DE1080709B - Gewindeverstiftung bei Nippelschraubverbindungen von Graphit- oder Kohleelektroden - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Bekanntlich werden Kohle- oder Graphitelektroden für Lichtbogenschmelzöfen entsprechend dem fortschreitenden Verbrauch durch Annippeln verlängert. Bei den üblichen konischen Schraubverbindungen, die meist als doppelkonische Nippel verwendet werden oder einen festen konischen Ansatz an dem einen Elektrodenstrang besitzen, besteht die Gefahr, daß die Schraubverbindung sich lockert und der angenippelte Elektrodenstrang abfällt, so daß schwere Störungen im Betrieb des Lichtbogenofens entstehen können.

Zur Sicherung gegen Lockern der Schraubverbindung wird daher durch eine Bohrung im Schachtelrand ein Stift eingesetzt, der radial in den Nippelkörper eindringt. Wird eine solche radial verstiftete Schraubverbindung aufgedreht, so ist ein Aufdrehmoment aufzuwenden, das den Stift abschert. Ist der Stiftbruch eingetreten, so setzt der Stift dem weiteren Aufdrehen keinen Widerstand mehr entgegen, und das Gewinde kann sich lockern.

Durch die Erfindung soll die VerStiftung der Schraubverbindung von Kohle- oder Graphitelektroden gegenüber den bekannten Anordnungen mit radialer Verstiftung verbessert werden, und zwar dahingehend, daß bei einem Stift gleicher Abmessungen und gleichen Materials das zum Stiftbruch führende Aufdrehmoment vergrößert und beim größer werdenden Aufdrehwinkel erhalten bleibt.

Erreicht wird dies nach der Erfindung dadurch, daß die Längsachse des durch den Schachtelrand geführten Stiftes tangential am Gewindekörper anliegt. Dadurch wird bewirkt, daß im Falle eines Stiftbruches die Splitter des Stiftes beim Aufdrehen der Gewindeverbindung in das Gewinde hineingelangen und das weitere Aufdrehen zunehmend erschweren. Der unbeschädigte Stift erhöht das Tragvermögen des Gewindes, so daß im Falle starker Wärmeausdehnung der Schachtel gegenüber dem Nippel das Herausziehen des Nippels aus der Schachtel verhindert wird.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung und dem Ergebnis praktisch durchgeführter Versuche näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in einem Längsschnitt die bisher übliche, radial verstiftete Schraubverbindung;

Fig. 1 a zeigt die radial verstiftete Schraubverbindung in einem Querschnitt;

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch die Schraubverbindung mit einem tangential zum Gewinde verlaufenden Stift.

Wie Fig. 1 erkennen läßt, ist der doppelkonische Nippel 1 in üblicher Weise mit den beiden Elektrodensträngen 2 und 3 verschraubt. Durch Bohrungen im Schachtelrand, die radial laufen, sind die sogenannten Nippelstifte 4, 5 eingesetzt und dringen durch entsprechende Bohrungen in den Nippelkörper ein. Die Gewindeverstiftung

bei Nippelschraub verbindungen

von Graphit- oder Kohleelektroden

Anmelder:

Siemens-Planiawerke

Aktiengesellschaft für Kohlefabrikate,

Meitingen bei Augsburg

Dipl.-Ch.em. Dr. Wilfried Hub,

Meitingen bei Augsburg,
ist als Erfinder genannt worden

radiale Anordnung der Nippelstifte 4, 5 ist aus der Fig. 1 a ersichtlich.

Bei der Anordnung nach der Erfindung liegt im Gegensatz zu dem Bekannten der Nippelstift 5 tangential im Gewinde des Nippels 1 an. Zweckmäßig ist die Bohrung durch den Schachtelrand vor dem Zusammenschrauben der Elektrodenstränge erzeugt, und es wird durch die Bohrung der Gewindegang des doppelkonischen Nippels nachgebohrt. Dann wird der Gewindestift 5 eingesetzt, und es kann die Bohrung hierbei vor dem Einsetzen mit etwas Kitt ausgefüllt werden, wenn die Bohrung etwas größer gehalten ist als der Durchmesser des Stiftes 5. Vergleicht man die Meßergebnisse der radialen Verstiftung mit denen der tangentialen Verstiftung, so erkennt man, daß das Aufdrehmoment des Nippels bei dem Aufdrehwinkel Null in beiden Fällen annähernd gleich ist.

Bei der radialen Verstiftung wurden Arretierstifte von 20 mm Durchmesser und 200 mm Länge verwendet. Bei der tangentialen Verstiftung wurde gleichfalls ein Arretierstift von 20 mm Durchmesser, jedoch von 320 mm Länge verwendet. Aus der nachstehenden Tabelle erkennt man, daß das Drehmoment bei dem Aufdrehwinkel 0° bei beiden Anordnungen annähernd gleich ist. Bei größerem Aufdrehwinkel bleibt bei der radialen Verstiftung das Drehmoment Null, während

QOJ 507/35?

es bei der tangentialen Anordnung bei den gegenübergestellten Versuchsreihen erhalten bleibt:

Tabelle 1

Drehung der beiden
Schachteln gegeneinander

Auf drehmoment (mkg)

Arretierstifte 20 · 200 mm, radial eingesetzt

31,8
0
0

29,8
0
0

320 mm, tangential eingesetzt

28,5	34,8
18,6	19,8
15,0	8,0

0°

90°

180°

Arretierstifte 20

0°

90°

180°

Während das Aufdrehmoment bei den radial eingesetzten Stiften sehr schnell auf Omkg sinkt, muß für das weitere Aufschrauben der tangential verstifteten Verbindung für das weitere Aufdrehen noch ein Drehmoment von 15 bzw. 8 mkg aufgewendet werden. Die tangential verstifteten Schraubverbindungen zeigen nach dem Aufschrauben ein in Stiftebene völlig zerstörtes Nippelgewinde. Beim Aufdrehen des Nippels werden die Splitter eines gebrochenen Stiftes, der tangential zum Gewinde liegt, in die Stiftführung hineingeführt und tragen damit zum Halten des Gewindes bei. Beim Aufdrehen muß daher der Gewindegang völlig zerstört werden, in dem der Stift liegt.

Noch günstigere Meßergebnisse wurden bei gerissener Schachtel erhalten.

Tabelle 2
Meßergebnisse bei gerissener Schachtel

	Aufdrehmoment
Arretierstifte, radial eingesetzt 0°	12 mkg
10°	0 Stift abge
20°	brochen Φ
Arretierstifte, tangential eingesetzt 0°	40 1
20°	} 70 — ] höher als — £ meßbar
25°
90°
180°

Erwähnt sei, daß der Erfindungsgedanke nicht nur

für konische Schraubverbindungen von Elektroden verwendbar ist, sondern auch bei zylindrischen Schraubverbindungen von Elektroden, obwohl die Bedeutung der Verstiftung für Letztere geringer ist.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verstiftung von S ehr aubverbindungen von Kohle- oder Graphitelektroden, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse des durch den Schachtelrand geführten Stiftes tangential am Gewindekörper anliegt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 009 507/352 +.60