RU2007127715A

RU2007127715A - Устройство манипулирования крышками электролизера для производства алюминия электролизом

Info

Publication number: RU2007127715A
Application number: RU2007127715/02A
Authority: RU
Inventors: АКЕР Ален ВАН (FR); Акер Ален Ван; Людовик ДЕМЕЛЕНЭР (FR); Людовик ДЕМЕЛЕНЭР
Original assignee: Э.С.Л. (Fr); Э.С.Л.
Priority date: 2004-12-21
Filing date: 2005-12-20
Publication date: 2009-01-27
Also published as: FR2879582B1; FR2879582A1; EP1828438A2; CN101103142A; CA2591495A1; ZA200704923B; MY144923A; BRPI0515865A; WO2006067324A3; CN101103142B; UA86287C2; US8273223B2; RU2382834C2; CA2591495C; AR054717A1; WO2006067324A2; US20090238665A1; NO20073152L

Claims

1. Устройство (100) манипулирования крышками (33) электролизера (2) для производства алюминия электролизом в расплаве, отличающееся тем, что оно содержит

устройство (110) позиционирования, которое содержит орган (101) вертикального направления, подвижную опору (120), установленную на органе (101) вертикального направления с возможностью перемещения при использовании, по меньшей мере, в вертикальном направлении, шарнирный рукав (130), установленный на подвижной опоре (120), первое шасси (140), установленное на шарнирном рукаве (130) с возможностью поворота при использовании вокруг по существу горизонтальной первой оси А вращения, причем упомянутый шарнирный рукав (130) способен, по меньшей мере, удалять и приближать первое шасси (140) от/к подвижной опоры(е) (120), двигатель (141) для совершения поворота первого шасси (140) вокруг упомянутой первой оси А вращения, второе шасси (150), установленное на первом шасси (140) с возможностью перемещения вдоль определенной первой оси В поступательного движения, которая при использовании является по существу горизонтальной, и средства (151-155) перемещения второго шасси (150) вдоль упомянутой первой оси В поступательного движения;

систему (160) захвата крышек, закрепленную на втором шасси (150) и содержащую определенный комплект захватных органов (161), предназначенных для захвата определенного комплекта крышек (33) в определенном числе точек крепления.

2. Устройство манипулирования (100) по п. 1, отличающееся тем, что орган (101) вертикального направления содержит неподвижный элемент (102) и по меньшей мере один подвижный элемент (103, 103'), и тем, что подвижная опора (120) установлена на упомянутом или одном из упомянутых подвижных элементов (103, 103').

3. Устройство манипулирования (100) по п. 2, отличающееся тем, что орган (101) вертикального направления выбран среди телескопических стрел.

4. Устройство манипулирования (100) по п. 1, отличающееся тем, что средства (151-155) перемещения второго шасси (150) содержат двигатель (151), закрепленный на первом шасси (140) и оборудованный шестерней (152), зубчатую рейку (153), которая жестко связана со вторым шасси (150) и с которой зацепляется шестерня (152), направляющие (154) и опорные подшипники (155), установленные скользящими по направляющим (154).

5. Устройство манипулирования (100) по п. 1, отличающееся тем, что число точек крепления превышает или равно трем на крышку, и тем, что упомянутые точки расположены так, чтобы образовывать плоскость.

6. Устройство манипулирования (100) по п. 1, отличающееся тем, что захватные органы (161) представляют собой присоски, приводимые в действие пневматической системой.

7. Устройство манипулирования (100) по п. 6, отличающееся тем, что система (160) захвата дополнительно содержит средства продувки, предназначенные для очистки упомянутых точек крепления на упомянутой или упомянутых крышках перед приведением в действие упомянутых присосок.

8. Устройство манипулирования (100) по п. 1, отличающееся тем, что система (160) захвата содержит шарнирное шасси (162), содержащее неподвижную раму (169), закрепленную на втором шасси (150), по меньшей мере одну шарнирную раму (163, 163'), закрепленную на неподвижной раме (169) при помощи по меньшей мере одного шарнира (164, 164') с возможностью поворота вокруг оси (D, D') , которая при использовании является по существу вертикальной, и, для каждой шарнирной рамы (163, 163'), привод (165, 165'), предназначенный для совершения поворота упомянутой или каждой шарнирной рамы (163, 163') вокруг упомянутой оси.

9. Устройство манипулирования (100) по п. 8, отличающееся тем, что шарнирное шасси (162) содержит две шарнирные рамы (163, 163'), расположенные с образованием триады.

10. Устройство манипулирования (100) по п. 8, отличающееся тем, что шарнирное шасси (162) установлено на втором шасси (150) с возможностью перемещения вдоль второй определенной оси В' поступательного движения, которая при использовании является по существу горизонтальной и которая обычно является параллельной упомянутой первой определенной оси В поступательного движения, и тем, что устройство (110) позиционирования крышек содержит средства (166, 167, 168) перемещения шарнирного шасси (162) вдоль второй оси В' поступательного движения.

11. Устройство манипулирования (100) по п. 10, отличающееся тем, что упомянутые средства (166, 167, 168) перемещения шарнирного шасси (162) содержат направляющий привод.

12. Устройство манипулирования (100) по п. 10, отличающееся тем, что упомянутые средства (166, 167, 168) перемещения шарнирного шасси (162) содержат направляющие (166), установленные на втором шасси (150), опорные подшипники (167), жестко связанные с шарнирным шасси (162) и установленные на этих направляющих с возможностью скольжения вдоль них, и привод (168).

13. Устройство манипулирования (100) по п. 1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средство (180, 180') очистки, установленное на втором шарнирном рукаве (170).

14. Устройство манипулирования (100) по п. 13, отличающееся тем, что средство (180, 100') очистки выбрано среди щеток, скребков и/или средств продувки.

15. Устройство манипулирования (100) по п. 1, отличающееся тем, что оно оборудовано компьютерной системой управления.

16. Устройство манипулирования (100) по п. 15, отличающееся тем, что оно содержит кодирующее устройство и систему обнаружения, способную обнаруживать присутствие крышек, ориентацию крышек, положение крышек и/или присутствие поверхностных рисунков и/или определенных элементов на крышках.

17. Устройство манипулирования (100) по п. 16, отличающееся тем, что система обнаружения содержит по меньшей мере одну систему телеметрии.

18. Устройство манипулирования (100) по п. 17, отличающееся тем, что система телеметрии представляет собой лазерный дальномер.

19. Устройство манипулирования (100) по любому из пп. 1-18, отличающееся тем, что оно содержит систему телеметрии, выполненную с возможностью измерения расстояния между по меньшей мере одной определенной точкой на устройстве манипулирования (100) и точкой на электролизере.

20. Устройство манипулирования (100) по п. 19, отличающееся тем, что система телеметрии выбрана среди дальномеров, анализаторов пространственной конфигурации и камер, снабженных анализатором изображения.

21. Машина обслуживания (6) серии электролизеров (2) для производства алюминия электролизом в расплаве, содержащих множество крышек (33), отличающаяся тем, что она содержит по меньшей мере одно устройство (100) манипулирования крышками по любому из пп. 1-20.

22. Подвижный агрегат, способный перемещаться по электролизному цеху завода по производству алюминия электролизом в расплаве, отличающийся тем, что он содержит по меньшей мере одно устройство (100) манипулирования крышками по любому из пп. 1-20.

23. Подвижный агрегат по п. 22, отличающийся тем, что он оборудован системой управления, следящей за тем, чтобы упомянутое устройство позиционирования находилось в определенном положении по отношению к подлежащей манипулированию крышке или множеству крышек, причем упомянутое определенное положение задано расстоянием ΔХ по направлению Х большой стороны электролизера, расстоянием ΔY по направлению Y малой стороны электролизера и разностью высоты ΔZ между характеристической точкой устройства манипулирования и характеристической точкой множества подлежащих манипулированию крышек.

24. Подвижный агрегат по п. 22, снабженный приводом, который позволяет размещать упомянутое устройство позиционирования таким образом, чтобы ось В поступательного движения второго шасси (150) была по существу параллельной направлению Х большой стороны электролизера.

25. Подвижный агрегат по любому из пп. 22-24, отличающийся тем, что он представляет собой самоходное транспортное средство, способное перемещаться в по существу горизонтальной плоскости, и тем, что он необязательно снабжен приводом, перемещающим упомянутое устройство позиционирования в вертикальном направлении.

26. Подвижный агрегат по любому из пп. 22-24, отличающийся тем, что он представляет собой агрегат обслуживания (4) завода по производству алюминия электролизом в расплаве, содержащий мостовой кран (5) и по меньшей мере одну машину обслуживания (6) по п. 21.

27. Подвижный агрегат по п. 26, в котором упомянутый мостовой кран перемещается по направлению Y малой стороны электролизера, и тем, что упомянутая машина обслуживания связана с тележкой, перемещающейся по направлению Х большой стороны электролизера.

28. Способ снятия по меньшей мере одной крышки электролизера для производства алюминия электролизом в расплаве, отличающийся тем, что

а) используют по меньшей мере один подвижный агрегат по любому из пп. 22-27;

b) размещают упомянутый подвижный агрегат таким образом, чтобы упомянутое устройство позиционирования находилось в определенном исходном положении, при этом ось В поступательного движения второго шасси (150) является по существу параллельной направлению X;

c) маневрируют шарнирным рукавом (130), первым шасси (140) и/или вторым шасси (150), а также, необязательно, системой захвата (160) таким образом, чтобы установить захватные органы системы захвата в положение захвата упомянутых крышек;

d) приводят в действие захватные органы таким образом, чтобы захватить упомянутые крышки;

e) маневрируют упомянутым шарнирным рукавом, упомянутым первым шасси и/или упомянутым вторым шасси, а также, необязательно, упомянутой системой захвата таким образом, чтобы снять упомянутые крышки и транспортировать их в определенную зону складирования.

29. Способ по п. 28, в котором используют устройство позиционирования с шарнирным рукавом (130), содержащим неподвижный элемент (131), жестко связанный с подвижной опорой (120), и подвижный элемент (132), первый конец которого закреплен на неподвижном элементе с возможностью поворота вокруг оси С, по существу параллельной осям А и В, а второй конец которого закреплен на первом шасси (140), позволяя последнему поворачиваться вокруг упомянутой оси А, таким образом, чтобы, комбинируя вращение подвижного элемента вокруг оси С и вращение первого шасси вокруг оси А, можно было придавать в целом плоскую траекторию в плоскости, по существу перпендикулярной направлению Х большой стороны электролизера.

30. Способ по п. 29, в котором сообщают второму шасси колебательное движение небольшой амплитуды в направлении X, что позволяет облегчить извлечение крышек.

31. Способ установки на место по меньшей мере одной крышки электролизера для производства алюминия электролизом в расплаве, отличающийся тем, что

a) используют по меньшей мере один подвижный агрегат по любому из пп. 22-27;

b) перемещают упомянутый подвижный агрегат к определенной зоне складирования крышек и приводят в действие захватное устройство так, чтобы захватить упомянутые крышки;

c) размещают упомянутый подвижный агрегат с упомянутыми крышками таким образом, чтобы упомянутое устройство позиционирования находилось в определенном исходном положении, при этом ось В поступательного движения второго шасси является по существу параллельной направлению X;

с) маневрируют шарнирным рукавом, первым шасси и/или вторым шасси, а также, необязательно, системой захвата таким образом, чтобы установить захватные органы системы захвата в положение установки упомянутых крышек;

d) приводят в действие захватные органы таким образом, чтобы освободить упомянутые крышки;

е) маневрируют шарнирным рукавом, первым шасси и/или вторым шасси, а также, необязательно, системой захвата таким образом, чтобы удалить упомянутое устройство позиционирования от упомянутых крышек.

32. Способ замены анодов в электролизере, отличающийся тем, что он содержит этап, на котором по меньшей мере одну крышку, находящуюся вблизи упомянутого анода, снимают согласно способу снятия крышки по любому из пп. 28-30, и этап, на котором, после замены упомянутого анода, упомянутую по меньшей мере одну крышку устанавливают на место согласно способу установки на место крышки по п. 31.