Способ извлечения анодных штырей из тела анода алюминиевого электролизера и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при перестановке анодных штырей анодов алюминиевых электролизеров с одного горизонта на другой. Предложение обеспечивает многократное снижение энергетических затрат на выполнение операции отделения штыря от тела анода для перестановки его на верхний горизонт благодаря тому, что перед извлечением его подвергают воздействию переменного магнитного поля кольцевого магнитострикционного преобразователя, прикрепленного к автоматическому захвату штыревого крана. 2 с.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при перестановке анодных штырей алюминиевых электролизеров с одного горизонта на другой.

Наиболее трудоемкой операцией при перестановке анодных штырей алюминиевых электролизеров является операция извлечения штыря из тела анода в связи с тем, что необходимо приложить значительные усилия, чтобы отделить штырь от анода.

Известен способ извлечения анодных штырей из тела анода штыревым краном, оборудованным автоматическим захватом, согласно которому перед извлечением штыря из тела анода необходимо осуществить раскручивание его до полного отрыва от тела анода (см. "Технологическую инструкцию ОАО "БрАЗа", 1993 г., с. 54-57, выписка прилагается) (1).

Недостатком известного способа и устройства, принятых за прототип, является большая энергоемкость процесса извлечения штыря.

Задачей данного предложения было повышение технико-экономических показателей предлагаемого способа и устройства для его осуществления.

Техническим результатом предлагаемого способа является снижение энергоемкости процесса извлечения штыря из тела анода.

Технический результат достигается тем, что в способе, включающем установку автоматического захвата штыревого крана на переставляемый с одного горизонта на другой штырь и раскручивание его, перед раскручиванием извлекаемого из анода штыря его подвергают воздействию переменного магнитного поля магнитострикционного преобразователя.

Технический результат достигается и тем, что в устройстве для осуществления способа, содержащем штыревой кран с автоматическим захватом, к последнему жестко прикреплен кольцевой магнитострикционный преобразователь, подключенный к источнику переменного электрического тока.

Под магнитострикцией понимается изменение формы и размеров тела при его намагничивании. Магнитострикционное воздействие может быть осуществлено магнитострикционным преобразователем, выполненным в виде сердечника кольцевой формы и обмотки, подключенный к источнику переменного электрического тока. В технике магнитострикционные преобразователи могут работать на частотах ~ 100 Гц - 100 кГц (см. "Физический энциклопедический словарь", М., "Советская энциклопедия", 1983 г., с. 324).

Сущность предложения заключается в следующем. Перед извлечением штыря из тела анода, его подвергают воздействию энергии переменного магнитного поля магнитострикционным преобразователем. Такое воздействие разрушает прочную связь штыря с телом анода и он свободно выходит из тела анода, энергоемкость затраченной энергии при этом в 8 раз меньше той, которая требуется при выполнении этой операции известным способом.

Сущность устройства заключается в том, что к автоматическому захвату штыревого крана жестко прикреплен кольцевой магнитостриктор, который заводят на штырь и включают в работу. После выполнения этой операции штырь свободно вынимают крановым захватом из тела анода. При этом достигается резкое снижение эксплуатационных затрат на выполнение данной операции.

Общими признаками данного предложения и прототипа в способе являются следующие признаки: установка автоматического захвата на штырь и извлечение штыря штыревым краном из тела анода.

Отличие заключается в том, что перед извлечением штыря из тела анода его подвергают воздействию магнитострикционного преобразователя.

Общими признаками устройства является наличие штыревого крана, снабженного автоматическим захватом.

Отличие заключается в том, что к автоматическому захвату жестко прикреплен кольцевой магнитострикционный преобразователь, подключенный к источнику переменного тока.

Указанные отличия обеспечивают восьмикратное снижение энергетических затрат, необходимых при выполнении операции отделения штыря от тела анода по сравнению с известной технологией.

Учитывая изложенное, можно сделать вывод о том, что данное предложение отвечает условию патентоспособности "новизна".

Для сравнения предложения с другими известными решениями проведен поиск по патентной и научно-технической литературе. Решений, сходных с отличительными признаками данного решения, не обнаружено. Учитывая изложенное, можно сделать вывод о том, что данное предложение отвечает современному уровню техники.

Предложение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид устройства для осуществления способа, на фиг.2 - вид А фиг.1. Оно содержит штыревой кран 1 со штангой 2 и автоматическим захватом 3. К последнему жестко прикреплен кольцевой магнитострикционный преобразователь 4, подключенный к источнику переменного тока.

Устройство работает следующим образом. Для перестановки анодного штыря 5 с одного горизонта в теле анода 6 на другой автоматический захват 3 с прикрепленным к нему кольцевым магнитострикционным преобразователем 4 заводят на предназначенный для этого штырь 5 и включают преобразователь 4 и затем извлекают его.

В зависимости от диаметра анодного штыря 5 и глубины его погружения в теле анода 6 могут быть рекомендованы следующие параметры работы магнитострикционного преобразователя 4: частота колебаний 15-30 кГц, амплитуда колебаний О,01-0,2 мм.

Выполненный таким образом технологический процесс обеспечивает разрушение прочной связи штыря 5 с телом анода 6, снижая тем самым в 10 раз энергоемкость затраченной энергии на извлечение его из анода 6.

Формула изобретения

1. Способ извлечения анодных штырей из тела анода алюминиевого электролизера штыревым краном с автоматическим захватом, включающий установку захвата на штырь и извлечение его из тела анода, отличающийся тем, что перед извлечением штыря из тела анода его подвергают воздействию переменного магнитного поля магнитострикционного преобразователя.

2. Устройство для извлечения анодных штырей из тела анода алюминиевого электролизера, содержащее штыревой кран с автоматическим захватом, отличающееся тем, что к захвату жестко прикреплен кольцевой магнитострикционный преобразователь, подключенный к источнику переменного электрического тока.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2