×
20.02.2019
219.016.c244

Результат интеллектуальной деятельности: КОНТАКТНЫЙ ЗАЖИМ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА С ОБОЖЖЕННЫМИ АНОДАМИ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002458187
Дата охранного документа
10.08.2012
Аннотация: Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к получению алюминия электролизом в криолит-глиноземных расплавах, а конкретно к конструктивным элементам электролизеров с обожженными анодами для получения алюминия. Контактный зажим электролизера с обожженными анодами, закрепленными на анодной штанге, содержит силовой кронштейн с винтом, упорный кронштейн, прижимной рычаг с носком, подпружиненную колодку. Колодка расположена между кронштейнами. На прижимном рычаге, на противоположном конце от закрепления носка, выполнен выступ для фиксации его в открытом положении, имеющий скошенный участок на торце. Подпружиненная колодка установлена на прижимном рычаге в положение, при котором отношение расстояния от оси до осей силового и упорного кронштейнов составляет 1,405-1,505. На подпружиненной колодке расположена изоляционная опорная площадка для контакта с анодной штангой. Площадь опорной площадки составляет 196-210 см. Обеспечивается повышение надежности закрепления анодной штанги за счет повышения усилия, прилагаемого к рычагу, и повышение надежности его работы при проведении технологических операций. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к получению алюминия электролизом в криолит-глиноземных расплавах, а конкретно к конструктивным элементам электролизеров с обожженными анодами для получения алюминия.

Электрический контакт между анодной штангой обожженного анода с анодной ошиновкой достигается путем механического прижатия штанги к ошиновке с помощью специальных винтовых зажимов. Так, например, в зарубежной практике получили распространение зажимы с вертикальным расположением винта. Управление этими зажимами (открывание-закрывание) осуществляется специальными устройствами-манипуляторами, предусмотренными на комплексном кране, осуществляющем обслуживание электролизера. Характерной особенностью этих зажимов является то, что они снимаются и вновь устанавливаются в специальные кронштейны на анодной ошиновке совместно с анодом при его замене и не обслуживаются вручную, что и является их недостатком.

В отечественной алюминиевой промышленности применяются зажимы с горизонтальным расположением винта, которые могут управляться в принципе как манипулятором крана, так и вручную.

Известен контактный зажим (Авторское свидетельство СССР №737505, м.кл. C25C 3/16, 1980) в котором, для улучшения электрического контакта между штангой анода и анодной ошиновкой в процессе ее перетяжки, прижимная колодка подпружинена относительно рычага. Отверстия для пальцев, соединяющие колодку с рычагом, выполнены овальными, а на контактирующую со штангой анода поверхность прижимной колодки нанесен электроизолирующий слой.

В известном зажиме, в отличие от зажимов с одной опорой винта, винт имеет две точки опоры в силовом кронштейне, что значительно повысило его надежность. Но достигаемое усилие прижатия анодной штанги к ошиновке остается недостаточным для обеспечения надежного электрического контакта между анодной ошиновкой и штангой.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому контактному зажиму является контактный зажим (патент РФ №2153028, м.кл. C25C 3/16, 2000). Контактный зажим содержит силовой кронштейн с винтом, упорный кронштейн, прижимной рычаг с носком и подпружиненную колодку, расположенную между кронштейнами. Колодка и прижимной рычаг выполнены из антимагнитного материала, при этом колодка установлена на рычаге в положение, при котором отношение расстояния от оси до осей силового и упорного кронштейнов составляет 1,2-1,4, а отношение суммы этих расстояний к расстоянию от оси колодки до оси упорного кронштейна составляет 2,2-2,4. Кроме того, носок прижимного рычага выполнен удлиненным, а величина удлинения от оси упорного кронштейна до конца рычага составляет не менее разности расстояний между осью колодки и осями кронштейнов при значении их отношения 1,4.

Основной недостаток контактного зажима: в современных электролизерах большой мощности на силу тока более 300 кА применяются тяжелые анодные блоки, поэтому усилие, прилагаемое к рычагу, не обеспечивает надежного прижатия и удержания анодного блока. Еще один недостаток связан с тем, что конструкция прототипа не позволяет зафиксировать рычаг в открытом положении контактного зажима, что затрудняет проведение технологических операций и усложняет их процесс. Вышесказанное приводит к снижению надежности работы контактного зажима, когда рычаг с колодкой находятся в вертикальном (открытом) положении при замене анодов. Часто имеют место случаи, когда рычаг с колодкой падают в закрытое (горизонтальное) положение, что затрудняет работу обслуживающего персонала из-за необходимости удержания рычага с колодкой в вертикальном положении в этих зонах.

Техническая задача изобретения заключается в повышении надежности закрепления анодной штанги, за счет повышения усилия, прилагаемого к рычагу, и повышении надежности его работы при проведении технологических операций.

Поставленная задача достигается тем, что в контактном зажиме электролизера с обожженными анодами, закрепленными на анодной штанге, содержащем силовой кронштейн с винтом, упорный кронштейн, прижимной рычаг с носком, на противоположном конце которого выполнен выступ для фиксации его в открытом положении, подпружиненную колодку, расположенную между кронштейнами, согласно заявляемому изобретению подпружиненная колодка установлена на прижимном рычаге в положение, при котором отношение расстояния от оси до осей силового и упорного кронштейнов составляет 1,405-1,505, и на подпружиненной колодке расположена изоляционная опорная площадка для контакта с анодной штангой, на выступе с торца имеется скошенный участок для фиксации прижимного рычага в открытом положении.

Изобретение уточняет частный отличительный признак.

Площадь опорной площадки составляет 196-210 см2.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены:

на фиг.1 - вид контактного зажима с боковой стороны электролизера;

на фиг.2 - вид в плане.

Заявляемый зажим состоит из подпружиненной колодки 1 с изоляционной опорной площадкой 2, установленной на прижимном рычаге 3, имеющем на хвостовой части выступ 4. Противоположный конец прижимного рычага 3 оканчивается удлиненным носком 5. Слева от подпружиненной колодки 1 расположен силовой кронштейн 6 с закрепленным в нем винтом 7 с упорным кольцом 8, а справа - упорный кронштейн 9 с упором 10. Между кронштейнами 6 и 9 располагается анодная штанга 11, прижатая к анодной ошиновке 12 с помощью прижимного рычага 3 и колодки 1.

Работает контактный зажим следующим образом:

При вращении винта 7 против часовой стрелки (вручную или механизмом крана) прижимной рычаг 3 вместе с подпружиненной колодкой 1 перемещаются вдоль его оси до упорного кольца 8 и, заклиниваясь на его торцевой поверхности, поворачиваются вместе с винтом в вертикальное положение. Прижимной рычаг 3 с подпружиненной колодкой 1 фиксируются в вертикальном положении на теле силового кронштейна 6 с помощью выступа 4, при открытом положении контактного зажима. Выступ 4 для фиксации прижимного рычага в открытом положении имеет скошенный участок на торце, на угол не менее 5°.

Замена анода с анодной штангой 11 производится при открытом положении контактного зажима.

При вращении винта 7 по часовой стрелке прижимной рычаг 3 с подпружиненной колодкой 1 поворачиваются вместе с винтом 7 и переходят из вертикального (открытого) положения в горизонтальное (закрытое) положение. Прижимной рычаг 3 своим носком 5 западает за упор 10 правого упорного кронштейна 9, а подпружиненная колодка 1 располагается напротив анодной штанги 11. При дальнейшем вращении винта 7 рычаг 3 перемещается вдоль оси винта по направлению к анодной ошиновке 12 до соприкосновения подпружиненной колодки 1 с анодной штангой 11. Прижимной рычаг 3, двигаясь дальше, сжимает пружину в подпружиненной колодке 1 и после соприкосновения с ней начинает вместе прижимать анодную штангу 11 к анодной ошиновке 12.

При установке и закреплении зажимов кронштейнов 6 и 9 на анодной ошиновке 12 слева от оси колодки 1 до оси силового кронштейна 6 образуется расстояние "A", а справа от оси колодки до оси упорного кронштейна 9 образуется расстояние "B". Отношение этих расстояний составляет 1,405-1,505. Это является основной характеристикой зажима как для прочностных расчетов его элементов, так и для определения крутящего момента на винте.

Если взять соотношение , то получим передаточное отношение в рычаге для расчета усилия прижатия штанги к ошиновке.

Введение отношения i=1,405-1,505, которое входит в основную характеристику зажима, дает возможность увеличивать или уменьшать момент затяжки винта и повышать надежность фиксации прижатия анодной штанги к ошиновке.

Наличие изоляционной опорной площадки для контакта с анодной штангой обеспечивает более надежную электроизоляцию.

Выполнение выступа для фиксации рычага в открытом положении со скошенным торцом приводит к повышению надежности работы контактного зажима в открытом положении при замене анодов, т.к. предотвращается самопроизвольное падение рычага с колодкой в закрытое (горизонтальное) положение. Кроме того, упрощается работа обслуживающего персонала, так как отпадает необходимость ручного поддержания рычага с колодкой в вертикальном положении в этих зонах.

Выполнение опорной площадки площадью 196-210 см2 способствует меньшему смятию анодной штанги при прижатии.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 141-150 из 230.
16.06.2018
№218.016.6261

Катодный токоподводящий стержень алюминиевого электролизера

Изобретение относится к устройству катодного токоподводящего стержня для катодного устройства алюминиевого электролизера. Катодный токоподводящий стержень содержит металлическую основу с внутренней полостью и вкладыш, выполненный из материала с высокой удельной электропроводностью,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002657682
Дата охранного документа: 14.06.2018
16.06.2018
№218.016.6277

Способ получения алюминиевого сплава, легированного кремнием

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к технологии производства алюминиевых сплавов. Способ получения алюминиевого сплава, легированного кремнием, включает введение в расплав алюминия кремния и тугоплавких металлов, при этом перед введением в расплав алюминия жидкий кремний...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002657681
Дата охранного документа: 14.06.2018
16.06.2018
№218.016.62b9

Способ приготовления галогенидсодержащего флюса для обработки алюминия и его сплавов

Изобретение относится к способу приготовления галогенидсодержащих флюсов. Способ включает взвешивание компонентов флюса, порционную загрузку в печь и плавление галогенидов, составляющих основу флюса, с последующим введением в расплав остальных галогенидов металлов, перемешивание расплава флюса,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002657680
Дата охранного документа: 14.06.2018
16.06.2018
№218.016.637a

Способ получения катанки из термостойкого сплава на основе алюминия

Изобретение относится к области металлургии, в частности к технологии получения алюминиевых сплавов, и может быть использовано для получения изделий электротехнического назначения, способных работать при повышенных температурах. Способ получения катанки из термостойкого сплава на основе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002657678
Дата охранного документа: 14.06.2018
04.07.2018
№218.016.6a35

Кристаллизатор для литья алюминиевых слитков

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при непрерывном литье алюминиевых слитков. Кристаллизатор содержит корпус (1) и крышку (2). Внутри крышки выполнено устройство подачи смазки, состоящее из проточки (5), выполненной со стороны внешнего контура крышки, и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002659548
Дата охранного документа: 02.07.2018
04.07.2018
№218.016.6a81

Литейный алюминиево-кремниевый сплав

Изобретение относится к области металлургии, конкретно к сплавам на основе алюминия, и может быть использовано при получении фасонных отливок различными методами литья, в частности дисков автомобильных колес методом литья под низким давлением. Литейный алюминиево-кремниевый сплав содержит, мас....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002659514
Дата охранного документа: 02.07.2018
04.07.2018
№218.016.6abc

Термостойкий сплав на основе алюминия

Изобретение относится к технологии алюминиевых сплавов и может быть использовано при получении изделий, работающих при повышенных температурах. Алюминиевый сплав, содержащий цирконий и по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, содержащей железо и никель, имеет структуру, представляющую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002659546
Дата охранного документа: 02.07.2018
08.07.2018
№218.016.6dfe

Электрод алюминиевого электролизера (варианты)

Изобретение относится к вертикальным или наклонным электродам электролизера для электролитического получения алюминия из оксида алюминия. Электрод содержит основу электрода и поверхностное покрытие на основе тугоплавкой керамики. По первому варианту изобретения основа электрода выполнена из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002660448
Дата охранного документа: 06.07.2018
28.08.2018
№218.016.800e

Способ литья алюминиевых плоских слитков

Изобретение относится к металлургии. Расплав алюминия подготавливают в миксере. Дегазируют и подают в расплав алюминия прутковую лигатуру состава AlTiB 5/1 в объеме не более 3 кг/т расплава, при этом температуру расплава алюминия в кристаллизаторе поддерживают 700-710°С. Осуществляют фильтрацию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002665026
Дата охранного документа: 24.08.2018
09.09.2018
№218.016.8537

Способ получения восстановителя для производства технического кремния

Изобретение относится к технологии производства восстановителей для металлургии. Предложен способ переработки углеродсодержащего сырья с получением восстановителя для производства технического кремния, который включает термообработку углеродсодержащего сырья в кипящем слое при температуре...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002666420
Дата охранного документа: 07.09.2018
Показаны записи 11-12 из 12.
10.04.2019
№219.017.05e5

Катодный кожух алюминиевого электролизера

Изобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности к конструкции катодного кожуха электролизера для получения алюминия электролитическим способом. Катодный кожух содержит продольные и торцевые стенки и днище, шпангоуты, охватывающие стенки и днище и установленные с шагом по длине...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002320781
Дата охранного документа: 27.03.2008
23.04.2019
№219.017.36d4

Система автоматической подачи сырья в алюминиевый электролизер с обожженными анодами

Изобретение относится к системе автоматической подачи сырья в алюминиевый электролизер с обожженными анодами при поперечном или продольном их расположении в корпусе. Система содержит элементы крепления на балке-коллекторе электролизера, бункер с размещенным в нем дозатором сырья и пробойник со...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685615
Дата охранного документа: 22.04.2019
+ добавить свой РИД