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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von gegossenen Anoden (Gussanoden) zur Verwendung bei der Elektroraffination von Metallen der gegossenen Anoden, wie sie in dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1 definiert sind.
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Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Anordnung zur Herstellung von gegossenen Anoden zur Verwendung bei der Elektroraffination von Metallen der gegossenen Anoden, wie sie in dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 10 definiert ist.
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Die finale Raffination verschiedener Metalle wird mit Hilfe der Elektroraffination durchgeführt. Das Elektroraffinationsverfahren verwendet lösbare gegossene Anoden, die dadurch erhalten werden, dass geschmolzenes Metall in Anodenformen gegossen wird. Da die gegossenen Anoden und die Kathodenplatten in dem Elektroraffinationsprozess in einer elektrolytischen Zelle nahe nebeneinander angeordnet sind, so dass der Abstand zwischen den gegossenen Anoden und den Kathodenplatten lediglich wenige Zentimeter beträgt, kann eine gegossene Anode in Kontakt mit einer Kathodenplatte in der elektrolytischen Zelle treten, was zu einem Kurzschluss führen kann, wenn die Anode nicht vertikal in der Elektrolysezelle hängt. Ungenauigkeiten des Abstandes zwischen den Kathodenplatten und den gegossenen Anoden in der Elektrolysezelle, die dadurch bewirkt werden, dass eine Anode in einer Elektrolysezelle nicht vertikal hängt, beeinflussen auch die Stromdichte über die Lücke zwischen der Anode und der Kathodenplatte.
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Die Veröffentlichung
US 5,799,529 bezieht sich auf die Begradigung der Ansätze von gegossenen Anoden, die bei der elektrolytischen Raffination von Metallen eingesetzt werden, bevor die Anoden in eine Elektrolysezelle eingetaucht werden. Das Verfahren umfasst die Begradigung der Ansätze mit sowohl vertikaler als auch horizontaler Kompression und das Glätten der Bodenfläche der Anodenansätze mit Hilfe einer Bearbeitung.
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Die Veröffentlichung
WO 2008/062354 präsentiert eine Anodenherstellvorrichtung mit hoher Kapazität, die die Verarbeitung von Rohanoden mit Produktionsraten von bis zu oder mehr als 600 Anoden pro Stunde erlaubt. Die verarbeiteten Anoden sind zur Verwendung bei der Elektroraffination von verschiedenen Metallmaterialien geeignet, insbesondere aber für die Elektroraffination von Kupfer. Die Vorrichtung ist vorzugsweise Teil eines Systems, welches Hochgeschwindigkeitsindustrieroboter für die Zufuhr und das Entfernen von Anoden zu oder von der Vorrichtung nutzt und die Anoden in einer horizontalen Orientierung anordnet. Die Vorrichtung weist verschiedene Behandlungsstationen auf, die dazu ausgestaltet sind, die Rohanoden zu behandeln, während sie in einer horizontalen Orientierung gehalten wird. Die horizontale Orientierung erlaubt es, das Gravitationszentrum der Vorrichtung nahe dem Gravitationszentrum der Vorrichtung zu halten, und ermöglicht es somit, die Vorrichtung schneller zu rotieren als Vorrichtungen nach dem Stand der Technik. Eine schnellere Verarbeitung der Rohanoden wird ermöglicht.
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Die Veröffentlichung
JP 2010-174268 A2 schlägt eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Inspektion der Vertikalität einer Anodenplatte für die elektrolytische Raffination vor.
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Die
DE 35 14 963 A1 beschreibt eine Anode, welche eine Nase mit einem Umkehrwinkel besitzt, sowie eine Methode zu deren Herstellung. Die Anode kann dabei direkt nach dem Gießen in einer mit Graphit besprühten Gießform auf einer Tischgießmaschine senkrecht im Elektrolytbehälter hängen.
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In der
JP 2001 -
089 891 A wird eine Methode zur Begradigung von Anodenplatten gezeigt, welche einen gleichmäßig geringen Abstand der Elektroden in der Elektrolysezelle erlaubt. Die Begradigung der Anode erfolgt durch Pressen, wobei die Ansätze der Anoden in zwei Dimensionen so geändert sind, dass die Anode senkrecht zur Horizontalen hängt. Als Messgröße für die Anpassung dient die Abweichung der Anode von der Senkrechten.
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Aus der
JP 2012 -
041 612 A sind eine Methode und ein Gerät zur Korrektur der Senkrechte von Anoden bekannt. Insbesondere soll die Automatisierung der Korrektur der Senkrechte den Zeit- und Arbeitsaufwand verringern. In einem ersten Schritt wird dabei die Abweichung von der Senkrechten bestimmt, bevor auf Basis dieser Daten die Ansätze der Anode mithilfe einer Presse so geändert werden, dass ein senkrechtes Hängen in der Elektrolysezelle gewährleistet ist.
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Die
US 4,894,239 A offenbart eine Methode und ein Gerät zur automatischen Positionierung von plattenförmigen Objekten wie Elektroden in Elektrolysezellen. Dabei werden Positionierungsmarken auf der Elektrolysezelle mittels an einer Greifvorrichtung positionierter Kameras erfasst und die erhaltene Information zur Ausrichtung der Greifvorrichtung genutzt. Dies erlaubt ein exaktes Einsetzen und Entnehmen der Anoden und Kathoden in die bzw. aus der Elektrolysezelle.
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Herkömmlicherweise wird der Aufhängungswinkel von gegossenen Anoden durch Bedienungspersonen manuell verifiziert. Die Messung des Aufhängungswinkels ist aber etwas aufwändig, weil die Gefahr von Messfehlern besteht.
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Aufgabe der Erfindung
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Die Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Herstellung von gegossenen Anoden zur Verwendung bei der Elektroraffination von Metallen der gegossenen Anoden.
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Kurze Beschreibung der Erfindung
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Das Verfahren zur Herstellung von gegossenen Anoden zur Verwendung bei der Elektroraffination von Metallen der gegossenen Anoden gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch die Definitionen des unabhängigen Anspruchs 1.
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Bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 9 definiert.
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Die Anordnung zur Herstellung von gegossenen Anoden zur Verwendung bei der Elektroraffination von Metallen der gegossenen Anoden gemäß der Erfindung ist dementsprechend gekennzeichnet durch die Definitionen des unabhängigen Anspruchs 10.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 11 bis 18.
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Figurenliste
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Nachfolgend wird die Erfindung im Detail mit Bezug auf die Figuren beschrieben, in welchen
- 1 eine gegossene Anode aus Sicht von einer Oberfläche zeigt,
- 2 die gegossene Anode gemäß 1 aus Sicht von einer Seite zeigt,
- 3 eine Prinzipskizze einer Anordnung zur Herstellung von gegossenen Anoden zur Verwendung bei der Elektroraffination von Metallen ist,
- 4 einen Teil der Anordnung gemäß 3 in einer Situation zeigt, in welcher eine gegossene Anode vertikal hängt,
- 5 einen Teil der Anordnung gemäß 3 in einer Situation zeigt, in welcher eine gegossene Anode in einem nach hinten gedrehten Winkel in der Haltevorrichtung hängt,
- 6 einen Teil der Anordnung gemäß 3 in einer Situation zeigt, in welcher eine gegossene Anode in der Halteanordnung in einem nach vorne gedrehten Winkel hängt,
- 7 einen Teil einer Anordnung mit Messmitteln zum Messen sowohl einer ersten Oberfläche als auch einer zweiten Oberfläche des Plattenabschnitts einer bearbeiteten gegossenen Anode in einer Situation zeigt, in welchem eine gegossene Anode vertikal hängt,
- 8 einen Teil einer Anordnung mit Messeinrichtungen zum Messen sowohl einer ersten Oberfläche als auch einer zweiten Oberfläche des Plattenabschnitts einer bearbeiteten gegossenen Anode in einer Situation zeigt, in welcher eine gegossene Anode in der Haltevorrichtung in einen nach hinten gedrehten Winkel hängt,
- 9 einen Teil einer Anordnung mit Messeinrichtungen sowohl einer ersten Oberfläche als auch einer zweiten Oberfläche des Plattenabschnitts einer bearbeiteten gegossenen Anode in einer Situation zeigt, in welcher eine gegossene Anode in der Haltevorrichtung in einem nach vorne gedrehten Winkel hängt,
- 10 eine schematische Zeichnung eines Tankhauses ist, welches eine Anordnung zur Herstellung von gegossenen Anoden aufweist,
- 11 eine weitere schematische Zeichnung eines Tankhauses ist, das eine Anordnung zur Herstellung von gegossenen Anoden aufweist,
- 12 eine Ausführungsform zeigt, bei welcher eine Messeinrichtung verwendet wird, die entlang einer Gruppe von gegossenen Anoden bewegbar ist, und
- 13 eine weitere Ausführungsform zeigt, bei welcher eine Messeinrichtung verwendet wird, die entlang einer Gruppe von gegossenen Anoden bewegbar ist.
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Detaillierte Beschreibung der Erfindung
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Die Figuren zeigen ein Beispiel eines Verfahrens und eine Anordnung gemäß der Erfindung.
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Zunächst werden das Verfahren zur Herstellung von gegossenen Anoden zur Verwendung bei der Elektroraffination von Metallen der gegossenen Anoden und einige bevorzugte Ausführungsformen und Varianten des Verfahrens im Detail beschrieben.
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Das Verfahren umfasst einen Aufnahmeschritt für die Aufnahme von gegossenen Anoden 1, die jeweils einen Plattenabschnitt 2 mit einer ersten Oberfläche 3 an einer Seite des Plattenabschnitts 2 und einer zweiten Oberfläche 4 an der gegenüberliegenden Seite des Plattenabschnitts 2 sowie Ansätze (Nasen) 5 zum Halten der Anoden in einer Elektrolysezelle (in den Zeichnungen nicht dargestellt) aufweisen.
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Das Verfahren umfasst einen Bearbeitungsschritt zur Bearbeitung der Ansätze 5 von gegossenen Anoden 1 mit Hilfe einer Fräsmaschine 6 zur Herstellung von bearbeiteten gegossenen Anoden 7.
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Das Verfahren umfasst einen Halteschritt zum Aufhängen einer bearbeiteten gegossenen Anode 7 an den Ansätzen 5 der bearbeiteten gegossenen Anode 7, so dass der Plattenabschnitt 2 der Anode frei in der Elektrolysezelle hängt.
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Das Verfahren umfasst einen Messschritt zum Messen einer ersten horizontalen Abstandsdifferenz zwischen einem ersten Oberflächenpunkt der ersten Oberfläche 3 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem ersten Referenzpunkt.
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Das Verfahren umfasst einen Rechenschritt zur Berechnung eines Versatzwertes in der Form eines ersten Versatzwertes der bearbeiteten gegossenen Anode 7, die aufgehängt ist, unter Verwendung der in dem Messschritt gemessenen ersten horizontalen Differenz.
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Der Messschritt kann in manchen Ausführungsformen des Verfahrens das zusätzliche Messen einer zweiten horizontalen Abstandsdifferenz zwischen einem zweiten Oberflächenpunkt der ersten Oberfläche 3 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem zweiten Referenzpunkt umfassen. Bei solchen Ausführungsformen des Verfahrens werden die erste horizontale Differenz und die zweite horizontale Differenz in dem Rechenschritt zum Berechnen des ersten Versatzwertes der bearbeiteten gegossenen Anode 7 verwendet.
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Der Messschritt kann in manchen Ausführungsformen des Verfahrens das zusätzliche Messen einer zweiten horizontalen Abstandsdifferenz zwischen einem zweiten Oberflächenpunkt der ersten Oberfläche 3 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem zweiten Referenzpunkt aufweisen und das Auswählen des ersten Referenzpunktes, so dass der erste Referenzpunkt vertikal oberhalb des zweiten Referenzpunktes mit einem ersten vertikalen Abstand von dem zweiten Referenzpunkt liegt. Bei diesen Ausführungsformen des Verfahrens werden die erste horizontale Differenz und die zweite horizontale Differenz sowie der erste vertikale Abstand zwischen dem ersten Referenzpunkt und dem zweiten Referenzpunkt in dem Rechenschritt dazu verwendet, einen ersten Versatzwert in der Form eines ersten Hängewinkels der bearbeiteten gegossenen Anode 7 zu berechnen.
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Der Messschritt kann in manchen Ausführungsformen des Verfahrens das zusätzliche Messen einer zweiten horizontalen Abstandsdifferenz zwischen einem zweiten Oberflächenpunkt der ersten Oberfläche 3 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem zweiten Referenzpunkt aufweisen sowie das Auswählen des ersten Referenzpunktes, so dass der erste Referenzpunkt oberhalb des zweiten Referenzpunktes mit einem ersten Abstand von dem zweiten Referenzpunkt liegt. Bei diesen Ausführungsformen des Verfahrens werden die erste horizontale Differenz und die zweite horizontale Differenz sowie der erste Abstand zwischen dem ersten Referenzpunkt und dem zweiten Referenzpunkt in dem Rechenschritt zur Berechnung eines ersten Versatzwertes in der Form eines ersten Hängewinkels der bearbeiteten gegossenen Anode 7 verwendet.
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Der Messschritt des Verfahrens kann bei manchen Ausführungsformen des Verfahrens außerdem das Messen einer dritten horizontalen Abstandsdifferenz zwischen einem dritten Oberflächenpunkt der zweiten Oberfläche 4 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem dritten Referenzpunkt umfassen. Bei diesen Ausführungsformen des Verfahrens umfasst der Rechenschritt das zusätzliche Berechnen eines Versatzwertes in der Form eines zweiten Versatzwertes der bearbeiteten gegossenen Anode 7, die aufgehängt wurde, unter Verwendung der dritten horizontalen Differenz, die in dem Messschritt gemessen wurde.
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Der Messschritt des Verfahrens kann bei manchen Ausführungsformen des Verfahrens das zusätzliche Messen einer dritten horizontalen Abstandsdifferenz zwischen einem dritten Oberflächenpunkt der zweiten Oberfläche 4 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem dritten Referenzpunkt sowie das Messen einer vierten horizontalen Abstandsdifferenz zwischen einem vierten Oberflächenpunkt der zweiten Oberfläche 4 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem vierten Referenzpunkt umfassen. Bei diesen Ausführungsformen des Verfahrens umfasst der Rechenschritt zusätzlich das Berechnen eines Versatzwertes in der Form eines zweiten Versatzwertes der aufgehängten bearbeiteten gegossenen Anode 7 mit Hilfe der dritten horizontalen Differenz und der vierten horizontalen Differenz, die in dem Messschritt gemessen wurden.
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Der Messschritt des Verfahrens kann bei manchen Ausführungsformen des Verfahrens das zusätzliche Messen einer dritten horizontalen Abstandsdifferenz zwischen einem dritten Oberflächenpunkt der zweiten Oberfläche 4 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem dritten Referenzpunkt sowie das Messen einer vierten horizontalen Abstandsdifferenz zwischen einem vierten Oberflächenpunkt der zweiten Oberfläche 4 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einen vierten Referenzpunkt umfassen. Bei diesen Ausführungsformen des Verfahrens wird der dritte Referenzpunkt so ausgewählt, dass der dritte Referenzpunkt vertikal oberhalb des vierten Referenzpunktes in einem zweiten vertikalen Abstand von dem dritten Referenzpunkt liegt. Bei diesen Ausführungsformen des Verfahrens verwendet der Rechenschritt die dritte horizontale Differenz und die vierte horizontale Differenz sowie den zweiten vertikalen Abstand zwischen dem dritten Referenzpunkt und dem vierten Referenzpunkt in dem Rechenschritt, um einen zweiten Versatzwert in der Form eines zweiten Hängewinkels der bearbeiteten gegossenen Anode 7 zu berechnen.
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Der Messschritt des Verfahrens kann bei manchen Ausführungsformen des Verfahrens das zusätzliche Messen einer dritten horizontalen Abstandsdifferenz zwischen einem dritten Oberflächenpunkt der zweiten Oberfläche 4 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem dritten Referenzpunkt sowie das Messen einer vierten horizontalen Abstandsdifferenz zwischen einem vierten Oberflächenpunkt der zweiten Oberfläche 4 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem vierten Referenzpunkt umfassen. Bei diesen Ausführungsformen des Verfahrens wird der dritte Referenzpunkt so ausgewählt, dass der dritte Referenzpunkt oberhalb des vierten Referenzpunktes in einem zweiten Abstand von dem dritten Referenzpunkt liegt. Bei diesen Ausführungsformen des Verfahrens verwendet der Rechenschritt die dritte horizontale Differenz und die vierte horizontale Differenz sowie den zweiten Abstand zwischen dem dritten Referenzpunkt und dem vierten Referenzpunkt in dem Rechenschritt, um einen zweiten Versatzwert in der Form eines zweiten Hängewinkels der bearbeiteten gegossenen Anode 7 zu berechnen. Der Halteschritt kann, wie in den 10 und 11 gezeigt ist, die Aufnahme von bearbeiteten gegossenen Anoden 7 aus der Fräsmaschine 6 mit Hilfe eines Zufuhrförderers 12 umfassen, der eine Anodenbeabstandungseinrichtung 13 aufweist, die dazu ausgestaltet ist, eine Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden zu bilden, die zu einer Elektrolysezelle 17 transportiert werden. Ein Zweck der Anodenbeabstandungseinrichtung 13 liegt darin, die gegossenen Anoden 7 der Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden in einem solchen Abstand anzuordnen, dass die Gruppe von gegossenen Anoden in eine Elektrolysezelle bewegt werden kann und so, dass eine Permanentkathode (in den Figuren nicht gezeigt) in einem Zwischenraum zwischen zwei gegossenen Anoden der Gruppe von gegossenen Anoden in der Elektrolysezelle 17 angeordnet werden kann. In einem solchen Fall umfasst der Halteschritt das Halten von jeder bearbeiteten gegossenen Anode 7 der Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden mit Hilfe des Zufuhrförderers 12 von den Ansätzen 5 der bearbeiteten gegossenen Anode 7, so dass der Plattenabschnitt 2 jeder bearbeiteten gegossenen Anode 7 der Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden frei hängt und so, dass die Plattenabschnitte 2 der gegossenen Anoden 7 der Gruppe von gegossenen Anoden im Wesentlichen parallel sind. In diesem Fall umfasst der Messschritt das Bewegen einer Messeinrichtung 10 linear entlang der Gruppe von gegossenen Anoden in einer Richtung quer zu den Plattenabschnitten 2 der bearbeiteten gegossenen Anoden 7 der Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden, um die erste horizontale Differenz zwischen einem ersten Oberflächenpunkt der ersten Oberfläche 3 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem ersten Referenzpunkt durch Messen der ersten horizontalen Differenz als eine Differenz zwischen (i) einem ersten Oberflächenpunkt der ersten Oberfläche 3, die an der ersten Oberfläche 3 an einer Kante zwischen der ersten Oberfläche 3 und einer Kantenfläche 15 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 liegt, und (ii) dem zweiten Referenzpunkt zu messen. Zusätzlich zu dem Messen der ersten horizontalen Differenz in der oben beschriebenen Weise kann der Messschritt das Messen einer zweiten horizontalen Differenz als eine Differenz zwischen (i) einem zweiten Oberflächenpunkt der ersten Oberfläche 3, der vertikal oberhalb des ersten Oberflächenpunktes an der ersten Oberfläche 3 an einer Kante zwischen der ersten Oberfläche 3 oder einer Kantenfläche 15 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 liegt, und (ii) einem zweiten Referenzpunkt umfassen.
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Wenn der Halteschritt das Verwenden eines Transportförderers 12, wie er oben beschrieben wurde, umfasst, kann der Messschritt durchgeführt werden, wenn die Gruppe von gegossenen Anoden von dem Transportförderer 12 getragen wird.
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Wenn der Trageschritt das Verwenden eines Transportförderers 12, wie er oben beschrieben wurde, umfasst, kann das Verfahren das Vorsehen eines Zwischenlagerungsregals 14 umfassen, das dazu ausgestaltet ist, als ein Lagerungsmittel für eine Gruppe von gegossenen Anoden zu dienen, die in eine Elektrolysezelle bewegt werden soll, und der Trageschritt kann das Bewegen der Gruppe von gegossenen Anoden von dem Transportförderer 12 zu dem Zwischenlagerungsregal 14 umfassen. In diesem Fall kann der Trageschritt das Tragen jeder bearbeiteten gegossenen Anode 7 der Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden mit Hilfe des Zwischenlagerungsregals 14 an den Ansätzen 5 der bearbeiteten gegossenen Anoden 7 umfassen, so dass der Plattenabschnitt 2 jeder der bearbeiteten gegossenen Anoden 7 der Gruppe der bearbeiteten gegossenen Anoden frei hängt, und so dass die Plattenabschnitte 2 der gegossenen Anoden 7 der Gruppe von gegossenen Anoden im Wesentlichen parallel sind. Der Messschritt wird durchgeführt, wenn die Gruppe von gegossenen Anoden durch das Zwischenlagerungsregal 14 getragen wird.
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Die Abstände, d. h. die erste horizontale Differenz und die zweite horizontale Differenz werden vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise in dem Messschritt mit einer Lasermesseinrichtung gemessen.
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Das Verfahren kann einen Einstellschritt zum Einstellen der Fräsmaschine 6 auf der Basis des/der Versatzwerts(e) der bearbeiteten gegossenen Anode 7 umfassen, der/die in dem Rechenschritt berechnet wurde(n).
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Das Verfahren kann einen Einstellschritt zum automatischen Einstellen der Fräsmaschine 6 auf der Basis des/der Versatzwertes(e) umfassen, der/die in dem Rechenschritt berechnet wurde(n).
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Bei einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst der Aufnahmeschritt die Aufnahme einer Gruppe von gegossenen Anoden 1. Der Bearbeitungsschritt bei dieser Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Bearbeiten der Ansätze 5 jeder gegossenen Anode 1 der Gruppe von gegossenen Anoden 1, um eine Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anode 7 herzustellen. Der Trageschritt des Verfahrens umfasst bei dieser Ausführungsform das Tragen einer bearbeiteten gegossenen Anode 7 der Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden 7, und der Messschritt umfasst das Messen der einen bearbeiteten gegossenen Anode 7 aus der Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden 7.
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Als nächstes werden die Anordnung zur Herstellung von gegossenen Anoden zur Verwendung bei der Elektroraffination von Metallen der gegossenen Anoden und einige bevorzugte Ausführungsformen und Varianten der Anordnung im Detail beschrieben.
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Die Anordnung umfasst ein Anodeaufnahmemittel 8 zum Aufnehmen von gegossenen Anoden 1, die jeweils einen Plattenabschnitt 2 mit einer ersten Oberfläche 3 an einer Seite des Plattenabschnittes 2 und einer zweiten Oberfläche 4 an der gegenüberliegenden Seite des Plattenabschnittes 2 sowie Ansätze 5 zum Tragen der Anoden in der Elektrolysezelle aufweisen.
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Die Anordnung umfasst eine Fräsmaschine 6 zum Bearbeiten der Ansätze 5 der gegossenen Anoden 1 zur Herstellung bearbeiteter gegossenen Anoden 7.
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Die Anordnung umfasst Tragemittel 9 zum Aufhängen einer bearbeiteten gegossenen Anode 7 an den Ansätzen 5 der bearbeiteten gegossenen Anode 7, so dass der Plattenabschnitt 2 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 frei wie in den Elektrolysezellen hängt.
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Die Anordnung umfasst Messeinrichtungen 10 zum Messen einer ersten horizontalen Abstandsdifferenz zwischen einem ersten Oberflächenpunkt der ersten Oberfläche 3 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem ersten Referenzpunkt.
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Die Anordnung umfasst Recheneinrichtungen 11 zum Berechnen eines Versatzwertes in der Form eines ersten Versatzwertes der bearbeiteten gegossenen Anode 7 mit Hilfe der ersten horizontalen Differenz, welche mittels der Messeinrichtungen 10 gemessen wurde.
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Die Messeinrichtung 10 kann bei manchen Ausführungsformen der Anordnung außerdem dazu ausgestaltet sein, eine zweite horizontale Abstandsdifferenz zwischen einem zweiten Oberflächenpunkt der ersten Oberfläche 3 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem zweiten Referenzpunkt zu messen. Bei diesen Ausführungsformen der Anordnung sind die Messeinrichtungen 11 dazu ausgestaltet, den ersten Versatzwert der bearbeiteten gegossenen Anode 7 mit Hilfe der ersten horizontalen Differenz und der zweiten horizontalen Differenz zu berechnen.
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Die Messeinrichtung 10 kann bei manchen Ausführungsformen der Anordnung außerdem dazu ausgestaltet sein, eine zweite horizontale Abstandsdifferenz zwischen einem zweiten Oberflächenpunkt der ersten Oberfläche 3 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem zweiten Referenzpunkt zu messen, so dass die Messeinrichtung 10 dazu ausgestaltet ist, den ersten Referenzpunkt so auszuwählen, dass der erste Referenzpunkt vertikal oberhalb des zweiten Referenzpunktes in einem ersten vertikalen Abstand von dem zweiten Referenzpunkt liegt. Bei diesen Ausführungsformen der Anordnungen sind die Recheneinrichtungen 11 dazu ausgestaltet, einen ersten Versatzwert in der Form eines ersten Hängewinkels der bearbeiteten gegossenen Anode 7 mit Hilfe der ersten horizontalen Differenz und der zweiten horizontalen Differenz sowie des ersten vertikalen Abstandes zu berechnen.
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Die Messeinrichtung 10 kann bei manchen Ausführungsformen der Anordnung außerdem dazu ausgestaltet sein, eine zweite horizontale Abstandsdifferenz zwischen einem zweiten Oberflächenpunkt der ersten Oberfläche 3 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem zweiten Referenzpunkt zu messen, so dass die Messeinrichtung 10 dazu ausgestaltet ist, den ersten Referenzpunkt so auszuwählen, dass der erste Referenzpunkt oberhalb des zweiten Referenzpunktes in einem ersten Abstand von dem zweiten Referenzpunkt liegt. Bei diesen Ausführungsformen der Anordnung ist die Recheneinrichtung 11 dazu ausgestaltet, einen ersten Versatzwert in Form eines ersten Hängewinkels der bearbeiteten gegossenen Anode 7 mit Hilfe der ersten horizontalen Differenz und der zweiten horizontalen Differenz sowie des ersten Abstandes zu berechnen.
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Die Messeinrichtung 10 kann in manchen Ausführungsformen der Anordnung außerdem dazu ausgestaltet sein, eine dritte horizontale Abstandsdifferenz zwischen einem dritten Oberflächenpunkt der zweiten Oberfläche 4 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem dritten Referenzpunkt zu messen. Bei diesen Ausführungsformen der Anordnungen ist die Recheneinrichtung 11 dazu ausgestaltet, zusätzlich einen Versatzwert in der Form eines zweiten Versatzwertes der aufgehängten bearbeiteten gegossenen Anode 7 mit Hilfe der dritten horizontalen Differenz, welche mittels der Messeinrichtung 10 gemessen wird, zu berechnen.
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Die Messeinrichtung 10 kann bei manchen Ausführungsformen der Anordnung außerdem dazu ausgestaltet sein, eine dritte horizontale Abstandsdifferenz zwischen einem dritten Oberflächenpunkt der zweiten Oberfläche 4 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem dritten Referenzpunkt zu messen und eine vierte horizontale Abstandsdifferenz zwischen einem vierten Oberflächenpunkt der zweiten Oberfläche 4 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem vierten Referenzpunkt zu messen. Bei diesen Ausführungsformen der Anordnung ist die Recheneinrichtung 11 dazu ausgestaltet, zusätzlich einen Versatzwert in der Form eines zweiten Versatzwertes der aufgehängten bearbeiteten gegossenen Anode 7 mit Hilfe der dritten horizontalen Differenz und der vierten horizontalen Differenz, welche mittels der Messeinrichtung 10 gemessen werden, zu berechnen.
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Die Messeinrichtung 10 kann bei manchen Ausführungsformen der Anordnung außerdem dazu ausgestaltet sein, eine dritte horizontale Abstandsdifferenz zwischen einem dritten Oberflächenpunkt der zweiten Oberfläche 4 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem dritten Referenzpunkt zu messen und eine vierte horizontale Abstandsdifferenz zwischen einem vierten Oberflächenpunkt der zweiten Oberfläche 4 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem vierten Referenzpunkt zu messen, wobei die Messeinrichtung 10 dazu ausgestaltet ist, den dritten Referenzpunkt so auszuwählen, dass der dritte Referenzpunkt vertikal oberhalb des vierten Referenzpunktes in einem zweiten vertikalen Abstand von dem dritten Referenzpunkt liegt. Bei diesen Ausführungsformen der Anordnung ist die Recheneinrichtung 11 dazu ausgestaltet, zusätzlich einen Versatzwert in der Form eines zweiten Versatzwertes in der Form eines zweiten Hängewinkels der bearbeiteten gegossenen Anode 7 mit Hilfe der dritte horizontalen Differenz und der vierten horizontalen Differenz, welche mittels der Messeinrichtung 10 gemessen werden, und durch Verwenden des zweiten vertikalen Abstandes zwischen dem dritten Referenzpunkt und dem vierten Referenzpunkt zu berechnen.
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Die Messeinrichtung 10 kann bei manchen Ausführungsformen der Anordnung außerdem dazu ausgestaltet sein, eine dritte Abstandsdifferenz zwischen einem dritten Oberflächenpunkt der zweiten Oberfläche 4 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem dritten Referenzpunkt zu messen sowie eine vierte horizontale Abstandsdifferenz zwischen einem vierten Oberflächenpunkt der zweiten Oberfläche 4 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem vierten Referenzpunkt zu messen, wobei die Messeinrichtung 10 dazu ausgestaltet ist, den dritten Referenzpunkt so auszuwählen, dass der dritte Referenzpunkt oberhalb des vierten Referenzpunktes in einem zweiten vertikalen Abstand von dem dritten Referenzpunkt liegt. Bei diesen Ausführungsformen der Anordnung ist die Recheneinrichtung 11 dazu konfiguriert, zusätzlich einen Versatzwert in der Form eines zweiten Versatzwertes in der Form eines zweiten Hängewinkels der bearbeiteten gegossenen Anode 7 mit Hilfe der dritten horizontalen Differenz und der vierten horizontalen Differenz, welche mittels der Messeinrichtung 10 gemessen werden, und durch Verwendung des zweiten Abstandes zwischen dem dritten Referenzpunkt und dem vierten Referenzpunkt zu berechnen.
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Die Anordnung kann dazu ausgestaltet sein, den Hängewinkel jeder und aller bearbeiteten gegossenen Anode(n) 7 zu messen. Alternativ kann die Anordnung dazu ausgestaltet sein, den Hängewinkel lediglich einiger bearbeiteter gegossener Anoden 7 oder lediglich einer bearbeiteten gegossenen Anode 7 zu messen. Die Anordnung kann wie bei der in den 10 und 11 gezeigten Ausführungsform einen Transportförderer 12 aufweisen, der dazu ausgestaltet ist, bearbeitete gegossene Anoden 7 von der Fräsmaschine 6 zu empfangen. Der Transportförderer 12 weist eine Anodenbeabstandungseinrichtung 13 auf, die dazu ausgestaltet ist, eine Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden zu bilden, die zu einer Elektrolysezelle 17 transportiert werden sollen. Ein Zweck der Anodenbeabstandungseinrichtung 13 ist es, die gegossenen Anoden 7 der Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden mit einem solchen Abstand anzuordnen, dass die Gruppe von gegossenen Anoden in eine Elektrolysezelle bewegt werden kann und so dass eine Permanentkathode in einem Zwischenraum zwischen zwei gegossenen Anoden der Gruppe von gegossenen Anoden in der Elektrolysezelle 17 angeordnet werden kann. In diesem Fall dienen die Tragemittel 9 zum Aufhängen einer bearbeiteten gegossenen Anode 7 an den Ansätzen 5 der bearbeiteten gegossenen Anode 7, so dass der Plattenabschnitt 2 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 frei hängt, so konfiguriert, dass jede bearbeitete gegossene Anode 7 der Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden an den Ansätzen 5 der bearbeiteten gegossenen Anoden 7 so getragen wird, dass der Plattenabschnitt 2 jeder bearbeiteten gegossenen Anode 7 der Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden frei hängt, und so dass die Plattenabschnitte 2 der gegossenen Anoden 7 der Gruppe von gegossenen Anoden im Wesentlichen parallel sind. In diesem Fall ist die Messeinrichtung 10 zum Messen einer ersten horizontalen Abstandsdifferenz zwischen einem ersten Oberflächenpunkt der ersten Oberfläche 3 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem ersten Referenzpunkt dazu ausgestaltet, sich frei linear entlang der Gruppe von gegossenen Anoden in einer Richtung quer zu den Plattenabschnitten 2 der bearbeiteten gegossenen Anoden 7 der Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden zu bewegen, um die erste horizontale Differenz zwischen einem ersten Oberflächenpunkt der ersten Oberfläche 3 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 und einem ersten Referenzpunkt durch Messen der ersten horizontalen Differenz als einer Differenz zwischen (i) einem ersten Oberflächenpunkt der ersten Oberfläche 3, die an der ersten Oberfläche 3 an einer Kante zwischen der ersten Oberfläche 3 und einer Kantenfläche 15 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 liegt, und (ii) dem ersten Referenzpunkt zu messen. Zusätzlich zu dem Messen der ersten horizontalen Differenz in der oben beschriebenen Weise kann die Messeinrichtung 10, wie in 13 gezeigt, dazu ausgestaltet sein, eine zweite horizontale Differenz als eine Differenz zwischen (i) einem zweiten Oberflächenpunkt der ersten Oberfläche 3, der vertikal oberhalb des ersten Oberflächenpunktes an der ersten Oberfläche 3 an einer Kante zwischen der ersten Oberfläche 3 und einer Kantenfläche 15 der bearbeiteten gegossenen Anode 7 liegt, und (ii) einem zweiten Referenzpunkt zu messen. Der Transportförderer 12 kann wie bei der in 10 gezeigten Ausführungsform die Trageeinrichtung 6 bilden. Bei der in 11 gezeigten Ausführungsform umfasst die Anordnung ein Zwischenlagerungsregal 14, das dazu ausgestaltet ist, eine Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden von dem Transportförderer 12 aufzunehmen, und das dazu ausgestaltet ist, als eine Lagereinrichtung für eine Gruppe von gegossenen Anoden zu dienen, die in die Elektrolysezelle 17 bewegt werden soll. Bei der in 11 gezeigten Anordnung bildet das Zwischenlagerungsregal 14 die Trageeinrichtung 6.
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Die in den 10 und 11 gezeigte Anordnung umfasst außerdem eine Hebeeinrichtung 16, um Gruppen von bearbeiteten gegossenen Anoden wenigstens von dem Transportförderer 12 zu dem Zwischenlagerungsregal 14 und zu den Elektrolysezellen 17 zu bewegen.
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Die in den 10 und 11 gezeigte Anordnung umfasst außerdem eine Presseinrichtung 19, die dazu ausgestaltet ist, gegossene Anoden 7 durch Pressen zu begradigen.
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Die in den 10 und 11 gezeigte Anordnung umfasst eine Anodenaufnahmeeinrichtung 8, welche einen Anodenaufnahmeförderer (ohne Bezugszeichen), einen Querförderer 21 zur Aufnahme von gegossenen Anoden 1 von dem Anodenaufnahmeförderer und zum Transportieren von gegossenen Anoden 1 von dem Anodenaufnahmeförderer zu der Presseinrichtung 19 und zum Transportieren von gegossenen Anoden 1 von der Presseinrichtung 19 aufweist, eine Anodenzurückweisungseinrichtung 20, die einen Anodenzurückweisungsförderer (ohne Bezugszeichen) zur Aufnahme von gegossenen Anoden 1, die von dem Querförderer 21 zurückgewiesen werden, und einen Zufuhrförderer 22 für die Zufuhr von gegossenen Anoden zu der Fräsmaschine 6 aufweist.
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Die Messeinrichtung umfasst eine Lasermesseinrichtung zum Messen der Abstände, d. h. zum Messen der ersten horizontalen Differenz und der zweiten horizontalen Differenz.
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Die Anordnung kann eine funktionale Verbindung zwischen der Recheneinrichtung 11 und der Fräsmaschine 6 aufweisen, um die Fräsmaschine 6 auf der Basis des/der Versatzwerte(n) der/die von der Recheneinrichtung 11 berechnet wird/werden aufweisen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Anordnung ist die Anodenaufnahmeeinrichtung 8 dazu ausgestaltet, eine Gruppe (batch) von gegossenen Anoden 1 aufzunehmen, die Fräsmaschine 6 ist dazu ausgestaltet, die Ansätze 5 jeder gegossenen Anode 1 der Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden 7 in dem Trageschritt zu fräsen, um eine Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden 7 herzustellen, und die Messeinrichtung 10 ist dazu ausgestaltet, eine bearbeitete gegossene Anode 7 der Gruppe von bearbeiteten gegossenen Anoden 7 zu messen.
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Es ergibt sich für den Fachmann, dass mit dem Fortschritt der Technologie die Grundidee der Erfindung auf verschiedene Weise umgesetzt werden kann. Die Erfindung und ihre Ausführungsformen sind daher nicht auf die oben beschriebenen Beispiele eingeschränkt, sondern können innerhalb des Schutzumfangs der Ansprüche variieren.