×
08.06.2019
219.017.75a0

Результат интеллектуальной деятельности: МАШИНА ДЛЯ ПЕРЕТЯЖКИ АНОДНЫХ РАМ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002690903
Дата охранного документа
06.06.2019
Аннотация: Изобретение относится к самоходной машине для перетяжки анодных рам электролизеров получения алюминия. Машина содержит самоходную колесную тележку с рамой, расположенные на ней кабину, моторную установку и манипулятор с гидравлическим ключом для открытия и закрытия замков анодных штырей при перетяжке анодной рамы, манипулятор состоит из телескопической колонны, выполненной с возможностью поднятия вверх посредством гидроцилиндра подъема, закрепленной посредством вертикальной оси поворота на верхней части телескопической колонны, телескопической стрелы, состоящей из наружной секции и внутренней секции, выполненной с возможностью телескопического выдвижения из наружной секции посредством гидроцилиндра выдвижения, и упомянутого гидравлического ключа, закрепленного на внутренней секции телескопической стрелы на горизонтальной оси качания посредством концевой балки, с возможностью качания в вертикальной плоскости с ограничением вниз посредством упора. Обеспечивается увеличение производительности и увеличение надежности машины для перетяжки анодных рам. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Область техники

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к самоходным машинам для перетяжки анодных рам электролизеров получения алюминия.

Уровень техники

Технологическим процессом обработки электролизеров предусматривается периодическая перетяжка анодных рам. На некоторых предприятиях перетяжку анодной рамы производят или откручивая замки крепления анодных штырей специальными накидными ключами вручную, или с применением цехового крана, на котором вертикально закреплен гидравлический ключ для откручивания замков крепления анодных штырей. Основным недостатком ручного откручивания замков является тяжелый физический труд и опасные условия работы. К недостаткам применения цехового крана относится значительная энергоемкость процесса из-за использования большой массы крана и отвлечения крана от выполнения им других технологических операций.

Самым безопасным способом перетяжки анодных рам является использование самоходных машин для перетяжки анодных рам.

Наиболее близкой к предлагаемой машине является машина для перетяжки анодных рам (патент РФ №146460, С25С 3/10, опубл. 10.10.2014 г.). Аналог выполнен в виде четырех колесного самоходного шасси, содержит выполненную из стального профиля продольную платформу, на которой размещаются балки, в передней части шасси расположена кабина, а в задней части шасси расположена силовая установка. Машина содержит выдвижной грузоподъемник, на котором расположен двухсекционный многошарнирный манипулятор с гидравлическим ключом, каждая секция манипулятора имеет возможность гидроцилиндрами поворачиваться относительно друг друга в горизонтальной плоскости за счет вертикальных шарниров. Рама шасси по нижним углам не имеет скосов. Основными недостатками известной машины являются ее низкая производительность и недостаточная надежность. Производительность аналога снижена из-за того, что подведение гидравлического ключа к замкам крепления анодных штырей необходимо производить двумя последовательно установленными секциями поворотного манипулятора, которые вращаются по радиусу в горизонтальной плоскости, причем каждая секция имеет свой привод на поворот, из-за чего оператор должен управлять несколькими приводами поочередно, поскольку из-за сложной траектории движения гидравлического ключа это трудно выполнять одновременно. Кроме того, производительность машины снижена из-за опасности наезда нижними углами рамы шасси на выступающую над полом корпуса отбортовку электролизера, что вызывает сложность при маневрировании в корпусах электролиза. Недостаточная надежность машины вызвана быстрым износом деталей вертикальных шарниров секций манипулятора, испытывающих значительные нагрузки при максимальном вылете секций манипулятора. Кроме того, из-за жесткого крепления гидравлического ключа на секции манипулятора велика вероятность повреждения механизмов машины при несовпадении оси гидравлического ключа с осью замков крепления анодных штырей.

Раскрытие сущности изобретения

Техническим результатом изобретения является увеличение производительности и увеличение надежности машины для перетяжки анодных рам.

Поставленный технический результат достигается тем, что в машине для перетяжки анодных рам алюминиевого электролизера, содержащей самоходную колесную тележку с рамой, расположенные на ней кабину, моторную установку и манипулятор с гидравлическим ключом для открытия и закрытия замков анодных штырей при перетяжке анодной рамы, новым является то, что манипулятор состоит из телескопической колонны, выполненной с возможностью поднятия вверх посредством гидроцилиндра подъема, закрепленной посредством вертикальной оси поворота на верхней части телескопической колонны, телескопической стрелы, состоящей из наружной секции и внутренней секции, выполненной с возможностью телескопического выдвижения из наружной секции посредством гидроцилиндра выдвижения, и упомянутого гидравлического ключа, закрепленного на внутренней секции телескопической стрелы на горизонтальной оси качания посредством концевой балки, с возможностью качания в вертикальной плоскости с ограничением вниз посредством упора.

Изобретение дополняют частные отличительные признаки. Так, рама выполнена из листового металла П-образной в плане с отдельными площадками - передней и задней, нижние углы рамы самоходной тележки выполнены со скосами. Кабина на передней площадке и моторная установка на задней площадке расположены вдоль левого борта рамы. Ось вращения гидравлического ключа расположена вертикально. Телескопическая стрела выполнена с возможностью поворота относительно вертикальной оси в горизонтальной плоскости. Манипулятор в транспортном положении устанавливается в габарит рамы вдоль правого борта рамы.

Краткое описание чертежей

Изобретение поясняется рисунками, где на фиг. 1 показан общий вид машины с манипулятором в рабочем, выдвинутом положении. На фиг. 2 показан общий вид машины сверху с манипулятором в транспортном положении. На фиг. 3 показан увеличенный фрагмент концевой балки с гидравлическим ключом манипулятора в выдвинутом положении с приподнятой вверх (показана штрих 2 пунктирной линией) и установленной на упор концевой балкой с гидравлическим ключом одетым на замок крепления анодного штыря.

Перечень конструктивных элементов:

1 - самоходная тележка;

2 - рама;

3 - передняя площадка рамы;

4 - задняя площадка рамы;

5 - скосы нижних углов рамы;

6 - левый борт машины;

7 - кабина;

8 - моторная установка;

9 - манипулятор;

10 - гидравлический ключ;

11 - гидроцилиндр подъема;

12 - телескопическая колонна;

13 - ось поворота телескопической стрелы;

14 - телескопическая стрела;

15 - наружная секция стрелы;

16 - гидроцилиндр выдвижения;

17 - внутренняя секция стрелы;

18 - ось качания гидравлического ключа

19 - концевая балка;

20 - упор концевой балки;

21 - ось вращения гидравлического ключа;

22 - гидроцилиндр поворота;

23 - транспортное положение стрелы;

24 - правый борт машины;

25 - замок крепления анодных штырей;

26 - рабочее положение стрелы.

Заявляемая машина содержит самоходную колесную тележку 1, в которую входит выполненная из листового металла П-образная в плане рама 2 с отдельными площадками - передней площадкой рамы 3 и задней площадкой рамы 4. По углам машины, нижние углы рамы 2 выполнены со скосами 5. На передней площадке рамы 3 вдоль левого борта 6 расположена кабина 7, на задней площадке рамы 4 вдоль левого борта 6 расположена моторная установка 8. Между передней площадкой рамы 3 и задней площадкой рамы 4 расположен телескопический манипулятор 9 с гидравлическим ключом 10. Манипулятор состоит из телескопически поднимающейся вверх из рамы 2 колонны 12. Подъем телескопической колонны 12 производится гидроцилиндром подъема 11. На верхней части колонны 12 при помощи вертикальной оси поворота 13 закреплена телескопическая стрела 14. Телескопическая стрела 14 состоит из наружной секции стрелы 15, из которой может телескопически выдвигаться гидроцилиндром выдвижения 16 внутренняя секция стрелы 17. На наружной оконечности внутренней секции стрелы 17 на горизонтально расположенной оси качания гидравлического ключа 18 закреплена концевая балка 19. Концевая балка 19 с гидравлическим ключом 10 имеет возможность свободно качаться на оси качания 18 в вертикальной плоскости. Качание концевой балки 19 вниз ограничено упором 20. Ось вращения гидравлического ключа 21 расположена вертикально. Телескопическая стрела 14 имеет возможность поворачиваться относительно вертикальной оси 13 в горизонтальной плоскости при помощи гидроцилиндра поворота 22 и в транспортном положении 23 устанавливается в габарит машины вдоль правого борта рамы 24. Вдоль правого борта машины 24 на переднюю 3 и заднюю 4 площадки рамы под стрелу 23 манипулятора могут устанавливаться балки анодной рамы при необходимости их транспортировки (на рисунках не показаны). Гидравлический ключ 10 служит для откручивания или закручивания замков крепления анодных штырей 25. При откручивании или закручивании гидравлический ключ 10 одевается на замок крепления анодных штырей 25.

Машина работает следующим образом.

Машина, передвигаясь вдоль электролизера, останавливается, стрела 14 из транспортного положения 23 поворачивается в рабочее положение 26 в сторону от машины и позиционируется по одному из замков крепления анодных штырей 25. Гидравлический ключ 10 за счет телескопирования секций стрелы 15 и 17 выдвигается и подводится телескопической стрелой 14 к одному из замков крепления анодных штырей 25 сверху, позиционируется до совпадения оси гидравлического ключа 21 и оси замка крепления анодного штыря 25 и манипулятор 9 опускается за счет телескопирования колонны 12 вниз, а после полного одевания гидравлического ключа 10 на замок крепления анодного штыря 25 производится открытие или закрытие замков 25 гидравлическим ключом 10. Далее гидравлический ключ 10 поднимается за счет телескопирования колонны 12 гидроцилиндром 11 вверх, машина своим ходом передвигается до следующего замка крепления анодных штырей 25 и далее процесс открытия-закрытия всех замков крепления анодных штырей 25 повторяется по цеховой технологической инструкции.

В случае неточности позиционирования гидравлического ключа 10 над замком крепления анодного штыря 25, при опускании гидравлического ключа 10 происходит отклонение концевой балки 19 вместе с гидравлическим ключом 10 на оси качания 18. При этом из-за гибкого шарнирного крепления гидравлического ключа 10 на оси 18 не происходит повреждения механизмов машины из-за несовпадения оси гидравлического ключа 21 с осью замков крепления анодных штырей 25 (показано штрих пунктиром на фиг. 3). В рабочем положении концевая балка 19 с гидравлическим ключом 10 вниз не опускается за счет того, что ее ход вниз ограничен упором 20.

Специфика работ при перетяжке анодной рамы требует совершения на машине многократных маневрирований. Благодаря наличию скосов 5 на нижних углах рамы 2 величина внешнего радиуса поворота нижней части машины уменьшена, что позволяет более удобно маневрировать в корпусе электролиза.

Положительные результаты предложенного технического решения:

Конструкция телескопической стрелы машины со свободно закрепленным с возможностью качания вверх-вниз на манипуляторе гидравлическим ключом по сравнению с аналогом уменьшает ошибки при работе, обеспечивает большее удобство при работе и, следовательно, обеспечивает большую производительность и большую надежность.

Наличие скосов на нижних углах рамы уменьшает ошибки при работе, расширяет возможность маневрирования в корпусах электролиза и, следовательно, увеличивает производительность проведения перетяжки анодной рамы.

Представленные положительные результаты подтверждены проведенными в корпусах электролиза алюминиевого завода производственными испытаниями машины, выполненной согласно формуле изобретения.


МАШИНА ДЛЯ ПЕРЕТЯЖКИ АНОДНЫХ РАМ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА
МАШИНА ДЛЯ ПЕРЕТЯЖКИ АНОДНЫХ РАМ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА
МАШИНА ДЛЯ ПЕРЕТЯЖКИ АНОДНЫХ РАМ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА
МАШИНА ДЛЯ ПЕРЕТЯЖКИ АНОДНЫХ РАМ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА
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 18.
20.03.2016
№216.014.cabf

Футеровка вращающейся печи

Изобретение относится к футеровке вращающихся печей для производства огнеупорных материалов. Футеровка содержит установленный на внутренней поверхности печи огнеупорный кирпич и имеет выступы. Выступы выполнены из формованного материала с коэффициентом температурного расширения одинаковым или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577662
Дата охранного документа: 20.03.2016
27.04.2016
№216.015.3826

Устройство чистки фланцевого листа алюминиевого электролизера

Изобретение относится к устройству чистки фланцевого листа алюминиевого электролизера от застывшего электролита, размещенного на самоходной машине для технологической обработки электролизеров для производства алюминия. Устройство содержит установленные на самоходной машине гидравлический привод...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002582420
Дата охранного документа: 27.04.2016
10.08.2016
№216.015.55b3

Самоходная машина для обработки алюминиевых электролизеров

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...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593251
Дата охранного документа: 10.08.2016
12.01.2017
№217.015.5808

Навеска с прицепным устройством

Изобретение относится к области машиностроения. Навеска с прицепным устройством содержит шкворень, соединенный с гидроцилиндром подъема и опускания, и гидроцилиндр навески, закрепленный на раме самоходной машины и соединенный через рычаг с поворотным валом. Нижняя часть навески выполнена в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002588550
Дата охранного документа: 27.06.2016
13.01.2017
№217.015.704c

Подвеска колес самоходной машины

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...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596559
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.7106

Рабочий орган машины для пробивки корки алюминиевого электролизера

Изобретение относится к рабочему органу машины для пробивки корки электролита в электролизере для производства алюминия. Рабочий орган содержит кривошипно-шатунный механизм пробивки корки с пробойником, закрепленный на стреле, коленчатый вал и механизм отклонения пробойника. Гидромотор соединен...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596550
Дата охранного документа: 10.09.2016
25.08.2017
№217.015.a66e

Универсальная машина для транспортировки и загрузки сыпучих материалов в электролизер

Изобретение относится к универсальной машине для транспортировки и загрузки сыпучих материалов в электролизер. Машина содержит бункер с датчиком сигнализатора нижнего уровня сырья, установленный на самоходном шасси с кабиной, питатель и узел загрузки с возможностью загрузки сырья в бункер АПГ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608013
Дата охранного документа: 11.01.2017
25.08.2017
№217.015.be4c

Машина для очистки внутренней поверхности газоходов

Изобретение относится к машине для очистки газоходов для отходящих газов от электролизеров для получения алюминия. Машина содержит раму с ходовыми колесами, очистной орган с рабочим инструментом, размещенный на барабане, привод поступательного перемещения очистного органа, привод вращения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616746
Дата охранного документа: 18.04.2017
30.11.2018
№218.016.a1af

Машина для транспортировки и загрузки сыпучего сырья в электролизер для получения алюминия

Изобретение относится к устройствам для обслуживания электролизеров для получения алюминия. Машина для транспортировки и загрузки сыпучего сырья содержит установленный на самоходном шасси с кабиной бункер для сыпучего сырья, оснащенный выгрузным шнеком с загрузочной горловиной на его конце для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673596
Дата охранного документа: 28.11.2018
02.02.2019
№219.016.b617

Установка для нагрева подовых блоков алюминиевых электролизеров

Изобретение относится к установке для нагрева подовых блоков при монтаже подины алюминиевого электролизера. Установка содержит печь с футерованными стенками и сводом, закрепленную на своде систему нагрева блоков и устройство для загрузки- выгрузки блоков. Печь выполнена из нескольких секций,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002678626
Дата охранного документа: 30.01.2019
+ добавить свой РИД