一种石墨电极接头及电极组对装置的制作方法

本发明涉及石墨电极技术领域，具体为一种石墨电极接头及电极组对装置。

背景技术：

石墨电极，主要以石油焦、针状焦为原料，煤沥青作结合剂，经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成，是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体，根据其质量指标高低，可分为普通功率、高功率和超高功率。

由于石墨电极在工作中不断消耗，通常将石墨电极一根一根连接起来，通常在石墨电极的两端加工一个锥式螺纹孔，再由电极接头连接起来，以往的电极接头通常为两个锥形体连接在一起，在工作中接头部位受高温环境作用容易出现氧化，从而产生接头松动和脱扣，接头氧化严重还会导致连接部位断开，影响电炉的正常稳定工作；另外传统连接石墨电极通常为人工组对，工作效率低，费时费力。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种石墨电极接头及电极组对装置，两个石墨电极连接更加牢固，避免发生脱扣问题，确保使用安全性；可以快速完成石墨电极的组对作业，解决了传统人工组对的麻烦，省时省力，大大提高了作业效率，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种石墨电极接头，包括接头主体，所述接头主体包括中间圆柱体以及其两侧同轴设置呈锥体状的连接体，两侧的连接体的外周面均设有螺纹，两侧的连接体与对应的石墨电极螺纹配合，且两侧的连接体的端部与对应的石墨电极螺纹槽轴向设有间隙；所述中间圆柱体以及其两侧的连接体轴向设有流道，中间圆柱体径向设有连通流道的浇注孔，两侧的连接体的外周对称分布有多个横向贯穿螺纹的开口槽，开口槽延伸至连接体的端部。

一种用于连接该石墨电极接头和石墨电极的电极组对装置，包括底板，所述底板的一端设有旋转头，所述底板的上部设有多组用于承托石墨电极的辅助工装，每一组辅助工装均包括至少两个承托架；所述底板的一侧沿其长度方向滑动有调整夹紧装置；所述底板的另一侧沿其长度方向滑动有粘结剂注射装置。

优选的，所述旋转头包括机体，机体的一侧设有电机，机体的另一侧设有用于卡紧石墨电极的卡盘，电机的输出轴通过转轴带动卡盘旋转。

优选的，所述承托架包括支撑块，支撑块的上部开设有v型槽，支撑块的上部靠近v型槽对称设有多个阻尼滚轮。

优选的，所述调整夹紧装置包括滑座一，滑座一与底板上的滑轨适配，滑座一的上部设有与其运行方向相垂直的液压缸一，液压缸一的伸缩端连接有液压升降台，液压升降台的上部两侧对称设有夹紧结构，夹紧结构包括液压缸二，液压缸二的伸缩端设有弧形固定板。

优选的，所述液压缸二通过固定座与液压升降台上部设置的滑道滑动配合。

优选的，所述粘结剂注射装置包括滑座二，滑座二与底板上的滑轨适配，滑座二的上部设有注射箱，注射箱的内部适配有压板，滑座二的上部还设有液压缸三，液压缸三的伸缩端伸入到注射箱内并与压板连接；所述注射箱的上部设有注料口，注射箱还通过软管连接有注料嘴。

一种用于连接该石墨电极接头和石墨电极的电极组对装置的使用方法，将多个石墨电极依次对应放置在多组辅助工装上，石墨电极置于承托架上，将一侧的石墨电极的端部与旋转头的卡盘连接固定，将石墨电极接头放置在液压升降台上并通过两组夹紧结构固定，随后控制液压缸一动作，液压缸一推动液压升降台移动，随后液压升降台举升石墨电极接头，经过调整后石墨电极接头与石墨电极对准，然后移动滑座一使石墨电极接头进入石墨电极螺纹孔，启动旋转头的电机，电机通过卡盘带动石墨电极旋转，从而石墨电极与石墨电极接头旋紧配合，然后下移液压升降台，液压缸一拉动液压升降台复位，随后移动滑座一使其进入到下一个石墨电极工位，然后液压缸一和液压升降台配合使两组夹紧结构对准下一个石墨电极，然后紧固该石墨电极确保其不动，移动滑座一使下一个石墨电极与石墨电极接头配合，然后电机带动第一个石墨电极和石墨电极接头，使其与下一个石墨电极旋紧配合，按上述步骤依次完成多个石墨电极和石墨电极接头的组对操作，组对完成后将注射箱的注料嘴对准石墨电极接头上的浇注孔，然后注入粘结剂。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本石墨电极接头及电极组对装置，对传统石墨电极接头进行优化改进，增加浇注孔、流道和开口槽，两个石墨电极通过电极接头连接后，注入粘结剂，粘结剂通过浇注孔、流道充盈开口槽，电弧炉工作时的热量加热连接部位，粘结剂发生固化，两个石墨电极连接更加牢固，抑制电极折断、掉块等，有效避免发生脱扣问题，确保使用安全性；

为此还设计了用于连接该石墨电极接头和石墨电极的电极组对装置，石墨电极置于承托架上，石墨电极的端部通过卡盘固定，调整夹紧装置将石墨电极接头调整到位后，对准插入石墨电极，电机通过卡盘带动石墨电极旋转，从而石墨电极与石墨电极接头旋紧配合，然后调整夹紧装置调整下一个石墨电极，使其与石墨电极接头配合，然后电机带动旋转使其旋紧配合，按上述步骤依次完成多个石墨电极和石墨电极接头的组对操作，组对完成后注入粘结剂，从而快速完成石墨电极的组对作业，解决了传统人工组对的麻烦，省时省力，大大提高了作业效率。

附图说明

图1为本发明石墨电极接头结构示意图；

图2为本发明电极组对装置结构示意图；

图3为本发明电极组对装置俯视图；

图4为本发明调整夹紧装置结构示意图。

图中：1接头主体、1.1连接体、1.2开口槽、1.3浇注孔、1.4中间圆柱体、1.5流道、1.6间隙、1.7螺纹、2底板、3旋转头、3.1电机、3.2卡盘、4调整夹紧装置、4.1滑座一、4.2液压缸一、4.3液压缸二、4.4弧形固定板、4.5滑道、4.6液压升降台、5承托架、5.1支撑块、5.2滚轮、6粘结剂注射装置、6.1注射箱、6.2滑座二、6.3液压缸三、6.4注料嘴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种石墨电极接头，包括接头主体1，接头主体1包括中间圆柱体1.4以及其两侧同轴设置呈锥体状的连接体1.1，两侧的连接体1.1的外周面均设有螺纹1.7，两侧的连接体1.1与对应的石墨电极螺纹配合，且两侧的连接体1.1的端部与对应的石墨电极螺纹槽轴向设有间隙1.6；中间圆柱体1.4以及其两侧的连接体1.1轴向设有流道1.5，中间圆柱体1.4径向设有连通流道1.5的浇注孔1.3，两侧的连接体1.1的外周对称分布有多个横向贯穿螺纹1.7的开口槽1.2，开口槽1.2延伸至连接体1.1的端部；

对传统石墨电极接头进行优化改进，增加浇注孔1.3、流道1.5和开口槽1.2，两个石墨电极通过电极接头连接后，注入粘结剂（可选用沥青质膏剂粘结剂），粘结剂通过浇注孔1.3、流道1.5充盈开口槽1.2，电弧炉工作时的热量加热连接部位，粘结剂发生固化，两个石墨电极连接更加牢固，抑制电极折断、掉块等，有效避免发生脱扣问题，确保使用安全性；

一种用于连接该石墨电极接头和石墨电极的电极组对装置，包括底板2，底板2的一端设有旋转头3，底板2的上部设有多组用于承托石墨电极的辅助工装，每一组辅助工装均包括至少两个承托架5；底板2的一侧沿其长度方向滑动有调整夹紧装置4；底板2的另一侧沿其长度方向滑动有粘结剂注射装置6；

旋转头3包括机体，机体的一侧设有电机3.1，机体的另一侧设有用于卡紧石墨电极的卡盘3.2，电机3.1的输出轴通过转轴带动卡盘3.2旋转；电机3.1通过转轴带动卡盘3.2旋转，可以带动石墨电极转动；

承托架5包括支撑块5.1，支撑块5.1的上部开设有v型槽，支撑块5.1的上部靠近v型槽对称设有多个滚轮5.2，石墨电极位于承托架5的滚轮5.2上，辅助支撑石墨电极，方便旋转；

调整夹紧装置4包括滑座一4.1，滑座一4.1与底板2上的滑轨适配，滑座一4.1可以沿滑轨移动，滑座一4.1的上部设有与其运行方向相垂直的液压缸一4.2，液压缸一4.2的伸缩端连接有液压升降台4.6，液压升降台4.6可以进行竖直方向的位置调整，液压缸一4.2可以带动液压升降台4.6横移，使其靠近石墨电极，液压升降台4.6的上部两侧对称设有夹紧结构，夹紧结构包括液压缸二4.3，液压缸二4.3的伸缩端设有弧形固定板4.4，两组夹紧结构用于夹紧电极接头或石墨电极，确保在旋转时保持不动；也可适用于不同规格的石墨电极和电极接头；

液压缸二4.3通过固定座与液压升降台4.6上部设置的滑道4.5滑动配合，在旋进过程中，电机3.1带动石墨电极旋转，电极接头与石墨电极端头的螺纹槽配合，随着螺纹配合，电极接头会轴向位移，为了配合位移，液压缸二4.3通过滑道4.5可在液压升降台4.6上滑动；

粘结剂注射装置6包括滑座二6.2，滑座二6.2与底板2上的滑轨适配，滑座二6.2的上部设有注射箱6.1，注射箱6.1的内部适配有压板，滑座二6.1的上部还设有液压缸三6.3，液压缸三6.3的伸缩端伸入到注射箱6.1内并与压板连接；注射箱6.1的上部设有注料口，注射箱6.1还通过软管连接有注料嘴6.4，注射箱6.1还安装有加料口，石墨电极和电极接头组装完成后，注料嘴6.4与电极接头的浇注孔1.3配合，液压缸三6.3通过压板挤压粘结剂，将粘结剂加入电极接头，注射箱6.1可以移动，便于对不同位置的电极接头进行粘结剂注入；

一种用于连接该石墨电极接头和石墨电极的电极组对装置的使用方法，将多个石墨电极依次对应放置在多组辅助工装上，石墨电极置于承托架5上，将一侧的石墨电极的端部与旋转头3的卡盘3.2连接固定，将石墨电极接头放置在液压升降台4.6上并通过两组夹紧结构固定，随后控制液压缸一4.2动作，液压缸一4.2推动液压升降台4.6移动，随后液压升降台4.6举升石墨电极接头，经过调整后石墨电极接头与石墨电极对准，然后移动滑座一4.1使石墨电极接头进入石墨电极螺纹孔，启动旋转头3的电机3.1，电机3.1通过卡盘3.2带动石墨电极旋转，从而石墨电极与石墨电极接头旋紧配合，旋紧配合时石墨电极接头轴向移动，然后下移液压升降台4.6，液压缸一4.2拉动液压升降台4.6复位，随后移动滑座一4.1使其进入到下一个石墨电极工位，然后液压缸一4.2和液压升降台4.6配合使两组夹紧结构对准下一个石墨电极，然后紧固该石墨电极确保其不动，移动滑座一4.1使下一个石墨电极与石墨电极接头配合，然后电机3.1带动第一个石墨电极和石墨电极接头，使其与下一个石墨电极旋紧配合，电机3.1旋转，液压升降台4.6上的两组夹紧结构夹紧固定电极接头或石墨电极，通过扭矩传递，实现旋进固定，按上述步骤依次完成多个石墨电极和石墨电极接头的组对操作，组对完成后将注射箱6.1的注料嘴6.4对准石墨电极接头上的浇注孔1.3，然后注入粘结剂，快速完成石墨电极的组对作业，解决了传统人工组对的麻烦，省时省力，大大提高了作业效率。

本发明未详述部分为现有技术，尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。