋匝的銷或電極，上述改進的螺紋形狀 可以更容易地用于單連插口中，原因是反作用力保證了標準螺紋和楔 形斜坡之間的正確接觸，并且在運輸?shù)绕陂g在將單連電極加入電極以 形成電極柱之前楔形斜坡被保持。
現(xiàn)在將參考優(yōu)選實施例和附圖詳細描述本發(fā)明。在圖中描述和/ 或示出的特征形成本發(fā)明的主題，與它們在權(quán)利要求中的包括或組合 無關(guān)。


圖1A-1B顯示了在單連(聯(lián)接)之前的銷和電極的縱截面。
圖2A-2B顯示了由現(xiàn)有技術(shù)的銷聯(lián)接的兩個現(xiàn)有技術(shù)的電極的 縱截面和接頭區(qū)域的詳圖。
圖3A-3B顯示了由根據(jù)本發(fā)明的銷聯(lián)接的兩個現(xiàn)有技術(shù)的電極 的縱截面和接頭區(qū)域的詳圖。
圖4顯示了由現(xiàn)有技術(shù)的銷單連的根據(jù)本發(fā)明的電極的插口的詳 細縱截面。
圖5A-5B顯示了電極和銷之間的兩個不同螺紋連接的詳細縱截 面。在圖5A中，載荷向量在螺紋匝的側(cè)翼上被繪制，而在圖5B中這 些載荷向量被應(yīng)用到螺紋匝的螺根上的楔形斜坡。
圖6顯示了由根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的銷單連的現(xiàn)有技術(shù)的電 極的插口的詳細縱截面。
具體實施例方式
在圖中示意性地描繪了電極l, 2，每個電極具有兩個插口 3和4。 電極l， 2由被擰接到插口3， 4中的連接銷5同軸地固定。電極l， 2 和連接銷5由碳材料，優(yōu)選石墨制造。
圖1A和圖1B提供了在單連之前電極1和連接銷5的布置的總圖。
電極1的同軸布置插口 3, 4凹入兩個電極端面6中。每個插口 3， 4具有插口底部7并且配備有具有(常規(guī))螺紋匝9的內(nèi)螺紋8。連接 銷5具有外螺紋10并且在兩側(cè)具有平端面11。
在圖中(下)插口 3也被稱為"單連插口"。連接銷5具有兩個相 對陽螺紋端5a和5b的形式，其可以具有圓柱形(圖1A)或圓錐形外 螺紋IO (圖1B)。因此，插口 3， 4具有圓柱形(圖1A)或圓錐形內(nèi) 螺紋8(圖1B)。在圖中(上)銷端5a也被稱為"單連銷端"。
兩個銷端5a，5b在銷中平面M交會，與兩個銷端5a，5b的可能不 同尺寸無關(guān)，即螺紋銷5的中平面M不一定是相對于銷5的全長或結(jié) 構(gòu)的幾何中心。
圖2A顯示了由通過銷5聯(lián)接在一起的電極1， 2組成的現(xiàn)有技術(shù) 的電極柱的接頭。連接銷5是標準連接銷，具有兩個圓錐形端部5a， 5b和位于兩個端部之間的中平面M。圓錐形外螺紋設(shè)在兩個端部5a, 5b的每一個上，與插口 3， 4的內(nèi)螺紋嚙合。通過將銷5用其螺紋端 5a緊緊擰接到插口 3中電極1初始與(現(xiàn)有技術(shù)的)銷5單連以用于 運輸。如圖2B中所示，兩個銷端5a，5b唯一地帶有標準(常規(guī))螺紋 匝13。在其螺紋端5a的銷螺紋10的面和單連插口 3的面完全接觸， 使得銷5和插口 3的不同CTE增長導(dǎo)致破裂和其他前述問題。進一步 地，銷的中平面M被移位，并且相對于單連插口 3的端面6的銷規(guī)(pin gauge)突出被減小。
圖3A顯示了由根據(jù)本發(fā)明的電極柱的接頭，所述接頭由通過根 據(jù)本發(fā)明的銷5聯(lián)接在一起的現(xiàn)有技術(shù)的電極1, 2組成。連接銷5 關(guān)于其幾何形狀是標準連接銷，具有兩個圓錐形端部5a， 5b和位于兩 個端部之間的中平面M。圓錐形外螺紋IO設(shè)在兩個端部5a， 5b的每 一個上，與插口 3， 4的內(nèi)螺紋8嚙合。電極l的插口 3初始通過將銷 5用其螺紋端5a緊緊擰接到其中被單連。如圖3B中所示，下銷端5b 的外螺紋10唯一地具有標準(常規(guī))螺紋匝13,而上(單連)銷端 5a附加地配備有鄰近銷中平面M的非載荷抵接螺紋匝14,所述螺紋
匝具有面朝銷端面11的抵接面15。
根據(jù)本發(fā)明，銷5的非載荷抵接螺紋匝14在鄰近銷中平面M的 螺線區(qū)域設(shè)在兩個銷端5a，5b上。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例(圖 3B)，銷5的非載荷抵接螺紋匝14僅僅設(shè)在一個銷端5a上。該銷端 5a是被指定用于單連電極l， 2的銷端。
取決于銷5的長度和電極1， 2的直徑，非載荷抵接螺紋匝14包 括銷端5a，5b的高達30%的螺紋匣。
螺紋匝14相對于銷5的(常規(guī))螺紋匝13被成形和定位使得它 們提供抵接單連插口 3的螺紋匝9的非載荷抵接面15。
本發(fā)明的銷5的抵接螺紋匝14與匹配電極1的相應(yīng)(常規(guī))螺紋 8的該非載荷接觸與本發(fā)明的銷5的標準螺紋匝13與匹配電極1的螺 紋臣9的嚙合一致，最終承載電極柱的載荷。
因此，單連插口 3的內(nèi)螺紋8和銷5的外螺紋10之間的間隙12 被提供以允許銷5和單連插口 3的不同的CTE增長。
非載荷抵接螺紋匝14可以具有與(常規(guī))螺紋匝13相同的形狀 以簡化加工過程。包括非平抵接面14的螺紋匝14的其他形狀在本發(fā) 明的范圍內(nèi)。然而，重要的是螺紋匝14的非抵接面16并不與匹配電 極的螺紋8接觸以提供間隙12。
本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例在于非載荷抵接螺紋匝14后面跟著不 與單連插口 3的內(nèi)螺紋8接觸的單一螺紋匝l7。該非接觸螺紋匝n 充當(dāng)非載荷抵接螺紋匝14和(常規(guī))螺紋匝13之間的緩沖區(qū)以防止 熱機械應(yīng)力。非接觸螺紋匝17可以具有類似于螺紋匝13或14的形狀， 然而在尺寸上一定程度地減小以簡化加工。它也可以被完全加工完成， 即，留下空位而不是匝側(cè)翼(winding flank )。
如圖3A中所示，銷的中平面M的位置根據(jù)本發(fā)明與(單連)電 極1的平端面6的平面一致，并且最終與連接(非單連)電極2的平 端面6—致。銷規(guī)突出因此是正確的，并且在電極2的(非單連)插 口 4的內(nèi)螺紋8和銷5的銷端5b的外螺紋10之間的螺紋接頭間隙11 被提供以允許電極2的插口 4內(nèi)的銷5的CTE增長，而不導(dǎo)致銷或插
口中進一步的熱機械應(yīng)力。
圖4顯示了與(常規(guī))銷5單連的根據(jù)本發(fā)明的電極1的插口 3。 兩個銷端5a，5b的外螺紋10唯一地具有標準(常規(guī))螺紋壓13。
單連插口 3具有標準(常規(guī))螺紋匝9,并且鄰近插口底部7配 備有非載荷抵接螺紋匝14,所述螺紋匝具有面朝電極端面6的抵接面 15。
根據(jù)本發(fā)明，電極l, 2的非載荷抵接螺紋匝14在鄰近插口底部 7的螺紋區(qū)域設(shè)在兩個插口 3, 4。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，電 極l， 2的非載荷抵接螺紋匝14僅僅設(shè)在一個插口 3上。該插口3是 被指定由(常規(guī))銷5單連的插口。
取決于銷5的長度和電極1， 2的直徑，非載荷抵接螺紋匝14包 括插口 3， 4的高達30%的螺紋匝。
如圖4中進一步所示，本發(fā)明的電極l的抵接螺紋匝14與匹配電 極1的相應(yīng)(常規(guī))螺紋9的該非載荷接觸與銷5的標準螺紋匝13 與電極l的(常規(guī))螺紋匝IO的嚙合一致，最終承載電極柱的載荷。
進一步地，電極l的螺紋9帶有非接觸螺紋匝17，該非接觸螺紋 匝充當(dāng)非載荷抵接螺紋匝14和(常規(guī))螺紋匝IO之間的緩沖區(qū)以防 止熱才幾械應(yīng)力。
圖5A，B通過傳統(tǒng)螺紋連接(圖5A)與根據(jù)專利申請EP1 528 840 Al的電極1和銷5之間的螺紋連接(圖5B)的比較示出了機械栽荷 傳遞的改善。特別地在銷螺紋匝13的側(cè)翼上繪制的載荷向量闡明了差 異。
電極l， 2和銷5的螺紋8， 10具有匝9， 13，所述匝帶有基本一 致的螺距、螺根、螺頂19和基本V形的輪廓。在傳統(tǒng)的螺紋連接中， 參見圖5A，頂螺紋匝13在其側(cè)翼上具有最大載荷向量。緊接下方的 螺紋匪13受到較小的載荷向量，下方的螺紋匝13承受更小的載荷， 等等。底部螺紋匝13很少參與從電極1到銷5的載荷傳遞。
根據(jù)EP1 528 840 Al，螺紋8, 10之一在匝9， 13的螺根形成有 楔形斜坡18，并且當(dāng)銷5被擰接到插口 3， 4中時，匹配螺紋匝9， 13
的螺頂19抵接所述楔形斜坡18。在根據(jù)專利申請EP1 528 840 Al的 電極1和銷5之間的螺紋連接中，參見圖5B，在螺紋臣13的螺根的 楔形斜坡18上繪制的載荷向量對于所有楔形斜坡18來說實際上具有 相等的大小。這意味著大致相等的載荷份額在每個接觸面從電極l的 螺紋匝9的螺頂19被傳遞到在銷5的螺紋匝13的螺根上的楔形斜坡 18。
圖6顯示了與銷5單連的常規(guī)電極1的插口 3，所述銷具有根據(jù) EP1 528 840 Al形成的螺紋10，所迷螺紋在匝13的螺根帶有的楔形 斜坡18，其中當(dāng)銷5被擰接到插口 3中時匹配電極螺紋匝9的螺頂19 抵接所述楔形斜坡18。根據(jù)本發(fā)明，螺紋10進一步包括非載荷抵接 螺紋匝14，并且優(yōu)選包括非接觸螺紋匝17。因此，表明本發(fā)明也可以 應(yīng)用于新穎的螺紋設(shè)計，而不是局限在傳統(tǒng)的螺紋。
附圖標號
1 (上)電極
2 (下)電極
3(單連)插口 4(非單連)插口 5連接銷
5a銷5的(單連)端
5b銷5的銷端
6電極端面
7插口底部
8內(nèi)(插口 )螺紋
9(常規(guī))插口螺紋匝
10外(銷)螺紋
ll銷端面
12螺紋接頭間隙
13銷5的(常規(guī))螺紋匝
14銷5的抵接螺紋臣
15螺紋壓13的抵接面
16螺紋匪13的非抵接面
17非接觸螺紋匝
18楔形斜坡
19螺紋臣的螺頂
M銷中平面
1權(quán)利要求
1. 一種螺紋電極(1，2)，其具有兩個電極端面(6)和兩個插口(3，4)，所述插口帶有插口底部(7)和內(nèi)螺紋(8)，所述電極(1，2)具有沿其長度延伸的中心軸線，其中所述內(nèi)螺紋(8)帶有非載荷抵接螺紋匝(14)，所述螺紋匝具有面朝電極端面(6)的抵接面(15)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極(1， 2),其中兩個插口 (3, 4) 中的僅一個的內(nèi)螺紋(8)帶有非載荷抵接螺紋匪(14)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電極(1， 2)，其中高達30%的內(nèi) 螺紋(8)的匝是非栽荷抵接螺紋匝(14)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l-3之一所述的電極(1， 2)，其中非載荷抵接 螺紋匝(14)設(shè)在鄰近插口底部(7)的螺紋(8)區(qū)域。
5. —種螺紋銷(5)，尤其用于連接碳電極(l， 2)，所述碳電極 具有帶內(nèi)螺紋(8)的兩個插口 (3， 4),所述銷(5)具有沿其長度延 伸的中心軸線、兩個端面(11)、兩個端部(5a， 5b)、位于所述兩個 端部(5a， 5b)之間的中平面(M)和至少一個外螺紋(10)，其中所 述外螺紋(IO)帶有非載荷抵接螺紋匝(14)，所述螺紋匝具有面朝銷 的端面(11)的抵接面(15)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的銷(5)，其中兩個端部(5a, 5b)中的 僅一個的外螺紋(10)帶有非載荷抵接螺紋匝(14)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的銷(5),其中高達30%的外螺紋 (10)的臣是非載荷抵接螺紋匝(14)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5-7之一所述的銷(5)，其中非載荷抵接螺紋 匝(14)設(shè)在鄰近銷的中平面(M)的螺紋(10)區(qū)域。
9. 根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的電極(1， 2)或銷(5),其中非 載荷抵接螺紋匝(14)后面跟著一個非接觸螺紋匝(17)。
10. 根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的電極(1， 2)或銷(5)，其中 螺紋(8, 10)的螺紋匝(9， 13)具有基本一致的螺距、螺根、螺頂(19)和基本V形的輪廓，并且其中所述內(nèi)螺紋和外螺紋(8， 10)中的至少一個在所述螺根形成有楔形斜坡(18)，當(dāng)所述銷(5)或電 極(l， 2)被擰入彼此時，所述內(nèi)螺紋和外螺紋(8, 10)中的至少另 一個的所述螺頂(19)抵接所述楔形斜坡(18)。
11. 根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的電極(1， 2)或銷(5)，其中 所述電極(1， 2)或銷(5)由碳或石墨制造。
12. 根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的電極(1， 2)或銷(5)，其中 內(nèi)螺紋(8)和外螺紋(10)具有圓錐形狀。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1-4和9-12之一所述的電極(1， 2)的預(yù)先 設(shè)置，其中電極(1, 2)在帶有非載荷抵接螺紋匝(14)的插口 (3， 4)與現(xiàn)有技術(shù)的銷(5)單連，并且其中銷的中平面(M)在所述插 口 (3， 4)與電極端面(6)對準。
14. 根據(jù)權(quán)利要求5-12之一所述的銷(5)的預(yù)先設(shè)置，其中現(xiàn) 有技術(shù)的電極(1， 2)的插口 (3， 4)之一與帶有非載荷抵接螺紋匝(14)的銷的端部(5a，5b)單連，并且其中銷的中平面(M)在所述 插口 (3, 4)與電極端面(6)對準。
15. —種電極組件，其包括根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的銷(5) 和電極(1， 2)的預(yù)先設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明涉及螺紋銷、碳電極和電極組件，該碳電極具有帶內(nèi)螺紋的至少一個插口，所述插口將與具有至少一個外螺紋的螺紋銷匹配，并且涉及用于連接這樣的碳電極的這樣的螺紋銷，其中所述內(nèi)螺紋或外螺紋帶有非載荷抵接螺紋匝。進一步地，本發(fā)明涉及帶有螺紋連接的電極組件，該電極組件包括電極和銷。
文檔編號F16B39/00GK101390448SQ200780006243
公開日2009年3月18日 申請日期2007年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月12日
發(fā)明者J·蒙特米尼 申請人:Sgl碳股份公司