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导电电极的一端加工成带有圆锥形母螺纹的螺孔,另一端加工成相应尺寸圆锥形公螺纹,不需要专门加工的接头而实现两根电极连接(见图)。这种连接方法多用于炭质电极,小规格石墨电极也有使用这种连接方式。凸凹型连接有以下4方面的优点:(1)不必专门生产接头坯料和加工接头,简化了生产工序,有利于降低生产成本;(2)凸凹型连接是几乎相同材质两根电极直接结合,连接部位的电阻率和热膨胀系数差异较小,因此接触面上产生的应力也比较小;(3)凸凹型连接的连接部位设计尺寸较大,增大了接触面积。因此螺纹的自锁能力较强,连接部位具有较大的接触摩擦力,因此在实际使用中较少出现松动现象;(4)连接两根电极比较容易,只要将电极公螺纹的一端插入另一根电极一端的螺孔内,对准中心后拧3~4圈就可以达到拧紧要求。

凸凹形连接示意图

凸凹型连接发明较早,但是一直到20世纪80年代还没有在消耗量最多的大、中规格石墨电极生产中应用,其原因有以下4点:(1)凸凹型连接时设计的接触面积比较大,需要采用比连接普通电极时大50%的拧紧力矩,这对连接每根重量达数百千克的大、中规格石墨电极来说,要达到所需要的拧紧力矩是比较困难的;(2)普通功率石墨电极除少量小规格电极外都不经浸渍处理,电极的体积密度及强度不高,而且两端的密度和强度还有一定差异,对大、中规格石墨电极而言,连接后的抗拉强度达不到要求;(3)连接螺纹形状的设计和加工技术还不够成熟;(4)凸凹型连接的公螺纹露在外面容易被碰损,因此包装及运输都要有专门措施。

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