FR2781618A1 - Electrical device for controlling the movement of the compacting element in a compacting machine for producing the joints between cathode blocks in an aluminum electrolysis cell - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne les machines à brasquer et, plusThe present invention relates to brazing machines and, more
particulièrement, la commande duin particular, the control of the
déplacement de l'élément compacteur dans une telle machine. displacement of the compactor element in such a machine.
Comme on le sait, une machine à brasquer est une machine destinée à compacter la pâte de brasque qui constitue généralement les joints entre les blocs cathodiques des cuves d'électrolyse dans les usines de As is known, a pot lining machine is a machine intended for compacting pot lining paste which generally constitutes the joints between the cathode blocks of the electrolysis cells in the factories.
production d'aluminium.aluminum production.
Il est connu, dans les machines à brasquer, que le dispositif de descente et d'appui du système de compactage est généralement constitué d'un vérin pneumatique. C'est en effet le mécanisme le plus indiqué pour assurer les fonctions de compactage avec une durée de vie raisonnable, It is known, in brazing machines, that the device for lowering and supporting the compaction system generally consists of a pneumatic cylinder. It is indeed the most suitable mechanism for ensuring the compaction functions with a reasonable lifetime,
compte tenu des sollicitations auxquelles il est soumis. taking into account the requests to which it is subjected.
Il est toutefois apparu souhaitable, pour les utilisateurs de ce type de machines, de pouvoir disposer d'une machine entièrement électrifiée, ce qui apporterait en particulier comme avantage de pouvoir télécommander les mouvements de la machine à distance, en permettant ainsi une amélioration notable des conditions de travail des opérateurs. De plus, les conditions d'alimentation en air comprimé sont souvent variables dans les ateliers o sont utilisées ces machines, de sorte que les caractéristiques de fonctionnement s'en trouvent parfois affectées, ce qui peut conduire à un résultat de compactage insatisfaisant et inconstant. L'électrification de la plupart des mouvements d'une machine à brasquer ne pose pas de problèmes, car ces mouvements peuvent être assurés par des actionneurs permettant de réaliser seulement un des mouvements de déplacement de la machine. Toutefois, le mouvement de descente de l'élément compacteur doit, de plus, assurer une pression d'appui importante et la plus constante possible d'une opération de compactage à l'autre, tout en continuant However, it appeared desirable for the users of this type of machine to be able to have a fully electrified machine, which would in particular have the advantage of being able to remotely control the movements of the machine from a distance, thus allowing a significant improvement in the operator working conditions. In addition, the compressed air supply conditions are often variable in the workshops where these machines are used, so that the operating characteristics are sometimes affected, which can lead to an unsatisfactory and inconstant compaction result. The electrification of most of the movements of a brazing machine does not pose any problems, since these movements can be ensured by actuators making it possible to carry out only one of the movements of movement of the machine. However, the downward movement of the compactor element must, moreover, ensure a high and most constant possible contact pressure from one compacting operation to the next, while continuing
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d'assurer la descente à cause du tassement du produit. De plus cet actionneur doit résister aux fortes vibrations du système de compactage dans ces conditions, tout en ensure the descent due to the packing of the product. In addition, this actuator must withstand the strong vibrations of the compaction system under these conditions, while
conservant une durée de vie normale. maintaining a normal lifespan.
La présente invention a pour objet de résoudre le problème technique indiqué ci-dessus, pour permettre de réaliser, de façon simple et peu coûteuse, une commande The object of the present invention is to solve the technical problem indicated above, to make it possible to carry out, in a simple and inexpensive manner, an order
électrique de l'actionneur de l'élément compacteur. the actuator of the compactor element.
Selon l'invention, le dispositif commandant le mouvement de l'élément compacteur d'une machine à brasquer se caractérise en ce qu'il comprend un vérin électrique attelé entre le châssis de la machine et l'élément compacteur pour assurer sélectivement la descente et la remontée de cet élément compacteur, et au moins un vérin à gaz attelé entre ledit châssis et l'élément compacteur, et en ce que le dispositif d'attelage entre le vérin électrique et l'élément compacteur agit pour solidariser ces deux éléments pendant le mouvement de descente de l'élément compacteur vers le produit à compacter ou de remontée de l'élément compacteur depuis le produit et, lorsque l'élément compacteur engage ledit produit, pour soustraire automatiquement l'élément compacteur à la poussée du vérin électrique afin qu'il ne soit soumis qu'à la pression According to the invention, the device controlling the movement of the compacting element of a pot lining machine is characterized in that it comprises an electric actuator coupled between the chassis of the machine and the compacting element to selectively ensure the descent and the ascent of this compactor element, and at least one gas cylinder coupled between said chassis and the compactor element, and in that the coupling device between the electric cylinder and the compactor element acts to secure these two elements during the downward movement of the compactor element towards the product to be compacted or upward movement of the compactor element from the product and, when the compactor element engages said product, to automatically withdraw the compactor element from the thrust of the electric jack so that '' it is only subjected to pressure
constante dudit vérin à gaz.constant of said gas spring.
Ainsi, la pression d'appui nécessaire au compactage est donnée par au moins un vérin à gaz, pressurisé à une valeur prédéterminée et étanche, alors que les mouvements de descente et de montée de l'élément compacteur sont assurés Thus, the contact pressure necessary for compaction is given by at least one gas cylinder, pressurized to a predetermined value and sealed, while the downward and upward movements of the compacting element are ensured.
par un vérin électrique.by an electric jack.
Avantageusement, le dispositif d'attelage du vérin électrique à l'élément compacteur comprend une lumière ménagée dans l'élément compacteur et un organe mobile (tel qu'un galet)équipant le nez du vérin électrique, le dit organe mobile occupant une position de retenue à l'extrémité supérieure de la dite lumière pendant le mouvement de descente ou de remontée de l'élément compacteur et se Advantageously, the device for coupling the electric jack to the compacting element comprises a light formed in the compacting element and a movable member (such as a roller) equipping the nose of the electric jack, the said movable member occupying a position of retained at the upper end of said lumen during the downward or upward movement of the compactor element and is
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déplaçant le long de la dite lumière lorsque l'élément moving along said light when the element
compacteur engage le produit à compacter. compactor commits the product to compact.
Pour bien faire comprendre l'invention on en décrira, à titre d'exemple sans caractère limitatif, une forme de réalisation, en référence au dessin schématique annexé dans lequel: la figure 1 est une vue en élévation, très schématique, de la partie d'actionnement selon l'invention de l'élément compacteur d'une machine à brasquer; la figure 2 est une vue de côté, très schématique, de la partie d'actionnement de la figure 1 montrant le vérin électrique en position rétractée; et la figure 3 est une vue de côté correspondant à la figure 2, dans laquelle le vérin électrique est en position To clearly understand the invention, an embodiment will be described, by way of example without limitation, with reference to the appended schematic drawing in which: FIG. 1 is a very schematic elevation view of the part d actuation according to the invention of the compacting element of a brazing machine; Figure 2 is a very schematic side view of the actuating portion of Figure 1 showing the electric actuator in the retracted position; and Figure 3 is a side view corresponding to Figure 2, in which the electric actuator is in position
d'extension.extension.
En référence au dessin, on a représenté en 1 un vérin électrique commandé à distance, dont le cylindre est articulé en 2, à son extrémité supérieure, à la partie supérieure 3 du châssis de la machine à brasquer. Un bras oscillant 5, disposé symétriquement par rapport au vérin électrique 1, est articulé en 6 à une extrémité du compacteur 7 et en 7' à son autre extrémité à un élément fixe du châssis. De chaque côté du vérin électrique 1,. et symétriquement par rapport à celui-ci, est disposé un vérin à gaz 8 articulé par sa tige supérieure 9 à la partie supérieure3 du châssis de la machine, et articulé par sa Referring to the drawing, there is shown at 1 an electric actuator remotely controlled, the cylinder of which is articulated at 2, at its upper end, at the upper part 3 of the chassis of the brazing machine. A swinging arm 5, arranged symmetrically with respect to the electric actuator 1, is articulated at 6 at one end of the compactor 7 and at 7 ′ at its other end to a fixed element of the chassis. On each side of the electric actuator 1 ,. and symmetrically with respect thereto, is arranged a gas spring 8 articulated by its upper rod 9 to the upper part 3 of the chassis of the machine, and articulated by its
tige inférieure 10 au bras de support 5 correspondant. lower rod 10 to the corresponding support arm 5.
Les deux vérins à gaz 8 sont destinés à appliquer à l'élément compacteur 7 la pression d'appui nécessaire au compactage, ces vérins 8 étant pressurisés à une valeur The two gas cylinders 8 are intended to apply to the compacting element 7 the pressing pressure necessary for compaction, these cylinders 8 being pressurized to a value
prédéterminée et étanche.predetermined and waterproof.
Les mouvements de descente et de remontée de l'élément compacteur 7 sont assurés par le vérin électrique 1. Le nez du vérin électrique 1 est équipé d'un galet 11 The downward and backward movements of the compactor element 7 are provided by the electric jack 1. The nose of the electric jack 1 is equipped with a roller 11
guidé dans une lumière 12 ménagée dans le bras de support 5. guided in a light 12 made in the support arm 5.
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A la lumière 12, vers l'extrémité inférieure de celle-ci, est associé un premier capteur 13 qui, lorsque le galet 11 se trouve en regard de ce capteur 13, coupe l'alimentation électrique du vérin 1 alors que, vers son extrémité supérieure, la lumière 12 comporte un second capteur 14 qui rétablit l'alimentation électrique du vérin 1 With the light 12, towards the lower end of the latter, is associated a first sensor 13 which, when the roller 11 is opposite this sensor 13, cuts the electrical supply to the jack 1 while, towards its end upper, the light 12 comprises a second sensor 14 which restores the electrical supply to the jack 1
lorsque le galet 11 vient en regard de ce second capteur 14. when the roller 11 comes opposite this second sensor 14.
Le fonctionnement du dispositif se comprend The operation of the device is understandable
immédiatement d'après la description qui précède. immediately from the foregoing description.
L'élément compacteur 7 étant en position haute et le vérin 1 étant rétracté, on alimente électriquement ce dernier pour commander la descente de l'élément compacteur 7. Lors de ce mouvement le galet 11 est immobilisé en position de retenue, à l'extrémité supérieure de la lumière The compacting element 7 being in the high position and the jack 1 being retracted, the latter is electrically supplied to control the descent of the compacting element 7. During this movement the roller 11 is immobilized in the retaining position, at the end upper light
12 (position de la figure 2).12 (position of Figure 2).
De cette manière le vérin 1 travaille en retenant la poussée des vérins à gaz 8 pendant la phase de descente, jusqu'à ce que l'élément compacteur 7 entre en contact avec In this way the cylinder 1 works by retaining the thrust of the gas cylinders 8 during the descent phase, until the compacting element 7 comes into contact with
le produit à compacter.the product to be compacted.
A ce moment là, la vitesse de descente de l'élément compacteur 7 se trouve ralentie, alors que celle du vérin électrique 1 reste constante, de sorte que le galet 11 quitte sa position de retenue à l'extrémité de la lumière 12 et avance dans celle-ci. A partir de ce moment là ce sont les deux vérins à gaz 8 qui assurent la pression d'appui de At this time, the speed of descent of the compacting element 7 is slowed down, while that of the electric jack 1 remains constant, so that the roller 11 leaves its retaining position at the end of the light 12 and advances in this one. From this moment there are the two gas cylinders 8 which provide the contact pressure of
l'élément compacteur 7 (position de la figure 3). the compacting element 7 (position in FIG. 3).
Lorsque le galet 11 du vérin électrique 1 arrive dans When the roller 11 of the electric actuator 1 arrives in
une position détectée par le premier capteur 13 (c'est-à- a position detected by the first sensor 13 (i.e.
dire avant d'arriver en butée à l'extrémité de la lumière say before reaching the end of the light
12), l'alimentation électrique du vérin 1 se trouve stoppée. 12), the power supply to cylinder 1 is stopped.
Le compacteur 7 continue éventuellement sa descente et le galet 11 revient donc vers sa position de retenue. Le deuxième capteur 14 détecte sa présence juste avant qu'il n'atteigne cette position, et déclenche alors le redémarrage du vérin 1. Cette séquence se répète autant de fois que The compactor 7 possibly continues its descent and the roller 11 therefore returns to its retaining position. The second sensor 14 detects its presence just before it reaches this position, and then triggers the restarting of the jack 1. This sequence is repeated as many times as
nécessaire jusqu'à la fin de l'opération de compactage. necessary until the end of the compaction operation.
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De cette manière, le vérin électrique 1 ne transmet aucun effort aux bras 5 du compacteur pendant toute la durée de la phase de compactage, et ce sont uniquement les vérins In this way, the electric actuator 1 does not transmit any force to the arms 5 of the compactor during the entire duration of the compaction phase, and it is only the actuators
à gaz 8 qui assurent la pression d'appui. gas 8 which provide the contact pressure.
Lorsque la remontée de l'élément compacteur 7 est demandée, le vérin électrique 1 est alors commandé dans le sens de sa rétraction. Le galet 11 atteint sa butée en fond de la lumière 12 et provoque la remontée de l'élément When the ascent of the compactor element 7 is requested, the electric actuator 1 is then controlled in the direction of its retraction. The roller 11 reaches its stop at the bottom of the slot 12 and causes the element to rise
compacteur 7 en comprimant les vérins à gaz 8. compactor 7 by compressing the gas cylinders 8.
On comprendra que la description ci-dessus a été It will be understood that the above description has been
donnée à simple titre d'exemple, sans caractère limitatif, et que des adjonctions ou des modifications constructives pourraient y être apportées sans sortir du cadre de la présente invention. On comprendra en particulier que, dans given by way of example, without limitation, and that additions or constructive modifications could be made without departing from the scope of the present invention. It will be understood in particular that, in
la description qui précède, on prévu deux vérins à gaz 8, the above description, two gas cylinders 8 are provided,
disposés symétriquement par rapport au vérin électrique 1, pour des questions de construction et d'équilibrage des efforts, mais que le dispositif pourrait fonctionner avec un arranged symmetrically with respect to the electric actuator 1, for reasons of construction and balancing of forces, but that the device could operate with a
seul vérin à gaz judicieusement disposé. only gas cylinder judiciously arranged.
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Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9809547A FR2781618A1 (en) | 1998-07-27 | 1998-07-27 | Electrical device for controlling the movement of the compacting element in a compacting machine for producing the joints between cathode blocks in an aluminum electrolysis cell |
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| FR9809547A FR2781618A1 (en) | 1998-07-27 | 1998-07-27 | Electrical device for controlling the movement of the compacting element in a compacting machine for producing the joints between cathode blocks in an aluminum electrolysis cell |
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| FR2781618A1 true FR2781618A1 (en) | 2000-01-28 |
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ID=9529027
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| FR9809547A Pending FR2781618A1 (en) | 1998-07-27 | 1998-07-27 | Electrical device for controlling the movement of the compacting element in a compacting machine for producing the joints between cathode blocks in an aluminum electrolysis cell |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2781618A1 (en) |
Citations (4)
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- 1998-07-27 FR FR9809547A patent/FR2781618A1/en active Pending
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Non-Patent Citations (1)
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|---|
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 096, no. 002 29 February 1996 (1996-02-29) * |
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