×
20.02.2019
219.016.c24d

АНОДНОЕ УСТРОЙСТВО АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к конструкции анодного устройства алюминиевого электролизера с механизмом перемещения анодной ошиновки. Анодное устройство включает металлоконструкцию с установленным на ней механизмом перемещения анодной ошиновки с винтовым домкратом. Винтовой домкрат состоит из гайки и размещенных в корпусе и соединенных между собой червяка, червячного колеса и винта, соединенного с анодной ошиновкой. Винт соединен с анодной ошиновкой посредством подвеса, установленного на винте домкрата. Внутри подвеса неподвижно зафиксирована на сферически обработанных нижней и верхней частях гайка, выполненная со сферически обработанными торцами, с возможностью вертикального перемещения вниз-вверх по винту домкрата. Червячное колесо, размещенное в редукторе домкрата, сверху и снизу опирается на сферические опоры через упорные подшипники качения. Нижняя часть винта домкрата закреплена внутри червячного колеса при помощи шарнирной муфты, опертой сверху и снизу на сферические опоры, через упорные подшипники качения. Винт сопряжен с шарнирной муфтой с возможностью передачи крутящего движения от червячного колеса винту для преобразования в вертикальное возвратно-поступательное движение гайки с подвесом. Подвес снабжен серьгами для закрепления анодной ошиновки и крышкой с бобышками. Обеспечивается уменьшение габаритов, повышение надежности и увеличение срока службы редукторов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности к оборудованию цехов по производству алюминия электролитическим способом в криолит-глиноземных расплавах, а именно конструкции анодного устройства алюминиевого электролизера с механизмом перемещения анодной ошиновки.

Известно анодное устройство алюминиевого электролизера (патент РФ 2214482, МПК C25C 3/12, 2003), включающее балку-коллектор, анодную ошиновку с установленными на ней с определенным шагом анодами и механизм перемещения ошиновки с электромеханическим приводом и домкратами. На верхнем поясе коллектора установлены винтовые домкраты, винты которых соединены с анодной ошиновкой, а входные их валы с помощью дополнительных валиков соединены с электромеханическим приводом, состоящим из электродвигателя в сочетании с червячными и коническими редукторами с соединительными муфтами. Сочетание этих редукторов может быть различным. Так, для электролизеров мощностью до 200 кА может применяться устройство с четырьмя домкратами с размещением электроприводов по торцам коллектора, т.к. в этом случае длина ошиновки относительно небольшая и достаточно двух точек ее соединения с винтами домкратов по каждой стороне.

Известная конструкция имеет недостатки:

- последовательная схема компоновки редуктора домкрата в вертикальном направлении увеличивает высоту домкрата, что ведет к увеличению высоты электролизера;

- червячное колесо во время работы испытывает трение скольжения с втулкой, на которую опирается, что ведет к увеличению крутящего момента на червяке;

- винтовая пара (винт-гайка) не имет возможности откланяться в вертикальном положении, что приводит к возникновению поперечных нагрузок в винтовой паре.

Известно анодное устройство алюминиевого электролизера (патент РФ 2214481, МПК C25C 3/12, 2003), принятое за прототип. Механизм перемещения анодной ошиновки состоит из электродвигателя, винтовых домкратов, соединенных с пакетами шин анодной ошиновки. Домкраты состоят из размещенных в его корпусе и соединенных между собой червяка, червячного колеса со ступицей, внутри которой находится гайка с винтом. Червячное колесо установлено на втулке, закрепленной на основании корпуса домкрата. Гайка установлена внутри ступицы червячного колеса и соединена с ней шлицевым соединением, выполненным с зазором 1-3 мм. Гайка верхним и нижним торцами опирается через упорные подшипники на сферические опоры.

Приведенная конструкция прототипа имеет недостатки:

- расположение конструктивных элементов приводит к увеличению высоты винтового домкрата, за счет того что при подъеме анодной ошиновки винт выворачивается вверх;

- червячное колесо во время работы испытывает трение скольжения с втулкой, на которую опирается, что ведет к увеличению крутящего момента на червяке.

В результате этого возникают горизонтальные нагрузки в паре винт-гайка, что приводит к снижению надежности и срока эксплуатации анодного устройства.

Техническим результатом изобретения является создание механизма перемещения анодной ошиновки, позволяющего уменьшить габариты корпуса редуктора и высоты электролизера, что позволяет более компактно расположить технологическое оборудование, при одновременном повышении надежности и увеличении срока эксплуатации редукторов домкратов.

Технический результат достигается тем, что в анодном устройстве, включающем металлоконструкцию с установленным на ней механизмом перемещения анодной ошиновки с винтовым домкратом, состоящим из гайки и размещенных в корпусе и соединенных между собой червяка, червячного колеса и винта, соединенного с анодной ошиновкой, согласно заявляемому изобретению, соединение винта и анодной ошиновки выполнено через подвес, установленный на винте домкрата, при этом, внутри подвеса неподвижно зафиксирована на сферически обработанных нижней и верхней частях гайка, выполненная со сферически обработанными торцами, с возможностью вертикального перемещения вниз-вверх по винту домкрата, а червячное колесо, размещенное в редукторе домкрата, сверху и снизу опирается на сферические опоры через упорные подшипники качения, и нижняя часть винта домкрата закреплена внутри червячного колеса при помощи шарнирной муфты, опертой сверху и снизу на сферические опоры, через упорные подшипники качения, кроме того, винт сопряжен с шарнирной муфтой с возможностью передачи крутящего момента от червячного колеса винту для преобразования в вертикальное возвратно-поступательное движение гайки с подвесом.

Подвес снабжен серьгами для закрепления анодной ошиновки и крышкой с бобышками, стопорящими гайку от проворачивания.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены:

на Фиг.1 - вид анодного устройства с продольной стороны;

на Фиг.2 - главный вид анодного устройства (в плане);

на Фиг.3 - разрез А-А на Фиг.1 (конструкция домкрата и подвеса).

В предлагаемом анодном устройстве механизм перемещения анодов (МПА) изображен на фигурах 1, 2, 3, содержит асинхронный электродвигатель 1, червячный редуктор МПА 2, два угловых конических редуктора 3. Червячный редуктор МПА 2 имеет выходной вал с двумя концами, которые через втулочно-пальцевые муфты 4 соединены с угловыми коническими редукторами 3. Каждый конический редуктор 3 соединен карданным валом 5 с группой из 4-х последовательно соединенных винтовых домкратов 6 (см. фиг.1). Электродвигатель 1 через втулочно-пальцевую муфту 7 соединен с входным валом червячного редуктора МПА 2 (см. фиг.2 главный вид). Винтовые домкраты 6 соединены между собой карданными валами 8 и с червячными редукторами домкрата 9. Механизм перемещения анодов установлен на металлоконструкции электролизера 10. Винт 11 винтового домкрата 6 соединен шарнирной муфтой 12 (см. фиг.3) с червячным колесом 13 с возможностью вращения червяком 14 совместно с червячным колесом 13. Для исключения горизонтальных нагрузок шарнирная муфта 12 с винтом опирается на сферические опоры 15 и 16, выполненные в виде шайб. Гайка 17 неподвижно установлена в подвесе 18 и при вращении винта поднимается или опускается по нему, при этом происходит перемещение анодной ошиновки. Гайка 17 выполнена со сферическими торцами, которыми опирается в подвесе 18 на сферически обработанные поверхности. Червячное колесо 13, размещенное в редукторе винтового домкрата 9, сверху и снизу опирается на сферические опоры 15 и 16 через упорные подшипники качения 19 и 20. Подвес 18 снабжен серьгами 21 для закрепления анодной ошиновки и крышкой с бобышками 22.

Работа механизма перемещения анодной ошиновки производится за счет вращения винтов 11 винтовых домкратов 6, карданными валами 5 и 8 через редукторы МПА 2 от электродвигателя 1, расположенного в торцевой части с лицевой стороны металлоконструкции 10. Так как винтовые домкраты 6 расположены по краям верхней части балки-коллектора, поэтому средняя часть остается свободной.

Отличием заявляемой конструкции является то, что винт домкрата соединен шарнирной муфтой, а шарнирная муфта верхним и нижним торцами опирается через упорные подшипники на сферические опоры, это дает возможность исключить горизонтальные нагрузки в паре винт-гайка и приводит к увеличению надежности и срока эксплуатации конструкции. Положение крепления винтов домкратов обеспечивает минимальный прогиб анодной ошиновки.

В данной конструкции применена схема, когда винт через шарнирную муфту соединен с червячным колесом редуктора винтового домкрата и вращается совместно с червячным колесом, что приводит к уменьшению габаритов корпуса редуктора и высоты электролизера, что позволяет более компактно расположить технологическое оборудование.

Перечень конструктивных элементов:

асинхронный электродвигатель 1,

червячный редуктор МПА 2,

два угловых конических редуктора 3,

втулочно-пальцевые муфты 4,

карданный вал 5,

винтовой домкрат 6,

втулочно-пальцевая муфта 7,

карданный вал 8,

червячный редуктор домкрата 9,

металлоконструкция электролизера 10,

винт 11,

шарнирная муфта 12,

червячное колесо 13,

червяк 14,

сферические опоры 15 и 16,

гайка 17,

подвес 18,

упорные подшипники качения 19 и 20,

серьги 21,

крышка с бобышками 22.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 230.
20.05.2013
№216.012.410e

Катодное устройство алюминиевого электролизера с рельефной подиной

Изобретение относится к конструкции катодного устройства электролизера в электролизерах Содерберга или электролизерах с обожженными анодами. Катодное устройство алюминиевого электролизера с рельефной подиной содержит футерованный катодный кожух и подину, выполненную из подовых блоков большей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482224
Дата охранного документа: 20.05.2013
27.05.2013
№216.012.449d

Катодное устройство электролизера для получения алюминия и способ его ремонта

Изобретение относится к катодному устройству алюминиевого электролизера и способу его ремонта. Катодное устройство содержит катодный кожух и футеровку, имеющую цоколь из теплоизоляционного и огнеупорного материалов, бортовую футеровку, подину из подовых секций с катодными стержнями и катодными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483142
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.06.2013
№216.012.4fd2

Устройство для непрерывного литья, прокатки и прессования катанки

Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывному литью металлов с одновременным их прессованием. Устройство содержит печь-миксер, валки с ручьем и с выступом, образующие рабочий калибр. На выходе из калибра установлена матрица с охлаждающими каналами на наружной поверхности....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486027
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.06.2013
№216.012.509f

Способ получения топливных брикетов

Изобретение относится к способу получения топливных брикетов, включающий смешение углеродного наполнителя с измельченным углем, добавление связующего вещества и брикетирование смеси под давлением, при этом осуществляют сухое смешение углеродного наполнителя, представляющего собой отходы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486232
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.06.2013
№216.012.50db

Способ создания смачиваемого покрытия углеродной подины алюминиевого электролизера

Изобретение относится к способу создания смачиваемого покрытия углеродной подины алюминиевого электролизера. Способ включает высокотемпературное электрохимическое осаждение компонентов покрытия из расплавленного электролита и синтез карбидов и боридов тугоплавких металлов на поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486292
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.07.2013
№216.012.53e7

Способ получения фторида кальция

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Способ получения фторида кальция включает обработку осветленного раствора газоочистки электролитического производства алюминия гидроокисью кальция с последующим разделением раствора и пульпы и выделением фторида кальция....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487082
Дата охранного документа: 10.07.2013
20.09.2013
№216.012.6a85

Мешалка

Изобретение относится к мешалкам для гомогенизации больших объемов суспензии и может применяться на предприятиях химической и металлургической промышленности. Мешалка содержит расположенный в баке вертикальный вал, вращаемый приводом. В верху вала установлены наклоненные к вертикали лопасти,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492920
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.09.2013
№216.012.6b4e

Смесь для приклеивания плит

Смесь для приклеивания плит предназначена для приклеивания керамических плиток и плит из натурального камня и содержит, масс.% портландцемент - 30-34,5, кварцевый песок - 55-59,5, известняк - 5-7, эфир целлюлозы - 0,20-0,25, сополимер винилацетата с винилверсататом - 1,0-1,5, сополимер...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493121
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.09.2013
№216.012.6b51

Кладочная смесь

Кладочная смесь предназначена для приготовления растворов, для соединения элементов различных кладок (кирпича, природного камня, бетонных блоков). Технический результат заключается в вовлечении отхода производства глинозема - красного шлама - в изготовление сухих строительных смесей, что...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493124
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.09.2013
№216.012.6b52

Финишная шпатлевочная смесь

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при выравнивании поверхностей при отделочных работах. Финишная шпатлевочная смесь содержит, мас.%: портландцемент 30,85-32; гашеную известь 1-2; сополимер винилацетата с винилверсататом 0,7-1,2; эфир...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493125
Дата охранного документа: 20.09.2013
Показаны записи 1-10 из 12.
27.05.2013
№216.012.449d

Катодное устройство электролизера для получения алюминия и способ его ремонта

Изобретение относится к катодному устройству алюминиевого электролизера и способу его ремонта. Катодное устройство содержит катодный кожух и футеровку, имеющую цоколь из теплоизоляционного и огнеупорного материалов, бортовую футеровку, подину из подовых секций с катодными стержнями и катодными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483142
Дата охранного документа: 27.05.2013
10.12.2014
№216.013.0fb5

Кронштейн анододержателя

Изобретение относится к кронштейну анододержателя алюминиевых электролизеров при производстве алюминия. В кронштейне анододержателя, содержащем траверсу с площадкой для крепления биметаллического переходника, ветви и ниппели, траверса выполнена в форме усеченного конуса или усеченной пирамиды и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535438
Дата охранного документа: 10.12.2014
27.12.2014
№216.013.1449

Катодный кожух алюминиевого электролизера

Изобретение относится к конструкции катодного кожуха электролизера для получения алюминия электролитическим способом. Катодный кожух содержит продольные и торцевые стенки с вертикальными ребрами жесткости, днище, шпангоуты, которые охватывают стенки и днище, и фланцевый лист. Фланцевый лист...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536617
Дата охранного документа: 27.12.2014
10.06.2015
№216.013.5470

Устройство для сбора и удаления газов из алюминиевого электролизера

Изобретение относится к устройствам для сбора и удаления газов на электролизерах с односторонним газоотсосом при поперечном их расположении в корпусе. Устройство содержит балку-коллектор, имеющую верхний и нижний пояса жесткости и двойные вертикальные стенки, между которыми в верхней части...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553137
Дата охранного документа: 10.06.2015
26.08.2017
№217.015.dc92

Анодное устройство алюминиевого электролизера

Изобретение относится к анодному устройству алюминиевого электролизера с обожженными анодами и может быть применено с целью оптимизации ширины корпуса электролиза при поперечном расположении электролизеров. Анодное устройство содержит балку-коллектор с вертикальными опорными стойками,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624275
Дата охранного документа: 03.07.2017
20.01.2018
№218.016.1a90

Ошиновка анодная алюминиевого электролизера с обожженными анодами

Изобретение относится к анодной ошиновке алюминиевых электролизеров с обожженными анодами при поперечном или продольном их расположении в корпусе. Ошиновка содержит шинопровод, состоящий из шин, образующих с помощью алюминиевых перемычек замкнутый контур и соединенных между собой поперечными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002636545
Дата охранного документа: 23.11.2017
20.02.2019
№219.016.c244

Контактный зажим электролизера с обожженными анодами

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,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002458187
Дата охранного документа: 10.08.2012
30.03.2019
№219.016.fa31

Пробойник для систем автоматизированного питания сырьем алюминиевых электролизеров

Изобретение относится к пробойнику для систем автоматизированного питания алюминиевого электролизера, имеющего балку-коллектор с нижним фланцем, выполненным с конической обечайкой. Пробойник содержит корпус, соединенный с корпусом пневмоцилиндр со штоком и узел герметизации. Узел герметизации...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002683401
Дата охранного документа: 28.03.2019
10.04.2019
№219.017.03b9

Устройство для сбора и удаления газов из алюминиевого электролизера

Изобретение относится к устройству для сбора и удаления выделяющихся газов из алюминиевого электролизера с обожженными анодами, оснащенного системой автоматической подачи сырья с пробойниками. Устройство содержит балку-коллектор с верхним и нижним поясами жесткости и вертикальными двойными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002385975
Дата охранного документа: 10.04.2010
10.04.2019
№219.017.05c0

Катодное устройство электролизера для получения алюминия

Изобретение относится к катодному устройству электролизера для получения алюминия. Катодное устройство содержит футерованный катодный кожух, опирающийся на фундамент через промежуточную опорную раму, состящую из отдельных секций, причем на концах крайних секций выполнено не менее четырех...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002321683
Дата охранного документа: 10.04.2008
+ добавить свой РИД