CH657630A5

CH657630A5 - Einrichtung zur reinigung von restanoden.

Info

Publication number: CH657630A5
Application number: CH5970/83A
Authority: CH
Inventors: Franz Golla
Original assignee: Gewerk Eisenhuette Westfalia
Priority date: 1982-11-16
Filing date: 1983-11-04
Publication date: 1986-09-15
Also published as: US4514873A; JPS59100282A; AU2138083A; AU563620B2; FR2536092A1; DE3242285A1; CA1248048A

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Reinigung 10 von an Anodenstangen angeordneten Restanoden, mit einer Transportvorrichtung zum Transport der Restanoden zur Bearbeitungsstelle, mit einer die Restanoden in der Bearbeitungsposition haltenden Haltevorrichtung und mit einer Brechvorrichtung zum Lösen der an der Anodenoberfläche j5 anhaftenden Anbackung.

Bekanntlich sind die bei der elektrolytischen Gewinnung von Aluminium u.dgl. anfallenden verbrauchten Kohleanoden, die sogenannten Restanoden, auf ihrer Oberseite mit einer mehr oder weniger dicken Ablagerung aus einem Gemisch von Aluminiumoxid und erstarrter Ofenschmelze behaftet. Aus Wirtschaftlichkeitsgründen ist es erforderlich, diese Anbackungen von den Restanoden zu lösen, um die Anbackungen wieder dem Elektrolyseprozess zuführen und die Restanoden zur Herstellung neuer Kohleanoden verwerten zu 25 können. In der Praxis erfolgt die Reinigung der Restanoden zumeist noch von Hand unter Verwendung von Luftlanzen oder sonstiger Werkzeuge.

Aus der DE-OS 30 32 525 ist es bekannt, die Reinigung der Restanoden auf maschinellem Wege durchzuführen. Da-30 bei wird zum Antransport der Anodenstangen angeordneten Restanoden ein Transportwagen mit einer Transportpalette verwendet, auf der die zu reinigende Restanode mit Hilfe eines Hubzuges od.dgl. in einer definierten aufrechten Lage fest eingespannt wird. Dies erfolgt mit Hilfe einer an einem Fahr-35 tisch angeordneten Einspannvorrichtung. Mit Hilfe des Fahrtisches wird dann die eingespannte Restanode zusammen mit der Transportpalette um 90° in die Horizontallage gekippt und anschliessend in die Bearbeitungsposition unter ein Brechwerkzeug gefahren, welches aus einem spatenförmigen 4o Meissel besteht, mit dessen Hilfe die Anbackung abgetrennt wird. Das abgetrennte Material fällt hierbei in einen Sammeltrichter und wird mit Hilfe eines Förderers abgeführt. Nach dem Brechvorgang wird der gereinigte Anodenrest zusammen mit der Transportpalette zu dem Transportwagen zurückge-45 fahren und unter Schwenkung in ihre aufrechte Ausgangslage auf dem Transportwagen abgesetzt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der genannten Art bei möglichst vermindertem Bau- und Raumaufwand so auszubilden, dass sich die Restanoden in rascher so Taktfolge zuverlässig von den genannten Anbackungen reinigen lassen, ohne dass es erforderlich ist, die Restanoden von einer Einspannposition in eine Reinigungsposition und von dieser zurück in die Einspannposition zu transportieren und dabei mehrfach umzuladen.

55 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass an der Bearbeitungsstelle ein die Anodenstange mit der Restanode in die Bearbeitungsposition einstellende Hubvorrichtung vorgesehen ist, und dass die Brechvorrichtung mindestens ein quer zur Hubrichtung der Hubvorrichtung beweg-6o liches Brechwerkzeug aufweist.

Bei dieser Ausgestaltung der Reinigungseinrichtung wird zur Ausrichtung der zu reinigenden Restanode eine an der Bearbeitungsstelle stationär angeordnete Hubvorrichtung verwendet, mit der die antransportierte Restanode in eine defi-65 nierte Position gegenüber der Brechvorrichtung gebracht wird, so dass von dieser die genannte Anbackung genau an der Trennlinie zur Anodenoberfläche abgelöst werden kann. Besondere Vorteile ergeben sich, wenn als Transportvorrich-

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tung ein die Anodenstangen mit der Restanode in hängender Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit

Lage befördernder Hängeförderer, insbesondere eine Lauf- dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel nä-

katze, eine Schienenhängebahn od.dgl. verwendet wird. Die her erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Hubvorrichtung besteht dabei vorzugsweise aus einem von Fig. 1 eine erfmdungsgemässe Einrichtung in einer unten gegen die Restanode anhebbaren Hubtisch od.dgl. Die 5 Ansicht;

von dem Hängeförderer in hängender Lage antransportierten Fig. 2 die Einrichtung nach Fig. 1 in Draufsicht.

Restanoden werden hierbei mit Hilfe des hochfahrenden Die Zeichnung lässt eine Restanode 1 erkennen, die auf

Hubtisches in die Bearbeitungsposition angehoben und unter ihrer Oberseite eine Anbackung 2 aus einem Gemisch von

Abstützung auf dem Hubtisch von den Anbackungen befreit. Aluminiumoxid und erstarrter Ofenschmelze trägt und an ei-

Dies lässt sich bewerkstelligen, ohne dass die Verbindung der i0 ner Anodenstange 3 angeordnet ist, deren Anodennippel 4 die

Restanoden mit dem Hängeförderer gelöst zu werden Restanode 1 tragen. Die Ursprungsform der unverbrauchten braucht. Mit Hilfe des Hängeförderers lässt sich die gereinigte Restanode ist in Fig. 1 strichpunktiert bei 5 angedeutet.

Restanode anschliessend aus der Reinigungseinrichtung ab- Die Reinigungseinrichtung weist ein Rahmengestell 6 mit führen. Die Hubhöhe, um welche die Restanode von dem horizontalen Führungsplatten 7 und 8 und einem dazwi-

Hubtisch od.dgl. angehoben wird, ist abhängig von der jewei- 15 schenliegenden Führungsschlitz 9 auf, der sich gemäss Fig. 2

ligen Restdicke der Restanode und lässt sich ohne Schwierig- zu den beiden Enden hin bei 10 konisch erweitert. Die zu rei-

keiten so steuern, dass eine praktisch vollständige Abtren- nigenden Restanoden 1 werden mittels eines im oberen Be-

nung der Anbackung erreicht wird. reich des Rahmengestells 6 angeordneten (nicht dargestellten)

Der Hubtisch ist zweckmässig an einem Hubarm ange- Hängeförderers, z.B. einer Laufkatze, einer Schienenhänge-

ordnet, der an einem Ständer vertikal hubbeweglich gelagert 20 bahn od.dgl. in hängender Lage zu der Einrichtung transpor-

ist. Es empfiehlt sich ferner, den Hubtisch um eine horizon- tiert, wobei die Anodenstangen 3 sich in dem Führungsschlitz tale Achse kippbar am Hubarm zu lagern, wobei die Kippbe- 9 führen.

wegung mit Hilfe eines Kippzylinders bewerkstelligt werden An der Führungsplatte 8 ist eine Halte- und Zentriervor-kann. Ferner wird die Anordnung vorteilhafterweise so ge- richtung 11 angeordnet. Diese besteht aus einer Anschlagga-troffen, dass der Hubarm zusammen mit dem Hubtisch mit- 25 bel 12, die als Schwenkgabel ausgebildet ist und mittels eines tels einer Schwenkvorrichtung, wie insbesondere eines Schwenkzylinders 13 um eine horizontale Schwenkachse 14 Schwenkzylinders, um eine vertikale Achse schwenkbar ist. schwenkbar ist. In Fig. 1 ist die Lage der Anschlaggabel 12 in Durch Kippen oder durch seitliches Ausschwenken des Hub- ihrer hochgeschwenkten Position strichpunktiert angedeutet, tisches lässt sich etwaiges beim Brechvorgang auf den Hub- In der herabgeklappten Lage liegt die Anodenstange 3 zwi-tisch gelangendes Material abwerfen, z.B. in einen Aufnah- 30 sehen den Gabelwangen der Anschlaggabel 12 und wird da-mebehälter oder auf einen das gebrochene Gut abtransportie- her in der Gabel seitlich gegen Verschieben und Kippen gerenden Förderer, dessen Aufgabestelle zweckmässig unter- halten.

halb des Hubtisches liegt. Um die zu reinigende Restanode in Unterhalb des Rahmengestells 6 ist in einem Bandkanal der Bearbeitungsposition gegen Kippen zu sichern, wird 15 ein das gebrochene Material abtransportierender, aus ei-

zweckmässig eine an der Anodenstange angreifende Halte- 35 nem Förderband od.dgl. bestehender Förderer 16 mit einem und Zentriervorrichtung vorgesehen, die aus einer einfachen Sammeltrichter 17 angeordnet.

Anschlaggabel od.dgl. bestehen kann und vorzugsweise als An der einen Seite des Rahmengestells ist ein Ständer 18 Schwenkgabel ausgebildet ist, die sich mittels eines Schwenk- angeordnet, an dem ein an einem Schlitten 20 angeordneter Zylinders um eine horizontale Schwenkachse in die Anschlag- Hubarm 19 mittels eines oder mehrerer Hubzylinder 26 verti-und Zentrierposition schwenken lässt. 40 kal hubbeweglich geführt ist. Der Hubarm 19 trägt an seinem Die erfmdungsgemässe Einrichtung bietet die Möglich- freien Ende einen Hubtisch 21 od.dgl., der im Rahmengestell keit, den Arbeitsablauf beim Reinigungsvorgang ohne über- 6 oberhalb des Förderers 16 liegt. Der Hubtisch 21 ist um eine mässigen Steueraufwand zumindest teilweise oder auch voll- mit der Längsachse des Hubarmes 19 zusammenfallende hori-ständig zu automatisieren. Hierbei kann in einfacher Weise zontale Kippachse 22 kippbar am Hubarm 19 gelagert. Zwi-ein Endschalter vorgesehen werden, der von einem Anoden- 45 sehen dem Hubarm und dem Hubtisch ist mindestens ein nippel der Anodenstange beim Hochfahren des Hubtisches Kippzylinder 23 angeordnet, mit dessen Hilfe sich der Hubbetätigt wird und dabei die Hubvorrichtung abschaltet. Mit tisch 21 um die Achse 22 kippen lässt. Der Hubarm 19 ist um Hilfe des Endschalters lässt sich die zu reinigende Restanode eine vertikale Schwenkachse 24 schwenkbar, was mit Hilfe exakt gegenüber der Brechvorrichtung ausrichten. Über den mindestens eines Schwenkzylinders 25 bewerkstelligt wird. Endschalter kann zugleich auch die Brechvorrichtung gesteu- so Der Hubtisch 21 ist somit in vertikaler Richtung heb- und ert werden. senkbar, um die Kippachse 22 kippbar und zugleich um die Die Brechvorrichtung wird zweckmässig so ausgebildet, vertikale Schwenkachse 24 seitlich verschwenkbar an dem dass sie die Anbackung in nur einem Arbeitsgang von der Ständer 18 gelagert. Die vertikale Hubbewegung wird mit Restanode ablöst. Zu diesem Zweck wird vorzugsweise eine Hilfe mindestens eines am Ständer 18 abgestützten Hubzylin-Brechvorrichtung verwendet, die aus zwei von entgegenge- ss ders 26 bewirkt, der an dem im Ständer 18 geführten, den setzten Seiten gegen die Restanode anstellbaren Brechmessern Hubarm 19 mit dem Hubtisch 21 tragenden Schlitten oder besteht, die zwischen ihren Schneidkanten Aussparungen Wagen 20 angreift.

od.dgl. für die Anodennippel der Anodenstange aufweisen, so Auf der dem Ständer 18 gegenüberliegenden Seite des dass die Anbackung der Restanode ohne Beschädigung der Rahmengestells 6 ist an diesem eine Brechvorrichtung 28 ge-Anodennippel gelöst wird. Vorzugsweise sind die Brechmes- so lagert. Diese weist zwei zangenartig zusammenwirkende ser als Schwenkmesser ausgebildet und mittels einer Schwenk- Brechmesser 29 auf, die als Schwenkmesser ausgebildet sind Vorrichtung, z.B. mittels Schwenkzylinder, verschwenkbar. und mittels doppeltwirkender Schwenkzylinder 30 um verti-Die um horizontale Schwenkachsen verschwenkbaren Brech- kale Schwenkachsen 31 schwenkbar sind. Die Brechmesser 29 messer werden zweckmässig schaufelartig ausgebildet und so sind schaufelartig ausgebildet. Sie weisen Schneidkanten 32 angeordnet, dass sie sich mittels einer Kippvorrichtung um 65 und dazwischenliegende Aussparungen 33 auf. Die schaufeleine vertikale Kippachse kippen lassen, um das auf den artigen Brechmesser 29 sind jeweils um einen horizontale schaufelartigen Brechmessern liegende Material abwerfen zu Kippachse 34 kippbar an einem Messerträger 35 gelagert, an können. welchem der zugeordnete Schwenkzylinder 30 im Anschluss-

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gelenk 36 angreift. Zwischen jedem Brechmesser 29 und seinem Messerträger 35 ist ein Kippzylinder 37 angeordnet, mit dessen Hilfe das Brechmesser gekippt werden kann.

Im Betrieb werden die zu reinigenden Restanoden 1 mit Hilfe der aus dem Hängeförderer bestehenden Transportvorrichtung in Aufeinanderfolge der Einrichtung zugeführt. Die zu reinigende Restanode 1 läuft über die konische Erweiterung 10 in den Führungsschlitz 9 und wird mit Hilfe des Hängeförderers bis zur Bearbeitungsstelle transportiert und hier durch Niederschwenken der Anschlaggabel 12 in der Position der Fig. 1 gehalten. Anschliessend wird mit Hilfe der Hubzylinder 26 der Hubtisch 21 hochgefahren. Dabei stösst der Hubtisch 21 gegen die Unterseite 1' der an der Anodenstange 3 angeordneten Restanode 1 und hebt anschliessend die Restanode 1 zusammen mit der Anodenstange 3 in die Bearbeitungsposition an, in der die Oberseite 1" der Restanode 1 sich in der Arbeitsebene der Brechmesser 29 befindet. Diese Bearbeitungsposition wird von einem an der Unterseite der Führungsplatte 7 angeordneten Endschalter 38 unabhängig von der jeweiligen Dicke der Restanode 1 bestimmt. Bei der Aufwärtsbewegung der Restanode 1 durch den Hubtisch 21 stösst die obere Rückenfläche der Anodennippel 4 der Anodenstange 3 gegen den Endschalter 38, wodurch dieser den Hubantrieb 26 des Hubtisches 21 abschaltet. In der Schaltposition des Endschalters 38 befindet sich die Oberseite l" der Restanode 1 genau in der Arbeitsebene der Brechmesser 29. In der Bearbeitungsposition bleibt die Restanode 1 von dem Hubtisch 21 unterstützt. Anschliessend werden die Schwenkzylinder 30 der Brechvorrichtung 28 in Ausschubrichtung vom Druckmedium beaufschlagt, wodurch die Brechmesser 29 um ihre Schwenkachsen 31 gegenläufig verschwenkt werden und sich zangenartig schliessen. Hierbei wird die Anbak-kung 2 genau an ihrer Trennlinie zu der Restanode 1 von den Brechmessern 29 bzw. ihren Schneidkanten 32 abgetrennt. Die Aussparungen 33 zwischen den Schneidkanten 32 sind in ihrer Lage und Abmessung auf die Anodennippel 4 der Anodenstange 3 so abgestimmt, dass sich die Anodennippel 4 beim Schliessen der Brechmesser 29 in die Aussparungen 33 legen und daher durch die Brechmesser nicht verletzt werden, s Beim Brechvorgang bleibt zumindest der grössere Teil des gebrochenen Materials auf den schaufelartigen Brechmessern 29 liegen. Mit Hilfe der Kippzylinder 37 können die schaufelartigen Brechmesser 29 um ihre Kippachsen 34 gekippt werden, so dass das Material über den Sammeltrichter 17 auf den io Förderer 16 abgeworfen wird. Etwaiges gebrochenes Material, welches sich auf dem Hubtisch 21 befindet, kann durch Kippen des Hubtisches um die Kippachse 22 mit Hilfe des Kippzylinders 33 ebenfalls auf den Förderer 16 abgeworfen werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit, den Hubtisch 15 21 durch seitliches Ausschwenken des Hubarmes 19 um die Schwenkachse 24 aus dem Rahmengestell 6 herauszuschwenken und anschliessend das auf dem Hubtisch 21 liegende Material durch Kippen des Hubtisches in einen gesonderten Behälter oder auf einen gesonderten Förderer abzuwerfen. Dies 20 empfiehlt sich insbesondere dann, wenn sich auf dem Hubtisch 21 wiederverwendbare Stücke der Restanode 1 befinden.

Nach dem Reinigungsvorgang, d.h. nach dem Abtrennen der Anbackung 2 werden die Brechmesser 29 wieder in die Ausgangslage gemäss Fig. 2 zurückgeschwenkt. Nach dem 25 Hochschwenken der Anschlaggabel 12 in die strichpunktierte Lage kann dann die an der Anodenstange 3 angeordnete gereinigte Restanode 1 mit Hilfe des genannten Hängeförderers aus der Einrichtung abtransportiert werden. Gleichzeitig kann eine neue Restanode 1 mit Hilfe des Hängeförderers in 3o die Reinigungseinrichtung transportiert werden.

Zwischen den schaufelartigen Brechmessern 29 ist eine Düsenleiste 39 (Fig. 2) angeordnet, die den anfallenden Alu-miniumoxidstaub in eine Absaugvorrichtung 40 (Fig. 1)

bläst.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Einrichtung zur Reinigung von an Anodenstangen angeordneten Restanoden, mit einer Transportvorrichtung zum Transport der Restanoden zur Bearbeitungsstelle, mit einer die Restanode in der Bearbeitungsposition haltenden Haltevorrichtung und mit einer Brechvorrichtung zum Lösen der an der Anodenoberfläche anhaftenden Anbackung, dadurch gekennzeichnet, dass an der Bearbeitungsstelle ein die Anodenstange (3) mit der Restanode (1) in die Bearbeitungsposition einstellende Hubvorrichtung (21) vorgesehen ist, und dass die Brechvorrichtung (28) mindestens ein quer zur Hubrichtung der Hubvorrichtung bewegliches Brechwerkzeug (29) aufweist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportvorrichtung aus einem Hängeförderer, vorzugsweise einer Laufkatze, einer Schienenhängebahn besteht.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubvorrichtung aus einem von unten gegen die Restanode (1) anhebbaren Hubtisch (21) besteht.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubtisch (21) an einem Hubarm (19) angeordnet ist, der an einem Ständer (18) vertikal hubbeweglich geführt ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubtisch (21) um eine horizontale Achse (22) kippbar am Hubarm (19) gelagert ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubarm (19) zusammen mit dem Hubtisch (21) mittels einer Schwenkvorrichtung (26), wie insbesondere eines Schwenkzylinders, um eine vertikale Achse (24) schwenkbar ist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubtisch (21) oberhalb eines das Brechgut abtransportierenden Förderers (16) hubbeweglich ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine die Anodenstange in der Bearbeitungsposition durch Anschlag haltende und zentrierende Halte- und Zentrier Vorrichtung (II) vorgesehen ist.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Halte- und Zentriervorrichtung (11) aus einer Anschlaggabel (12) besteht.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlaggabel (12) als Schwenkgabel ausgebildet ist und mittels eines Schwenkzylinders (13) um eine horizontale Schwenkachse schwenkbar ist.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch einen den Hubantrieb (20) der Hubvorrichtung (21) beim Anheben der Restanode (1) abschaltenden, von einem Anodennippel der Anodenstange (3) durch Anschlag betätigten Endschalter (38).
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Brechvorrichtung (28) zwei von entgegengesetzten Seiten gegen die Restanode (1) anstellbare Brechwerkzeuge (29) aufweist.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Brechvorrichtung (28) eine Düsenleiste (39) vorgesehen ist, und dass eine den abgeblasenen Staub absaugende Absaugvorrichtung (40) vorhanden ist.
14. Brechvorrichtung für eine Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus zwei von entgegengesetzten Seiten der Restanode (1) anstellbaren Brechmessern (29) besteht, diezwischen ihren Schneidkanten (32) Aussparungen (33) für die Anodennippel (4) aufweisen.
15. Brechvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Brechmesser (29) als Schwenkmesser ausgebildet und mittels einer Schwenkvorrichtung (30) verschwenkbar sind.
16. Brechvorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die um horizontale Schwenkachsen (31) verschwenkbaren Brechmesser (29) schaufelartig ausgebildet und mittels einer Kippvorrichtung (37) um eine horizontale s Kippachse (34) kippbar sind.

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