Машина для замены обожженных анодов алюминиевого электролизера

Изобретение относится к машинам для технологического обслуживания электролизеров получения алюминия. Машина для замены обожженных анодов алюминиевого электролизера содержит самоходную колесную тележку, установленные на ней моторную установку, кабину и поворотный манипулятор с захватом и ключом для откручивания крепежа анода, причем она снабжена столом для перевозки анодов, манипулятором с гидромолотом для пробивки корки электролита и манипулятором со скребком для чистки лузы, при этом поворотный манипулятор с захватом и ключом для откручивания крепежа анода, стол для перевозки анодов, манипулятор с гидромолотом для пробивки корки электролита и манипулятор со скребком для чистки лузы расположены в передней части самоходной колесной тележки вдоль ее продольной оси, а кабина и моторная установка расположены в один ряд вдоль заднего борта самоходной колесной тележки. Обеспечивается создание универсальной самоходной машины, имеющей минимальные габариты по длине для лучшей управляемости, выполняющей максимальное количество операций при замене анода, удобной для безопасного доступа в кабину при работе, с хорошим обзором с рабочего места при работе и удобной для обслуживания моторной установки и подкабинного пространства. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к машинам для технологического обслуживания электролизеров получения алюминия.

Технологическим процессом обработки электролизеров предусматривается периодическая замена анодов. На алюминиевых заводах замену анода производят или при помощи цехового крана и нескольких самоходных машин для вырубки анода и очистки лузы или используют самоходные многофункциональные машины для замены анодов.

К недостаткам применения цехового крана относится необходимость применения ручного труда, а также значительная энергоемкость процесса из-за использования большой массы крана и отвлечения крана от выполнения технологических операций, кроме крана для замены анодов требуется применение нескольких типов специальных машин для вырубки перед подъемом из лузы использованного анода, а также для зачистки лузы от остатков использованного анода (осадков).

Известны близкие по технической сущности машины для замены анодов алюминиевого электролизера. Так, известна машина замены анодов (сайт продукции Hencon: http://www.hencon.com/products/potroom/anode-changing/anode-changing-vehicle/. Аналог содержит самоходную четырех колесную тележку, установленные в задней части тележки кабину, моторную установку, в передней части на тележке установлен манипулятор с захватом для замены анодов. Доступ в кабину выполнен с боковой стороны тележки. Основным недостатком известной машины является минимальное количество операций, которые выполняет машина при замене анода, дополнительно требуется машина для вырубки анода, машина для очистки лузы, машина для подвозки новых и транспортирования использованных анодов.

Известна машина для перестановки обожженных анодов (Авторское свидетельство СССР 685724 от 22.05.73 г). Аналог содержит самоходную колесную тележку, кабину, приводной двигатель, на тележке установлен манипулятор с захватом и ключом для замены анодов. Основным недостатком известной машины является минимальное количество операций, которые выполняет машина при замене анода, из-за чего дополнительно требуются машина для вырубки анода, машина для очистки лузы и машина для подвозки новых и транспортирования использованных анодов.

Известна машина для замены анодов (рекламный проспект компании ТЕСМО. Машина замены анодов), (она же приведена на сайте компании ТЕСМО http://www.techmo.com/en/electrolysis-reduction/anode-changers/257). Аналог содержит самоходную колесную тележку, установленную в средней части тележки кабину, расположенную рядом с кабиной в один ряд с ней, вдоль продольной оси машины моторную установку, по сторонам от кабины на тележке, вдоль продольной оси расположены манипулятор с захватом и ключом для замены анодов, манипулятор с гидромолотом для выдалбливания анода, манипулятор с грейферным захватом для чистки лузы и загрузки осадка в тару, стол для перевозки тары с осадком из лузы. Доступ в кабину выполнен с боковой стороны тележки. Основным недостатком известной машины является не полное количество операций, которые выполняет машина при замене анода, дополнительно требуется машина для подвозки новых и транспортирования использованных анодов, кроме того, за счет последовательного расположения кабины и двигателя вдоль самоходной тележки, машина из-за увеличенных габаритов по длине имеет, увеличенный радиус поворота, что неблагоприятно сказывается на управляемости в тесных проездах электролизных корпусов.

Известна машина для обработки электролизеров (проспект компании HMR). Аналог содержит самоходную колесную тележку, установленные в передней части тележки кабину, в задней части моторную установку, в средней части расположено технологическое оборудование. Доступ в кабину выполнен с боковой стороны тележки. Для обслуживания подкабинного пространства кабина откидывается вперед машины. Основным недостатком известной машины является трудность обслуживания подкабинного пространства, так как отсутствует доступ с одной стороны подкабинного пространства к узлам машины, который перекрывается откинутой вперед машины кабиной, кроме того боковой доступ в кабину создает неудобство оператору при работе у электролизера, поскольку в этом случае нельзя выйти из кабины из-за опасности попасть в рядом находящийся электролизер, а за счет последовательного расположения кабины и двигателя вдоль самоходной тележки, машина из-за увеличенных габаритов по длине имеет, увеличенный радиус поворота, что неблагоприятно сказывается на управляемости в тесных проездах электролизных корпусов.

Наиболее близкой к предлагаемой машине является машина замены анодов алюминиевого электролизера (рекламный буклет компании GLAMA. Машина замены анодов). Аналог содержит самоходную четырех колесную тележку, установленную в средней части тележки кабину, в задней части за кабиной моторную установку, в передней части машины впереди кабины и под кабиной на тележке расположены в один ряд манипулятор для замены анодов с захватом и ключом, манипулятор для выдалбливания анода с гидромолотом, манипулятор для чистки лузы со скребком. Доступ в кабину выполнен с боковой стороны тележки. Основными недостатками известной машины является неполное количество операций, которые выполняет машина при замене анода, дополнительно требуется машина для подвозки новых и транспортирования использованных анодов, кроме того, за счет последовательного расположения кабины и двигателя в один ряд вдоль самоходной тележки, машина из-за увеличенных габаритов по длине имеет, увеличенный радиус поворота, что неблагоприятно сказывается на управляемости в тесных проездах электролизных корпусов.

Техническим результатом изобретения является создание универсальной самоходной машины, имеющей минимальные габариты по длине для лучшей управляемости, выполняющей максимальное количество операций при замене анода, удобной для безопасного доступа в кабину при работе, с хорошим обзором с рабочего места при работе и удобной для обслуживания моторной установки и подкабинного пространства.

Поставленный технический результат достигается тем, что в машине для замены обожженных анодов алюминиевого электролизера, содержащей самоходную колесную тележку, установленные на ней моторную установку, кабину и поворотный манипулятор с захватом и ключом для откручивания крепежа анода, новым является то, что она снабжена столом для перевозки анодов, манипулятором с гидромолотом для пробивки корки электролита и манипулятором со скребком для чистки лузы, при этом поворотный манипулятор с захватом и ключом для откручивания крепежа анода, стол для перевозки анодов, манипулятор с гидромолотом для пробивки корки электролита и манипулятор со скребком для чистки лузы расположены в передней части самоходной колесной тележки вдоль ее продольной оси, а кабина и моторная установка расположены в один ряд вдоль заднего борта самоходной колесной тележки.

Изобретение дополняют частные отличительные признаки, способствующие достижению поставленной задачи.

Кабина выполнена с возможностью откидывания в сторону от моторной установки и с обеспечением доступа в кабину с задней стороны машины.

Техническое решение поясняется рисунками, где:

На фиг. 1 показан общий вид машины с манипуляторами в транспортном положении и загруженным на стол анодом.

На фиг. 2 показан общий вид машины с манипуляторами и снятым со стола анодом в рабочем (выдвинутом) положении.

На фиг. 3 показан общий вид машины сзади. Кабина в рабочем положении для работы.

На фиг. 4 показан общий вид машины сзади. Кабина в откинутом положении для обслуживания подкабинного пространства.

Перечень конструктивных элементов:

Самоходная тележка 1;

Колеса самоходной тележки 2;

Поворотный манипулятор для замены анодов 3 с захватом 4 и ключом 5;

Стол 6 для перевозки анодов с анодом 7;

Выдвижной манипулятор 8 с гидромолотом 9;

Выдвижной манипулятор 10 со скребком 11;

Кабина оператора 12;

Дверь доступа в кабину 13;

Моторная установка 14;

Гидроцилиндр подъема кабины 15;

Гидронасос 16.

Машина замены анодов предназначена для подготовки рабочего пространства под установку обожженного анода («лузы») и для транспортировки и замены обожженных анодов на электролизерах получения алюминия.

Заявляемое изобретение содержит самоходную тележку 1 с колесами 2. На тележке 1 в один ряд вдоль заднего борта установлены кабина оператора 12 и моторная установка 14. Технологическое оборудование установлено в передней части самоходной тележки 1 перед кабиной 12 и моторной установкой 14. Технологическое оборудование состоит из выдвижного поворотного манипулятора для замены анодов 3 с захватом 4 и ключом 5, стола 6 для перевозки одного или двух анодов 7, выдвижного манипулятора 8 с гидромолотом 9 для пробивки корки, выдвижного манипулятора 10 со скребком 11 для чистки лузы. Доступ оператора в кабину обеспечен с задней стороны машины через дверь 13. Для обслуживания подкабинного пространства и моторной установки 14 кабина 12 имеет возможность откидываться в боковую сторону гидроцилиндром 15 приводимым в действие от гидронасоса 16, например ручного.

Машина выполняет следующие операции:

Транспортировку на специальном столе 6, от места хранения к электролизеру, обожженных анодов 7 для их замены и транспортировку отработанных анодов на столе 6, на место хранения. Пробивку корки электролита перед подъемом заменяемого анода манипулятором 8 с гидромолотом 9. Сбор и подтягивание осадка, кусков электролитной корки и остатков анода из лузы (очистку лузы) манипулятором 10 снабженным скребком 11 выполненным в виде лопаты. Замену отработанного анода на новый, поворотным манипулятором 3 с ключом (гайковертом) 5 и с захватом 4 штанги анода, выполняя для этого - откручивание замка штанги отработанного анода, подъем анода из лузы, установку на стол 6 машины, захват нового анода 7 со стола 6 машины и установку анода 7 в электролизер после очистки лузы, фиксацию замка анодной рамы ключом (гайковертом) 5 (крепление анода на электролизере).

Машина работает следующим образом.

Машина производит доставку из мест хранения на столе 6 двух анодов 7, захватив манипулятором 3 один из двух доставленных на столе 6 анодов 7, выгружает его в проезде корпуса электролизеров в непосредственной близости от места замены анодов (освобождает место под использованный анод).

В электролизере манипулятором 8 с гидромолотом 9 максимально отдалбливает корку вокруг отработанного анода.

Поворачивая и выдвигая манипулятор замены анода 3 захватывает штангу анода захватом 4 и откручивает ключом 5 манипулятора крепеж анода к анодной раме. После этого поднимает манипулятором 3 использованный анод и устанавливает его на стол 6.

Манипулятором 10 со скребком 11 производит очистку лузы, выгребая остатки анода к наружной бровке электролизера. При необходимости манипулятором 8 с гидромолотом 9 производит дополнительное поддалбливание лузы и разрушение крупных кусков.

После очистки лузы, захватом 4 манипулятора замены анода 3 захватывает на столе 6 новый анод 7, устанавливает его в лузу на электролизере и зажимает ключом 5 крепеж анода к анодной раме.

Повторяет операцию со вторым анодом.

После загрузки на стол двух использованных анодов транспортирует их на столе на место хранения, где выгружает манипулятором 3 с захватом 4 аноды 7 для хранения.

Для проведения технического обслуживания машины, чтобы обеспечить удобный доступ к моторной установке 14 со стороны кабины и в подкабинное пространство, кабину 12 откидывают гидроцилиндром 15, который приводится в движение от гидронасоса 16, наклоняясь в боковую сторону машины, кабина 12 освобождает пространство со стороны двигателя. В откинутом положении кабины (фиг. 4) обеспечен удобный доступ к моторной установке 14 и в подкабинное пространство. После завершения обслуживания двигателя и узлов моторной установки 14 кабина 12 устанавливается в рабочее положение (фиг. 3).

Положительные результаты предложенных технических решений.

Конструкция универсальной многофункциональной самоходной машины для замены анодов по сравнению с аналогами:

- за счет выполнения большего количества операций при замене анодов экономически более выгодна, поскольку не требует дополнительных машин, задействованных на операциях замены анодов;

- за счет откидываемой в сторону кабины обеспечивает удобный и безопасный доступ в подкабинное пространство при техническом обслуживании моторной установки и подкабинного пространства, что удобно, безопасно и сокращает время на проведение технического обслуживания;

- за счет доступа в кабину с задней стороны машины, обеспечивает удобный и безопасный доступ оператора в кабину при работе;

- за счет расположения кабины со стороны работы технологического оборудования, обеспечивает хорошую обзорность оператору всех рабочих зон при выполнении операций выполняемых при замене анода;

- за счет расположенных в один ряд вдоль заднего борта машины моторной установки и кабины имеет минимальные габариты по длине, что обеспечивает меньший радиус поворота и лучшую управляемость в тесных проездах электролизных корпусов.

Положительные результаты подтверждены проведенными в корпусах электролиза алюминиевого завода производственными испытаниями выполненной согласно формуле изобретения опытно-промышленного образца машины замены анода.

1. Машина для замены обожженных анодов алюминиевого электролизера, содержащая самоходную колесную тележку, установленные на ней моторную установку, кабину и поворотный манипулятор с захватом и ключом для откручивания крепежа анода, отличающаяся тем, что она снабжена столом для перевозки анодов, манипулятором с гидромолотом для пробивки корки электролита и манипулятором со скребком для чистки лузы, при этом поворотный манипулятор с захватом и ключом для откручивания крепежа анода, стол для перевозки анодов, манипулятор с гидромолотом для пробивки корки электролита и манипулятор со скребком для чистки лузы расположены в передней части самоходной колесной тележки вдоль ее продольной оси, а кабина и моторная установка расположены в один ряд вдоль заднего борта самоходной колесной тележки.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что кабина выполнена с возможностью откидывания в сторону от моторной установки.

3. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что кабина выполнена с обеспечением доступа с задней стороны машины.



 

Похожие патенты:

Транспортировочное устройство (1) содержит средства стыковки с грузом, средства дистанционного обнаружения препятствия, выполненные с возможностью сканирования зоны (8) обнаружения, средства сбора кинематической данной, предназначенные для сбора одной или нескольких кинематических данных, относящихся к кинематике транспортировочного устройства (1), блок (16) обработки, предназначенный для определения зоны контроля внутри зоны (8) обнаружения, при этом блок (16) обработки рассчитывает форму зоны контроля в зависимости от кинематической данной или кинематических данных, поступающих от средств сбора.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в медной промышленности. Техническим результатом является обеспечение процесса наложения переменного тока на постоянный ток для электровыделения и электрорафинирования меди в промышленных аккумуляторных процессах.

Изобретение относится к способу и системе управления электрическим током (ЕСМ) в по меньшей мере одном электролизере, имеющем по меньшей мере два электрода, находящихся в контакте с электролитической средой, множество сенсорных средств для измерения тока, проходящего через один или более электродов, при этом указанные сенсорные средства расположены внутри по меньшей мере одной панели ЕСМ, установленной в одном или более работающих электролизерах.

Группа изобретений относится к электролитическому разделению и извлечению металлов из смеси металлов в расплаве солей. Смесь металлов содержит, по меньшей мере, первый металл и второй металл, при этом второй металл имеет более высокий стандартный электродный потенциал, чем первый металл.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к получению магния и хлора электролизом хлормагниевого сырья. Технический результат - повышение срока службы электролизера, уменьшение трудозатрат и повышение точности измерения.

Изобретение относится к устройству для барботирования газом ванны электролита в установке для электролитического выделения металла. Устройство выполнено с возможностью доставки газа на поверхность катода и содержит систему газовых труб, средства подачи газа в указанную систему газовых труб и средство управления количеством подаваемого газа, при этом стенки газовых труб выполнены с газоснабжающими отверстиями с возможностью по меньшей мере частичного предотвращения прохождения газа, протекающего по газовым трубам через них и обеспечения выхода пузырьков газа прямо вверх из газоснабжающих отверстий с распределением пузырьков газа от нижнего края катода и их равномерным подъемом с обеих сторон катода.

Изобретение относится к способа утилизации отработанных технологических растворов, в частности растворов химического никелирования, и может быть использовано для утилизации отработанных растворов, содержащих в качестве лигандов для ионов никеля карбоновые кислоты и их производные.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к электролитическому получению алюминия в электролизерах с продольным расположением в корпусе. .

Изобретение относится к способу и устройству для электролитического осаждения металла. .

Изобретение относится к устройству для хранения груза над электролизером для получения алюминия электролизом. Устройство содержит поддерживающие средства, на которых укладывают груз для хранения над электролизером, содержащим кожух, крышки, катод и анодные устройства, расположенные в кожухе и закрытые крышками, и опорные средства, выполненные таким образом, чтобы поддерживающие средства устойчиво опирались на них над электролизером, в частности над анодными устройствами и крышками.

Изобретение относится к электролизеру для получения алюминия. Электролизер содержит кожух с днищем и поперечными и продольными боковыми стенками и множество анодных узлов, каждый из которых содержит анодную конструкцию и по меньшей мере один анод, множество проходящих вдоль продольных боковых стенок кожуха подъемных устройств для перемещения анодных узлов, каждое из которых содержит силовой цилиндр, образованный корпусом и штоком, проходящий вдоль продольной оси (В-В'), и анодоприемник для приема одного конца анодной конструкции, при этом силовой цилиндр связан с анодоприемником для сообщения ему поступательного движения вдоль оси перемещения (Т-Т') анодоприемника, причем продольная ось (В-В') силового цилиндра параллельна оси перемещения (Т-Т') анодоприемника и не совпадает с ней.

Изобретение относится к производству алюминия. Электролизер содержит покрытый футеровкой кожух, предназначенный для удерживания криолитовой ванны и включающий в себя днище и боковые стенки, укрытие, выполненное с образованием закрытого объёма для удерживания газов над криолитовой ванной и включающее в себя боковые стенки, простирающиеся выше боковых стенок кожуха.

Группа изобретений относится к производству алюминия. Электролизный завод содержит зону хранения для хранения новых анодных сборок, зону переработки для переработки использованных анодных сборок, зону производства, содержащую множество электролизных ванн, предназначенных для производства жидкого металла путем электролиза, и парк транспортных средств, предназначенных для транспортировки новых анодных сборок из зоны хранения в зону производства и использованных анодных сборок из зоны производства в зону переработки.

Изобретение относится к укрывающему анодному устройству для использования в алюминиевом электролизере, которое образовано из стенки полости, которая устойчива к коррозии и высокой температуре, и полости, причем теплоизоляционный материал может быть введен в или извлечен из полости, а на устройстве выполнены вентиляционные каналы для направления потока.

Изобретение относится к сервисному модулю завода для производства алюминия электролизом. Модуль содержит раму и поворотную часть, включающую бункер, установленный на раме с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, и, по меньшей мере, одно приспособление, установленное на телескопической штанге, первую несущую конструкцию, предназначенную для установки на ней всей упомянутой поворотной части и установленную на раме с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, при этом неподвижная секция телескопической штанги установлена на второй несущей конструкции поворотной части при помощи средств сцепления, закрепленных на сцепной части неподвижной секции, расположенной на расстоянии от концов неподвижной секции.

Изобретение относится к машине обслуживания алюминиевого электролизера для выливки металла из электролизеров и транспортировки ковшей. Машина содержит подвижное шасси, в передней части которого расположена кабина водителя, в задней части - моторный отсек с силовой установкой, а в центральной части - механизм подъема ковша с двумя гидравлическими цилиндрами, установленными между шасси и подъемными рычагами, при этом к подъемным рычагам на цапфах подвешен ковш со съемной крышкой, на которой расположена выливная труба, и систему управления выливкой, шасси, установленное, по крайней мере, на четырех ведущих мостах с управляемыми колесами, с гидравлическим приводом и гидропневматической подвеской, при этом мосты закреплены к шасси на подшипниковые опоры, система управления выливкой содержит бортовой компрессор, размещенный в моторном отсеке и пневматически сообщающийся с резервуаром для сжатого воздуха, прикрепленный на шасси сзади справа, бортовой компрессор, который через пневмопанель и клапаны пневматически соединен с вакуумным эжекторным насосом, установленным на крышке ковша, сообщенный рукавами пневмосистемы с внутренним пространством ковша, на верхней балке подъемного механизма расположен гидравлический цилиндр, механически связанный с крышкой ковша, выливная труба механически связана с подъемным механизмом через пневмоцилиндр, подъемный механизм установлен на тензодатчиках брускового типа, которые через аналого-цифровой преобразователь подключены к блоку управления выливкой и дисплею, расположенному в кабине водителя, при этом блок управления выливкой соединен с клапанами пневмопанели.

Изобретение относится к подвеске колес тягово-транспортных средств, применяемых в электролитическом производстве алюминия. Подвеска колес содержит раму подвески, выполненную в виде пространственной фигуры коробчатой формы из двух металлических листов, соединенных между собой вертикальными стенками, и имеющей выемки, и упругий элемент.

Изобретение относится к самоходной машине для обслуживания алюминиевых электролизеров при их технологической обработке. Самоходная машина содержит раму, к которой в передней части шарнирно с возможностью качания закреплен ведомый управляемый мост, два гидромотора, двигатель внутреннего сгорания, задние приводные колеса, технологическое оборудование и гидрообъемную передачу.
Изобретение относится к способу укрытия анодного массива при производстве алюминия электролитическим способом в алюминиевом электролизере. Способ включает загрузку криолит-глиноземной шихты, состоящей из смеси дробленого электролита и глинозема, на поверхность анодного массива в два слоя, при этом загружают первый слой толщиной 5-10 см в виде криолит-глиноземной шихты, второй слой толщиной 3-5 см в виде глинозема, загружают на корку спеченной криолит-глиноземной шихты через 1-1,5 часа после загрузки первого слоя.

Изобретение относится к машинам для технологического обслуживания электролизеров получения алюминия. Машина для замены обожженных анодов алюминиевого электролизера содержит самоходную колесную тележку, установленные на ней моторную установку, кабину и поворотный манипулятор с захватом и ключом для откручивания крепежа анода, причем она снабжена столом для перевозки анодов, манипулятором с гидромолотом для пробивки корки электролита и манипулятором со скребком для чистки лузы, при этом поворотный манипулятор с захватом и ключом для откручивания крепежа анода, стол для перевозки анодов, манипулятор с гидромолотом для пробивки корки электролита и манипулятор со скребком для чистки лузы расположены в передней части самоходной колесной тележки вдоль ее продольной оси, а кабина и моторная установка расположены в один ряд вдоль заднего борта самоходной колесной тележки. Обеспечивается создание универсальной самоходной машины, имеющей минимальные габариты по длине для лучшей управляемости, выполняющей максимальное количество операций при замене анода, удобной для безопасного доступа в кабину при работе, с хорошим обзором с рабочего места при работе и удобной для обслуживания моторной установки и подкабинного пространства. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Наверх