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Dispositif pour électrodes à auto-cuisson.
La demanderesse a protégé par une série de brevets antérieurs des procédés pour la fabrication d'électrodes
Södeberg allongées. Ces brevets mentionnent la difficulté résidant en ce que la partie supérieure des électrodes Söde- berg se compose d'une masse crue et molle qui, en raison de la pression hydrostatique régnant dans cette partie de l'é- lectrode, entraîne une déformation de l'électrode; celle-ci prend une forme se rapprochant autant que possible de la forme cylindrique si l'on ne prévoit pas de mesures pour em- pêcher une telle déformation. Suivant le brevet norvégien N 55434 on empêche la déformation à l'aide d'une construc- tion composée de cadres qui entoure l'électrode et a une so- lidité suffisante pour résister à la pression hydrostatique de la masse de l'électrode.
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La présente invention concerne un autre moyen d'empêcher une déformation, qui peut être appliqué soit sans le combiner aux constructions en fer décrites dans le bre- vet norvégien précité, soit en combinaison avec celles-ci de manière qu'on puisse simplifier et abaisser dans une notable mesure le coût des constructions en t'er. L'invention se base sur le fait que les broches de contact amenant le courant, introduites du côté extérieur de l'électrode, se trouvent ancrées bientôt après, à leur extrémité inférieure (intérieure), dans la partie cuite de l'électrode.
Cela étant, suivant l'invention, on utilise les broches de con- tact pour fixer la surface de l'électrode, et à cet effet on munit les contacts de rebords qui portent contre la surface de l'électrode et qui en empêchent tout déplacement dirigé vers l'extérieur après que l'extrémité inférieure (inté- rieure) du contact s'est ancrée dans la masse de l'électrode.
Une broche de contact complètement ancrée par la cuisson est bloquée si solidement qu'il faut compter avec une traction de 10 à 20 tonnes pour retirer le contact de l'électrode. On concoit par là qu'un tel maintien de la sur- face de l'électrode, s'il est assuré correctement, est très efficace et en même temps extrêmement simple.
L'exécution pratique du procédé peut être variée dans de larges limites. D'ordinaire on dispose les contacts dans l'électrode par rangées horizontales, comme c'est dé- crit dans le brevet norvégien n 55454. L'écartement ver- tical des électrodes est par exemple de 20 centimètres. On constate alors habituellement que les deux rangées de contact inférieures sont ancrées par la cuisson dans la masse de l'électrode. Les contacts de la troisième rangée ont aussi leur extrémité inférieure (intérieure) dans la partie déjà assez bien cuite de l'électrode, si bien que cette rangée @
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peut également contribuer à maintenir la surface de l'élec- trode.
Seules la quatrième rangée de contacts et la cinquième rangée,.présente éventuellement (d'ordinaire on n'emploie que quatre à cinq rangées), sont enrobées dans une masse molle.
Lorsqu'on relie de la sorte la surface de l'électrode à la partie cuite de l'électrode au moyen des trois rangées de contact inférieures, la déformation ne peut se produire qu'au niveau de la rangée de contacts supérieure ou des deux rangées de contacts supérieures, où il faut prendre d'autres mesures pour l'empêcher. En pratique on peut atteindre ce but en em- ployant un moule permanent ou enveloppe entourant l'extrémi- té supérieure de l'électrode, ainsi que c'est décrit dans le brevet norvégien n 58981. Ce moule entoure l'électrode jusqu'au niveau de la rangée de contacts supérieure. On peut .le renforcer facilement, de façon à empêcher la déformation de l'électrode dans la partie de celle-ci entourée par le moule.
Ce renforcement peut être adapté sur l'enveloppe exté- rieurement, ou bien on peut relier entre eux les deux longs côtés de l'enveloppe permanente au moyen d'entretoises qui traversent la partie supérieure de l'électrode. Le renforce- ment peut être constitué par une plaque de fer à laquelle on donne avantageusement une forme qui correspond à celle de la partie supérieure de l'électrode cuite., Il peut aussi être fait par exemple en fil métallique. Quand il est fait en alu- munium, il peut doubler l'armature d'aluminium et l'accompa- gner jusque dans le four. En pratique, 20 à 40 centimètres seulement de la longueur de l'électrode sont exposés au ris- que d'une déformation.
Etant donné que, comme on vient de le mentionner, la surface de l'électrode est munie d'une envelop- pe ou armature en aluminium, celle-ci contribuera déjà elle- même dans une large mesure, à condition d'être suffisamment épaisse, à empêcher la déformation de cette partie de l'élec- @
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trode. L'armature, qui d'ordinaire se place à l'intérieur de l'enveloppe permanente, sera bloquée dans le haut contre l'électrode par l'enveloppe permanente et, dans le bas, par les contacts d'amenée de courant conformes à l'invention.
Eventuellement, on peut aussi faire descendre des prolonge- ments du moule permanent entre les rangées de contacts jusqu'à ce qu'on atteigne la zone qui est suffisamment main- tenue au moyen des contacts conformes à l'invention.
A propos de cette forme d'exécution il peut être mentionné qu'au lieu d'une enveloppe en aluminium on peut aussi employer une enveloppe en tôle de fer, par exemple de 0,5 mm d'épaisseur. D'ordinaire on enlève la tôle de fer de la surface de l'électrode avant qu'elle atteigne le bain d'aluminium, soit en l'arrachant, par exemple par lames de 10 à 20 centimètres de haut, soit en la roulant. La protec- tion en fer peut d'ailleurs aussi être réalisée au moyen de plaques par exemple de 5 mm d'épaisseur et 100 à 200 mm de hau- teur, qu'on adapte les unes au-dessus des autnres oucôte-à-côte aux endroits de l'électrode qui sont munis de contacts. De préférence, on dispose ces plaques à l'intérieur de l'enve- loppe permanente.
Elles accompagnent l'électrode dans sa descente vers la surface du bain et sont percées de trous à travers lesquels on insère les contacts. En-dessous de l'enveloppe de guidage il est utile d'obturer les trous par exemple au moyen d'une plaque d'aluminium mince- Les plaques de fer peuvent être enlevées de l'électrode aussitôt qu'on a retiré les contacts correspondants. Elles sont fa- ciles à manier et peuvent aussi être dégauchies aisément au cas où elles auraient été déformées en cours d'usage.
Sur la fig. 1 est représenté un montageoù l'électro- de 1 est entourée d'une enveloppe d'aluminium 2 accompagnant l'électrode. L'électrode est entourée en outre, à son extré-
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mité supérieure, d'une enveloppe permanente 3 qui est pro- ,longée sur les faces de l'électrode, qui sont exemptes de con- tacts, de façon à constituer des branches s'avançant vers la surface du bain. Entre les contacts, l'enveloppe permanente est aussi prolongée vers le bas, de façon à délimiter des fentes dans lesquelles les contacts peuvent descendre vers le bain, comme c'est décrit dans le brevet norvégien n 58982.
L'électrode est pourvue de broches de contact insérées dans l'électrode, et l'extrémité supérieure 5 de ces contacts, par laquelle on amène le courant, est forgée de manière à cons- tituer des rebords qui portent contre l'armature de l'élec- trode. La suspension de l'électrode est réalisée à l'aide de ces contacts 4, qui sont reliés par une chaîne 6 à une barre de fer ronde 7 attachée au moyen d'un coin 8 à un châssis de suspension mobile 9. Le passage de la suspension d'une rangée de contacts à la rangée suivante est réalisée par des procédés connus.
Avec les rebords des contacts et les branches pré- citées de l'enveloppe permanente, on peut prévoir, à l'extré- mité inférieure des branches, un dispositif d'arrêt constitué par exemple par des cames attachées par soudure, qui viennent se bloquer dans les rebords des contacts et retiennent ceux-ci de manière à empêcher une descente ultérieure de l'électrode.
Le rebord des contacts peut avantageusement aussi être conformé de façon qu'il contribue à donner au contact l'inclinaison correcte.
La fig. 2 représente dans les détails une broche de contact 4 dont l'extrémité supérieure 5 porte contre le pro- longement de l'enveloppe permanente 3. A l'intérieur de celle- ci est indiquée en 2 l'enveloppe en aluminium de l'électrode 1.
Les dessins qu'on vient de décrire ne sont donnés qu'à titre d'exemple et ne doivent en aucune manière être con- @
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sidérés comme limitant l'idée de l'invention. On peut conce- voir d'autres formes d'exécution, et à titre d'exemple on peut mentionner qu'au lieu de munir les contacts de rebords on pourrait les laisser cylindriques et les garnir de goujons, les traversant de part en part ou soudés, qui font saillie des deux côtés du contact.
Il faut noter que ni sur la fig. 1, ni sur la fige 2 on n'a représenté le dispositif pour l'amenée du courant aux contacts, afin d'éviter de rendre le dessin peu clair. Il est admis que l'amenée du courant se fait de ma- nière connue.
Pour la même raison la suspension de l'électrode est représentée comme n'étant réalisée qu'à l'aide de deux broches de contact, sur la moitié d'une face de l'électrode.
Rien ne s'oppose, naturellement, à ce qu'on emploie à cet effet un plus grand nombre de broches de contact.
REVENDICATIONS.
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1.- Dispositif pour électrodes à auto-cuisson, caractérisé par des broches de contact métalliques qui pénè- trent dans l'électrode du côté extérieur de celle-ci et qui comportent des rebords ou appendices analogues portant con- tre l'électrode ou son armature-de manière que la broche de contact constitue une liaison rigide entre la masse cuite de l'électrode, enrobant l'extrémité inférieure (intérieure) de la broche, et la façe extérieure de l'électrode ou son ar- mature, ce qui a pour effet de limiter la déformation de l'électrode ou de son arinature.