JPS6221076B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電解用金属アノードの整形方法に
関する。

〔従来の技術〕

金属の電解精製においては、単位床面積当りの
電解能力向上と低コスト化のために電解槽中のア
ノードとカソードの間隔を出来るだけ小さくする
ことが要求される。

製錬によつて得た粗銅、粗ニツケル、粗鉛、粗
錫などを、第１図に示すように一縁両端から左右
に突出延長する耳Ｅ，Ｅを有する四角板状に鋳造
し、耳Ｅ，Ｅを電解槽の縁に掛けアノードＡとし
て電解を行なつている。このアノードＡの鋳造
は、鋳型の管理の最も簡単な開放水平鋳型による
鋳造が最も普遍的に行われており、自動秤量され
た溶融金属が鋳型に注ぎ込まれる。

鋳型は、鋳造されたアノードＡを鋳型から取り
出し易くするため鋳型の凹部側面を外方に傾斜せ
しめてある。従つて得られたアノードＡの周縁も
斜めに傾斜している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

電解槽内には精製した金属の薄板をカソードと
して鉛直に吊り下げるが、これに並べて上記の如
く鋳造したアノードＡを電解槽に耳Ｅ，Ｅを掛け
て吊り下げると、各耳Ｅの下部Ｆは、アノードＡ
の広い面に対して直角となつておらず傾斜してい
るため、電解槽の縁に中央で乗らず、片側の角で
乗るようになるため、アノードＡが鉛直とならず
鉛直に対して傾き、カソードと短絡、アノードＡ
の溶解不均一を起し、その結果、電解製品の電着
状態不良、電解電力および鋳返率の増大を招来す
る。アノードＡの不良は上記のような各耳Ｅの下
部Ｆの必然的な傾きによるものばかりではなく、
鋳張り、反りに由来するものがあり、これらのア
ノード欠陥も同様に電解成績低下原因となる。

この問題をさけるために、アノードＡの耳Ｅの
下部Ｆに銅片などのライナーを挟み、目視により
アノードＡが鉛直となるように調整しているが、
この調整にかなりの人手と時間を要する。またア
ノードＡの垂直懸垂性その他の外形上の問題以外
に、導体との接触抵抗が小さいことも金属電解に
おける必須条件である。そしてアノードＡは自重
によつて生じる導体と耳Ｅの下部Ｆとの接触圧に
よつて導体との導通を保つているだけなので、耳
Ｅの下部Ｆに汚れ、異物、酸化物層などがあるこ
とは接触抵抗の増大に直結するが、鋳造されたま
まのアノードＡを用いる限りこれらの問題を避け
ることができず、耳Ｅの下部Ｆを切削あるいは研
磨することが是非必要である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者は、これらの諸問題を解決するための
アノード整形方法に、整形装置では矯正し得ない
不良アノードを選別排除する方法も加えて、最も
効率的なシステムを探究した結果、アノードを可
及的に水平支持位置で整形処理することが望まし
いという結論に達し、それを押し進めることによ
つて下記のような本発明にいたつた。

すなわち、本発明のアノード整形方法は、電解
用金属アノードを搬入する受入れ工程と、整形終
了後のアノードを搬出する搬出工程と、の間に、
少くとも必要な整形工程及び不良アノードの排出
工程を行なわしめるようにしたアノード整形方法
において、前記整形工程は、水平支持状態にある
アノードの断面形状を矯正する段階及び同アノー
ドの耳の下部を切削あるいは研磨する段階を有し
ており、少くとも同工程において前記アノードは
コンベアによつて水平支持状態に保持されて搬送
されることを特徴としている。

〔実施例〕

次に、本発明方法の１例を図面に沿つて説明す
る。

製錬工場で生産された金属アノードＡ（例えば
銅〜アノード）は、製錬工場から直接、あるいは
未整形アノードストツクヤードからトラツク、フ
オークリフト、クレーンあるいはコンベアなどに
よつて運搬され、通常はアノードＡの両耳Ｅ，Ｅ
を支持懸垂されて受入れ工程１に搬入される。し
たがつて、本システムの受入て工程１は、１枚あ
るいは複数枚のアノードＡを両耳Ｅ，Ｅ支持によ
る垂直懸垂状態のままで受けいれて垂直懸垂しつ
つ該両耳Ｅ，Ｅを結ぶ線とほぼ直行する方向にア
ノードＡを１枚ずつアノードＡの反転装置２まで
送り込み、該反転装置２によりアノードＡを垂直
懸垂状態から転換させて次の第１のウオーキング
コンベアWC₁の始端上で水平支持状態にさせ
る。

上記ウオーキングコンベアWC₁は、第２図と
第３図に示すようにその流れ方向が上記受入れ工
程１の搬入方向とほぼ直交されており、流れの途
中にはアノードＡの断面形状を矯正するための断
面形状矯正段階３のプレス装置Ｐが設けられてい
る。ここで、上記断面形状の矯正とは、アノード
Ａの曲り、反りおよび捻れを矯正すること、ある
いは更に断面を目標とする好適な形状をなすよう
に整えることである。

また、ウオーキングコンベアWC₁の終端側に
は、各アノードＡの重量を測る単重量測定段階
４、各アノードＡの厚みを測る厚み測定段階５及
び該単重量測定段階４において重量不合格あるい
は厚み測定段階５で厚み不合格となつた不良アノ
ードＡを排除する不良アノードの排除段階６が設
けられている。

しかして、ウオーキングコンベアWC₁の始端
上に水平支持されたアノードＡは、第３図に示す
ウオーキングコンベアWC₁の作動により搬送さ
れ、その途中で矯正加工が施される。すなわち、
該ウオーキングコンベアWC₁は下流側言換れば
第３図Ａの図面左向きにストロークｄだけ移動さ
れて第１のアノードA₁は第３図Ｂに示すように
プレス装置Ｐの位置決め位置に達する。その状態
でウオーキングコンベアWC₁は下降されて、ア
ノードA₁はウオーキングコンベアWC₁からプレ
ス装置Ｐのアノード受けPH上に載置されて、水平
支持状態のままでプレス装置３により両耳Ｅ，Ｅ
とアノードA₁本体の数箇所をプレスされ断面形
状が矯正される。

上記アノードA₁が矯正されている間に、ウオ
ーキングコンベアWC₁は第３図Ｃに示すように
下降状態でストロークｄだけ上流側、すなわち第
３図Ｃ図面右側にもどされたのち、ウオーキング
コンベアWC₁は第３図Ｄに示すように上昇され
る。そして第３図Ｅに示すように再びストローク
ｄだけ下流側、すなわち第３図Ｅ図面左側に移動
され、ウオーキングコンベアWC₁上のアノード
A₁は、プレス装置Ｐの位置決め位置から単重量
測定段階４側に搬送されると共に、次の第２のア
ノードA₂およびアノードＡ_G3以降も同様にして
プレス装置Ｐの位置決め位置に達する。このよう
に、プレス装置Ｐや単重量測定段階４でのウオー
キングコンベアWC₁によるアノードA₁の搬送動
作は、水平方向の動作と垂直方向の動作だけであ
り、動きにむだがない。また、アノードA₁はウ
オーキングコンベアWC₁上に水平状態に保持さ
れて搬送されるので、搬送中の揺れがなく、次工
程へ移る時に揺れを止める動作が不要である。さ
らにウオーキングコンベアWC₁によつてアノー
ドA₁を水平状態に保持して搬送すれば、耳の部
分で吊下げて搬送する方法と異なり、各工程間の
受渡し部分でアノードA₁が転倒・脱落すること
がない。従つてウオーキングコンベアWC₁によ
ればアノードA₁の搬送スピードを上げることが
でき、工程全体の運転速度を上げることができ
る。

この様にして、断面形状の矯正されたアノード
Ａは単重量測定段階４側に順次搬送されるが、そ
の途中で厚み測定段階５のタツチセンサ装置によ
り、厚み過大断面形状あるいは鋳張りの未矯正の
アノードが厚み不合格の不良アノードとして検出
される。前述したように、ウオーキングコンベア
WC₁によつて搬送されるアノードA₁には揺れが
起こらない。また該アノードA₁の鉛直方向の位
置はウオーキングコンベアWC₁の設定位置によ
つて決まり、厚み測定のための測定基準点を新た
に設定する必要がない。従つて、このように搬送
しながらアノードA₁の厚さ測定も同時に行なう
ことができるものである。そして、単重量測定段
階４においては、厚み合格アノードに対してのみ
ロードセルを作用させて単重量を測定し、所定重
量範囲以外のアノードを重量不合格アノードとし
て検出する。この重量測定段階においても、アノ
ードA₁に揺れがないことから秤量が容易であ
り、測定誤差も少なく、測定のスピードアツプを
実現することができる。結局、上記厚み測定段階
５で厚み不合格、あるいは単重量測定段階４で重
量不合格となつた不良アノードＡ_Nは、不良アノ
ードの排除段階６の排除装置でウオーキングコン
ベアWC₁上から排除されると共に、反転装置７
により水平保持状態から垂直懸垂状態に転換され
た後、不良アノードの搬出工程８により不良アノ
ードＡ_Nの両耳Ｅ，Ｅが支持されて搬出される。

一方、上記厚み測定段階５で厚み合格、および
単重量測定段階４で重量合格となつた良品アノー
ドＡ_Gは、順次水平支持状態のまま２系列に分け
て搬送されてウオーキングコンベアWC₂，WC₃
の始端上で水平支持状態にされる。

上記ウオーキングコンベアWC₂，WC₃は、上
記ウオーキングコンベアWC₁と同様のものであ
り、その作用・効果もウオーキングコンベア
WC₁と略同一である。第２図と第４図に示すよ
うに、流れの途中には各々良品アノードＡ_Gの耳
の下部を切削あるいは研磨する耳加工段階９，１
０の加工機MC₁，MC₂が設けられている。前述し
たように、本実施例のウオーキングコンベア
WC₂，WC₃はアノードＡ_Gを水平支持状態に保持
して搬送するものであり、搬送動作数が少ない簡
単な構造の装置となつている。従つてこのような
簡単な構造の装置を２系列設置することは、経済
的見地からみて充分実現することができる。これ
に対し、アノードを垂直支持状態で搬送するタイ
プのコンベアであれば、その搬送動作の複雑さ、
その構造の複雑さから考えて、これを複数系列設
置することにはほとんど利点がないと考えられ
る。

しかして、ウオーキングコンベアWC₂，WC₃
の始端上に各々水平支持された良品アノードＡ_G
は、第４図に示すウオーキングコンベアWC₂，
WC₃の作動により搬送され、その途中で耳の加
工が施される。すなわち、ウオーキングコンベア
WC₂，WC₃は、下流側言換れば第４図Ａの図面
左向きにストロークｈだけ移動されて、各々第１
の良品アノードＡ_G1は、第４図Ｂに示すように加
工機MC₁，MC₂の位置決め位置に達する。その状
態でウオーキングコンベアWC₂，WC₃は下降さ
れて、良品アノードＡ_G1はウオーキングコンベア
WC₂，WC₃から加工機MC₁，MC₂のアノード受け
MH上に載置され水平支持状態のままで加工機
MC₁，MC₂に付属する位置決め位置により位置決
めされたのちクランプされる。この場合、良品ア
ノードＡ_G1はウオーキングコンベアWC₂，WC₃上
に水平状態で支持されており、搬送時に揺れが生
ずることがないので、前記良品アノードＡ_G1の加
工位置でのクランプは正確かつ容易に行なうこと
ができる。クランプされた良品アノードA₁の両
耳Ｅ，Ｅの下部Ｆ，Ｆは、加工機MC₁，MC₂の自
動回転工具により切削もしくは研磨される。した
がつて上記両耳Ｅ，Ｅの下部Ｆ，Ｆの鋳型の形状
による傾斜のみならず、鋳張り、反りに由来する
傾斜をも良品アノードＡ_G1の広に面と直角となる
様に修正加工することができると同時に、下部
Ｆ，Ｆの汚れ、異物、酸化物層なども完全に除去
できることになる。

上述のようにして良品アノードＡ_G1が修正加工
されている間に、ウオーキングコンベアWC₂，
WC₃は第４図Ｃに示すように下降状態でストロ
ークｈだけ上流側、すなわち第４図Ｃ図面右側に
もどされたのち、良品アノードA₁はアンクラン
プされると共にウオーキングコンベアWC₂，
WC₃は第４図Ｄに示すように上昇される。そし
て第４図Ｅに示すように再びストロークｈだけ下
流に移動され、ウオーキングコンベアWC₂，
WC₃上の各良品アノードＡ_G1は、加工機MC₁，
MC₂の位置決め位置から下流側に搬送されると共
に次の第２の良品アノードＡ_G2および良品アノー
ドＡ_G3以降も同様にして加工機MC₁，MC₂の位置
決め位置に順次達する。

一連の整形加工が施されてウオーキングコンベ
アWC₂，WC₃の終端に達した良品アノードＡ_G
は、第２図に示すように一系列に合併されて反転
装置１１まで搬送され、該反転装置１１により各
良品アノードＡ_Gは順次水平支持状態から垂直支
持状態に反転された後、搬出工程１２により両耳
Ｅ，Ｅを支持して搬出され、次段の電解工場ある
いは整形ずみアノードストツクヤードに運搬され
る。

以上は、本発明による完全なフローの例である
が、鋳造工程から出されるアノードの品質によつ
ては、上記のうち一部の段階を省略することがで
きる。したがつて本発明は、通常の平注ぎアノー
ドに適用し得るだけでなく、必要があれば連続鋳
造アノードの仕上げにも適用し得る。また整形工
程中のアノードの搬送は、ウオーキングコンベア
に限ることなく、アノードを水平支持状態で搬送
しうる種々の搬送装置を用いることができるのは
いうまでもない。

ところで上述した整形システムの主要部におい
て、アノードを水平支持状態で扱うようにした結
果、下記のような利点が得られた。

(1) 整形される対象物であるアノードの加工時の
安定把握および搬送が非常に容易であるため、
整形システ全体が単純化された。

(2) 垂直懸垂支持状態でアノードを扱うタイプの
コンベアよりも搬送動作数が少ないため、搬送
速度を早くでき、しかも各加工の際の位置合せ
が早くて正確にでき、さらに設備費が安く、運
転・保守が容易である。

(3) 断面形状矯正段階においてアノードに対して
上下プレスが可能となり、機械的無理がなく、
またアノードのバランス保持に留意する必要が
ない。

(4) 不良アノードの抜き取り排除、あるいはアノ
ードの搬送および加工系列の分岐、統合が容易
となり、したがつて、整形システム全体とし
て、大きな処理能力を安価で実現でき、必要ス
ペースを小さくすることができる。

尚、上述の整形システムにより８秒に１枚の割
合で銅アノードを整形処理することができる。た
だし、良品アノードの分岐数がこの図面実施例で
は２系列であるが、さらに２系統等以上に増して
各系列ごとに耳加工段階を設ければ、アノードの
並列加工処理が行なえ、整形処理量を増大できる
のはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば未整形の
アノードを受入れる受入れ工程と、整形終了後の
アノードを排出する搬出工程間に、少くとも必要
な整形工程と不良アノードの排出工程とを設け、
整形工程は、水平支持状態にあるアノードの断面
形状を矯正する段階及び同アノードの耳の下部を
切削あるいは研磨する段階とより成る、少くとも
整形工程においては、前記アノードはコンベアに
よつて水平支持状態に保持されて搬送されるよう
に構成してある。従つて本発明によれば、少くと
も整形工程においてはコンベアの動作数を少くで
きるので、装置の構成を簡易なものとすることが
でき、さらに搬送中のアノードに揺れを生じさせ
ず、かつアノードの転倒・脱落を防止できるの
で、アノードの搬送スピードを上げることができ
るという効果がある。また、アノードのバランス
保持に留意することなくアノード本体と耳の曲
り、反りおよび捻れの矯正あるいは更に断面を目
標とする好適な形状にすること、および耳の下部
の傾斜や鋳張りなどの除去が容易かつ確実に実施
することができ、アノードの形状が正されてアノ
ードの垂直懸垂性が改善され、したがつて、電解
時のアノードの短絡などの事故を大幅に減少でき
る効果がある。

また、本発明によれば、不良アノードが自動的
に排除され、別系統からまとめて搬出されるの
で、従来不良アノードの選別および抜き出しに要
した労力が大幅に節減できる効果がある。

また本発明において、不良アノードの排除を全
フローの能力のネツクである耳加工段階の前で行
なうことにより、整形工程全体の能力の向上が図
れる効果がある。

さらに、本発明によれば、アノードの耳下部切
削もしくは研磨によつて、耳下部と導体との接触
抵抗が減少し、接触不良アノード件数の減少以外
に全接触抵抗を平均して減少させることができる
効果がある。

さらに本発明において、断面形状矯正段階、単
重量測定段階、厚み測定段階および耳加工段階に
おけるアノードの搬送をウオーキングコンベアに
より水平支持状態で行なえば、各段階でのアノー
ドの扱いが容易になると共に各段階での位置決め
が確実にできることから、整形能力を更に高める
ことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、アノードの形状を説明するための平
面図、第２図は、本発明に係る方法に用いる整形
システムの一実施例を示す説明図、第３図は、断
面形状矯正段階のウオーキングコンベアの動作説
明図、第４図は、耳加工段階のウオーキングコン
ベアの動作説明図である。 １…受入れ工程、３…断面形状矯正段階、４…
単重量測定段階、５…厚み重量測定段階、６…不
良アノードの排除段階、８…不良アノードの排出
工程、９，１０…耳加工段階、１２…整形終了後
のアノードの排出工程、WC₁，WC₂，WC₃…ウ
オーキングコンベア。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電解用金属アノードを搬入する受入れ工程
   と、整形終了後のアノードを搬出する搬出工程
   と、の間に、少くとも必要な整形工程及び不良ア
   ノードの排出工程を行なわしめるようにしたアノ
   ード整形方法において、前記整形工程は、水平支
   持状態にあるアノードの断面形状を矯正する段階
   及び同アノードの耳の下部を切削あるいは研磨す
   る段階を有しており、少くとも同工程において前
   記アノードはコンベアによつて水平支持状態に保
   持されて搬送されることを特徴とするアノード整
   形方法。 ２ 前記整形工程は、アノードの曲り、反りおよ
   び捻れを矯正し、あるいは更に断面形状を整える
   ためのプレスによる断面形状矯正段階、各アノー
   ドの重量を測る単重量測定段階、該アノードの厚
   みを測る厚み測定段階、上記単重量測定段階で重
   量不合格あるいは厚み測定段階で厚み不合格とな
   つた不良アノードを排除する不良アノードの排除
   段階、アノードの耳の下部を自動回転工具によつ
   て切削あるいは研磨する耳加工段階から成り、前
   記不良アノードの排除段階によつて排除された不
   良アノードは、良品アノードと別途に前記不良ア
   ノードの排出工程から排出される特許請求の範囲
   第１項記載によるアノード整形方法。 ３ 前記断面形状矯正段階、単重量測定段階、厚
   み測定段階、および耳加工段階におけるアノード
   の搬送をウオーキングコンベアにより水平支持状
   態で行なうようにした特許請求の範囲第２項記載
   によるアノード整形方法。