194328

О П И С А Н И Е 194328ИЗОБРЕТЕН ИЯИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 01.И 1,1965 ( 1015576/22-1)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 30.11.1967. БюллетеньДата опубликования описания 1 Х 1.196 Кт 40Комитет по делам обретений и открыти ри Совете Министров СССР. Яблоков, В. А. Куз Всесоюзный научно-исследовате алюминиевсй, магниевой и эл аявител МИНИЕВЫЙ ЭЛЕКТРОЛИЗЕР С ВЕРХНИМ ПОДВОДОМ ТОКА К САМООБЖИГА 1 ОЩЕМУСЯ АНОДУ 1Известны и широко применяются в промышленности алюминиевые электролизеры с верхним подводом така к самообжигающемуся аноду, оборудованные местным укрытием в виде колокольного газоотсоса, индивидуальной затяжкой и освобождением анодных штыревых зажимов, анодной рамой и анодными стояками, с расположением части механизмов, обслуживающих электролизер, в зонах выделения вредностей. 10Особенность описываемого электролизера заключается в том, что анодные стояки жестко связаны с катодной и анодной ошиновкой и закреплены ца неподвижной анодной раме, а неподвижная анодная рама и анодный кожух 15 соединены с анодными штырями при помощи двух систем зажимов анодных штырей. Это повышает степень механизации и автоматизации обслуживания электролизера. Кроме того, электролизер может быть снабжен меха низмом для перемещения анода и автоматической перетяжки анодного кожуха относительно анода.На фиг. 1 изображена централизованная система зажимов, соединяющая анодные штыри 25 с неподвижной анодной ошиновкой (анодная рама условно снята), в плане; на фиг. 2 - . централизованная система зажимов, соединяющая анодные штыри с анодным кожухом, в плане; на фиг. 3 - электролизер в,продоль цом разрезе; ца фиг. 4 - половина (симметричная) электролизера в плане,Электролизер содержит катодное устройство 1, стойки 2, основные продольные балки 3, соединенные шарнирами 4 со стойками 2, ацодцую раму 5, несущую анодные шины б с токоподводящими колодками 7, отжимаемыми от ацодных шин пружиной 8 до упора в анод. цые штыри 9,Анодная рама 5 неподвижно подвешена к поперечным балкам 10, которые приварены к основным продольным балкам 3.Все ацодные штыри 9, запеченные в угольном аноде 11, попарно, одной системой, состоящей из рычагов 12 и 13, тяг 14 и 15 и приводного рычага 1 б, могут прижиматься к колодкам 7.Под действием силы прцжатия анод удерживается на неподвижной анодной раме. Через колодки ток подводится к анодным штырям. Для уменьшения по абсолютной величине и, главным образом, для выравнивания перепада напряжения в переходном контакте для ьсех ацодных штырей рабочую поверхность колодок 7 выполняют с насечкой (точечный контакт).Для каждых двух рядов штырей рычаги 1 б выводятся ца край (на одну сторону) и через компенсационные пружины 17 гайками 18.подсоединяются к общей тяге 19.3Таким образом, от четырех рядов анодныхштырей все рабочие рычаги 16 оказываютсяподсоединенными к двум тягам 19. Положение тяг определяется одним приводом 20, состоящим из электродвигателя, редуктора 21,барабана 22 и тросов 23 - 26, Каждая из тягсоединена со своей обоймой 27, несущей подва узла блоков 28 и 29 и по отводке 30, С помощью этих узлов блоков, а также отводныхблоков 31, 32 и 33 осуществлена полиспастнаясхема между тягой 19 и барабаном 22. В неподвижные участки ниток тросов 23 и 25 полиспастов включены контактные силомеры 34,а на пути перемещения отводок 30 установлены концевые переключатели 35.Так оформлена централизованная автомат чески управляющаяся система зажимов, соединяющая анодные штыри 9 с неподвижнойанодной рамой 5.Каждый из торцов электролизера (в случаеполного укрытия его) по стойкам 2 наглухозашивается листами Зб и 37, а с концамианодных шин б соединяются концы неподвижных анодных стояков 38, идущих от катодныхшин предыдущего электролизера. В месте прохода через лист 37 отводок 30 и тросов 23 -26 в нем сделаны отверстия (ф = 25 мд).Весь привод 20 системы располагается нанеподвижной опорной металлоконструкции,Вторая централизованная автоматически управляющаяся система зажимов, соединяющаяанодные штыри с анодным кожухом, выполнена аналогично первой (см, фиг. 2).Определенная часть расположенных в крайних рядах анодных штырей (каждый в отдельности) зажимается двумя рычагами 39 и 40 иприводным рычагом 41.При определенном положении рычага 41 рычаги 39 и 40, опирающиеся на анодный кожух42, сцепляются с анодным штырем и тем самым соединяют его с анодным кожухом.Для каждого крайнего ряда анодных штырей рычаги 41 выводятся на свой край анодного кожуха и подсоединяются через компенсационные пружины 43 к общей тяге 44 гайками 45,Таким образом, от двух рядов анодныхштырей все рабочие рычаги 41 оказываютсяподсоединенными к двум тягам 44, положениекоторых определяется одним приводом 46, состоящим из электродвигателя, редуктора 47,барабана 48, тросов 49 - 52,Каждая тяга соединена со своей обоймой53, несущей по,два узла блоков 54 и 55 и поотводке 56. С помощью этих узлов блоков, атакже и отводных блоков 57, 58 и 59 осуществлена полиопастная схема между тягой 44 ибарабаном 48, В неподвижные участки нитоктросов 49 и 51 полиспастов включены контактные силомеры 60, а на пути перемещения отводок 56 установлены концевые переключатели 61.Пунктиром на фиг, 2 показаны плоскостипо торцам электролизера, которые по стойкам2 зашиваются наглухо листами Зб и 37, Креп 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4ление привода 46 централизованной системы зажимов осуществлено на раме 62, связанной с анодным кожухом балками 63. В связи с тем, что анодный кожух может перемещаться в вертикальной плоскости, в местах прохода балок 63 через лист Зб, в нем сделаны вертикальные самоуплотняющиеся щели. Аналогичные самоуплотняющиеся щели в листе сделаны в местах выхода отводки 56 и тросов 49 - 52, Эти щели имеют известные скользящие уплотнения.На определенном участке анодного кожуха, прилегающем к его торцам, размещены узлы блоков для подвески 64 анодного кожуха по полиспастной схеме к механизму 65 перемещения анода и анодного кожуха. Механизм 65 с блоками полиспастной подвески бб, размещенными на опорной металлоконструкции, выполнен из двух барабанов 67, расположенных в рабочей зоне электролизера, т. е, под герметичным укрытием, Однако эти барабаны:пересекают обе продольные балки 3 с уплотнением 68, а опорные подшипники барабанов установлены на кронштейнах 69 вне рабочей зоны; также вне рабочей зоны установлен и привод 65 к барабанам 67. Каждый привод состоит, например, из открытой шестеренчатой передачи 70, самотормозного редуктора П, цепной передачи 72 и электродвигателя. Последний укреплен на кронштейне 73, смонтированном на стойке 2 металлоконструкции.Таким образом, анодный кожух 42 с помощью основных блоков подвесок 64 и бб и отводных блоков подвески 74 (ось которых укреплена на балках 10), которые могут перемещаться также в горизонтальной плоскости, оказывается подвешенным также и на тросах по полиспастной схеме и к барабанам 67 на нескольких параллельных ветвях (например, на четырех, как показано на фиг. 4).Для автоматического управления перемеще. нием анодного кожуха в вертикальной плоскости на неподвижной металлоконструкции устанавливается концевой переключатель 75, на который воздействует отводка 76, связанная с подвижным анодным кожухом.На балках 3 вдоль электролизера проложены рельсы 77, предназначенные для передвижения по ним различных машин для механизации транспортно-технологического обслуживания целого ряда последовательно расположенных электролизеров. Балки 3 и рельсы 77 каждых двух смежных электролизеров стыкуются вставками 78 с двухступенчатой электро- изоляцией 79.За исходное положение принимается такое, при котором обеими централизованными автоматически управляющимися системами зажимов анодные штыри зажаты, т. е. связаны механически как с неподвижной анодной рамой, так и с анодным кожухом, а все электродвигатели приводов неподвижны,В таком положении анод 11 оказывается подвешенным на двух самостоятельных системах: через запеченные в нем анодные штыри, систему зажимов, токоподводящие колодки и анодные шины к неподвижной анодной раме, покоящейся на балках 10 и 3 и на стойках 2 (жесткая подвеска анода); через запеченные и нем анодные штыри, систему зажимов, анодный кожух, блочную подвеску 64, бб и 74, узлы барабанов 67, покоящиеся в конечном счете на балках 3 и на стойках 2 (подвеска анода через механизм его перемещения и анодного кожуха).По первой системе подвески одновременно осуществляется и токоподвод к аноду, В таком положении электролизер находится в состоянии нормальной работы,В случае необходимости увеличения межполюсного расстояния, т. е. подъема анода, при получении сигнала от регулятора (при автоматическом регулировании, положения анода) или при нажатии кнопки на подъем анода, сначала срабатывает привод 20, которым первая система начнет разводить свои зажимьь Окончание разжатия зажимов определяется срабатыванием системы концевого переключателя 35 и отводки 30. Этим же переключателем подается импульс на начало работы привода 65 на подъем анода вместе с анодным кожухом.После прекращения поступления сигнала от регулятора или отпускания кнопки, привод 65 на перемещение анода и анодного кожуха остановится, а привод 20 начнет работать на зажатие своих зажимов, В процессе этого зажатия возрастает натяжение контактного силомера 34 и, по достижении этим натяжением заданного значения, привод 20 останавливается, и электролизер приходит в исходное состояние.Аналогично происходит работа и при опускании анода, Однако, когда, опускаясь вместе с анодом, анодный кожух получает перемещение вниз на заданную переключателем 75 и отводкой 76 величину (т, е. относительно неподвижной металлоконструкции), то после окончания очередного, совместного с анодом опускания кожуха, последний автоматически начинает подниматься в исходное положение, скользя относительно анода. Это осуществляется следующим образом.По получении сигнала на опускание анода, привод 20 системы разжимает свои зажимы, Остановка его происходит в результате срабатывания системы переключателя 35 и отводки 30. Тем же переключателем дается импульс на опускание анода вместе с анодным кожухом.После прекращения подачи сигнала на опускание анода, привод 65 перемещения анода и анодного кожуха останагливается, а привод 20 системы зажимов снова зажимает анодные штыри в соответствии со срабатыванием силомера 34. Так как в результате опускания ано.5 да вместе с анодным кожухом переключатель75 отводкой 76 переключает свои контакты, то сразу же после окончания цикла опускания их начинает работать привод 46 и освобождает анодные штыри от сцепления с анодным ко жухом. Остановка этого привода происходитв результате переключения контактов переключателя 61 отводкой 56, Вторыми,контактами этого же переключателя 61 пускается привод 65 на,подъем анодного кожуха (анод при 15 этом;подниматься не будет, так как этомудвижению препятствует сцепление анодных штырей с неподвижной анодной рамой). Когда отводка 76, расположенная на анодном кожухе, достигает переключателя 75, располо женного на неподвижной металлоконструкции,происходит переключение контактов, привод 65 перемещения анодного кожуха останавливается, а привод 46 зажимает свои зажимы.При этом увеличиваегся натяжение контакт ного силомера 60. Когда оно достигает заданной величины, контактами силомера останавливается привод 46, а электролизер возвращается в исходное состояние.30Предмет изобретения1, Алюминиевый электролизер с верхнимподводом тока к самообжигающемуся аноду, содержащий катодное устройство, угольный анод, анодные штыри, анодную раму с анодной ошиновкой, анодные стояки, механизм для перемещения анода и неподвижный кар кас металлоконструкции, охватывающий всюзону выделения вредностей, отличающийся тем, что, с целью повышения степени механизации и автоматизации обслуживания элекгролизера, анодные стояки жестко связаны с 45 катодной и анодной ошиновкои и закрепленына неподвижной анодной раме, а неподвижная анодная рама и анодный кожух соединены с анодными штырями при помощи двух систем зажимов анодных штырей.2. Электролизер по и. 1, отличающийся тем,что он снабжен механизмом для перемещения анода и автоматической перетяжки анодного кожуха относительно анода, выполненным ь виде двух барабанов, установленных у торца электролизера на продольных балках анодного кожуха, связанных с приводом прн помощи цепной передачи и самотормозного редуктора.дписное в СССР цпография, нр. Сапуно 7 тО Г Б 5 у / ааз 148 Ло ЕИИПИ Котпгге Тирана о 55о делам изооретсиий и открытийЛосква, Центр, пр. Серова,ри Совете Микис4