電極把持器是礦熱爐的主要核心設(shè)備，它是由導(dǎo)電裝置、抱緊裝置、壓放裝置和把持筒、電極殼等組成。電極把持器的主要作用是通過抱緊裝置使導(dǎo)電元件在適宜的壓力下貼緊電極殼，保證從短網(wǎng)傳來的大電流通過集電環(huán)或無集電環(huán)的集電支撐器(座)、導(dǎo)電銅管經(jīng)導(dǎo)電元件傳到電極上。當(dāng)電極壓放時(shí)，通過電極壓放裝置，使電極與導(dǎo)電元件之間產(chǎn)生滑動，既保證電極殼不變形，又要確保導(dǎo)電元件與電極殼不會因打弧而燒毀導(dǎo)電元件、擊穿電極殼，造成漏糊等事故。在更換導(dǎo)電元件時(shí)，要求拆卸、更換方便，以降低礦熱爐的故障熱停爐時(shí)間。把持器不僅承擔(dān)著電極的負(fù)載，而且處于下端的設(shè)備還被爐口的輻射熱、爐氣及電流通過導(dǎo)體的電阻熱、強(qiáng)大電流產(chǎn)生的渦流等所加熱，電極把持器在這種環(huán)境下工作，應(yīng)具備良好的絕緣性、防磁性、耐高溫性，且牢固地夾住電極而不使電極在生產(chǎn)過程中下滑，同時(shí)還應(yīng)在作業(yè)過程中能夠隨著電極的燒損而壓放電極以及下移或上升電極插深，以調(diào)整三相電極負(fù)荷，滿足生產(chǎn)工藝要求。

　　電極把持器的抱緊裝置

　　我國目前的礦熱爐裝備水平差異較大，使用的電極把持器類型較多。目前國內(nèi)俾用的電極把持器如果按照抱緊裝置的類型區(qū)分，有徑向大螺釘頂緊式把持器、大螺栓夾緊式把持器、錐形環(huán)式把持器、組合式或標(biāo)準(zhǔn)組件式把持器、徑向頂緊式把持器(液壓缸式把持器、波紋管式把持器)、波紋管式把持器等。這些把持器中，前兩種相對落后，目前僅在一些小廠和舊式爐子上使用，屬于淘汰范圍。

　　錐形環(huán)式把持器

　　錐形環(huán)式把持器如圖1所示。這種結(jié)構(gòu)的把持器是目前國內(nèi)應(yīng)用最多的一種，它由錐形環(huán)、水套、彈簧、松緊油缸、電極把持筒、集電環(huán)、導(dǎo)電銅管、銅瓦吊架及銅瓦等部分組成。錐形環(huán)的內(nèi)錐面緊靠導(dǎo)電銅瓦的外錐面，通過錐形環(huán)的上升或下降，使錐形環(huán)與電極之間產(chǎn)生徑向壓力來實(shí)現(xiàn)壓緊或放松電極。

　　根據(jù)電極密封結(jié)構(gòu)的不同，錐形環(huán)與導(dǎo)向水套可為整體式，即固定水套式;也可分開，即活動水套式，如圖2所示。錐形環(huán)一般為空心通水冷卻，材質(zhì)采用防磁鋼，也可普通碳鋼加部分用防磁鋼使環(huán)狀水套斷磁。錐形角一般為10°?18°，最小為6°。當(dāng)使用彈簧時(shí)，錐形環(huán)的升降油缸在工作狀態(tài)時(shí)不送油，靠壓縮彈簧的作用使把持器夾緊，這樣可以防止出現(xiàn)事故時(shí)壓力油外泄造成火災(zāi)，并可以延長油缸密封的使用壽命。把持器松開時(shí)向油缸送油，使彈簧松開,錐形環(huán)下降，把持器即松開。當(dāng)不用彈簧時(shí)，則用雙作用油缸完成錐形環(huán)的升降，只是對油缸的密封要求更高一些，并要增加接近限位開關(guān)來控制行程。

　　組合式或標(biāo)準(zhǔn)組件式把持器

　　組合式或標(biāo)準(zhǔn)組件式把持器對傳統(tǒng)把持器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了很大的改造，它是挪威?？瞎咀钕仍O(shè)計(jì)研制出來的，國內(nèi)引進(jìn)的大型礦熱爐上也有應(yīng)用。

　　組合式把持器主要由壓放裝置、電極殼、接觸裝置等組成，通過伸出電極殼的肋片夾緊電極和導(dǎo)電，取代了傳統(tǒng)電極把持器的銅瓦。組合式把持器結(jié)構(gòu)如圖3所示。電極壓放裝置不同于傳統(tǒng)的抱閘壓放裝置，它克服了電極下滑的弊端，避免了電極軟斷事故的發(fā)生。它由6組夾緊缸和壓放缸組成，6組電極壓放裝置間隔經(jīng)過夾緊缸松開、壓放缸上升，夾緊缸夾緊、壓放缸下降來完成電極的壓放，每次壓放電極20mm。電極導(dǎo)電裝置不同于傳統(tǒng)的錐形環(huán)導(dǎo)電裝置，它的特點(diǎn)是設(shè)兩塊接觸元件，通過蝶形彈簧的夾緊力夾住電極殼的肋板，將電能通過電極的肋板傳輸至電極，導(dǎo)電面積大，有利于電極的焙燒。另外，組合式把持器相對于傳統(tǒng)的錐形環(huán)導(dǎo)電裝置節(jié)約銅材2/3,旦銅材基本不會產(chǎn)生燒損。

　　在組合式把持器中，接觸元件與伸出電極殼外的肋片接觸，接觸元件之間的面積是裸露的，能充分利用爐內(nèi)熱量焙燒電極并能調(diào)節(jié)電極焙燒溫度，這對電極糊的燒結(jié)狀況有良好影響。此外，組合式把持器有以下優(yōu)點(diǎn)：這種接觸方式能使電極殼達(dá)到最佳的電流分布，進(jìn)一步改善電極的燒結(jié);適用性強(qiáng)，可用于不同功率、不同電極直徑的礦熱爐;由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，導(dǎo)電元件的使用壽命成倍提高;日常維護(hù)費(fèi)用大大降低，設(shè)備開動率明顯提高。缺陷是電極不能倒拔。

　　徑向頂緊式把持器

　　近年來，一些大型爐和密閉爐采用水平頂緊式液壓缸壓力環(huán)和波紋管壓力環(huán) 把持器，因?yàn)槭撬綁毫斁o，銅瓦受力均勻、平衡，不像錐形夾緊環(huán)那樣多塊 銅瓦不易同時(shí)壓緊，強(qiáng)行拉緊又易損壞設(shè)備。所以，水平頂緊式液壓缸壓力環(huán)和 波紋管壓力環(huán)在現(xiàn)代大型和中型礦熱爐上得到廣泛應(yīng)用。

　　目前比較先進(jìn)的徑向頂緊式把持器是德國制造的液壓波紋管式把持器。它是由整體沖壓成的封頭與環(huán)板焊接構(gòu)成的密封環(huán) 體，環(huán)體內(nèi)安裝有波紋管和由一組隔板分割成的冷卻水道。頂緊裝置是由螺栓連 接的壓板，壓裝有波紋管，由波紋管的彈簧施力來頂緊銅瓦。一種改進(jìn)型波紋管式把持器是用環(huán)狀鋼管與環(huán)板T形焊接成封頭，不需沖 壓制作整體封頭部件，降低了制作難度和生產(chǎn)成本，可延長把持器工作壽命。每 一個(gè)銅瓦依靠波紋管內(nèi)指向電極中心的彈簧力，將接觸銅瓦緊緊壓在電極殼表面 上。該把持器的優(yōu)點(diǎn)是接觸壓力比較均勻，是一種技術(shù)含量高，對電極夾緊壓放 工作質(zhì)量好，運(yùn)行穩(wěn)定且可靠性高的把持器。