KR100520404B1 - 알루미늄음극기판으로부터아연판을자동으로박리하는방법및장치 - Google Patents

알루미늄음극기판으로부터아연판을자동으로박리하는방법및장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100520404B1
KR100520404B1 KR1019970023475A KR19970023475A KR100520404B1 KR 100520404 B1 KR100520404 B1 KR 100520404B1 KR 1019970023475 A KR1019970023475 A KR 1019970023475A KR 19970023475 A KR19970023475 A KR 19970023475A KR 100520404 B1 KR100520404 B1 KR 100520404B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
negative electrode
peeling
cathode
arm assembly
zinc plate
Prior art date
Application number
KR1019970023475A
Other languages
English (en)
Other versions
KR980002309A (ko
Inventor
이. 로빈슨 빅터
더블류. 대그 존
제이. 무소 대릴
제이. 보이소네알트 마크
에이. 지라드 개스튼
에이. 데루카 데이비드
Original Assignee
팔콘브리지 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 팔콘브리지 리미티드 filed Critical 팔콘브리지 리미티드
Publication of KR980002309A publication Critical patent/KR980002309A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100520404B1 publication Critical patent/KR100520404B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25FPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F5/00Electrolytic stripping of metallic layers or coatings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25CPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C1/00Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25CPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C7/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells; Servicing or operating of cells
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25CPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C7/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells; Servicing or operating of cells
    • C25C7/06Operating or servicing
    • C25C7/08Separating of deposited metals from the cathode
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D1/00Electroforming
    • C25D1/04Wires; Strips; Foils
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D1/00Electroforming
    • C25D1/20Separation of the formed objects from the electrodes with no destruction of said electrodes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25FPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F1/00Electrolytic cleaning, degreasing, pickling or descaling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25FPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F7/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic removal of material from objects; Servicing or operating
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

본 발명은 알루미늄 음극기판으로부터 전착된 아연판을 자동으로 박리하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 이것은 수직으로 서로 평행하게 정렬되어 현수된 음극들의 측부에서 선행이동가능한 하나의 축회전 가능한 박리아암조립체를 사용하여 달성된다. 이 박리아암조립체는 각 음극과 정렬하도록 자동으로 이동 및 위치되며 그후 축회전하여서 박리아암조립체의 단부에 설치된 박리도가 음극 각 측부의 아연판과 음극기판사이로 쐐기삽입되며 음극기판으로부터 아연판을 박리한다. 이것은 각 음극이 박리될때까지 실행된다. 장치에는 이동성을 위해 바퀴가 제공되는 것이 바람직하다.

Description

알루미늄 음극기판으로부터 아연판을 자동으로 박리하는 방법 및 장치
본 발명은 알루미늄 음극기판으로부터 전착된 아연판의 자동박리(剝離 ; stripping or peeling)용 신규장치 및 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 필요시 "점보" 또는 대형 음극에도 사용될 수 있지만, 종래의 "소형" 알루미늄 음극에 사용하기 적당한 소형이며 이동성인 자동음극박리장치에 관한 것이다.
출원인의 선임자는 음극으로부터 전착아연박리용 음극박리장치를 개발하여 특허를 받았다(예, 미국특허 제 4,209,379호, 1980. 6. 24). 그러나 이 장치내의 실제박리작업은 자동이 아닌 수동이었다. 이러한 수동박리는 숙련작업자를 필요로 하며, 이 경우에도 시간이 많이 소요되고 실행 및 제어가 어려웠다.
수많은 특허들이 자동박리장치를 기술하고 있는 바, 1972년 9월 5일자 미국특허 제 3,689,396 호의 경우, 음극들은 적당한 쐐기 및 날(wedge and blade)장치에 의해 하나씩 박리될 박리지(剝離地; stripping station)로 개별적으로 집중된다. 이것은 이동성장치가 아니어서 전공정의 모든 음극이 박리지로 수송되어야 한다.
미국특허 제 3,847,779 호는 음극판으로부터 전착금속을 자동박리 하는 장치를 기술하고 있는 바, 이 경우 음극판은 음극의 변부부분이 연속적으로 노출되는 다수의 작업지를 지나고 이때 예비박리가 진행되며, 마지막 작업지에서 음극판으로부터 전착금속의 최종분리가 행해진다. 이것은 음극이 여러 작업지로 이동되야 할 뿐만 아니라 이 이동은 직렬로 자동 수행되어야 하므로 다소 복잡한 시스템이어서, 만일 작업지 중의 하나에서 문제가 일어날 경우, 전 박리 공정이 영향을 받는다.
1979년 1월 30일자 미국특허 제 4,137,130 호는 상기 두 공지미국특허의 단점을 언급하고 금속판측부의 V형 홈내로 삽입될 수 있는 쐐기 및 아연층 분리를 진행시키는 날로 만들어진 단일박리수단을 제공하고 있다. 이 특허에서, 다수의 음극판이 지지되어 언급된 단일박리 수단 쌍들에 의해 동시에 박리될 수 있음을 언급하고 있다. 그러나 이 장치는 다수의 음극판을 박리하기 위해 모두 양호한 작업상태로 유지되어져야 하는 수많은 박리수단을 필요로 하나, 이것은 실제로 달성되기 어렵다는 단점을 갖는다. 다수의 박리기 조립체를 갖는 유사장치가 1978년 12월 26일자 미국특허 제 4,131,531 호에 기술되어 있다.
1981년 12월 8일자 미국특허 제 4,304,650 호에 기술된 박리장치의 경우, 음극기판의 각 측부를 박리하도록 쌍으로 제공된 박리수단이 음극판으로부터 전착된 아연판을 박리하기위해 회전운동중인 현수음극(suspended cathod) 측부로부터 작업한다. 그러나 이 역시 다수의 박리수단쌍이 제공되되 이들은 박리될 각 음극에 하나씩 제공되어서 장치를 복잡하게 만들고 양호한 작업순서를 유지하는 것을 어렵게 한다.
1989년 2월 21일자 미국특허 제 4,806,213 호는 음극위의 지지구조물로부터 전착된 금속석출물을 석출물과 음극금속판사이에 특별히 도안된 박리날(peeling blade)을 쐐기삽입하여 박리시키는 방법 및 장치를 기술하고 있다. 이것은 박리작업을 위해 음극의 상부변부를 유리시키기위해 박리지내에 음극용 특별지지구조물을 필요로 한다.
또한 1993년 12월 14일자 미국특허 제 5,269,897 호는 음극저장영역, 아연채취영역, 아연제거영역등 다수의 영역을 갖는 장치를 기술하고 있다. 이 역시 저부고정 박리장치로서, 모든 음극이 이곳으로 이동되어야 한다.
음극으로부터 아연을 채취하는 다른 방법이 역시 제안되어 있다. 예를들면 1976년 1월 27일자 캐나다 특허 제 978,895 호의 경우, 아연판과 음극판사이를 관통하는 수제트(jets of water)를 사용하여 정수압적으로 박리시킨다 ; 1977년 8월 30일자 캐나다 특허 제 1,016,497 호는 박리전 아연판을 느슨하게 하도록 음극판의 역굴신(reciprocal flexing)을 제안한다 ; 캐나다 특허 제 1,184,878 호는 음극의 양측부로부터 전착물을 분리시키는 흡입컵을 사용한다.
본 발명의 목적은 상기 언급된 장치들의 단점 및/또는 복잡성을 피하여 알루미늄 음극판으로부터 아연판을 자동박리하는 간단한 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 기존 셀하우스(cellhouses)에 사용될 수 있는 자동화된 장치 및 방법을 제공하여서 이 셀하우스들이 생산성 향상, 노동비절감 및 아연박리공정의 자동화에 따른 물리적으로 힘든 작업의 감소를 경험케하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 박리작업을 계속 용이하도록 셀하우스의 필요영역으로 이동될 수 있는 이동성 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들이 다음의 상세한 설명으로부터 명백해 질 것이다.
저부고정 박리기(stripping machine)의 공급 및 방출작업을 수용하기위해 셀하우스에 요구되는 광범위한 구조변경으로 인해 알루미늄 음극기판으로부터 아연의 박리를 수동에서 기계적 작업으로 종래의(젭슨식 ; Jepson design) 셀하우스 변경은 경제적으로 경계선에 있게된다는 것이 아연의 전해산업계에 널리퍼진 믿음이다. 셀하우스 변경을 생각할때, 셀열(cell-rows)사이로 이동할수 있는 이동성 박리기가 바람직하며 ; 이 기기는 각 전해셀에서 이용할 수 있는 음극의 절반을 동시에 박리시키는 여러개의 박리도로 구성된다. 헤드가 여럿인 이와같은 이동성 박리기의 예가 이미 언급된 미국특허 제 4,131,531 호에 기술되어 있다.
종래의 전해아연공장의 경우, 각각 약 1 ㎡ 의 전착면(plating surface)/사이드(side)을 갖는 40개의 직사각 평판의 알루미늄 음극들이 각 전해셀에 수직위치된다. 각 음극의 상부변부는 지지헤드바(supporting headbar)에 고정되며 음극변부들 둘레로 아연의 전착을 방지하기 위해 두 수직변부는 "클립고정되는(clip on)" 유전체 변부스트립으로 피복된다. 전해중 아연은 전해셀내 용액농도까지 알루미늄 음극의 자유면에 전착된다. 전해말기에, 셀당 절반의 아연피복된 음극(통상 20개)이 각 셀로부터 동시에 회수되어 각 기지(basis)에서 수동박리된다 ; 이것은 극히 비효율적이며, 아울러 노동집약적인 일이다. 박리공정의 부분자동화가 미국특허 제 4,209,379 호에 기술된 장치에 의해 달성되었는바, 이때 이동 모듈이 박리된 음극판의 인입, 세척 인출 및 적층을 위해 제공된다. 그러나 종래의 셀하우스에서 통상 사용되는 소형음극으로부터 아연의 완전자동박리는 지금까지 만족스럽지 못함이 입증되었다. 예를들면, 여러층의 음극판을 받아서 단일의 이동형 박리수단을 사용하여 이들을 순차적으로 박리하는 이동장치는 현재 존재하지 않는다.
대신 아암업계의 경향은 약 2 ㎡ 의 전착면/사이드를 갖는 "점보" 또는 대형 음극을 사용하며 이를위해 저부고정 박리기를 사용하는 완전자동 박리장치가 소용되어 전 셀하우스의 신축을 요구하는 고가방향을 취하고 있다.
알루미늄 음극으로부터 아연판을 자동박리 하는 것에 관한 공지기술은 고정 또는 이동형이며 동시에 박리되는 여러층의 음극판을 받아들이도록 고안된 여러 장치들을 언급하고 있다[예. 미국특허 제 4,304,650 호(고정형) 및 미국특허 제 4,131,531 호(이동형)].
고가이고 유지 관리에 시간을 많이 소비하며 기계적으로 복잡한 여러 박리 헤드기(stripping head-mechanisms)는 상당한 단점을 갖는 바, 이는 박리헤드가 음극판을 가로질러 이동될 때 음극판에의 손상을 방지하기 위해 여러 헤드의 정확한 정렬을 유지할 필요성 때문이다. 본 발명은 공지장치의 이런 단점들을 피하는 것이다. 또한 공지장치에서 요구되는 복잡성 및 필연적인 대형 인입 및/또는 인출전달장치가 필요없으며 이동장치가 실용적일 정도로 본 발명의 나머지 전달장치필요성이 단순화된다.
본 발명의 사상은 박리공정을 자동화함으로써 아연박리작업의 노동력소요를 최소화하고, 생산성을 증가시키며 박리작업중 물리적으로 손상되는 알루미늄 음극의 수를 최소화하는 것이다. 음극을 위치고정된 박리지로 전달하는 대신 단일의 이동성 박리아암조립체를 사용하면 음극진동량 및 그에 따른 알루미늄 음극판에 대한 박리도(stripping-knife)의 손상을 급감시킨다. 선형의 작동자 구동기(linear actuator drive) 사용으로 달성되는 정확하며 반복성을 갖는 박리아암조립체의 위치설정은 박리기가 통상 자동제어하여 이동하며 기기작동자가 필요없음을 의미한다. 유일한 필요인력은 음극현수를 위한 소위 "박리테이블(stripping table)" 이 제공되는 지지프레임에 음극층들을 실고내리는 작업자 1 인이며 셀하우스에 대한 음극층들의 이동시 고도정밀성을 갖는 최신의 자동 오버헤드크레인들이 사용되는 경우이 작업자마저 생략될 수 있다.
알루미늄 음극기판으로부터 전착된 아연판의 자동박리를 위한 본 발명의 장치는,
(a) 각 측부에 아연판이 전착되어 있는 상태의 알루미늄음극기판으로 구성된 음극들이 상호평행하게 수직정렬하여 현수되도록 복수개의 음극들의 헤드바를 지지하는 수단이 상측영역에 제공되어 있는 세장형 지지프레임 ;
(b) 상기 세장형 지지프레임 측부에 선형운동을 하도록 설치된 캐리지구조물(carriage framework)을 포함하며, 상기 캐리지구조물에 의해 이송되는 축회전가능한 하나의 박리아암조립체를 포함하되, 이 박리아암 조립체는 각 음극기판이 관통해 들어갈 수 있을만큼 충분한 폭의 틈에 의해 이격되어 있는 한쌍의 안내아암, 및 박리아암조립체가 음극의 측부변을 향해 회전되어서 음극측부와 만날때 음극 각 측부의 아연판 및 음극기판사이로 쐐기처럼 삽입되고 그 후 각 각이 음극 각 측부의 아연판 및 음극기판 사이를 관통할 수 있는 날이 있는 한쌍의 박리도를 상기 안내아암의 외측자유단부에 갖는 박리기 ;
(c) 상기 세장형 지지프레임의 측부를 따라 캐리지구조물을 선형운동시키며 이 캐리지구조물을 자동정지시키고 연속하는 각 음극들과 정렬 되도록 박리아암조립체를 위치시키는 수단 ;
(d) 박리도의 날이 음극과 접하게 될때 이 날이 음극기판과 아연판사이에 쐐기처럼 삽입되도록 캐리지구조물의 각 정지위치에 있는 박리아암조립체를 초기, 일반적으로 수직, 위치에서 음극측변부의 상부부분으로 자동축회전시키고, 아연판이 음극기판으로부터 분리되어 중력에 의해 세장형지지프레임의 하부영역으로 낙하될 때까지 상기 아암조립체의 축 회전을 계속시키며, 이후 상기 아암조립체를 그 원래의 위치로 복귀 시키는 수단 ; 및
(e) 음각기판으로부터 분리후 낙하된 아연판의 제거를 위해 지지프레임의 하부영역에 제공되는 수단을 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서 박리장치는 이동성을 위해 바퀴를 갖는다. 이를위해, 예를들면 정수압 수단에의해 조정될 수 있는 적어도 한쌍의 바퀴가 달린 모서리가 제공된다. 전기 및 공기압 작동도 가능하나, 사실상 캐리지 구조물의 이동, 정지 및 위치설정수단외의 본 발명의 모든 이동부분은 정수압으로 작동되는 것이 바람직하다. 박리아암조립체가 각 연속하는 음극에 적절히 위치되며, 선형작동자 구동체에 의해 달성되는 자동 이동, 정지 및 위치설정장치는 정확해야 하며, 이를위해 PLC 제어된다. PLC 즉 프로그램 논리제어기(program logic controller)가 박리기에의해 수행되는 자동작업을 위한 적절한 패널에 제공된다. 이런 PLC 제어의 설계 및 개발은 당업계에 공지되있다.
세장형 지지프레임 즉 소위 "박리테이블" 의 상측단부에는 수평의 평행지지부재들, 소위 박리유니트의 "테이블 아암즈( table arms)" 사이에 위치되며 음극을 수용하는 균등간격의 슬로트들이 제공된다. 음극은 이 균등위치된 슬로트내로 측부장입되어 상호 일정한 평행정렬상태로 수직현수된다. 작업시, 이동형 박리장치는 일렬의 전해셀 단부에 수직위치되며 음극기판의 전해셀장입의 절반(통상 20개 음극)은 작업자에 의해 제거됨과 동시에 균등위치된 음극수용 슬로트내로 측장입된다. 이렇게 장입된 음극들은 다른 절반의 셀로부터 음극을 수용하기위해 위치된 빈 음극수용 슬로트와 교대한다. 이것은 박리 작업중 안내아암쌍의 관입을 위해 음극사이에 충분한 공간을 제공한다.
음극층이 언급된 것처럼 장입되면, 또다른 지지장치가 음극헤드바를 지지하는 수단의 일부로 수직으로 제공될 것이다. 이 장치는 수평설치된 튜브 즉 음극지지배리어(cathod supporting barrier)로 구성되며 박리유니트의 저부의 정지위치에서 작업위치로 상승되어 음극헤드바의 일단부 저부를 지지한다. 이동방향 또는 음극지지배리어의 다른 몇개 실시예가 존재한다. 바람직한 실시예에서, 음극지지배리어는 안내트랙내에서 와이어로프에의해 수직으로 잡아당겨져서 음극층 전방을 지나 음극 높이의 약 3/4 지점까지 상승되어 음극수용 슬로트에서 불완전 장입된 음극이 끼이는 것을 방지한다 ; 이때 안내트랙은 음극지지배리어의 또다른 상황진행이 리미티스위치 및 기계적인 정지자에의해 정지될때까지 수직으로부터 약 20°- 30° 위치에 놓이도록 음극을 향해 약간 회전한다. 다른 실시예에서, 음극지지배리어는 정지위치에서 작업위치로 직접 직선으로 상승되되 안내트랙은 음극을 향해 수직으로부터 약 5°경사진다. 음극지지배리어는 수평의 상부면 및 음극헤드바의 저부사이 거리보다 다소작은 폭의 인접한 수직측부를 가지며 유전체의 변부스트립의 상부가 통상 음극에 제공된다. 각 음극헤드바의 타측단부는 연속하는 수평의 금속봉에의해 박리테이블 높이위로 지지되되, 그 일측변부는 박리테이블의 후방단부 상부에 위치된 음극수용슬로트 단부와 일치한다. 음극지지배리어가 작업위치에 있을때, 이것은 헤드바의 일단부를 약간 들어올리며 또한 박리도의 전방방향 압력에 대한 음극판변부를 위한 지지면을 제공한다.
음극층의 장입중 기계적 손상으로부터 알루미늄음극변부 및/또는 유전체 변부스트립 또는 변부 판이 음극에 제공되는 경우, 이들을 보호하기 위해 박리테이블의 테이블 아암사이의 음극수용슬로트들은 음극지지배리어가 정위치에 있을때 음극수용슬로트 단부와 음극변부사이에 약간의 유극이 있을 정도의 길이이어야 한다. 바람직한 실시예의 경우, 음극수용슬로트의 양단부를 음극층의 장입중 음극변부 및/또는 유전체 변부 또는 판을 위한 쿠션을 제공하는 탄성플라스틱 재질의 선형봉이 제공된다.
또한, 음극의 측방회전경향을 제한하도록, 반회전(anti-sway)솔이 세장형 지지프레임의 후방저부단부에 설치될 수 있다. 이 솔은, 예를들면, 30°하방으로 각을 갖도록 설치되며, 예를들면, 폴리프로필렌 강모같이 충분히 긴 강모를 갖는 연속봉이어서, 음극이 박리테이블의 수용슬로트에 장입되며 음극지지배리어가 작업위치에 있을때, 음극의 후방하부모서리가 솔의 강모내로 강제 삽입되어 상기 음극이 회전되는 것을 방지한다.
박리기의 캐리지구조물 역시 음극길이의 거의 중간부에 위치하며, 예컨대 수평설치된 정수압조정아암으로 구성되는 반회전장치를 가질수 있다.
이 장치는 실제로 박리되고 있는 음극 바로앞의 음극과 접하여 위치고정시키도록 전진한다. 이는 박리되는 음극으로부터 나온 아연판의 하나가 낙하하면서 충돌 및 옆으로 미는 것에 의해 초래된 박리되는 음극바로앞의 음극의 회전을 감소시키기 위한 것이다. 이런 회전이 허용되는 경우, 박리되는 음극 바로앞의 음극에 대한 박리아암조립체의 위치설정에 오류를 초래한다.
축회전가능한 박리아암조립체는 통상 캐리지구조물내 중앙에 설치되며 그 사이에 틈(gap)을 갖는 거울상의 쌍으로된 안내아암세트로 구성되되 저부는 공통의 기어박스에의해 연결된다. 또한 안내아암의 자유단부에 위치한 대향하며 쌍으로된 박리도 역시 서로 거울상이며 제한된 자유도로 접선방향 외측으로 회전할 수 있도록 안내아암의 외측단부에 설치되는 것이 바람직하다. 박리도 및 박리아암조립체를 위한 회전작동수단은 정수압실린더와 이격켐(offset cam)으로 구성된다 ; 그러나 정수압 회전작동자나 공기압 또는 전기식 작동자 모두 같이 이 장치에 사용될 수 있음을 알게될 것이다. 박리도의 날의 곡률반경은 유전체 영역이 제공되는 경우 음극판 상측모서리의 유전체 영역 형상의 곡률반경과 같은 것이 바람직하며, 박리아암조립체의 회전 또는 경사반경은 박리도 날이 유전체 영역을 정확하게 가격하며 음극기판 중앙영역을 분할하도록 하방으로 원호처럼 이동하도록 하는 것이 좋다. 쌍을 이루는 박리아암은, 이들이 수직면에서 회전할 때, 각 아암이 박리될 음극판의 대향측부를 지나도록 이격된다. 박리아암조립체의 수직면에서 회전하는 각도는 대향하는 박리도의 개구의 정도(즉, 각각의 회전량)와 정확히 연계된다. 박리작업의 초기에, 박리도는 상호 약 60°의 각도로 완전히 분리되 있다. 박리아암조립체가 사전설정된 원호만큼 회전한 후, 박리도는 유전체 영역의 표면을 거의 접하도록 회전하여 근접한다. 박리도 날의 변부가 박리도가 전개되 있도록 프로그램되있는 유전체영역의 변부를 수밀리미터 이상 넘어 알루미늄음극기판의 표면으로부터 이격되며 아연판을 외측으로 밀어낼때까지 박리아암조립체가 또다른 소원호를 그리며 회전된다. 박리아암조립체는 박리된 아연판이 광전검출기 빔(photoelectric detector beam)을 지나 떨어지자마자 원래의 정지위치로 회전하며, 이때 캐리지가 다음 음극을 박리시키기위한 위치로 박리아암조립체를 전진시킨다. 광전검출기 빔은 알루미늄 음극들이 박리기의 테이블아암에 정지해 있을때 음극들의 하부아래에 위치된다 ; 이 빔은 박리된 아연판의 각 쌍의 낙하를 검출하여 신호를 선형작동자에 보내서 박리아암조립체를 다음음극으로 전진시킨다. 만일 빔이 불완전 박리의 결과 아연낙하의 어느것도 검출되지 않으며, 박리도는 캐리지가 박리아암조립체를 다음 음극으로 전진시키기전에 아연판을 박리시키려는 시도로 수회 사이클을 할 것이다.
또한 캐리지 구조물에는 음극의 아연판 상부 높이 바로위에 위치하며 수평으로 음극의 전폭에 걸쳐서 있을 수 있도록 충분한 길이를 갖는 정수압연신가능한 각 로드위에 설치된 두 제트스프레이 헤드로 통상 구성되는 세척장치가 제공된다. 각 스프레이 헤드는 두 제트가 각 측부에 설치되는 사각형의 단부피팅(end-fitting)으로 구성되어서 상측의 풀-제트(full-jet) 쌍의 세트는 수평으로 분사하고 비제트(veejet)를 분사하도록 설치된 하측쌍은 45°하방으로 분사한다. 헤드는, 연장될 때, 이들이 음극판을 세척하도록 박리될 음극전방에 위치되는 두 음극 및 알루미늄음극판으로부터 잔여 산성 전해액(acid electrolyte)을 세척하도록 박리될 음극뒤에 위치된 두 음극 사이로 지나가게 캐리지에 위치된다.
박리아암조립체, 음극세척장치 및 반회전장치는 캐리지 및 박리아암조립체를 각 연속하는 음극에 정확히 위치시킬 수 있는 선형작동자장치에 연결되며 이에의해 구동되는 캐리지구조물에 설치된다. 바람직한 실시예에서, 이는 이가 난 벨트구동장치(toothed belt drive)가 있으며, 4800 mm 길이이고 전기구동되는 선형작동자모듈에 의해 달성된다. 캐리지는 선형작동자의 상하에 위치되는 부가적인 두 지지블록 트랙에 의해 지지되나 이에 의해 구동되지는 않는다. 캐리지 및 박리아암조립체는 통상 일방향(테이블-아암 하중-랙의 개방측에 면하는 사람 입장에서, 통상 오른쪽에서 왼쪽으로)으로만 전진하며 셀내 음극의 반의 박리를 완성했을 때 초기위치로 자동으로 복귀한다.
세장형의 지지프레임 하부에는 U 형상 홈내에 체인구동 박리컨베이어가 제공되며, 이를통해 박리된 아연판이 중력낙하하고 이들을 박리기밖으로 이동시킨다. 통상 이 컨베이어는, 정수압작동하는 정지-게이트(stop-gates) 및 저부설치된 하역(load-out) 체인컨베이어가 달려있으며 아연판을 수용빈에 적층시키는 적층컨베이어로 아연판을 나르며, 하역체인컨베이어는 광전검출기가 빈(bin)이 꽉차있음을 검출할 때까지 적층컨베이어로부터 박리된 아연핀을 받는다. 빈이 충전된 시점에서, 정지-게이트가 개방되며 아연판의 적층은 지게차 같은 것에 의해 날라질때까지 대기하는동안 제한된 수의 이와같은 아연판 적층을 일시 저장하는 설비를 갖는 동형(動珩; walking-beam) 전달지점까지 하역컨베이어에 실려 날라진다.
또한 본발명은 알루미늄 음극기판으로부터 전착아연판을 자동박리하는 방법을 포함하며, 이 방법은
(a) 각 측부에 아연판이 전착되어 있는 상태의 아연판이 알루미늄 음극기판으로 구성된 음극들이 상호 평행하게 수직정렬하며 매달리도록 세장형 지지프레임에 다수의 음극을 현수시키고 ;
(b) 상기 세장형 지지프레임의 일측에 설치되며 이 세장형 지지프레임 옆의 측선을 따라 이동가능한 캐리지구조물을 포함하며, 상기 캐리지구조물에 의해 이송되며 각 음극기판이 관통해 들어갈 수 있을 만큼 충분한 폭의 틈에 의해 이격되어 있는 한쌍의 안내아암을 가지며 박리아암조립체가 음극의 측부변을 향해 회전되서 이와 만날때 음극 각 측부에 전착되어 있는 아연판 및 음극기판사이로 쐐기처럼 삽입될 수 있는 날을 갖는 한쌍의 박리도를 안내아암의 외측자유단부에 갖는 박리아암조립체를 또한 포함하는 박리기를 제공하고 ;
(c) 상기 캐리지 구조물을 상기 측선을 따라 선형이동시키고 박리아암조립체가 각 음극과 연속하여 정렬되도록 하나의 박리아암조립체를 연속하는 각 음속에 자동 정지 및 위치시키고 ;
(d) 이와 같이 위치시킬 때, 박리도의 날이 음극 측변부와 접하게되면 음극의 각 측부의 아연판과 음극기판사이로 쐐기처럼 삽입되도록 원래의 수직위치로부터 음극의 측부변 상부를 향해 박리아암조립체를 축회전시키고 ;
(e) 금속판이 음극기판으로부터 분리될 때까지, 음극기판이 안내아암 사이의 틈내로 관통해 들어간 상태로 상기 박리아암조립체의 축회전 운동을 계속함으로써 음극기판으로부터 아연판을 박리시키고, 그 후 박리아암조립체를 원위치로 복귀시키고,
(f) 세장형 지지프레임에 현수된 각 음극이 실질적으로 박리될 때까지 박리작업을 자동으로 계속하는 것을 포함한다.
본 발명에따른 자동정지, 위치설정 및 박리작업은 당업계에 공지되 있으며 필요한 자동작업을 위해 적당한 판넬이 제공되는 프로그램논리제어기 즉 PLC 에 의해 제어되는 것이 통상적이다. 이들 작업의 하나는 아연판을 음극기판으로부터 한번에 박리하지 못하는 경우 박리아암조립체를 연속으로 이 또는 삼회 축회전 시키는 것을 필요로 한다. 그러나 이, 삼회의 이런시도후에도 아연판이 박리되지 않는 경우, 전 박리공정을 정지시키는 대신 박리장치가 이런 음극을 미박리 상태로 남겨두고 다음 음극으로 진행하도록 프로그램된다. 실제로, 아연판이 알루미늄 음극기판에 매우 견고하게 부착되어 있는 관계로 이런 미박리 음극이 소량(약 1 %) 존재한다.
여기서 알루미늄음극기판을 참조하여 기술되었으나, 이는 기판이 통상 당업계에 알려진것처럼 알루미늄으로 만들어지는 것을 의미하며 이런목적에 적당한 많은 알루미늄 합금을 포함한다는 것을 알아야 할것이다. 또한 박리도가 음극기판과 전착된 아연판사이로 쐐기 삽입되는 알루미늄음극기판의 변부에는 이런 쐐기삽입을 용이하게하도록 유전체 영역이 제공되는 것이 바람직하다. 이 유전체 영역은 음극기판의 상측변부부분, 통상 용액선 높이에 제공된다. 또한 알루미늄 음극기판의 양측부에는 이곳에 아연의 전착을 방지하도록 유전체 변부스트립이 제공되며 이는 공지되어 있다.
더욱이, 본 발명에따라서 거울상의 쌍으로 된 안내아암 세트 및 그 자유단부에 거울상의 쌍으로된 박리도를 제공하는 것이 바람직하다. 또한 박리도에는 유전체영역형상 또는 곡률에 일치하는 곡률을 갖는 날이 제공되는 것이 유리하다 ; 이것은 알루미늄 음극기판에 손상을 주지않고 해당부위로 아연판과 음극기판사이로 쐐기삽입되는 능력을 향상시킨다.
박리아암조립체의 축회전은 박리도 날이 음극기판의 유전체 영역을 정확하게 가격하며 아연판과 음극기판사이로 쐐기삽입시 음극기판의 중앙 영역을 절단하도록 하방원호방향으로 계속회전토록 하는 회전반경으로 실행되어야 한다. 음극기판과 아연판사이로 쐐기삽입후, 박리도는 박리작업을 용이하게하도록 전개될 수 있다.
끝으로, 아연판 박리전 음극을 분사세정하고 아연판 박리후 박리된 음극기판을 분사세정하여 잔여산성전해액이 제거되도록 하는 것이 유리하다.
언급된 바와같이 일단 아연판이 박리된 후, 이들은 적당한 컨베이어로 중력낙하되어 적당한 적층 및 저장영역으로 날라질 것이다.
제 1 도에 예시된 전 장치는 적층컨베이어(12), 하역컨베이어(14) 및 아연판의 적층용 수용빈(16)과 결합된(박리기는 없음) 본 발명의 자동화된 아연박리장치(10)이다. 모든 도면에서 동일부재를 지칭할 때 동일참조번호가 사용될 것이다. 장치(10)에서, 이차원의 상측 강철구조물(18)은 축(25)에 의해 연결된 한쌍의 도약릴(take-off reals)(23)둘레로 권취되는 와이어로프를 사용하여 안내트랙(24)에서 음극지지배리어(22)를 상승 및 하강구동시키는 모터(20)를 지지한다.
또한 직사각형 상자형태이며 세장형인 지지구조물(26)은 장치(10)내에 실리며 그 상측단부에 다수음극(30)의 헤드바를 지지할 수 있는 수단(28)이 제공된다. 통상, 이들 수단(28)은 그 저부에 측리브(35)를 갖는 다수의 봉(32)으로 구성되되(제 4, 9 도 참조), 이 봉(32)은 세장형 구조물(26)의 전폭을 따라 상호 평행하게 설치되며 음극삽입을 위한 작은 홈들을 가져서 음극(30)이 현수될 때 헤드바(34)가 리브(35)에 걸쳐진다. 당업계에서 이는 통상 "박리테이블" 이라 불린다.
젭슨셀하우스에 사용하기위한 실시예로서, 평평한 박리 저부판내로 끼워지며 또한 "테이블 아암즈(table arms)" 라 불리는 41 개의 봉(32)이 있다. 이들 아암들은 저부판의 일체를 구성하는 일부이며 나사가 파인 지지리브(35)에의해 그 길이를따라 지지되며, 이들 리브는 강철구조물(18)의 주섀시부재에 단단히 고정되는 강철의 후방설치판(33)에 용접된다. 지지리브(35)(제 4, 9 도 참조)는 박리테이블의 길이를 따라 음극(30)의 전적층 무게를 견디기에 충분한 깊이(예, 50 mm)를 가지며 리브(35)사이의 절삭홈들은 상기 리브(35)에 걸쳐지는 헤드바(34) 바로아래 제공된 스페이서바(31)(제 9 도)가 통과하기에 충분한 크기를 갖는다. 스페이서바(31)를 지지하는 음극헤드바는 박리테이블의 전폭에 걸쳐지며 테이블아암즈는 음극수용 홈에의해 격리되며, 이 홈은 적재작업중 음극적층을 보다 쉽게 안내하도록 그 외측단부가 약 30°정도 나팔꽃처럼 개방된다.
지지배리어(22)는 제 9 도에 도시된 것처럼 지지프레임 저부의 정지위치에 있다. 그러나 일단 모든 음극(30)이 박리테이블에 장입되면, 지지배리어(22)는 제 1 도에 도시된 작동위치로 안내트랙(24)으로 상승된다. 이 위치에서, 지지배리어(22)는 헤드바(34)의 일단부를 약간 들어올리며 또한 박리가 시행될 때 음극(30)의 상부부분을 위한 지지면을 제공한다.
제 1, 9 도에서, 박리컨베이어(36)는 하강하는 아연판(38)(제 8 도 참조)을 제거하는 체인(36a, 36b)을 갖는 것으로 도시되있다. 아연판은 박리장치(10) 밖으로 및 적층컨베이어(12)로 날라진다. 박리컨베이어(36)는 낙하한 아연판(38)이 제거에 적당한 위치를 유지하는데 도움이 되는 U 형상 홈(39)저부에 설치된다. 만일 "끈적끈적한" 아연판이 박리기에 의한 이·삼회의 시도후에도 박리되지 않는 경우, 이는 박리된 아연판이 박리컨베이어로 낙하하는 것을 검출하는 홈(39)내 광전 빔 검출기(41)(제 9 도 참조)에 의해 검출될 것이고, 이때 박리기는 "끈적끈적한" 아연판을 박리되지 않은채 남겨놓고 전진할 것이다.
제 1, 2 도를 참조하면, 이차원의 상측구조물(18) 역시 박리기 케리지 구조물(21)을 구동시키는 선형작동자모듈(19)용 설치브래킷 및 후방설치되는 두개의 박리헤드 캐리지-지지 베이링-블록 트랙(29a, 29b)을 포함한다.
이동성을 제공하기위해, 전장치(10)는 바퀴(40, 42)에 설치된다. 바퀴는 네 개이며 각자 정수압적으로 구동된다. 바퀴들은 각 정수압 실린더 및 피스톤 세트에 의해 방향조절될 수 있다.
특히, 제 2, 3 도를 참조하면, 박리기캐리지구조물(21)은 강철의 상측구조물(18)에 부착된 선형작동자모듈(19)에의해 구동된다. 선형작동자모듈(19)에는 두 핀(46a, 46b)수단에 의해 브래킷(44)이 부착되는 평평한 상부의 일체형 구동블록이 제공되며, 이 핀은 캐리지구조물(21)의 주지지빔(50)의 중심선 주위에 용접되는 판(48)에 의해 캐리지구조물(21)에 선형작동자모듈(19)을 결합시키는 역할을 한다. 명백히 다른 부착장치가 사용될 수 있으나, 핀연결구의 사용은 기계적으로 안정할뿐아니라 보수가 필요한 경우 캐리지의 신속한 분리를 제공하는 장점이 있다.
캐리지구조물(21)은 선형작동자(19)상하에 위치되는 한쌍의 용접된 베어링-블록트랙(29a, 29b)에 의해 강철의 상측구조물(18)에 지지된다. 이들 트랙에는 수평으로 키고정되는(keyed) 부착블록이 설치되며, 이 블록에는 캐리지구조물(21)에 용접되는 판(54)에 볼트결합되는 수용블록(52)이 갖추어진다.
제 2, 4 도에 도시된 것처럼, 캐리지구조물(21)의 하부부분은 그 하단부가 음극지지프레임(26)내로 관통해 들어가며 현수된 음극(30) 근방에 위치되도록 하는 각도로 하방으로 돌출한다. 축회전가능한 하나의 박리아암조립체(56)가 캐리지구조물(21) 저부의 피벗(58)에 중심이 오도록 설치된다. 박리아암조립체(56)는 제 5 도에 잘 도시되있는 것처럼 한쌍의 안내아암(56a, 56b)을 포함한다. 이들은 공통의 기어변속장치(60)에 함께 연결된다. 기어변속장치(60)는 오프셋캠(offset cam)을 갖는 정수압실린더(64)에의해 구동되는 원형의 두 평기어(62)를 포함한다. 기어변속장치(60)의 윤활을 위해 윤활피팅(lubricating fitting)(66)이 제공된다. 평기어(62)는 박리도축(68)에 연결되어 이를 구동시켜서 박리도조립체(70)의 박리도(70a, 70b)를 작동시킨다. 안내아암(56a, 56b)사이에, 박리작업이 실행될때 음극기판의 관통을 허용하기에 충분한 폭의 틈(57)이 제공된다.
박리도조립체(70)는 제 6 도의 선 A - A에서 본 제 7 도에 보다 상세히 도시되 있다. 박리도 조립체(70)의 동체는 박리도축(68)을 수용하는 구멍에 홈(keyway)(72)을 포함하여서 각 박리도가 박리도축에 견고하게 정렬되도록 한다. 또한 박리도의 동체는 조절나사(76)와 함께 각 박리도(70a, 70b)의 이동하는 원호를 원하는 회전각도(예 ; 30°)로 제한하고 박리도날(71a, 71b)을 음극(30)변부에 정확히 위치시키는 정지블록(74)을 포함한다. 음극(30)이 제 2 도에 도시된 것처럼 유전체면(89)을 포함할 때, 박리도 날(71a, 71b)은 이 유전체면(89)을 정확하게 가격하며 아연판(38)과 음극기판(37)사이를 관통하고 그후 음극기판(37)으로부터 아연판(38)의 박리를 용이하게 하도록 전개한다. 박리도 날의 곡률반경(71)(제 6 도 참조)은 유전체면(89)의 프로필과 동일한 것이 바람직하며, 이때 날은 음극기판과 아연판사이로 쐐기삽입된다.
본 발명의 박리기는 자동으로 작동한다. 캐리지구조물(21)은 전기적으로 작동되는 선형작동자(19)에 의해 구동되어서 박리아암조립체(56)는 각 음극(30)에 자동으로 정지하며 틈(57)이 각 음극과 정렬하도록 위치된다. 이때 아암조립체(56)는 박리도날(71a, 71b)이 아연판(38)과 음극기판(37)사이를 관통해들어갔을 때 박리도(56a, 56b)가 전개하도록 제 2, 8 도에 도시된 것처럼 경사지며, 일단 박리작업이 완성되면, 박리아암조립체(56)는 제 4 도에 부분적으로 도시된 것처럼 원래의 수직위치로 복귀한다. 작업의 자동제어는 임의의 장소에 위치될 수 있는 PLC 수단에의해 제공된다. 이것은 제 1 도에 참조번호 45 로 도시되 있다. 또한 원하는 때에는 언제라도 기계를 정지 또는 재시동시키기위해 온/오프제어기(49)가 제공된다.
각 음극에 아암조립체가 적당하게 자동으로 위치설정하는 것을 용이하게 하도록, 박리되는 음극 바로앞의 음극은 직선위치에 있는 것이 바람직하다. 통상 제 1 도에서 장치(10)를 볼때 박리는 오른쪽에서 왼쪽으로 진행한다. 음극을 직선으로 유지하기 위해[제 8 도의 음극(30a) 참조], 아암(83)이 아암조립체(56)앞의 캐리지구조물(21)에 제공되되, 이 아암(83)은 아암조립체(56)와 동시에 하강되며 낙하 아연판(38)에 의해 가해지는 압력에도 불구하고 박리되는 음극 바로앞의 음극을 직선으로 유지시킨다. 이것은 특히 제 8 도에 잘 도시되어 있는 바, 박리되는 음극 바로앞의 음극(30a)은 직선이며, 박리되는 음극 바로뒤의 음극기판(37a)은 낙하하는 아연판(38)에 의해 경사져 있다. 또한 긴 강모를 갖는 솔(85)이 음극(30)의 후방 하측모서리에 제공되어서 이들이 회전하는 것을 방지한다.
박리되는 음극 바로앞의 두 음극표면 및 박리되는 음극 바로뒤의 두 음극기판 표면을 스프레이 세척하기위해, 세척장치가 박리기 내에 제공된다. 이것은 박리아암조립체(56)의 각 측부에 대칭으로 설치되는 스프레이 헤드(80)수단에 의해 행해진다. 각 헤드(80)는 정수압 실린더 및 음극의 전 폭에 걸쳐서 세척헤드(80)를 전진시키는 충분한 행정을 갖는 피스톤(82)에 연결된다. 각 세척헤드(80)에는 음극의 아연판 상부 바로 위 높이에 수평으로 분사하도록 설정된 한 쌍의 상측 풀-제트(full-jet) 노즐 및 45°의 하방각도로 분사하도록 설정된 한 쌍의 하측 비제트(veejet) 노즐이 있다. 압력수가 신축성 호스(84)를 통해 제공된다.
제 1 도에 도시된 것처럼, 일단 아연판이 상술한 것과 같이 박리되면, 이들은 박리컨베이어(36)에 의해 장치(10)밖으로 및 적층컨베이어(12)로 날라진다. 제 1 도는 수용빈(16)이 꽉찼을 때의 완전 상승위치를 실선으로, 수용빈이 비었을 때의 하강위치를 점선으로 도시한 적층컨베이어(12)의 두 개략적인 상태를 보여준다. 적층컨베이어(12)는 정수압 피스톤-실린더(15)를 통해 높이조절될 수 있는 U 형상 홈(13)내에 담겨있는 컨베이어체인(11)을 포함하며, 상기 실린더는 통상 하역컨베이어(14)의 수용빈(16)내 아연판적층을 측정하는 광전검출기에 의해 제어된다. 적층컨베이어체인(11) 및 박리컨베이어체인(36a, 36b) 모두 동일 정수압모터에의해 구동되어서 두 체인컨베이어는 동일속도비로 이동할 수 있다.
아연판이 적층컨베이어(12)의 취출 스프로켓(take-up sprocket) 단부에 도달할 때, 이들은 두 방출롤(ejector rolls)(43, 45)사이로 지난다. 하측의 보다 폭이 큰 방출롤(43)은 적층컨베이어체인(11)속도의 2배로 구동된다. 상측의 강철안내롤(45)은 적층컨베이어홈(13)의 프레임의 피벗(49)에 힌지연결되는 지지아암(47)위로 자유롭게 부동(浮動)한다. 이러한 방식으로 방출된 아연판은 정지도어(stop door)(51)에 의해 정지되는 수용빈(16)의 하역컨베이어(14)로 부드러운 원호를 그리며 낙하한다. 적층컨베이어는, 수평으로는 그렇지 않으나 수직으로 자유회전하며 컨베이어의 출력단부에 위치되는 소형의 두 캐스터형(caster-type)바퀴(55)에 의해 지지되는 핀연결구(53)에 의해 박리기(10)에 직접연결되며, 상기 바퀴는 자유롭게 회전할 수 있으나 구동되지는 않는다.
하역컨베이어 체인(87)은 적어도 두 다발의 아연판을 충분히 수용할 수 있는 크기의 측부가 개방된 다발저장영역(63) 및 측부에 벽이 있는 하역컨베이어수용빈(61)을 포함하는 개방구조의 구조물(59)에 연결된다. 수용빈(61)이 꽉찼다고 광전검출기가 신호를 보내면, 빈의 먼쪽 단부의 정지도어(51)는 정수압 실린더 및 피스톤(65)에 의해 개방되며 아연판 다발은 정수압피스톤과 실린더(73) 및 오프셋캠(75)에 의해 구동되는 동형빔(walking beam)(69)의 지지-피트(support-feet)(67)에 정지하도록 하역컨베이어(87)에 실려 앞 쪽으로 날라진다. 상기 동형빔은 아연판 다발(77)을 제 1 도에 점선으로 도시된 지게차 인수를위한 다발저장영역(63)의 위치로 이동시킨다. 체인컨베이어(87)는 정수압모터(79)에 의해 구동되며 전 유니트(16)에는 회전가능하나 구동되지 않는 네 개의 캐스터(castors)(81)가 달려있다.
상기한 바람직한 실시예는 제한적인 것이 아니며 당업계의 당업자에게 명백한 많은 변형이 본 발명의 범위를 일탈함이 없이 만들어 질 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
제 1 도는 박리장치(박리구는 없음), 적층컨베이어, 취출컨베이어 및 아연판 적층용 수용빈으로 구성된 전 장치의 측면도,
제 2 도는 박리구를 포함하는 본 발명의 박리장치의 단면도,
제 3 도는 캐리지 프레임구조물을 포함하는 박리구의 후면도,
제 4 도는 본 발명의 박리구의 사시도,
제 5 도는 본 발명의 박리아암조립체의 윗면도,
제 6 도는 본 발명의 박리아암조립체의 측면도,
제 7 도는 박리아암조립체상의 박리도장치를 A - A 에서 본 단면도,
제 8 도는 작동중인 박리아암조립체의 예시도,
제 9 도는 박리후 아연판제거를 위한 하부의 컨베이어를 포함하며, 음극현수용 세장형지지프레임의 사시도.

Claims (2)

  1. 알루미늄 음극기판으로부터 전착된 아연판을 박리하는 장치에 있어서,
    (a) 각 측부에 아연판(38)이 전착되어 있는 상태의 알루미늄음극기판(37)으로 구성된 음극(30)들이 상호 평행하게 수직정렬하여 현수되도록 복수개의 음극(30)들의 헤드바(34)를 지지하는 수단(28)이 상측영역에 제공되어 있는 세장형 지지 프레임(26) ;
    (b) 상기 세장형 지지프레임(26) 측부에 선형운동을 하도록 설치된 캐리지구조물(21) 및 상기 캐리지 구조물(21)에 의해 이송되는 축회전 가능한 하나의 박리아암조립체(56)를 포함하되, 이 박리아암조립체(56)는 각 음극기판(37)이 관통해 들어갈 수 있을 만큼 충분한 폭의 틈에 의해 이격되어 있는 한쌍의 안내아암(56a, 56b), 및 박리아암조립체(56)가 음극(30)의 측부변을 향해 회전되어서 음극(30)측부와 만날 때 음극(30) 각 측부의 아연판(38) 및 음극기판(37) 사이로 쐐기처럼 삽입되고 그 후 각각이 음극(30) 각 측부의 아연판(38) 및 음극기판(37) 사이를 관통할 수 있는 날(71a, 71b)이 있는 한쌍의 박리도(70a, 70b)를 상기 안내아암(56a, 56b)의 외측자유단부에 갖는 박리기 ;
    (c) 상기 세장형 지지프레임(26)의 측부를 따라 캐리지구조물(21)을 선형운동시키며 이 캐리지구조물(21)을 자동정지시키고 연속하는 각 음극(30)들과 정렬되도록 박리아암조립체(56)를 위치시키는 수단(19) ;
    (d) 박리도의 날(71a, 71b)이 음극(30)과 접하게 될 때 이 날이 음극기판(37)과 아연판(38)사이로 쐐기처럼 삽입되도록 캐리지구조물(21)의 각 정지위치에 있는 박리아암조립체(56)를 초기, 일반적으로는 수직의, 위치로부터 음극(30) 측변부의 상부부분으로 자동으로 축회전시키고, 아연판(38)이 음극기판(37)으로부터 분리되어 중력에 의해 세장형 지지프레임(26)의 하부영역으로 낙하될 때까지 상기 아암조립체(56)의 축회전을 계속시키며, 이후 상기 아암조립체(56)를 그 원래의 위치로 복귀시키는 수단(45) ; 및
    (e) 음극기판(37)으로부터 분리후 낙하된 아연판(38)의 제거를 위해 지지프레임(26)의 하부영역에 제공되는 수단(36a, 36b)을 포함하는, 알루미늄 음극기판으로부터 전착된 아연판을 자동으로 박리하는 장치.
  2. 알루미늄 음극기판으로부터 전착된 아연판을 박리하는 방법에 있어서,
    (a) 각 측부에 아연판(38)이 전착되어 있는 상태의 알루미늄 음극기판(37)으로 구성된 음극(30)들이 상호 평행하게 수직정렬하여 매달리도록 세장형 지지프레임(26)에 다수의 음극(30)을 현수시키고 ;
    (b) 상기 세장형 지지프레임(26) 일측에 설치되며 이 세장형 지지프레임(26) 옆의 측선을 따라 이동가능한 캐리지 구조물(21)을 포함하고, 상기 캐리지 구조물(21)에 의해 이송되며 각 음극기판(37)이 관통해 들어갈 수 있을 만큼 충분한 폭의 틈에 의해 이격되어 있는 한쌍의 안내아암(56a, 56b)을 가지며, 박리아암조립체(56)가 음극(30)의 측부변을 향해서 회전되어서 이와 만날 때, 음극(30) 각 측부에 전착되어 있는 아연판(38) 및 음극기판(37)사이로 쐐기처럼 삽입될 수 있는 날(71a, 71b)을 갖는 한쌍의 박리도(70a, 70b)를 안내아암(56a, 56b)의 외측자유단부에 갖는 박리아암조립체(56)를 또한 포함하는 박리기를 제공하고 ;
    (c) 상기 캐리지 구조물(21)을 상기 측선을 따라 선형이동시키고 박리아암조립체(56)가 각 음극(30)과 연속하여 정렬되도록 하나의 박리아암조립체(56)를 연속하는 각 음극(30)에 자동으로 정지 및 위치시키고 ;
    (d) 이와 같이 위치시킬 때, 박리도의 날(71a, 71b)이 음극측변부와 접하게 되면 음극(30) 각 측부의 아연판(38)과 음극기판(37)사이로 쐐기처럼 삽입 되도록 원래의 수직위치로부터 음극(30)의 측변부 상부를 향해 박리아암조립체(56)를 자동으로 축회전시키고 ;
    (e) 아연판(38)이 음극(30)으로부터 분리될 때까지, 음극기판(37)이 안내아암(56a, 56b) 사이의 틈내로 관통해 들어간 상태로 상기 박리아암조립체(56)의 축회전 운동을 계속함으로써 음극기판(37)으로부터 아연판(38)을 박리시키고, 그 후 박리아암조립체(56)를 원위치로 복귀시키고 ;
    (f) 세장형 지지프레임(26)에 현수된 각 음극(30)이 실질적으로 박리될 때까지 박리작업을 자동으로 계속하는 것을 포함하는, 알루미늄 음극기판으로부터 전착된 아연판을 자동으로 박리하는 방법.
KR1019970023475A 1996-06-11 1997-06-05 알루미늄음극기판으로부터아연판을자동으로박리하는방법및장치 KR100520404B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA002178776A CA2178776C (en) 1996-06-11 1996-06-11 Method and apparatus for automated stripping of zinc sheets from aluminum cathode base plates
CA2,178,776 1996-06-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR980002309A KR980002309A (ko) 1998-03-30
KR100520404B1 true KR100520404B1 (ko) 2006-04-20

Family

ID=4158381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970023475A KR100520404B1 (ko) 1996-06-11 1997-06-05 알루미늄음극기판으로부터아연판을자동으로박리하는방법및장치

Country Status (9)

Country Link
KR (1) KR100520404B1 (ko)
CN (1) CN1091805C (ko)
AR (1) AR007399A1 (ko)
BR (1) BR9703529A (ko)
CA (1) CA2178776C (ko)
IN (1) IN191470B (ko)
IT (1) IT1291928B1 (ko)
PT (1) PT102012B (ko)
ZA (1) ZA975165B (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101014621B1 (ko) 2008-12-29 2011-02-16 세일정기 (주) 음극판의 금속 박리장치에 장착되는 운반구.
KR101718783B1 (ko) 2016-05-10 2017-03-23 세일정기 (주) 음극판 박리 장치
KR101847306B1 (ko) * 2016-12-30 2018-05-28 강원대학교산학협력단 자동화된 파이프 이송 시스템
KR20180084429A (ko) 2017-01-17 2018-07-25 세일정기 (주) 음극판 연마 장치.

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2224790C (en) * 1997-12-12 2003-06-03 Falconbridge Limited Aluminum cathode base plate with insert of dielectric material
US6797133B2 (en) 2001-05-30 2004-09-28 Outokumpu Technology Ltd. Mobile zinc cathode stripping system
CA2349394C (en) * 2001-05-30 2009-09-01 Aisco Systems Inc. Mobile zinc cathode stripping system
AU2010210310B2 (en) * 2009-02-06 2013-08-22 Glencore Technology Pty Limited Apparatus for stripping metal from a cathode plate
CN102534691B (zh) * 2012-03-09 2014-07-30 盐城市电子设备厂 电解锰或电解锌阴极板出槽、刷液及贮液、入槽三层装置
CN102660758B (zh) * 2012-06-07 2014-07-30 北矿机电科技有限责任公司 阴极板锌片冲击式预开口装置
WO2014072540A1 (es) * 2012-11-06 2014-05-15 Zincobre Ingeniería, S.L.U Dispositivo y método para el pre-arrancado de láminas metálicas depositadas sobre cátodos
FI124687B (en) * 2013-08-30 2014-12-15 Outotec Finland Oy Method and hydraulic substrate for installation of electrolytic cell tanks for electrolytic enrichment or electrification of metals on support structures in a tank hall and use of the hydraulic substrate in the process
CN103643257A (zh) * 2013-12-13 2014-03-19 中国环境科学研究院 电解锌电解后续工段阴极板自动循环处理方法及实现装置
CN108265316B (zh) * 2017-12-14 2019-09-20 沈阳弘圣鑫电解技术研发有限公司 一种从阴极板上机械剥离电解片的方法
CN110804749A (zh) * 2019-11-29 2020-02-18 金川集团股份有限公司 一种智能机器人种板剥片机组
CN114990639B (zh) * 2022-06-01 2023-12-15 金隆铜业有限公司 阴极电铜处理系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5665992A (en) * 1979-10-30 1981-06-04 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd Exfoliating method and device of electrodeposited metallic plate
JPS5794587A (en) * 1980-12-03 1982-06-12 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd Peeling machine for cathode plate

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA121432A (en) * 1909-06-10 1909-10-26 Hans Brunner Filter
CA1214432A (en) * 1983-02-14 1986-11-25 George H. Reeves Method and apparatus for stripping cathodes
FI76382C (fi) * 1986-10-03 1988-10-10 Outokumpu Oy Foerfarande och anordning foer loesgoering av en elektrolytisk avlagrad utfaellning.
AU594208B2 (en) * 1986-11-04 1990-03-01 Mount Isa Mines Limited A method of stripping electrolytically deposited copper from a cathode
ES2020729A6 (es) * 1990-08-01 1991-09-01 Asturiana De Zinc Sa Instalacion para desprender la capa de zinc depositada por electrolisis sobre catodos planos y catodo utilizado.
CN1073852A (zh) * 1992-09-16 1993-07-07 荆晋宏 一种全自动擦鞋底装置
CN1102278A (zh) * 1993-10-23 1995-05-03 龚秋声 裂相整流电路及其应用

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5665992A (en) * 1979-10-30 1981-06-04 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd Exfoliating method and device of electrodeposited metallic plate
JPS5794587A (en) * 1980-12-03 1982-06-12 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd Peeling machine for cathode plate

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101014621B1 (ko) 2008-12-29 2011-02-16 세일정기 (주) 음극판의 금속 박리장치에 장착되는 운반구.
KR101718783B1 (ko) 2016-05-10 2017-03-23 세일정기 (주) 음극판 박리 장치
KR101847306B1 (ko) * 2016-12-30 2018-05-28 강원대학교산학협력단 자동화된 파이프 이송 시스템
KR20180084429A (ko) 2017-01-17 2018-07-25 세일정기 (주) 음극판 연마 장치.

Also Published As

Publication number Publication date
CN1091805C (zh) 2002-10-02
PT102012A (pt) 1998-01-30
BR9703529A (pt) 1998-10-06
IN191470B (ko) 2003-12-06
IT1291928B1 (it) 1999-01-21
ITRM970346A0 (ko) 1997-06-11
CA2178776C (en) 2001-01-02
ITRM970346A1 (it) 1998-12-11
CA2178776A1 (en) 1997-12-12
PT102012B (pt) 1999-05-31
KR980002309A (ko) 1998-03-30
AR007399A1 (es) 1999-10-27
CN1173553A (zh) 1998-02-18
ZA975165B (en) 1998-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100520404B1 (ko) 알루미늄음극기판으로부터아연판을자동으로박리하는방법및장치
CN107910579B (zh) 一种18650电池剥皮入壳机
EP2318571B1 (en) Stripping apparatus and method for removing an electrodeposited metal layer from a cathode plate
FI75606C (fi) Rengoeringsfoerfarande och -anordning foer katod- och/eller anodplattor.
EP1637237B1 (en) Battery plate feeding and handling apparatus
SE451146B (sv) Sett och anordning for avskiljning av elektrolytiskt avsatta skikt fran en katod
US4131531A (en) Apparatus for stripping electrodeposited metal from cathode sheets
CA1183066A (en) Electrode brushing apparatus
JP4202909B2 (ja) 移動式亜鉛陰極ストリッピングシステム
US6797133B2 (en) Mobile zinc cathode stripping system
AU2002302267A1 (en) Mobile zinc cathode stripping system
JP2782498B2 (ja) 銅電解用母板の自動研磨装置
CN113141857B (zh) 一种玉米去皮装置和去皮方法
JPH03138388A (ja) 剥離装置
CN117484581A (zh) 一种植物或腌制后植物加工装置
CN115812980A (zh) 一种山药去皮设备
JPH0684552B2 (ja) 陰極から電着金属シートを剥離する方法及び装置
CN113941989A (zh) 一种电梯配件生产用放料装置
CA1227163A (en) Method and apparatus for cleaning cathode or anode plates
CN113969416A (zh) 一种阴极板自动化处理生产线
US20050000797A1 (en) Mobile zinc cathode stripping system
CN117697833A (zh) 一种适用于多种物料加工的植物或腌制后植物加工装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20080919

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee