JP2010236050A

JP2010236050A - 電極用クレーン

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Publication number: JP2010236050A
Application number: JP2009087199A
Authority: JP
Inventors: Takashi Mitsuzuka; 隆志三塚; Hirotoshi Okubo; 宏俊大久保; Tomotaka Hirose; 智孝廣瀬
Original assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd; Sumitomo Heavy Industries Engineering and Services Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd; Sumitomo Heavy Industries Engineering and Services Co Ltd
Priority date: 2009-03-31
Filing date: 2009-03-31
Publication date: 2010-10-21
Anticipated expiration: 2029-03-31
Also published as: JP5219045B2

Abstract

【課題】電極間の間隔を狭くしても安定して電極を吊り下げることができる電極用クレーンを提供する。
【解決手段】電解精製設備において、原料電極と析出電極Ｅ２を電解槽に挿入離脱させるために使用されるクレーンであって、複数の原料電極を同時に支持解放する支持部を備えた原料電極吊下手段と、析出電極Ｅ２を同時に支持解放する支持部を備えた析出電極吊下手段３０と、析出電極吊下手段３０を移動させて、析出電極Ｅ２を隣接する原料電極に対して接近離間させる間隔調整手段とを備えており、間隔調整手段が、析出電極Ｅ２が隣接する一対の原料電極に対して等距離となるように配置する作業位置と、析出電極Ｅ２が隣接する一対の原料電極のうち、いずれか一方の原料電極から離間した状態となるように配置する退避位置との間で析出電極吊下手段３０を移動させるものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、電極用クレーンに関する。銅やニッケル、アルミニウム等の金属の精製には、一般的に電解精製が採用される。かかる電解精製では、粗金属により形成された電極と電気分解された金属を析出させる電極とを、電解液等が収容された電解槽に浸漬した状態で通電することによって、電気分解された純度が非常に高い金属を電極表面に析出させることができる。
本発明は、かかる金属を電解精製する際に、電解槽に対して電極を挿入又は吊り出しするための電極用クレーンに関する。

電解精製に使用される電極において、粗金属により形成された電極（陽極）は、電解槽に浸漬される本体部分と、この本体部分を電解槽の上端に引っ掛けるための耳部とから構成されており、この耳部から電気が供給されるように構成されている。
一方、金属を析出させる電極（陰極）は、棒状部と、この棒状部に吊り下げられ電解槽に浸漬される析出部とから構成されており、棒状部の両端を電解槽の上端に引っ掛けて吊下げられ、棒状部の両端から析出部に電気が供給されるように構成されている。
かかる電極を電解槽に対して挿入、吊り出しする場合、陽極は前記耳部にクレーンのフックを引っ掛けて挿入、吊り出しが行われ、陰極は、棒状部の両端部または中央部にフックを引っ掛けて挿入、吊り出しが行われている。

電解精製作業では１つの電解槽に多数の電極を浸漬すればその効率を高めることができるので、隣接する電極間の距離を短くするように、電極が配置されている。そして、電極間の距離が短くなれば、電極クレーンのフックを挿入できる幅が狭くなるので、電極間の距離が短くなってもフックを電極に引っ掛けることができるようにした技術が開示されている（例えば、特許文献１）
この技術は、フックを電解槽に挿入離脱させるときには、フックにおいて電極を引っ掛ける部分（以下、フックの鉤部という）が電極の本体部と平行になるように配置し、フックを電極に引っ掛けるときは、フックの鉤部が電極の本体部と垂直となるように回転させるものである。

しかるに、電極間の距離がより一層狭くなった場合、フックを電極間に挿入することはできても、フックを回転させたときに、フックの鉤部が隣接する電極に接触してしまう可能性がある。
かといって、フックの鉤部の長さを短くすれば、フックを回転させたときに、フックの鉤部が隣接する電極に接触することは防ぐことはできるものの、フックの鉤部と電極の耳部との引っ掛かりが少なくなり、安定して電極を吊り下げることができなくなるという問題が生じる。

特許第３１１１３２３号

本発明は上記事情に鑑み、電極間の間隔を狭くしても安定して電極を吊り下げることができる電極用クレーンを提供することを目的とする。

第１発明の電極用クレーンは、粗金属により形成された複数の原料電極と、該原料電極を形成する粗金属が析出して付着する複数の析出電極と、前記原料電極と前記析出電極が交互に並んだ状態で浸漬される電解槽とを備えた電解精製設備において、前記原料電極と前記析出電極を、前記電解槽に挿入離脱させるために使用されるクレーンであって、前記電解槽に対して上方から接近離間可能に設けられ、前記複数の原料電極を同時に支持解放する支持部を備えた原料電極吊下手段と、前記電解槽に対して上方から接近離間可能に設けられ、前記析出電極を同時に支持解放する支持部を備えた析出電極吊下手段と、該析出電極吊下手段を移動させて、前記析出電極を隣接する前記原料電極に対して接近離間させる間隔調整手段とを備えており、前記間隔調整手段が、前記析出電極を隣接する一対の前記原料電極に対して等距離となるように配置する作業位置と、前記析出電極を隣接する一対の前記原料電極のうち、いずれか一方の原料電極から離間した状態となるように配置する退避位置との間で前記析出電極吊下手段を移動させるものであることを特徴とする。
第２発明の電極用クレーンは、前記原料電極吊下手段の支持部は、隣接する一対の前記原料電極間の隙間に挿入され、該隣接する原料電極のうち一方の原料電極のみを支持するように構成されており、前記間隔調整手段は、前記析出電極吊下手段が退避位置に配置されたときに、隣接する一対の原料電極間の隙間に配置されている析出電極が、該析出電極が配置されている隙間に挿入される前記原料電極吊下手段の支持部により支持される原料電極から離間した状態となるように、前記析出電極吊下手段を移動させるものであることを特徴とする。
第３発明の電極用クレーンは、第１発明において、前記間隔調整手段が、前記析出電極吊下手段と前記原料電極吊下手段との間に設けられた、前記析出電極吊下手段の前記電解槽に対する接近離間を案内する案内手段を備えており、該案内手段が、前記原料電極吊下手段に対する前記析出電極吊下手段の相対的な位置を位置決めするものである
ことを特徴とする。
第４発明の電極用クレーンは、第１発明において、前記間隔調整手段が、前記析出電極吊下手段と前記原料電極吊下手段との間に設けられた、前記析出電極吊下手段の前記電解槽に対する接近離間を案内する案内手段を備えており、該案内手段が、前記原料電極吊下手段に対する前記析出電極吊下手段の相対的な位置を位置決めするものであることを特徴とする。
第５発明の電極用クレーンは、第４発明において、前記案内手段が、前記原料電極吊下手段に設けられた、前記析出電極吊下手段を挟むように配設された一対のガイド部材と、前記析出電極吊下手段に設けられた、前記一対のガイド部材に常時接触した状態となるように設けられた一対のカムとを備えていることを特徴とする。

第１発明によれば、原料電極吊下手段の支持部が原料電極を支持するときに、析出電極吊下手段を退避位置に配置すれば、支持部によって支持される原料電極との間の隙間が広くなる。よって、支持部により原料電極を支持するときに析出電極が邪魔にならないから、支持部により安定かつ確実に原料電極を支持させることができる。そして、析出電極と支持部によって支持される原料電極との間の隙間が広くなっているから、原料電極吊下手段の支持部として回転するフックを使用した場合に、フックの鉤部を短くしなくても析出電極と接触せず、安定して原料電極を吊り下げることができる。
第２発明によれば、原料電極吊下手段の支持部が原料電極を支持するときに、析出電極吊下手段を退避位置に配置すれば、支持部によって支持される原料電極との間の隙間が広くなる。よって、支持部により原料電極を支持するときに析出電極が邪魔にならないから、支持部により安定かつ確実に原料電極を支持させることができる。そして、析出電極と支持部によって支持される原料電極との間の隙間が広くなっているから、原料電極吊下手段の支持部として回転するフックを使用した場合に、フックの鉤部を短くしなくても析出電極と接触せず、安定して原料電極を吊り下げることができる。
第３発明によれば、析出電極を移動させるための特別な工程が不要となるので、作業時間を短縮することができ、生産効率を高くすることができる。
第４発明によれば、案内手段によって析出電極吊下手段が原料電極吊下手段に対して位置決めされるので、析出電極と原料電極が干渉することを防ぐことができ、各電極の挿入吊り出し作業を安定して行うことができる。
第５発明によれば、析出電極吊下手段が一対のガイド部材によって案内されて移動し、かつ、析出電極吊下手段の一対のカムは常時ガイド部材に接触しているから、析出電極吊下手段を安定した状態で移動させることができる。

図５のＩ−Ｉ線概略断面図である。図１におけるＸ部の拡大説明図であって、（Ａ）は析出電極吊下手段３０が退避位置に配置された状態の説明図であり、（Ｂ）は析出電極吊下手段３０が作業位置に配置された状態の説明図である。析出電極吊下手段３０における支持部の拡大説明図であって、（Ａ）は析出電極吊下手段３０が退避位置に配置された状態の説明図であり、（Ｂ）は析出電極吊下手段３０が作業位置に配置された状態の説明図である。本実施形態の電極用クレーン１０が設けられている設備の概略説明図である。図４のＩＶ−ＩＶ線における概略断面矢視図である。原料電極吊下手段２０の単体概略説明図である。図６のVIII−VIII線矢視図である。析出電極吊下手段３０の単体概略説明図であって、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。（Ａ）原料電極Ｅ１と（Ｂ）析出電極Ｅ２の単体図である。本発明の電極用クレーン１０による電極Ｅ１，Ｅ２を同時に交換する作業の説明図である。本発明の電極用クレーン１０による電極Ｅ１，Ｅ２を同時に交換する作業の説明図である。

つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
本発明は、銅やニッケル、アルミニウム等を電解精製する設備において、電極を電解槽に挿入・吊出しするための電極用クレーンに係るものであり、電極の挿入・吊出しを安全に行うことができるように陽極と陰極との距離を調整する間隔調整手段を設けたことに特徴を有するものである。

まず、陽極・陰極の距離調整を行う間隔調整手段を説明する前に、電極用クレーン全体の構成を説明する。
図４は本実施形態の電極用クレーン１０が設けられている設備の概略説明図である。図４において、符号ＥＴは、電解液が収容されている電解槽を示している。この電解槽ＥＴは、その長手方向（図４では左右方向）に沿って、原料電極Ｅ１と析出電極Ｅ２が交互に並んで浸漬されるものである。
図９は、（Ａ）原料電極Ｅ１と（Ｂ）析出電極Ｅ２の単体図である。図９（Ａ）に示すように、原料電極Ｅ１は電解精製される粗金属により形成された電極であり、電解槽ＥＴに浸漬される本体部分Ｅａと、この本体部分Ｅａを電解槽ＥＴの上端に引っ掛けるための一対の耳部Ｅｂ，Ｅｂとから構成されており、この耳部Ｅｂを介して本体部分Ｅａに電気が供給されるように構成されている。原料電極Ｅ１において、本体部分Ｅａは、その上端が一対の耳部Ｅｂ，Ｅｂの下端よりも下方に位置するように形成されている。具体的には、一対の耳部Ｅｂ，Ｅｂを電解槽ＥＴの上端に引っ掛けたときに本体部分Ｅａ全体が電解槽ＥＴ内の電解液に浸漬されるように構成されている。
また、図９（Ｂ）に示すように、析出電極Ｅ２は電解精製された粗金属が析出する電極であり、棒状部Ｅｄと、この棒状部Ｅｄに吊り下げられ電解槽ＥＴに浸漬される析出部Ｅｃとから構成されている。この析出電極Ｅ２は、棒状部Ｅｄの両端を電解槽ＥＴの上端に引っ掛けて吊下げられ、棒状部Ｅｄの両端から析出部Ｅｃに電気が供給されるように構成されている。この析出電極Ｅ２における幅方向の中央部近傍には、棒状部Ｅｄと析出部Ｅｃとの間に隙間Ｅｈが２箇所形成されている。この隙間Ｅｈは、析出電極Ｅ２を電解槽ＥＴの上端に引っ掛けたときに、原料電極Ｅ１における一対の耳部Ｅｂ，Ｅｂよりも内方に位置する部分に形成されている。

図４に示すように、電解槽ＥＴの上方には、電極Ｅ１，Ｅ２が並んでいる方向（図１では左右方向）に沿ってレールＲが配設されており、このレールＲの上面には、このレールＲに沿って走行するトロリーＴＲが設けられている。
このトロリーＴＲには、ワイヤーＬ１，Ｌ２によって、電極用クレーン１０における原料電極吊下手段２０および析出電極吊下手段３０が吊り下げられている。原料電極吊下手段２０は、前記原料電極Ｅ１を、複数枚、電解槽ＥＴの長手方向に沿って並んだ状態で吊り下げることができるものである。また、析出電極吊下手段３０は、複数枚の析出電極Ｅ２を電解槽ＥＴの長手方向に沿って並べた状態で、かつ、各析出電極Ｅ２が原料電極吊下手段２０に吊り下げられている原料電極Ｅ１同士の間に位置するように吊り下げることができるものである。この原料電極吊下手段２０および析出電極吊下手段３０の詳細は後述する。

図４および図５に示すように、原料電極吊下手段２０は、ブラケット20bを介して矩形状フレーム２１に取り付けられたプーリ20Pを備えており、このプーリ20Pを介してワイヤーＬ１によりトロリーＴＲから吊り下げられている。このワイヤーＬ１は一端がトロリーＴＲに固定されており、他端がドラム等の巻上装置Ｗ１に取付けられている。
一方、析出電極吊下手段３０は、ブラケット30bを介して矩形状フレーム３１に取り付けられたプーリ30Pを備えており、このプーリ30Pを介してワイヤーＬ２によりトロリーＴＲから吊り下げられている。このワイヤーＬ２の一端は、ワイヤーＬ１の他端が取り付けられているドラム等の巻上装置Ｗ１に、ワイヤーＬが巻き上げられるとワイヤーＬ２も巻き上げられるように取付けられている。また、ワイヤーＬ２の他端は、巻上装置Ｗ１とは異なるドラム等の巻上装置Ｗ２に取付けられている。

このため、トロリーＴＲを移動させれば、電極用クレーン１０を所定の電解槽ＥＴ上に配置することができる。そして、巻上装置Ｗ１によってワイヤーＬ１，Ｌ２の巻き上げ繰り出しを行えば、原料電極吊下手段２０および析出電極吊下手段３０を同時に昇降させて電解槽ＥＴに接近離間させることができ、原料電極Ｅ１と析出電極Ｅ２を電解槽ＥＴ内の電解液に同時に挿入離脱させることができる。
一方、巻上装置Ｗ１を作動させずに巻上装置Ｗ２のみを作動させれば、ワイヤーＬ２のみを巻き上げ繰り出することができる。すると、原料電極吊下手段２０の昇降を停止した状態で、析出電極吊下手段３０のみを昇降させて電解槽ＥＴに接近離間させる。つまり、析出電極Ｅ２だけを電解槽ＥＴ内の電解液に挿入離脱させることができるのである。

つぎに、電極用クレーン１０を詳細に説明する。
図４において、符号１１は、電極用クレーン１０における外ビームを示している。この外ビーム１１は４本の棒状部材を組み合わせて矩形状に形成され、４本の棒状部材に囲まれた上下方向を貫通する貫通空間を備えた上部フレーム１２を備えている。上部フレーム１２は、その貫通空間を通して原料電極吊下手段２０および析出電極吊下手段３０をトロリーＴＲに吊り下げることができるように、前記原料電極吊下手段２０における矩形状フレーム２１の上面に載せられている。
また、外ビーム１１は、上部フレーム１２における角部の下面に立設された４本の脚１３を備えており、各脚１３の下端には、電解槽ＥＴの上端に設けられている図示しない位置決め用コーンが挿入される位置決め孔が形成されている
以上のごとき構成であるから、電極吊下手段２０，３０を昇降させると、外ビーム１１を電極吊下手段２０，３０とともに昇降させることができ、電極吊下手段２０，３０を下降させれば、外ビーム１１を電解槽ＥＴ上に載せることができる。そして、外ビーム１１を電解槽ＥＴ上に載せれば、外ビーム１１の脚１３に設けられている位置決め孔に位置決め用コーンが挿入されるから、外ビーム１１を電解槽ＥＴ上に載せるだけで外ビーム１１を電解槽ＥＴに対して位置決めできるのである。

つぎに、原料電極吊下手段２０を詳細に説明する。
図５は図４のＩＶ−ＩＶ線概略説明図である。図４および図５において、符号１４は外ビーム１１の４本の棒状部材2本づつ設けられた案内フレームを示している。各案内フレーム１４は、それぞれ外ビーム１１の脚１３と平行に配設されている。この外ビーム１１の案内フレーム１４によって囲まれた空間に、前記原料電極吊下手段２０が配置されており、矩形状フレーム２１が前後左右から案内フレーム１４によって挟まれた状態となるように配設されている。この矩形状フレーム２１において、案内フレーム１４と対向する位置には、複数個のローラ２４が設けられている。このローラ２４は、複数の案内フレーム１４の内面（矩形状フレーム２１側の面）に接触するように配設されている。
このため、外ビーム１１を電解槽ＥＴ上に載せた状態から、外ビーム１１が電解槽ＥＴから浮き上がらないように原料電極吊下手段２０を昇降させれば、原料電極吊下手段２０は、各ローラ２４が案内フレーム１４の内面を転動しながら、複数本の案内フレーム１４に案内された状態で昇降する。つまり、矩形状フレーム２１が複数本の外ビーム１１に対して位置決めされた状態で昇降する。したがって、外ビーム１１が電解槽ＥＴに位置決めされているから、原料電極吊下手段２０は、電解槽ＥＴに対して位置決めされた状態で昇降するのである。

図６は原料電極吊下手段２０の単体概略説明図である。図７は図６のVIII−VIII線矢視図である。図５〜図７に示すように、原料電極吊下手段２０における矩形状のフレーム２１の両側部（図５および図６における上下方向の端部）には、電解槽ＥＴの長手方向に沿って、つまり、電解槽ＥＴ内において電極が並ぶ方向に沿って複数本のフック２２がそれぞれ取付けられている。各フック２２は、その上端部がフレーム２１に支持された状態で吊り下げられており、原料電極吊下手段２０を下降させたときに、各フック２２の下端部が、電解槽ＥＴ内に並んで浸漬されている隣接する一対の原料電極Ｅ１，Ｅ１同士の間であって、原料電極Ｅ１の耳部Ｅｂ近傍に浸漬されるように配設されている。

図５〜図７に示すように、各フック２２の上端部はフレーム２１に回転可能に取り付けられており、その上端にはフック回転手段２３の連結アーム23aの一端がそれぞれ取り付けられている。矩形状のフレーム２１の両側部における各列の連結アーム23aは互いに並行であって、その他端が、フック２２の上端部よりも外方に位置する作動バー23bに軸着されている。この作動バー23bは、フック２２の並んでいる方向に沿って延びた部材であり、その軸方向に沿って移動可能に配設されている。
また、一部のフック２２の上端部には、作動アーム22dの一端が取り付けられている。この作動アーム22dの他端は、モートルシリンダ等の作動部23cに連結されており、作動部23cが作動すると、作動アーム22dの一端が取り付けられているフック２２が回転するように構成されている。
よって、作動部23cを作動させれば、作動アーム22d、作動バー23b、連結アーム23aを介して、各列における全てのフック２２を同時に回転させることができるのである。

一方、各フック２２の下端部には、原料電極Ｅ１の耳部Ｅｂを引っ掛けるための鉤状の掛合部22aが設けられている（図７）。そして、各フック２２は、原料電極吊下手段２０が最も電解槽ＥＴに接近したときに、掛合部22aが、電解槽ＥＴの上端に引っ掛けたられた状態における原料電極Ｅ１の耳部Ｅｂよりも下方に位置するように形成されている。

このため、作動部23cを作動させて、全てのフック２２の掛合部22aを原料電極Ｅ1と平行な方向に向けた状態としたまま原料電極吊下手段２０を下降させ、全てのフック２２を隣接する一対の原料電極Ｅ１，Ｅ１同士の間における電解液中に浸漬させたのち、フック回転手段２３によって全てのフック２２を回転させて掛合部22aを原料電極Ｅ１と垂直な方向に向ければ、各フック２２の掛合部22aを、各フック２２よりも図５において右方（以下、この方向を前方という）に位置する原料電極Ｅ１の耳部Ｅｂの下方に配置することができる。そして、この状態から原料電極吊下手段２０を上昇させて電解槽ＥＴから離間させれば、各フック２２の掛合部22aを原料電極Ｅ１の耳部Ｅｂに引っ掛けて吊り上げることができ、原料電極Ｅ１を電解槽ＥＴ内の電解液から離脱させることができるのである。
上記のフック２２が特許請求の範囲にいう原料電極吊下手段２０の支持部である。

つぎに、析出電極吊下手段３０を詳細に説明する。
図５および図６に示すように、前記原料電極吊下手段２０の矩形状フレーム２１は、その内部に上下方向を貫通する空間21hを備えており、この空間21hに、析出電極吊下手段３０が配置されている。
図８は析出電極吊下手段３０の単体概略説明図であって、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。図５および図８に示すように、析出電極吊下手段３０は、前記プーリ30pが取り付けられている矩形状フレーム３１を備えている。この矩形状フレーム３１には、その側方の外周面に、前記原料電極吊下手段２０の矩形状フレーム２１の側方内面と対向する案内レール３２が設けられている。また、矩形状フレーム３１の前後方向の外周面には、前記原料電極吊下手段２０の矩形状フレーム２１の前後内面２１Ａ，２１Ｂ（図６参照）と対向する案内レール３３が設けられている。各案内レール３２，３３は、析出電極吊下手段３０の昇降方向と平行、言い換えれば、外フレーム１１の案内フレーム１４の軸方向と平行となるように配設されている。そして、各案内レール３２，３３における矩形状フレーム２１側の面には、原料電極吊下手段２０の矩形状フレーム２１の内面に配設されたローラ２５が接触している。
このため、原料電極吊下手段２０の昇降を固定したままで、析出電極吊下手段３０のみを昇降させれば、ローラ２５によって、矩形状フレーム３１を、原料電極吊下手段２０の矩形状フレーム２１に対する前後方向および側方へ移動が規制された状態で昇降させることができる。言い換えれば、析出電極吊下手段３０の矩形状フレーム３１を、原料電極吊下手段２０の矩形状フレーム２１に対して位置決めした状態、つまり、電解槽ＥＴに対して位置決めした状態で昇降させることができるのである。

図１は図５のＩ−Ｉ線概略断面図である。図１および図８に示すように、矩形状フレーム３１は、その内部に上下方向を貫通する空間31hを備えており、この空間31hに移動フレーム３５が配置されている。この移動フレーム３５の上端には、一対のローラ36a，36aを備えた複数のローラ部３６が設けられており、ローラ部３６における一対のローラ36a，36aを矩形状フレーム３１の上面に引っ掛けた状態で、矩形状フレーム３１に吊り下げられている。
また、ローラ部３６の一対のローラ36a，36aは、矩形状フレーム３１の上面を、電解槽ＥＴ内において電極Ｅ１，Ｅ２が並ぶ方向に沿って転動可能に設けられている。そして、矩形状フレーム３１と移動フレーム３５との間にはモートルシリンダ等の移動部４０が設けられている。この移動部４０は、移動フレーム３５を、電解槽ＥＴ内において電極Ｅ１，Ｅ２が並ぶ方向に沿って矩形状フレーム３１に対して移動させることができるように配設されている。

そして、析出電極吊下手段３０の矩形状フレーム３１の両側方における下端面には、下端に開口を有する複数の隙間34hを備え櫛歯状に形成された一対の支持部材３４，３４が設けられている（図１参照）。この一対の支持部材３４，３４は、電解槽ＥＴの幅方向において、原料電極Ｅ１における一対の耳部Ｅｂ，Ｅｂよりも内方に位置するように配設されている。しかも、一対の支持部材３４，３４における複数の隙間34hは、析出電極吊下手段３０を下降させて析出電極吊下手段３０を後述する作業位置に配置したときに、電解槽ＥＴの上端に吊下げられている析出電極Ｅ２の棒状部Ｅｄを内部に収容できる位置に配設されている。
一方、移動フレーム３５における両側方における下端面には、一対の掛合部３７，３７が設けられている（図８（Ｂ））。この一対の掛合部３７，３７は、電極用クレーン１０を電解槽ＥＴ上に配置したときに、一対の隙間Ｅｈ，Ｅｈの上方に位置するように配設されている。また、一対の掛合部３７，３７は、電解槽ＥＴ内において電極Ｅ１、Ｅ２が並んでいる方向に向かって屈曲した複数の掛合突起37aを備えている。この複数の掛合突起37aは、移動部４０によって矩形状フレーム３１に対して移動フレーム３５を移動させたときに、側方からみて、一対の支持部材３４，３４の隙間34hにそれぞれ出没するように形成されている。しかも、析出電極吊下手段３０を下降させて析出電極吊下手段３０を後述する作業位置に配置したときには、一対の掛合部３７，３７における複数の掛合突起37aは、一対の隙間Ｅｈ，Ｅｈに対して出没するように形成されている（図３，７参照）。

このため、電極用クレーン１０を電解槽ＥＴ上に配置した状態において、析出電極吊下手段３０を下降させて析出電極吊下手段３０を後述する作業位置に配置して、移動部４０を作動させれば、一対の支持部材３４，３４と一対の掛合部３７，３７によって析出電極Ｅ２を支持解放できるのである。そして、一対の支持部材３４，３４と一対の掛合部３７，３７によって析出電極Ｅ２を支持したまま、析出電極吊下手段３０を昇降させれば、析出電極Ｅ２を電解槽ＥＴ内の電解液に挿入離脱させることができるのである（図３参照）。
上記の一対の支持部材３４，３４および一対の掛合部３７，３７が特許請求の範囲にいう析出電極吊下手段３０の支持部である。

なお、一対の支持部材３４，３４および一対の掛合部３７，３７の位置には、原料電極Ｅ１が存在しない、つまり、一対の支持部材３４，３４および一対の掛合部３７，３７は原料電極Ｅ１の本体部Ｅａの上方に位置するので（図９参照）、析出電極Ｅ２を電解槽ＥＴ内の電解液に挿入離脱させるときに、一対の支持部材３４，３４および一対の掛合部３７，３７と原料電極Ｅ１が干渉することはない。
さらになお、一対の支持部材３４，３４における隙間34hの幅を析出電極Ｅ２の棒状部Ｅｄの厚さとほぼ同程度としておけば、一対の支持部材３４，３４と一対の掛合部３７，３７によって析出電極Ｅ２を支持したときに、析出電極Ｅ２を安定して支持することができるので、好適である。

つぎに、本発明の特徴である間隔調整手段を説明する。
図１および図２に示すように、析出電極吊下手段３０の矩形状フレーム３１は、その前後方向の外周面には、前記原料電極吊下手段２０の矩形状フレーム２１の前後内面２１Ａ，２１Ｂと対向する案内レール３３がそれぞれ設けられている。各案内レール３３における矩形状フレーム２１の前後内面２１Ａ，２１Ｂと対向する面には、析出電極吊下手段３０の昇降方向と平行な上方案内面３３Ａと、そして、この上方案内面３３Ａと平行であって上方案内面３３Ａよりも下方に位置する下方案内面３３Ｂと、両者案内面３３Ａ，３３Ｂを連結する連結面３３Ｃとが設けられている。

図１および図２に示すように、前方（図１では右方）に位置する案内レール３３では、上方案内面３３Ａが下方案内面３３Ｂよりも後方に位置するように形成されている。つまり、矩形状フレーム２１の前内面２１Ａから上方案内面３３Ａまでの距離が、矩形状フレーム２１の前内面２１Ａから下方案内面３３Ｂまでの距離よりも長くなるように形成されている。
一方、後方（図１では左方）に位置する案内レール３３においても、上方案内面３３Ａが下方案内面３３Ｂよりも後方に位置するように形成されている。つまり、矩形状フレーム２１の後内面２１Ｂから上方案内面３３Ａまでの距離が、矩形状フレーム２１の前内面２１Ｂから下方案内面３３Ｂまでの距離よりも短くなるように形成されている。
しかも、前後の案内レール３３は、上方案内面３３Ａ同士の間の距離と下方案内面３３Ｂ同士の間の距離が同じ長さとなるように形成されている。

また、図１および図２に示すように、前後の案内レール３３にはいずれも矩形状フレーム２１の前後内面に設けられているローラ２５が接触している。このため、ローラ２５が前後の案内レール３３における上方案内面３３Ａに接触しているときには、析出電極吊下手段３０の矩形状フレーム３１は、原料電極吊下手段２０の矩形状フレーム２１に対して相対的に後方に配置される（図２（Ｂ））。
一方、ローラ２５が前後の案内レール３３における下方案内面３３Ｂに接触しているときには、析出電極吊下手段３０の矩形状フレーム３１は、原料電極吊下手段２０の矩形状フレーム２１に対して相対的に前方に配置される（図２（Ａ））。
したがって、原料電極吊下手段２０の移動を停止した状態において析出電極吊下手段３０を昇降させれば、析出電極吊下手段３０が原料電極吊下手段２０に対して相対的に下降したときには、析出電極吊下手段３０の矩形状フレーム３１を原料電極吊下手段２０の矩形状フレーム２１に対して相対的に前方に配置できる。
一方、析出電極吊下手段３０が原料電極吊下手段２０に対して相対的に上昇したときには、析出電極吊下手段３０の矩形状フレーム３１を原料電極吊下手段２０の矩形状フレーム２１に対して相対的に後方に配置することができるのである。
そして、原料電極吊下手段２０の矩形状フレーム２１が電解槽ＥＴに対して位置決めされているから、析出電極吊下手段３０の矩形状フレーム３１は電解槽ＥＴに対して移動する。言い換えれば、析出電極吊下手段３０の矩形状フレーム３１は、電解槽ＥＴに浸漬されている電極Ｅ１，Ｅ２に対しても相対的に移動するのである。

ここで、析出電極吊下手段３０の矩形状フレーム３１が電極Ｅ１，Ｅ２に対して相対的に移動すると、当然に、一対の支持部材３４，３４と一対の掛合部３７，３７も電極Ｅ１，Ｅ２に対しても相対的に移動する。すると、析出電極吊下手段３０が原料電極吊下手段２０に対して相対的に下降したときに、一対の支持部材３４，３４と一対の掛合部３７，３７は、前方の原料電極Ｅ１（図３（Ｂ）では右側の原料電極Ｅ１）に最も接近した作業位置に配置される。言い換えれば、析出電極Ｅ２が配置されている隙間に挿入される原料電極吊下手段２０のフック２２により支持される原料電極Ｅ１に最も接近した状態となる（図３（Ｂ）参照）。
逆に、析出電極吊下手段３０が原料電極吊下手段２０に対して相対的に上昇したときに、一対の支持部材３４，３４と一対の掛合部３７，３７は、前方の原料電極Ｅ１から最も離間した退避位置に配置される。言い換えれば、析出電極Ｅ２が配置されている隙間に挿入される原料電極吊下手段２０のフック２２により支持される原料電極Ｅ１と対向する電極Ｅ１に最も接近した状態となる（図３（Ａ）参照）。

このため、析出電極吊下手段３０が原料電極吊下手段２０に対して相対的に下降したときに、析出電極Ｅ２が一対の電極Ｅ１，Ｅ１間における中間、つまり、電解精製作業を行う位置に配設されるように、矩形状フレーム２１の前後内面２１Ａ，Ｂから前後の案内レール３３の下方案内面３３Ｂまでの距離を調整しておけば、析出電極吊下手段３０を下降させるだけで、析出電極Ｅ２を所定の位置に配設することができる（図３（Ｂ））。
そして、析出電極吊下手段３０が原料電極吊下手段２０に対して相対的に上昇したときに、析出電極Ｅ２が後方の電極Ｅ１に接触しない程度に接近するように、矩形状フレーム２１の前後内面２１Ａ，Ｂから前後の案内レール３３の上方案内面３３Ａまでの距離を調整しておけば、析出電極吊下手段３０を上昇させれば、析出電極Ｅ２から前方の電極Ｅ１までの隙間を広くすることができる。すると、原料電極吊下手段２０のフック２２を回転させても、各フック２２の掛合部22aが析出電極Ｅ２に接触することを防ぐことができるから、フック２２により安定かつ確実に原料電極Ｅ１を支持させることができる（図３（Ａ）参照）。
しかも、析出電極吊下手段３０の矩形状フレーム３１における前後の案内レール３３が原料電極吊下手段２０の矩形状フレーム２１における前後内面に配設されたローラ２５に常時接触した状態で原料電極吊下手段２０に対して昇降されるから、析出電極吊下手段３０を安定した状態で移動させることができる。
そして、析出電極吊下手段３０の矩形状フレーム３１が原料電極吊下手段２０の矩形状フレーム２１に対して位置決めされるので、析出電極吊下手段３０を昇降させたときに、析出電極Ｅ２が原料電極Ｅ１と干渉することを防ぐことができ、各電極Ｅ１，Ｅ２の挿入吊り出し作業を安定して行うことができる。

上記の原料電極吊下手段２０の矩形状フレーム２１における前後内面に配設されたローラ２５が特許請求の範囲にいう一対のガイド部材であり、析出電極吊下手段３０の矩形状フレーム３１における前後の案内レール３３が特許請求の範囲にいう一対のカムであり、両者が特許請求の範囲にいう案内手段である。
なお、一対のガイド部材および一対のカムは上記のごとき構成に限られず、一対のガイド部材として矩形状フレーム２１にレールを設け、一対のカムとして矩形状フレーム３１にローラを設けてもよく、析出電極吊下手段３０の矩形状フレーム３１を原料電極吊下手段２０の矩形状フレーム２１に対して位置決めしたまま昇降できる構成であれば、とくに限定されない。

つぎに、本発明の電極用クレーン１０によって電極Ｅ１，Ｅ２を同時に交換する作業について説明する。
図１０および図１１は本発明の電極用クレーン１０による電極Ｅ１，Ｅ２を同時に交換する作業の説明図である。
電極用クレーン１０により電極Ｅ１，Ｅ２を同時に交換する場合、まず、析出電極Ｅ２を電解槽ＥＴから一度吊りだす。この場合、原料電極吊下手段２０および析出電極吊下手段３０を同時に電解槽ＥＴに接近させる。このとき、フック２２の掛合部22aが電解槽ＥＴの電解液に浸漬しない位置まで下降させて停止する（図１０（Ａ））。
その後、原料電極吊下手段２０を停止させた状態で析出電極吊下手段３０のみを下降させれば、析出電極吊下手段３０が作業位置に配置されるから、移動部４０を作動させれば、一対の支持部材３４，３４と一対の掛合部３７，３７によって析出電極Ｅ２を支持できる（図１０（Ｂ））。
そして、析出電極吊下手段３０を上昇させれば退避位置に配置され、析出電極Ｅ２は電解槽ＥＴより一部分が露出するまで吊り出され、前方の電極Ｅ１までの隙間を広くすることができる（図１０（Ｃ））。

ついで、原料電極吊下手段２０および析出電極吊下手段３０をともに下降させて、原料電極吊下手段２０が電解槽ＥＴに最も接近する位置まで下降させれば、フック２２の掛合部22aが電解槽ＥＴの電解液に浸漬され、析出電極Ｅ２も再び電解槽ＥＴに浸漬される。この状態から原料電極吊下手段２０のフック２２を回転させれば、フック２２の掛合部22aを、前方に位置する原料電極Ｅ１の耳部Ｅｂの下方に配置することができる（図１１（Ａ）、（Ｂ））。
このとき、析出電極吊下手段３０は作業位置に配置されたまま、原料電極吊下手段２０とともに下降するから、析出電極Ｅ２と前方の電極Ｅ１との間隔が広くなっているから、各フック２２の掛合部22aが析出電極Ｅ２に接触することを防ぐことができる。
最後に、原料電極吊下手段２０および析出電極吊下手段３０をともに上昇させれば、原料電極Ｅ１および析出電極Ｅ２を電解槽ＥＴ内の電解液から離脱させることができる（図１１（Ｃ）参照）。

上記のごとく、本発明の電極用クレーン１０によれば、電極Ｅ１，Ｅ２を同時に交換する場合でも、原料電極吊下手段２０のフック２２より原料電極Ｅ１を支持するときに析出電極Ｅ２が邪魔にならないから、フック２２より安定かつ確実に原料電極Ｅ１を支持させることができる。
そして、原料電極吊下手段２０のフック２２より原料電極Ｅ１を支持するときに析出電極Ｅ２が邪魔にならないから、フック２２の掛合部22aを短くしなくてもよくなる。よって、安定して原料電極Ｅ１を吊り下げることができる。

また、析出電極吊下手段３０を原料電極吊下手段２０に対して相対的に下降した位置から上昇させるだけで、析出電極吊下手段３０を作業位置から退避位置に移動させることができ、析出電極Ｅ２と前方の電極Ｅ１との間隔を広くできる。よって、析出電極Ｅ１を前方の電極Ｅ１との間隔を広くするように移動させるための特別な工程が不要となるので、電極の交換作業に要する作業時間を短縮することができ、生産効率を高くすることができる。

１０電極用クレーン
２０原料電極吊下手段
３０析出電極吊下手段
Ｅ１原料電極
Ｅ２析出電極
ＥＴ電解槽

Claims

粗金属により形成された複数の原料電極と、該原料電極を形成する粗金属が析出して付着する複数の析出電極と、前記原料電極と前記析出電極が交互に並んだ状態で浸漬される電解槽とを備えた電解精製設備において、前記原料電極と前記析出電極を、前記電解槽に挿入離脱させるために使用されるクレーンであって、
前記電解槽に対して上方から接近離間可能に設けられ、前記複数の原料電極を同時に支持解放する支持部を備えた原料電極吊下手段と、
前記電解槽に対して上方から接近離間可能に設けられ、前記析出電極を同時に支持解放する支持部を備えた析出電極吊下手段と、
該析出電極吊下手段を移動させて、前記析出電極を隣接する前記原料電極に対して接近離間させる間隔調整手段とを備えており、
前記間隔調整手段が、
前記析出電極を隣接する一対の前記原料電極に対して等距離となるように配置する作業位置と、前記析出電極を隣接する一対の前記原料電極のうち、いずれか一方の原料電極から離間した状態となるように配置する退避位置との間で前記析出電極吊下手段を移動させるものである
ことを特徴とする電極用クレーン。
前記原料電極吊下手段の支持部は、
隣接する一対の前記原料電極間の隙間に挿入され、該隣接する原料電極のうち一方の原料電極のみを支持するように構成されており、
前記間隔調整手段は、
前記析出電極吊下手段が退避位置に配置されたときに、隣接する一対の原料電極間の隙間に配置されている析出電極が、該析出電極が配置されている隙間に挿入される前記原料電極吊下手段の支持部により支持される原料電極から離間した状態となるように、前記析出電極吊下手段を移動させるものである
ことを特徴とする電極用クレーン。
前記間隔調整手段は、
前記析出電極吊下手段が前記電解槽に対して接近離間している間に、前記析出電極を前記原料電極に対して移動させるように構成されている
ことを特徴とする請求項１記載の電極用クレーン。
前記間隔調整手段が、
前記析出電極吊下手段と前記原料電極吊下手段との間に設けられた、前記析出電極吊下手段の前記電解槽に対する接近離間を案内する案内手段を備えており、
該案内手段が、
前記原料電極吊下手段に対する前記析出電極吊下手段の相対的な位置を位置決めするものである
ことを特徴とする請求項１記載の電極用クレーン。
前記案内手段が、
前記原料電極吊下手段に設けられた、前記析出電極吊下手段を挟むように配設された一対のガイド部材と、
前記析出電極吊下手段に設けられた、前記一対のガイド部材に常時接触した状態となるように設けられた一対のカムとを備えている
ことを特徴とする請求項４記載の電極用クレーン。