一种电极连接组件及铸锭炉的制作方法

本实用新型涉及铸锭技术领域，尤其涉及一种电极连接组件及铸锭炉。

背景技术：

在多晶铸锭炉或者单晶炉等真空炉中，铜电极和石墨电极应用都十分广泛。如图1所示，多晶铸锭炉或者单晶炉内加热供电通常采用石墨电极10’，而从外界电路上变压器引出电的多为铜电极20’，铜电极20’和石墨电极10’连接实现多晶铸锭炉或者单晶炉的供电。其中，变压器经过铜电缆线和铜电极20’连接，为避免导电铜因高温而熔化，通常在铜电缆线和铜电极20’内部都通有冷却水。铜电极20’和石墨电极10’在保温毡60’所形成的保温层内连接，铜电极20’和石墨电极10’与保温层之间设置陶瓷或者其他绝缘材料制成的绝缘层70’。

现有技术中铜电极20’和石墨电极10’通常是直接螺纹连接，即铜电极20’和石墨电极10’中的一者上设置有外螺纹、另一者上设置有与外螺纹相匹配的内螺纹。然而由于铜电极20’和石墨电极10’是不同种材料，外螺纹和内螺纹存在螺纹间隙，导致导电稳定性差；且铜螺纹和脆性的石墨螺纹在旋合的过程，会有石墨粉尘刮出并夹杂在螺纹配合中，长时间在高温下，螺纹很可能出现拉弧或者烧结在一起，甚至烧穿铜电极20’，出现漏水而导致爆炸的高度风险。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提出一种导电性更好的电极连接组件及铸锭炉。

为达此目的，一方面，本实用新型采用以下技术方案：

一种电极连接组件，包括：

铜电极；

石墨电极，其第一端面上设置有连接柱，所述连接柱上设置有第一外螺纹；

铜排，其一端与所述铜电极电连接，其另一端设置有供所述连接柱穿过的第一通孔；以及

第一螺母，其被配置与所述连接柱螺纹连接使所述第一端面与所述铜排的端面压紧贴合。

进一步地，所述铜电极的一端设置有第二外螺纹，所述铜排的一端设置有第二通孔，所述铜电极的设置有所述第二外螺纹的一端穿过所述第二通孔后与第二螺母连接，所述第二螺母由导电材料制成且所述第二螺母的端面与所述铜排抵接。

进一步地，所述第二通孔的两侧均设置有与所述第二外螺纹螺纹连接的第二螺母，且所述第二通孔两侧的所述第二螺母的端面均与所述铜排的端面抵接。

进一步地，所述第二螺母由铜制成。

进一步地，所述第一螺母由石墨制成。

进一步地，所述石墨电极的至少部分位于保温层中，所述铜电极位于所述保温层外。

进一步地，所述石墨电极用于与所述铜排连接的一端伸出至所述保温层外。

进一步地，所述铜排包括相对设置的第一板和第二板，所述第一板和所述第二板的同一端之间通过连接板连接，所述第一板与所述石墨电极电连接，所述第二板与所述铜电极电连接。

进一步地，所述铜排的弯折处为铜叠片。

另一方面，本实用新型采用以下技术方案：

一种铸锭炉，包括上述任一项所述的电极连接组件。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型提供的电极连接组件和采用了该电极连接组件的铸锭炉，石墨电极与铜电极之间采用铜排连接，铜排与铜电极为同质金属，导电性能好；同时在石墨电极的一端设置具有外螺纹的连接柱，且通过连接柱与第一螺母将铜排与石墨电极面接触电导通，而无需螺纹配合将铜电极和石墨电极连接起来，石墨电极与铜排接触良好，导电性能好，导电稳定性也高，避免了现有技术中直接将石墨电极和铜电极螺纹连接所造成的接触不良、导电性差的问题，且能避免拉弧和烧结问题，降低了铜电极漏水爆炸的风险，且铜电极和石墨电极易于拆装、易于更换。

附图说明

图1是现有技术中石墨电极与铜电极连接的结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式提供的电极连接组件的结构示意图；

图3是本实用新型具体实施方式提供的铜排的结构示意图。

附图标记：

10’、石墨电极；20’、铜电极；60’、保温毡；70’、绝缘层；

10、石墨电极；20、铜电极；30、铜排；40、第一螺母；50、第二螺母；60、保温毡；70、绝缘层；11、连接柱；31、第一板；32、第二板；33、连接板；311、第一通孔；321、第二通孔。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型的具体实施方式提供了一种电极连接组件，其可以但不局限为铸锭炉的电极连接组件，也可以用于其他石墨电极和铜电极连接的适当场合。

如图2和图3所示，本具体实施方式提供的电极连接组件包括石墨电极10、铜电极20和铜排30，铜排30的两端分别与石墨电极10和铜电极20电连接。其中，石墨电极10的上端面上设置有连接柱11，连接柱11上设置有第一外螺纹，铜排30的一端设置有供连接柱11穿过的第一通孔311，连接柱11穿过第一通孔311后与第一螺母40连接，第一螺母40使得铜排30的端面与石墨电极10的上端面压紧贴合。第一螺母40优选但不局限为由石墨制成，也可以由铜或者其他导电材料制成。

本具体实施方式提供的电极连接组件，石墨电极10与铜电极20之间采用铜排30连接，铜排30与铜电极20为同质金属，导电性能好；同时在石墨电极10的一端设置具有外螺纹的连接柱11，且通过连接柱11与第一螺母40将铜排30与石墨电极10面接触电导通，而无需螺纹配合将铜电极和石墨电极连接起来，石墨电极10与铜排30接触良好，导电性能好，导电稳定性也高，避免了现有技术中直接将石墨电极10和铜电极20螺纹连接所造成的接触不良、导电性差的问题，且能避免拉弧和烧结问题，降低了铜电极20漏水爆炸的风险，且铜电极20和石墨电极10易于拆装、易于更换。

为了进一步提高铜排30与铜电极20之间导电性，铜排30的另一端设置有第二通孔321，铜电极20的下端设置有第二外螺纹，铜电极20的下端穿过第二通孔321后与第二螺母50连接，第二螺母50由铜制成且第二螺母50的端面与铜排30抵接。可以理解地是，也可以令第二螺母50由铜以外的导电材料制成。铜电极20上设置外螺纹且铜电极20通过第二螺母50与铜排30锁紧连接，铜电极20与铜排30是面接触，接触性更好、导电性能好、更稳定。而且易于铜电极20和铜排30的更换。为了进一步提高铜电极20与铜排30间的导电性，可以令第二通孔321的两侧均设置与第二外螺纹螺纹连接的第二螺母50，且第二通孔321两侧的第二螺母50的端面均与铜排30抵接。需要说明地是，其他实施方式中，也可以直接在铜电极20与铜排30中的一者上设置内螺纹、另一者设置与内螺纹相匹配的外螺纹，由于是同质材料，仍会比直接将铜电极20与石墨电极10螺纹连接的接触更良好。

为了进一步避免铜电极20漏水爆炸的问题，本具体实施方式的石墨电极10的至少部分位于保温层中，铜电极20位于保温层外。保温层通常由保温毡60等保温围绕而成。铜电极20位于保温层外，即将铜电极20上移到保温毡60上方的低温区，降低了铜电极20所处环境的温度，减少铜电极20被烧穿漏水的风险，更安全。进一步地，石墨电极10用于与铜排30连接的一端也伸出至保温层外。石墨电极10与保温层之间设置陶瓷或者其他绝缘材料制成的绝缘层70。

上述铜排30的形状不限，能够分别与铜电极20和石墨电极10电导通即可。例如可以呈板状。本具体实施方式中，如图3所示，铜排30包括上下相对设置的第一板31和第二板32，第一板31位于第二板32下方，第一板31和第二板32的同一端之间通过连接板33连接，即铜排30大致呈横置的U形，第一板31与石墨电极10电连接，第二板32与铜电极20电连接，即第一通孔311设置于第一板31上，第二通孔321设置于第二板32上。其他实施方式中，铜排30也可以呈平板状。铜排30的弯折处即连接板33与第一板31的连接处及连接板33与第二板32的连接处可以但不局限为铜叠片，即弯折处可以为形状可变的软连接。当然，铜排30的弯折处也可以为形状不可变的结构。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。