RU2110620C1

RU2110620C1 - Aluminum electrolyzer maintenance facility

Info

Publication number: RU2110620C1
Application number: RU93029098A
Authority: RU
Inventors: Ю.А. Кожевников; А.Ю. Кожевников; М.А. Непомнящих; В.Д. Тулкин
Original assignee: Акционерное общество открытого типа Братский алюминиевый завод
Priority date: 1993-06-08
Filing date: 1993-06-08
Publication date: 1998-05-10

Abstract

FIELD: electrolytic technics. SUBSTANCE: device is provided with overarm pivoting on the free end of swinging boom being fixed by clasp mounted on the overarm and roller fastened to swinging boom that is in contact with overarm. EFFECT: facilitated electrolyzer maintenance. 4 dwg

Description

Изобретение относится к алюминиевой промышленности, в частности к перестановке горелочных устройств алюминиевых электролизеров. The invention relates to the aluminum industry, in particular to the rearrangement of burner devices of aluminum electrolysis cells.

В настоящее время алюминиевые электролизеры снабжены, как правило, двумя горелочными устройствами, установленными на угловых секциях по диагонали каждого электролизера для локализации газовых выделений алюминиевых электролизеров. Currently, aluminum electrolysis cells are equipped, as a rule, with two burner devices mounted on the corner sections along the diagonal of each electrolyzer to localize the gas emissions of aluminum electrolysis cells.

Перестановка горелок необходима для замены сгоревших горелок на новые. Эта операция связана с определенными трудностями, которые заключаются в том, что она производится в основном вручную или с использованием мостового крана в стесненных условиях. Кроме того, усложняют выполнение этой операции стояк шинопровода, проходящий вблизи от места установки горелки, наличие сильных магнитных полей, открытого зеркала расплава ванны, а также тот факт, что заменяемая горелка может иметь температуру 400 - 500% и более. Чтобы избежать возможность травмирования обслуживающего персонала, приходится проявлять особую осторожность. Использование других механизмов, например вилочного погрузчика, также как и мостового крана ограничено из-за стесненных условий, особенно со стороны, примыкающей к стене корпуса. Relocation of burners is necessary to replace burned burners with new ones. This operation is associated with certain difficulties, which consist in the fact that it is performed mainly manually or using a bridge crane in cramped conditions. In addition, the performance of the busbar riser, which is close to the place of installation of the burner, the presence of strong magnetic fields, an open mirror of the bath melt, and also the fact that the replaced burner can have a temperature of 400-500% or more complicate this operation. Special care must be taken to avoid the possibility of personal injury to personnel. The use of other mechanisms, such as a forklift, as well as a bridge crane, is limited due to cramped conditions, especially from the side adjacent to the wall of the body.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является устройство для обслуживания электролизеров для получения алюминия, (а.с. СССР N 228957, кл. C 25 C 7/02, 1968). Известное решение принято за прототип. Оно содержит вертикальную сварную раму, установленную на автопогрузчике, и несущую поворотную стрелу, снабженную подвеской с пневматическим ключом и пневмоцилиндром с реечным механизмом для осуществления поворота рычага контактного зажима. Closest to the proposed technical solution is a device for servicing electrolyzers for producing aluminum, (AS USSR N 228957, class C 25 C 7/02, 1968). A well-known decision is made as a prototype. It contains a vertical welded frame mounted on a forklift truck, and carrying a rotary boom, equipped with a suspension with a pneumatic key and a pneumatic cylinder with a rack and pinion mechanism to rotate the contact clamp lever.

Недостатком известного устройства является то, что оно не может быть использовано для перестановки горелочных устройств, т.к. в стесненных условиях оно не имеет достаточной площади, пригодной для маневра. A disadvantage of the known device is that it cannot be used to rearrange the burner devices, because in cramped conditions, it does not have sufficient area suitable for maneuver.

Целью изобретения является повышение удобства обслуживания электролизера при перестановке горелок в стесненных условиях, расширение технологических возможностей использования автопогрузчика, а также уменьшение газовых выбросов в атмосферу цеха в момент перестановки за счет ускорения процесса перестановки. The aim of the invention is to increase the convenience of maintenance of the electrolyzer when moving the burners in cramped conditions, expanding the technological capabilities of using a forklift truck, as well as reducing gas emissions into the atmosphere of the workshop at the time of rearrangement by accelerating the process of rearrangement.

Поставленная цель достигается тем, что в манипуляторе, содержащем вертикальную раму, установленную на автопогрузчике, и несущую поворотную стрелу с захватом, захват закреплен на хоботе, шарнирно прикрепленном на поворотной стреле, снабженной роликом, контактирующим с хоботом; тем, что поворотная стрела выполнена в виде двух телескопических труб, внутри которых установлены приводы - рабочие органы, связанные через траверсу с хоботом; тем, что на неподвижной части телескопических труб сверху и снизу установлены ролики с возможностью контактирования с подвижной частью трубы через вырезы на образующей поверхности неподвижной части трубы. This goal is achieved by the fact that in the manipulator containing a vertical frame mounted on a forklift truck and carrying a rotary boom with a gripper, the gripper is mounted on a trunk pivotally mounted on a rotary boom equipped with a roller in contact with the trunk; the fact that the rotary boom is made in the form of two telescopic pipes, inside of which the drives are installed - working bodies connected through the yoke to the trunk; the fact that on the fixed part of the telescopic pipes, rollers are installed above and below with the possibility of contacting the movable part of the pipe through cutouts on the forming surface of the fixed part of the pipe.

Общими признаками предложенного манипулятора и прототипа являются вертикальная сварная рама, установленная на автопогрузчике, и несущая поворотная стрела с захватом. Common features of the proposed manipulator and prototype are a vertical welded frame mounted on a forklift truck and a swinging boom with a grip.

Отличительными признаками предложения является то, что захват закреплен на хоботе, шарнирно прикрепленном на поворотной стреле, снабженной роликом, контактирующим с хоботом; то, что поворотная стрела выполнена в виде двух телескопических труб, внутри каждой из которых установлен привод, связанный через траверсу с хоботом; то, что на неподвижной части телескопических труб сверху и снизу установлены ролики с возможностью контактирования с подвижной частью трубы через вырезы на образующей поверхности неподвижной части труб. Distinctive features of the proposal is that the grip is mounted on a trunk pivotally attached to a pivoting arm, provided with a roller in contact with the trunk; the fact that the rotary boom is made in the form of two telescopic pipes, inside each of which a drive is connected, connected through the beam with the trunk; that on the fixed part of the telescopic pipes, rollers are installed above and below to contact the movable part of the pipe through cutouts on the forming surface of the fixed part of the pipe.

Следовательно, данное предложение отвечает критерию изобретения "Новизна". Therefore, this proposal meets the criteria of the invention of "Novelty."

Для сравнения изобретения с другими известными решениями проведен поиск по патентной и научно-технической литературе. Однако решений, подобных предложенному, не обнаружено. Следовательно, предложенный манипулятор отвечает современному уровню техники. To compare the invention with other known solutions, a search was carried out in patent and scientific literature. However, no solutions similar to the one proposed were found. Therefore, the proposed manipulator meets the current level of technology.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - промежуточное положение хобота; на фиг. 4 - горизонтальное положение хобота. In FIG. 1 shows the proposed device, a General view; in FIG. 2 - the same, top view; in FIG. 3 - intermediate position of the trunk; in FIG. 4 - horizontal position of the trunk.

Предлагаемое устройство содержит раму 1, вертикально установленную на автопогрузчике 2, и поворотную стрелу 3, подвижно связанную с рамой 1, и механизм 4 поворота стрелы. The proposed device comprises a frame 1, vertically mounted on a forklift 2, and a rotary boom 3, movably connected with the frame 1, and a mechanism 4 for turning the boom.

Поворотная стрела 3 снабжена двойным приводом 5, например гидроприводом, установленным соответственно в двух телескопических трубах. Неподвижный конец 6 привода 5 и неподвижная часть 7 телескопической трубы соединены между собой. The rotary boom 3 is equipped with a dual drive 5, for example a hydraulic actuator mounted respectively in two telescopic pipes. The fixed end 6 of the actuator 5 and the fixed part 7 of the telescopic pipe are interconnected.

Подвижный конец 8 каждого привода жестко связан с подвижной частью 9 телескопической трубы и болтовым соединением с траверсой 10, которая в свою очередь шарнирно связана с хоботом 11, снабженным захватом 12 с рабочим органом 13. The movable end 8 of each drive is rigidly connected with the movable part 9 of the telescopic pipe and bolted to the traverse 10, which in turn is pivotally connected to the trunk 11, equipped with a gripper 12 with the working body 13.

Для уменьшения трения между телескопическими трубами на неподвижной части 7 каждой телескопической трубы установлены сверху и снизу ролики 14 с вырезами 15 на образующей поверхности неподвижной части 7 телескопической трубы так, чтобы образующая поверхность подвижной части 9 телескопической трубы и роликов 14 касались одна другой. To reduce friction between the telescopic tubes on the fixed part 7 of each telescopic tube, rollers 14 with cutouts 15 are mounted on the forming surface of the stationary part 7 of the telescopic tube so that the surface of the movable part 9 of the telescopic tube and the rollers 14 touch one another.

Неподвижная часть 7 телескопической трубы установлена на лафете 16, который в свою очередь установлен на столе 17 с возможностью поворота относительно вертикальной оси 18. К лафету 16 прикреплен ролик 19, контактирующий с хоботом 11. The fixed part 7 of the telescopic tube is mounted on a carriage 16, which in turn is mounted on a table 17 with the possibility of rotation relative to the vertical axis 18. A roller 19 is attached to the carriage 16, which is in contact with the trunk 11.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Исходное положение для снятия горелки 20 является таким, когда хобот 11 занимает горизонтальное положение. В таком положении подводят раскрытый захват 12 к колену 21 горелки 20 в ограниченное по высоте пространство над горелкой, фиксируют захват на колене, затем приподнимают горелку до выхода ее короткого патрубка из газохода и переносят горелку к месту транспортировки, при этом оставляют ее вертикально на транспортном средстве. The initial position for removing the burner 20 is such that the trunk 11 is in a horizontal position. In this position, the open gripper 12 is brought to the knee 21 of the burner 20 in a space of limited height above the burner, the gripper is fixed on the knee, then the burner is lifted until its short pipe leaves the gas duct and the burner is transported to the transportation site, while leaving it vertically on the vehicle .

Далее, освободившись от заменяемой горелки, устройство захватывает колено новой горелки и переносит ее на электролизер. Further, freed from the replaceable burner, the device captures the elbow of the new burner and transfers it to the electrolyzer.

Следует иметь в виду, что хобот способен перемещаться вдоль стрелы на половину длины хобота, что улучшает маневрирование устройства без перемещения погрузчика. It should be borne in mind that the trunk is able to move along the boom half the length of the trunk, which improves the maneuvering of the device without moving the loader.

Поворот хобота из горизонтального положения в вертикальное предусмотрен для взятия горелок, находящихся в горизонтальном положении. В таком положении производится сборка горелки, состоящей из колена и двух патрубков. После сборки их штабелируют в вертикальном положении. При выполнении этой операции хобот манипулятора находится в вертикальном положении. Открытый захват опускают на колено горелки, захват замывают с некоторым зазором относительно колена и поднимает горелку с отрывом от пола, затем переводят хобот в горизонтальное положение, при этом колено проворачивается в захвате до вертикальной самоустановки горелки, после чего захват замыкают неподвижно относительно колена, и горелку транспортируют к месту установки на электролизер или в штабель для хранения. The rotation of the trunk from horizontal to vertical is provided for taking burners in a horizontal position. In this position, the burner is assembled, consisting of a knee and two nozzles. After assembly, they are stacked upright. When performing this operation, the trunk of the manipulator is in an upright position. The open grip is lowered onto the knee of the burner, the grip is washed with a certain gap relative to the knee and raises the burner with a detachment from the floor, then the trunk is moved to the horizontal position, while the knee is turned in the grip until the burner is vertically mounted, after which the grip is closed motionless relative to the knee, and the burner transported to the installation site on the electrolyzer or in a stack for storage.

Таким образом, наличие хобота с роликом позволяет брать горелку, лежащую на полу в горизонтальном положении, и переводить ее в вертикальное положение с дальнейшей установкой на электролизер или в штабель. Thus, the presence of a trunk with a roller allows you to take the burner lying on the floor in a horizontal position, and translate it into a vertical position with further installation on the cell or in the stack.

Выполнение поворотной стрелы в виде двух телескопических труб с приводом внутри и связанных через траверсу с хоботом обеспечивает надежную устойчивую работу поворотной стрелы, что является важным фактором в условиях наличия сильных магнитных полей и стесненного пространства. The execution of the rotary boom in the form of two telescopic pipes with a drive inside and connected through a beam with a trunk provides reliable stable operation of the rotary boom, which is an important factor in the presence of strong magnetic fields and cramped space.

Обеспечение возможности работы телескопических труб через ролики уменьшает трение между ними и тем самым облегчает работу поворотной стрелы, а также повышает срок ее службы. Providing the possibility of the telescopic tubes working through the rollers reduces the friction between them and thereby facilitates the work of the pivoting boom, and also increases its service life.

В целом предлагаемая конструкция устройства облегчает обслуживающему персоналу работу по перестановке горелок в стесненных условиях за счет эффективного использования автопогрузчика, а также способствует ускорению этого процесса, что важно с точки зрения того, что в момент перестановки горелки газ поступает в цех без локализации. In general, the proposed device design makes it easier for maintenance personnel to relocate burners in cramped conditions due to the efficient use of a forklift truck, and also helps to accelerate this process, which is important from the point of view of the fact that at the moment of relocation of the burner gas enters the workshop without localization.

Claims

1. A device for servicing an aluminum electrolyzer containing a frame mounted on a forklift truck carrying a pivot boom made in the form of two telescopic pipes with a drive, characterized in that it is equipped with a trunk pivotally attached to the free end of the pivot boom, a grip mounted on the trunk, and a roller mounted on the arrow and in contact with the trunk.

2. The device according to claim 1, characterized in that the actuators are installed inside the telescopic pipes and connected through the yoke to the trunk.

3. The device according to claim 1, characterized in that on the fixed part of the telescopic pipes, rollers are mounted on top and bottom to contact the moving part of the pipe through cutouts made on the forming surface of the fixed part of the pipe.