NO771590L - Bryte-apparat. - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår et apparat som er spesielt be-regnet for brytning av skorpe som dannes på overflaten av smeltet aluminium i elektrolyseceller eller ovner for produksjon av aluminium, men som også. kan brukes til lignende brytning for andre formål.

Av praktiske grunner vil oppfinnelsen her bli beskrevet

i forbindelse med skorpebrytning på elektrolysebad i ovner under produksjon av aluminium. Denne skorpe dannes kontinuerlig og må periodisk brytes og skyves ned i smeltebadet for å bli smeltet i dette. Denne brytning av skorpen har•tidligere vært utført manuelt, men dette har vært en langsom og risikofylt arbeidsoperasjon.

Den tidligere kjente teknikk omfatter apparater for brytning av denne skorpe, f.eks. slik som beskrevet i US patent 3 819 144. Dette kjente apparat og andre lignende apparater anvender pneumatiske hammere for brytning av skorpen. Slike hammere krever store luftvolum under trykk og har til følge at systemer som anvender slike hammere, nødvendiggjør slanger som strekker seg til et lufttilførselssystem anordnet i den bygning som aluminiumovnene er plassert i. Disse slanger må trekkes efter det kjøretøy som skorpebryteren er montert på, og begrenser derved kjøretøyets be-vegelighet og er opphav til farlige arbeidsbetingelser for menn som arbeider omkring ovnene, og resulterer dessuten i kostbart ved-likehold av slangene.

I motsetning til ovenstående er bryterapparatet ifølge foreliggende oppfinnelse en fullstendig uavhengig enhet. Det omfatter en tung vertikalt anordnet brytestang som beveges raskt opp og ned ved hjelp av en hydraulisk sylinderenhet under brytnings-operasjonen. Bryterstangen er montert slik at den kan svinges fra side til side i forhold til det kjøretøy som apparatet er montert på slik at den kan rekke frem til ovner på begge sider av kjøre-tøyet. Stangen blir løftet vekk av sylinderenheten når den ikke skal brukes og blir senket til arbeidsstilling ved hjelp av denne enhet når den skal bryte skorpe på en aluminiumsovn. Den egentli-ge bevegelse frem og tilbake av brytestangen kan styres manuelt eller den kan styres automatisk ved hjelp av passende periodisk arbeidende anordninger.

Bryteapparatet ifølge foreliggende oppfinnelse - omfatter én hoveddel innrettet til å monteres på et kjøretøy, en langstrakt tung brytestang som ved den nedre ende har en brytespiss, en leddmekanisme som dreibart understøtter brytestangen på hoveddelen for i det vesentlige vertikal bevegelse, hvilken leddmekanisme holder brytestangen i en nedadrettet stilling, en hydraulisk sylinderen-, het som strekker seg mellom og er forbundet med motsatte ender til hoveddelen og brytestangen , og en drivanordning for efter valg å tilføre trykkfluidum til sylinderenheten for vekselvis å heve og senke brytestangen slik at spissen på denne bringes til å slå mot en overflateskorpe eller lignende under denne.

En foretrukken utførelsesform av oppfinnelsen er illust-rert, som eksempel på tegningene, hvor: Fig. 1 skjematisk viser et planriss av to parallelle aluminium-elektrolyseovner med et kjøretøy som bærer et bryteapparat og som befinner seg i en passasje mellom ovnene. Fig. 2 er et sideriss av et kjøretøy med et bryteapparat ifølge foreliggende oppfinnelse påmontert, hvilket apparat er vist i arbeidsstilling. Fig. 3 er et riss i likhet med fig. 2, men viser bryteapparatet

i hevet eller uvirksom stilling.

Fig. 4 er et frontriss av apparatet på fig. 2.

Fig. 5 er et grunnriss av apparatet på fig. 2, og

Fig. 6 er et forstørret horisontalt snitt efter linjen 6-6 på

fig. 2.

på tegningenes figur 1 er det vist to ovner lo og 11 i en ovnsrekke hvor det er anordnet en passasje 12 mellom de to ovner. Disse ovner er dekket av en overbygning 12 med spalter 13 gjennom hvilke de materialer som brukes for fremstillingen av aluminium blir innført i ovnene og gjennom hvilke smeltet aluminium blir hendtet ut.. Den skorpe som det er nødvendig å bryte, danner seg under disse spalter.

I passasjen 12 er det vist et kjøretøy 15 med et bryte apparat 17 i henhold til denne oppfinnelse montert på den fremre ende. Dette apparat har en brytespiss eller et spett som kan fø-res inn i spaltene 13 og beveges frem og tilbake i vertikal ret-ing slik at skorpen nedenfor blir brutt.

Bryteapparatet 17 er vist mer detaljert på figurene 2 til 6. I dette eksempel har kjøretøyet 15 et luftkondisjonert hus 20 og en ramme 21 montert på sin fremre ende for å bære bryteapparatet 17. Rammen 21 omfatter en vertikal bæreplate 23 som strekker seg tvers over frontenden av kjøretøyet 15.

Bryteapparatet 17 omfatter en brytestang 28 som strekker seg stort sett i vertikal retning. Denne stang har en brytespiss 29 ved sin nedre ende. Stangen 28 er montert på en bjelke 32 som strekker seg stort sett i samme retning som stangen.stangen er boltet eller på annen måte festet i en utsparing 33 tildannet i bjelken 32, og en støtteplate 34 montert på bjelken ligger an mot den øvre ende av stangen 28 for å støtte denne. Stangen 28 og bjelken 32 danner en bryteenhet, og stangen 28 utgjør en lett ut-skiftbar del i denne enhet.

Den øvre ende av bjelken 32 er gjennom en dreietapp 36 forbundet med en ytre ende av et bueformet ledd 37, hvis motsatte, ende gjennom en tapp 38 er dreibart forbundet med en vertikal del 40 som har stort sett U-lignende form slik som angitt ved 41 på fig. 5. U-delen 40 omslutter og er festet til en søyle 44 med stort sett sirkulært tverrsnitt og som på sin side er fast montert på en aksel 47 som strekker seg gjennom søylen og utenfor dennes

■øvre og nedre ender. U-delen 40 og søylen 44 danner en monterings-eller hoveddel for bryteenheten. Den øvre ende av akselen 47 er lagret i en brakett 49 festet til bæreplaten 23 ved hjelp av bolter 50. Den nedre ende av akselen 47 er ført gjennom en annen brakett 53 som 'sitter på bæreplaten 23.

Et snekkehjul 56 er montert på akselen 47 i braketten 53 slik som vist på fig. 6, og står i inngrep med en snekke 57 på en aksel som ligger i rett vinkel på akselen 47 og er koblet til en

reverserbar hydraulisk motor 60 montert på platen 23 innenfor et deksel 61.Trykkledninger eller -slanger 63 og 64 er ført fra motoren 60 til et hydraulisk system 66 montert på platen 23. Dette

J hydrauliske system er av standard type og er innrettet til å føre trykkfluidum til motoren 60 for efter valg å drive denne i den ene eller annen retning. Styringen av dette system kan skje ved hjelp av ehventil betjent med en arm 68 i huset 20.

Et forbindelsesledd 72 er ved en ytre ende . dreibart montert ved hjelp av én tapp 73 på bjelken 32 i bryteenheten, og er ved hjelp av en tapp 74 ved sin indre ende dreibart på en brakett 75 som sitter på U-delen 40. En hydraulisk enhet 78 er anordnet

med sine motsatte ender forbundet med leddet 37 og braketten 75 ved hjelp a.v respektive tapper 79 og 80. I virkeligheten danner

leddene 37 og 72 en leddmekanisme som på dreibar måte bærer brytestangen 28 slik at den kan bevege seg i det vesentlige i vertikal retning, ba den hydrauliske enhet 78 strekker seg mellom u-delen 40 og det øvre ledd 37 vil utstrekning av denne enhet føre til at brytestangen heves,mens sammentrekning av enheten beveger brytestangen nedad. Den hydrauliske enhet 78 er ved hjelp av slanger 85 og 86

forbundet med det hydrauliske system 66..Styringen av den hydrauliske sylinder eller enhet 78 kan skje ved hjelp av en armpåvirket ventil (ikke vist) i huset 20 slik at operatøren har fullstendig kontroll over den vertikale bevegelse av brytestangen. videre kan det hydrauliske styringssystem være slik at operatøren kan bevege brytestangen mellom sin nedre arbeidsstilling som vist på fig. 2

og sin øvre uvirksomme stilling som vist på fig. 3. I dette til-felle kan det være anordnet en automatisk sekvensstyring for hev-ning og senkning av brytestangen en begrenset distanse mens den befinner seg i sin arbeidsstilling, for å bevirke at stangen slår

mot skorpen i en aluminiumselektrolyseovn. Da slike hydrauliske styringssystemer er velkjente i teknikken, er det ikke nødvendig her å beskrive og illustrere disse.

Virkemåten av bryteapparatet 17 er meget enkel. Når det er ønskelig å starte skorpebrytning på en gitt ovn, f.eks. ovnen 10, blir apparatet 17 kjørt til riktig posisjon ved hjelp av kjøre-tøyet 15 mens bryteapparatet er i uvirksom stilling som vist på fig. 3. Operatøren sørger så for at det hydrauliske system energi-serer motoren 60 slik at brytestangen svinges til høyre eller til

venstre for kjøretøyet. på fig. 1 er bryteapparatet svinget til venstre i forhold til kjøretøyet og til en stilling hvor brytestangen befinner seg over den tilstøtende, spalt 13. Operatøren bevir-ker så at sylinderenheten 78 blir energisert for å senke brytestangen i bryteenheten gjennom spalten til den arbeidsstilling som er vist på fig. 2. Apparatet er nå klart til start av selve bryteoperasjonen.

Operatøren kan manipulere betjeningsorganene for å bevirke at brytestangen eller -enheten heves og senkes raskt med en begrenset distanse slik at bryte<p>pissen 29 bryter skorpen på det smeltede materiale i ovnen slik at skorpen blir brutt og oppløst i det smeltede metall. Hvis det på den annen side er anordnet au-tomatiske styringsorganer, vil operatøren innkoble disse slik at brytestangen eller-enheten automatisk beveges opp og ned for brytning av skorpen. Bevegelseshastigheten kan innstilles efter ønske, og 80 perioder pr. minutt er funnet å være passende for dette formål. Mens brytestangen beveger seg opp og ned, kan kjøretøyet 15 kjøres for forskyvning av stangen langs den spalt 13 som den arbeider i. •

Under bryteoperasjonen er brytestangen 28 utsatt for re-, lativt store påkjenninger. Denne stang er både sterk og tung og støtteplaten 34 støtter den øvre ende av stangen under denne opera-sjon. Støtteplaten opptar også påkjenningen på de bolter sem de-monterbart fester brytestangen til bjelken 32. Hvis brytestangen blir ødelagt eller slitt, kan den lett fjernes fra bjelken og re-pareres eller en ny stang kan monteres.

Claims (7)

1.B ryteapparat for brytning av overflateskorpe o.l., karakterisert ved en hoveddel (40,44) innrettet til å monteres på et kjøretøy (15) , en langstrakt brytestang-enhet (28,32) som ved en nedre ende har en. brytespiss(29) , en leddmekanisme som dreibart bærer brytestangenheten på hoveddelen for bevegelse i det vesentlige vertikalt, hvilken leddmekanisme holder brytestangenheten (28,32) i en stort sett nedadrettet stilling og omfatter vertikalt adskilte øvre og nedre ledd (37,72) som ved motsatte ender er dreibart forbundet med hoveddelen og brytestangenheten, en hydraulisk sylinderenhet (78) med en nedre ende som er forbundet med hoveddelen og e'n øvre ende som er forbundet med det øvre ledd, og en drivanordning (60,66,68) for efter valg . å tilføre trykkfluidum til sylinderenheten for vekselvis å svinge det øvre ledd opp og ned og følgelig heve og senke brytestangenheten for å bevirke at spissen av denne slår mot overflateskorpen eller lignende nedenfor.

2. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved en vertikal aksel (47) innrettet til dreining på kjøretøyet og på hvilken den nevnte hoveddel er festet for dreining med denne , en drivkraftanordning (60) forbundet med akselen og innrettet til å dreie denne, hvilke øvre og nedre ]edd (37 og 12) er i det vesentlige parallelle og har indre ender i vertikal avstand fra hverandre og dreibart forbundet med hoveddelen, samt ytre ender som har innbyrdes vertikal avstand og er dreibart forbundet med bryteenheten..

3. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved en dreibar anordning (47) for dreibar montering av hoveddelen på kjøretøyet, og en drivkraftanordning (60) forbundet med hoveddelen og innrettet til å dreie, denne og følgelig brytestangenheten side-veis til forskjellige stillinger i forhold til hoveddelen.

4. Apparat ifølge krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at det øvre ledd (37) har bueform og med den ene ende er dreibart forbundet med en øvre ende av bryteenheten (28, 32) samt en motsatt ende som er dreibart forbundet med hoveddelen (40,44) , hvilken sylinderenhet (78) er forbundet med det øvre ledd i det vesentlige midt mellom dettes ender.

5. Apparat " ifølge krav. 1, 2,3 eller 4, karakterisert ved at det nedre ledd (72) har en ende som er.dreibart forbundet med hoveddelenb g en motsatt ende som er dreibart forbundet med brytestangenheten i et punkt i avstand fra den nevnte ene ende av det øvre ledd.

6. Apparat ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at brytestangenheten omfatter en nedadrettet bjelke (32) og en brytestang (28). montert på og liggende i lengde-, retningen av samt nedenfor en øvre ende av bjelken, og at leddme-kanismen er dreibart forbundet med bjelken.

7. Apparat ifølge krav 6, karakterisert ved en støtteinnretning (34) som er fast montert på bjelken (32) og ligger an not en øvre ende av brytestangen (28) for å støtte denne.