RU213635U1 - DEVICE FOR PUNCHING AN ELECTROLYTE SHELL - Google Patents

DEVICE FOR PUNCHING AN ELECTROLYTE SHELL Download PDF

Info

Publication number
RU213635U1
RU213635U1 RU2022112998U RU2022112998U RU213635U1 RU 213635 U1 RU213635 U1 RU 213635U1 RU 2022112998 U RU2022112998 U RU 2022112998U RU 2022112998 U RU2022112998 U RU 2022112998U RU 213635 U1 RU213635 U1 RU 213635U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
end section
boom
damper
axis
vibration
Prior art date
Application number
RU2022112998U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Валентинович Дюмин
Евгений Владимирович Мастин
Тахир Талхатович Галемов
Михаил Валерьевич Емельянов
Юрий Александрович Соломин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринг Строительство Обслуживание"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринг Строительство Обслуживание" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринг Строительство Обслуживание"
Application granted granted Critical
Publication of RU213635U1 publication Critical patent/RU213635U1/en

Links

Images

Abstract

Полезная модель относится к устройству для пробивки корки электролита электролизера для получения алюминия электролитическим способом. Устройство содержит стрелу манипулятора с шарнирно закрепленной на оси шарнира концевой секцией, при этом концевая секция выполнена составной в длину из двух электроизолированных и виброизолированных друг от друга частей и установлена на шарнирной оси с возможностью демпфирования со стрелой, а вибратор и пика жестко закреплены на электроизолированной и виброизолированной части концевой секции. Обеспечивается надежность и безопасность конструкции устройства с расширенными технологическими возможностями, позволяющими осуществлять безопасный доступ для пробивки корки электролизеров в зонах с ограниченным рабочим пространством за счет минимальных габаритов рабочего органа, в первую очередь по высоте. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Figure 00000001
The utility model relates to a device for punching an electrolyte crust of an electrolytic cell to obtain aluminum by the electrolytic method. The device comprises a manipulator boom with an end section hinged on the hinge axis, the end section being made composite in length from two electrically insulated and vibration-insulated parts and mounted on the hinge axle with the possibility of damping with the boom, and the vibrator and the peak are rigidly fixed to the electrically insulated and vibration-isolated part of the end section. The reliability and safety of the design of the device with advanced technological capabilities are ensured, allowing safe access for punching the crust of electrolyzers in areas with limited working space due to the minimum dimensions of the working body, primarily in height. 7 w.p. f-ly, 4 ill.
Figure 00000001

Description

Область техники, к которой относится полезная модельField of technology to which the utility model belongs

Полезная модель относится к области металлургии цветных металлов, а именно к оборудованию для технологического обслуживания электролизеров для получения алюминия электролитическим способом, и может применяться для пробивки корки электролита электролизера.The utility model relates to the field of metallurgy of non-ferrous metals, namely to equipment for technological maintenance of electrolyzers for producing aluminum by the electrolytic method, and can be used for punching the electrolyte crust of the electrolytic cell.

Уровень техникиState of the art

В торцах электролизеров и труднодоступных местах ванны с зоной ограниченного рабочего пространства и высокой температуры, пробивка корки проводится либо вручную ломом или с помощью пневматического отбойного молотка, либо специальными машинами, оснащенными вибраторами. Применение пневматических отбойных молотов и гидромолотов в качестве рабочего органа на специальной машине снижает их технологические возможности при обработке труднодоступных мест в стесненных условиях из-за увеличенных габаритных размеров рабочего органа по высоте.In the ends of the electrolyzers and in hard-to-reach places of the bath with a zone of limited working space and high temperature, the crust is punched either manually with a crowbar or using a pneumatic jackhammer, or with special machines equipped with vibrators. The use of pneumatic jackhammers and hydraulic hammers as a working body on a special machine reduces their technological capabilities when processing hard-to-reach places in cramped conditions due to the increased overall dimensions of the working body in height.

Из уровня техники известна машина для пробивки торцов электролизеров, предназначенная для пробивки корки (https://vunivere.ru/work22171). В качестве шасси для машины использован дизельный погрузчик, на котором смонтирован манипулятор со стрелой. На стреле в качестве рабочего органа жестко закреплен вибратор, приводимый в движение гидромотором и пика, служащая рабочим инструментом. Ступени электроизоляции, термозащиты рабочего органа, виброзащиты и шумозащиты базового шасси на машине не предусмотрено.From the prior art, a machine for punching the ends of electrolyzers is known, designed for punching a crust (https://vunivere.ru/work22171). As a chassis for the machine, a diesel loader is used, on which a manipulator with an arrow is mounted. On the boom, as a working body, a vibrator is rigidly fixed, driven by a hydraulic motor and a peak, which serves as a working tool. Stages of electrical insulation, thermal protection of the working body, vibration protection and noise protection of the base chassis are not provided on the machine.

Машина проста, надежна в работе, имеет минимальные размеры по высоте рабочего органа, но имеет ряд существенных недостатков, а именно:The machine is simple, reliable in operation, has minimal dimensions in terms of the height of the working body, but has a number of significant drawbacks, namely:

- машина небезопасна из-за отсутствия ступени электроизоляции пики от рамы машины, которая обязательна по требованиям безопасности;- the machine is unsafe due to the lack of electrical insulation of the peak from the frame of the machine, which is mandatory for safety requirements;

- надежность машины снижена из-за того, что вибрация, создаваемая вибратором, передается на стрелу и базовое шасси, сокращая ресурс их безотказной работы;- the reliability of the machine is reduced due to the fact that the vibration created by the vibrator is transmitted to the boom and the base chassis, reducing their uptime;

- надежность машины снижена из-за того, что отсутствует термозащита вибратора, который находится при пробивке корки в зоне повышенной температуры;- the reliability of the machine is reduced due to the fact that there is no thermal protection of the vibrator, which is located in the zone of high temperature when punching the crust;

- эффективность вибратора снижена из-за отсутствия виброразрыва между машиной и рабочим органом, от этого происходит рассеивание на стрелу части энергии, создаваемой вибратором. - the efficiency of the vibrator is reduced due to the absence of a vibratory gap between the machine and the working body, this results in the dissipation of part of the energy created by the vibrator onto the boom.

Известно устройство для разрушения корки электролита (патент на изобретение № 639460, С25С3/14, опубл. 25.12.1978 г.). В качестве шасси для устройства использован серийно выпускаемый промышленностью дизельный погрузчик, на котором смонтирован манипулятор со стрелой. На стреле в качестве рабочего органа жестко закреплен гидромолот с пикой, служащей рабочим инструментом. Ступени электроизоляции, термозащиты рабочего органа, виброзащиты и шумозащиты базового шасси на устройстве не предусмотрены.A device for the destruction of the electrolyte crust is known (patent for invention No. 639460, C25C3 / 14, publ. 25.12.19 7 8). As a chassis for the device, a commercially available diesel loader is used, on which a manipulator with an arrow is mounted. On the boom, as a working body, a hydraulic hammer with a lance serving as a working tool is rigidly fixed. Stages of electrical insulation, thermal protection of the working body, vibration protection and noise protection of the base chassis are not provided on the device.

Устройство имеет следующие недостатки:The device has the following disadvantages:

- устройство небезопасно из-за отсутствия ступени электроизоляции пики от рамы устройства;- the device is unsafe due to the lack of electrical insulation peaks from the frame of the device;

- надежность устройства снижена из-за того, что вибрация, создаваемая гидромолотом, передается на стрелу и базовое шасси, снижая ресурс их безотказной работы;- the reliability of the device is reduced due to the fact that the vibration generated by the hydraulic hammer is transmitted to the boom and base chassis, reducing their uptime;

- надежность устройства снижена из-за того, что отсутствует термозащита гидромолота, который находится при работе в зоне повышенной температуры;- the reliability of the device is reduced due to the fact that there is no thermal protection of the hydraulic hammer, which is located in the zone of high temperature during operation;

- снижены технологические возможности из-за увеличенных габаритов гидромолота по высоте, которые не позволяют работать в электролизном корпусе в местах, имеющих стесненные условия.- technological capabilities are reduced due to the increased dimensions of the hydraulic hammer in height, which do not allow working in the electrolysis building in places with cramped conditions.

Известно устройство ударного действия (патент на полезную модель RU № 163038, B25D9/00, опубл. 10.07.2016 г.), предназначенное для пробивки корки электролита, содержащее стрелу и рабочий орган в виде гидромолота с пикой в качестве инструмента установленные на погрузчике. Гидромолот с пикой шарнирно закреплены через ось качания в щеках стрелы манипулятора с возможностью изменения угла наклона и демпфирования перекосов пики. Продольная ось гидромолота проходит через ось качания гидромолота. Демпфирование в процессе работы компенсирует отклонение рабочего органа и пики от рабочего положения не перпендикулярного к поверхности разрушения или в момент откалывания куска корки, при этом демпфируются поперечные составляющие реактивных нагрузок, воздействующих на устройство. Ступени электроизоляции, термозащиты рабочего органа, виброзащиты и шумозащиты базового шасси на устройстве не предусмотрено.A percussion device is known (utility model patent RU No. 163038, B25D9/00, publ. 07/10/2016), designed to break through the electrolyte crust, containing an arrow and a working body in the form of a hydraulic hammer with a lance as a tool mounted on a loader. The hydraulic hammer with the lance is pivotally fixed through the swing axis in the jaws of the manipulator boom with the possibility of changing the angle of inclination and damping the skew of the lance. The longitudinal axis of the hydraulic hammer passes through the swing axis of the hydraulic hammer. Damping during operation compensates for the deviation of the working body and peaks from the working position not perpendicular to the destruction surface or at the moment of chipping off a piece of crust, while damping the transverse components of the reactive loads acting on the device. Stages of electrical insulation, thermal protection of the working body, vibration protection and noise protection of the base chassis are not provided on the device.

Устройство имеет следующие недостатки:The device has the following disadvantages:

- устройство небезопасно из-за отсутствия ступени электроизоляции пики от рамы устройства;- the device is unsafe due to the lack of electrical insulation peaks from the frame of the device;

- надежность устройства снижена из-за того, что вибрация, создаваемая гидромолотом при работе, передается на стрелу и базовое шасси через ось качания гидромолота, сокращая ресурс их безотказной работы, поскольку ось качания гидромолота расположена на продольной оси гидромолота, от этого эффективность гашения вибрации демпфером минимальна, устраняются только поперечные составляющие изгибающих реактивных нагрузок и компенсируются перекосы плоскости качания;- the reliability of the device is reduced due to the fact that the vibration generated by the hydraulic hammer during operation is transmitted to the boom and the base chassis through the swing axis of the hydraulic hammer, reducing the resource of their trouble-free operation, since the swing axis of the hydraulic hammer is located on the longitudinal axis of the hydraulic hammer, from this the effectiveness of vibration damping damper is minimal, only transverse components of bending reactive loads are eliminated and distortions of the swing plane are compensated;

- надежность устройства снижена из-за того, что отсутствует термозащита гидромолота, который находится при пробивке корки в зоне повышенной температуры;- the reliability of the device is reduced due to the fact that there is no thermal protection of the hydraulic hammer, which is located in the zone of high temperature when punching the crust;

- снижены технологические возможности из-за увеличенных габаритов гидромолота по высоте, которые не позволяют работать в электролизном корпусе в местах, имеющих стесненные условия.- technological capabilities are reduced due to the increased dimensions of the hydraulic hammer in height, which do not allow working in the electrolysis building in places with cramped conditions.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является устройство для пробивки корки электролита (патент на полезную модель RU № 171457, С25С3/14, опубл. 01.06.2017 г.). В качестве базового шасси для устройства использован серийно выпускаемый промышленностью дизельный погрузчик, с установленным на него манипулятором со стрелой, с не жестко закрепленной на оси шарнира концевой секцией стрелы, на которой жестко закреплен рабочий орган в виде гидромолота с инструментом в виде пики. Концевая секция с закрепленным на ней гидромолотом переводится в необходимое для транспортировки и для пробивки корки положения гидроцилиндром, который вращает концевую секцию на оси шарнира. Ступени электроизоляции, термозащиты рабочего органа, виброзащиты и шумозащиты базового шасси на устройстве не предусмотрено.The closest in technical essence to the claimed device is a device for breaking through the electrolyte crust (utility model patent RU No. 171457, C25C3 / 14, publ. 06/01/2017). As the base chassis for the device, a commercially available diesel loader was used, with a manipulator with an arrow installed on it, with an end section of the boom not rigidly fixed on the hinge axis, on which the working body in the form of a hydraulic hammer with a tool in the form of a pike is rigidly fixed. The end section with a hydraulic hammer attached to it is transferred to the position necessary for transportation and for punching the crust by a hydraulic cylinder, which rotates the end section on the hinge axis. Stages of electrical insulation, thermal protection of the working body, vibration protection and noise protection of the base chassis are not provided on the device.

Известное устройство имеет следующие недостатки:The known device has the following disadvantages:

- устройство небезопасно из-за отсутствия ступени электроизоляции пики от рамы устройства;- the device is unsafe due to the lack of electrical insulation peaks from the frame of the device;

- надежность устройства снижена из-за того, что вибрация, создаваемая гидромолотом при работе, передается через жесткое крепление гидромолота к концевой секции и через ось шарнира на стрелу и базовое шасси, сокращая ресурс безотказной работы устройства и базового шасси;- the reliability of the device is reduced due to the fact that the vibration generated by the hydraulic hammer during operation is transmitted through the rigid attachment of the hydraulic hammer to the end section and through the hinge axis to the boom and the base chassis, reducing the uptime of the device and the base chassis;

- надежность устройства снижена из-за того, что отсутствует термозащита гидромолота, который находится при пробивке корки в зоне повышенной температуры;- the reliability of the device is reduced due to the fact that there is no thermal protection of the hydraulic hammer, which is located in the zone of high temperature when punching the crust;

- снижены технологические возможности из-за увеличенных габаритов гидромолота по высоте, которые не позволяют работать в электролизном корпусе в местах, имеющих стесненные условия.- technological capabilities are reduced due to the increased dimensions of the hydraulic hammer in height, which do not allow working in the electrolysis building in places with cramped conditions.

Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure

Технической задачей заявляемой полезной модели является создание надежного и безопасного устройства для пробивки корки электролита с расширенными технологическими возможностями, позволяющими осуществлять безопасный доступ для пробивки корки электролизеров в зонах с ограниченным рабочим пространством за счет минимальных габаритов рабочего органа, в первую очередь по высоте.The technical objective of the claimed utility model is to create a reliable and safe device for punching the electrolyte crust with advanced technological capabilities that allow safe access for punching the crust of electrolyzers in areas with limited working space due to the minimum dimensions of the working body, primarily in height.

Техническая задача достигается за счет того, что в устройстве для пробивки корки электролита, содержащем стрелу манипулятора 2 с шарнирно закрепленной на оси шарнира 3 концевой секцией 4 с жестко закрепленными рабочим органом и инструментом, новым является то, что концевая секция 4 выполнена составной в длину из двух электроизолированных и виброизолированных друг от друга частей 10 и 11, и установлена на шарнирной оси 3 с возможностью демпфирования со стрелой 2, а рабочий орган выполнен в виде внешнего вибратора 16 фиксированного типа, жестко закрепленных с инструментом в виде пики 17 на изолированной части 11 концевой секции 4.The technical problem is achieved due to the fact that in the device for punching the electrolyte crust, containing the arm of the manipulator 2 with the end section 4 hinged on the hinge axis 3 with the working body and the tool rigidly fixed, the novelty is that the end section 4 is made composite in length from two electrically isolated and vibration-isolated parts 10 and 11 from each other, and is installed on the hinge axis 3 with the possibility of damping with the boom 2, and the working body is made in the form of an external vibrator 16 of a fixed type, rigidly fixed with a tool in the form of a peak 17 on the isolated end part 11 section 4.

Техническое решение дополняют частные отличительные признаки, способствующие достижению поставленной задачи. The technical solution is complemented by particular distinguishing features that contribute to the achievement of the task.

Демпфирование обеспечивается демпфером, выполненным составным из двух последовательно установленных частей 5 и 6, разделенных жестко закрепленной на стреле 2 пластиной 7.Damping is provided by a damper made up of two successively installed parts 5 and 6, separated by a plate 7 rigidly fixed on the boom 2.

Демпфер 5 и 6 выполнен из материала с упругими свойствами, например, резины, силикона или аналогичного упругого материала.The damper 5 and 6 is made of a material with elastic properties, such as rubber, silicone or similar elastic material.

Крепление демпфера 5 и 6 со стрелой 2 и концевой секцией 4 производится разъемным соединением 9, проходящим насквозь через отверстия демпферов 5, 6, отверстие в пластине 7 стрелы 2 и отверстие пластины 8 концевой секции 4.The damper 5 and 6 are fastened to the boom 2 and the end section 4 by a detachable connection 9 passing through the holes of the dampers 5, 6, the hole in the plate 7 of the boom 2 and the hole in the plate 8 of the end section 4.

Ось крепления демпфера 5 и 6 перпендикулярна оси шарнира 3.The mounting axis of the damper 5 and 6 is perpendicular to the axis of the hinge 3.

Внешний вибратор 16 фиксированного типа на концевой секции 4 закрыт снаружи защитным кожухом 20.The external vibrator 16 of a fixed type on the end section 4 is closed from the outside by a protective casing 20.

Электроизоляция и виброизоляция двух частей 10 и 11 концевой секции 4 обеспечивается по стыку фланцевого разъема 12 за счет установки плоской прокладки 14, а электроизоляция и виброизоляция разъемного соединения 13 за счет втулок 15, выполненных из неэлектропроводного материала, имеющего возможность гашения вибрации, например, из капролона, фторопласта или аналогичного по свойствам материала.Electrical isolation and vibration isolation of the two parts 10 and 11 of the end section 4 is provided at the junction of the flange connector 12 by installing a flat gasket 14, and electrical insulation and vibration isolation of the detachable connection 13 due to bushings 15 made of a non-conductive material that can dampen vibration, for example, caprolon , fluoroplastic or material similar in properties.

Ось шарнира 3 и ось пики 17 перпендикулярны и максимально разнесены друг от друга на противоположные торцы концевой секции 4.The axis of the hinge 3 and the axis of the spike 17 are perpendicular and maximally spaced from each other to opposite ends of the end section 4.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

Полезную модель, её признаки, детали и преимущества можно понять из описания, приведенного со ссылкой на прилагаемые чертежи, иллюстрирующие пример выполнения полезной модели, на которых показано: The utility model, its features, details and advantages can be understood from the description given with reference to the accompanying drawings illustrating an example of the utility model, which shows:

на фиг. 1 – общий вид устройства (на базовом шасси в положении стрелы при пробивке корки); in fig. 1 - general view of the device (on the base chassis in the position of the boom when punching the crust);

на фиг. 2 – увеличенный фрагмент элемента А на фиг. 1, с разрезом по местам крепления вибратора, с разрезом по оси крепления демпфера, с разрезом по разъемным соединениям фланцев концевой секции;in fig. 2 is an enlarged fragment of element A in Fig. 1, with a cut along the points of attachment of the vibrator, with a cut along the axis of the damper attachment, with a cut along the detachable connections of the flanges of the end section;

на фиг. 3 – увеличенный фрагмент ¾ спереди справа, элемента А на фиг. 1;in fig. 3 - enlarged fragment ¾ front right, element A in Fig. one;

на фиг. 4 – увеличенный фрагмент ¾ спереди справа, элемента А на фиг. 1, со снятым защитным кожухом.in fig. 4 - enlarged fragment ¾ front right, element A in Fig. 1 with protective cover removed.

Перечень конструктивных элементов:List of structural elements:

1 – базовое шасси;1 - base chassis;

2 – стрела манипулятора;2 – manipulator boom;

3 – ось шарнира;3 - hinge axis;

4 – концевая секция;4 - end section;

5 – демпфер;5 - damper;

6 – демпфер;6 - damper;

7 – пластина; 7 - plate;

8 – пластина; 8 - plate;

9 – разъемное соединение; 9 - detachable connection;

10 – внутренняя часть секции 4; 10 – inner part of section 4;

11 – изолированная часть секции 4; 11 – isolated part of section 4;

12 – фланцевый разъем;12 - flange connector;

13 – разъемное соединение; 13 - detachable connection;

14 – прокладка; 14 - gasket;

15 – втулка; 15 - bushing;

16 – вибратор;16 - vibrator;

17 – пика;17 - peak;

18 – разъемное соединение; 18 - detachable connection;

19 – разъемное соединение;19 - detachable connection;

20 – защитный кожух;20 - protective cover;

21 – разъемное соединение.21 - detachable connection.

Осуществление полезной моделиImplementation of the utility model

Устройство установлено на базовое шасси 1, в качестве которого может использоваться, например, самоходный вилочный погрузчик или специально созданная самоходная машина. Устройство состоит из стрелы 2, на оконечности которой шарнирно на оси шарнира 3 закреплена концевая секция 4. Подвижность концевой секции 4 ограничивается демпфером, состоящим из двух последовательно установленных частей, демпфера 5 и демпфера 6, разделенных пластиной 7, приваренной сварным швом к оконечности стрелы 2. Крепление демпфера 5 и демпфера 6 со стрелой 2 и концевой секцией 4 производится разъемным соединением 9 с возможностью фиксации, проходящим насквозь через отверстия демпфера 5 и демпфера 6, отверстие в пластине 7 стрелы 2, отверстие в пластине 8 концевой секции 4. The device is installed on the base chassis 1, which can be used, for example, a self-propelled forklift or a specially designed self-propelled machine. The device consists of an arrow 2, at the end of which the end section 4 is hinged on the hinge axis 3. The mobility of the end section 4 is limited by a damper, consisting of two parts installed in series, the damper 5 and the damper 6, separated by a plate 7, welded to the end of the boom 2 by a welded seam Damper 5 and damper 6 are fastened with boom 2 and end section 4 by detachable connection 9 with the possibility of fixation, passing through the holes of damper 5 and damper 6, hole in plate 7 of boom 2, hole in plate 8 of end section 4.

Демпферы 5 и 6 выполнены из материала с упругими, виброизоляционными свойствами, например, резины, силикона или аналогичного упругого материала.The dampers 5 and 6 are made of a material with elastic, vibration-insulating properties, such as rubber, silicone or a similar elastic material.

Ось шарнира 3 и ось демпферов 5 и 6, вдоль которой установлено разъемное соединение 9 перпендикулярны, благодаря этому при работе отсутствуют боковые нагрузки на демпфер 5 и 6, ведущие к его быстрому выходу из строя. Концевая секция 4 выполнена составной в длину из двух электроизолированных и виброизолированных друг от друга частей, внутренней части 10 и изолированной части 11, соединенных фланцевым разъемом 12. Крепление частей 10 и 11 концевой секции 4 во фланцевом разъеме 12 осуществляется разъемным соединением 13. Электроизоляция и виброизоляция двух частей 10 и 11 концевой секции 4 обеспечивается по стыку фланцевого разъема 12 за счет установки плоской прокладки 14 и втулок 15, выполненных из неэлектропроводного материала, являющегося электроизолятором и имеющего возможность гашения вибрации, например, из капролона, фторопласта или аналогичного по свойствам материала. На изолированной части 11 концевой секции 4 жестко закреплен рабочий орган в виде вибратора 16, например, внешний вибратор фиксированного типа по ГОСТ ISO 18652-2014. На изолированной части 11 концевой секции 4 ниже вибратора 16 жестко закреплен рабочий инструмент в виде пики 17. Жесткое крепление вибратора 16 к изолированной части 11 концевой секции 4 производится разъемным соединением 18, жесткое крепление пики 17 к изолированной части 11 концевой секции 4 производится разъемным соединением 19. Ось пики 17 перпендикулярна оси шарнира 3, они максимально разнесены друг от друга за счет размещения на противоположных торцах концевой секции 4. Вибратор 16 закрыт снаружи защитным кожухом 20. Крепление защитного кожуха 20 выполнено разъемным соединением 21 к изолированной части 11 концевой секции 4. Из-за повышенной вибрации, которую испытывают детали и крепежные элементы, размещенные на концевой секции 4 и чтобы не допустить раскручивания крепежа, все разъемные соединения 9, 13, 18, 19 и 21, в качестве которых могут использоваться болтовые или винтовые соединения, надежно законтриваются, например, с помощью стандартных шплинтов.The axis of the hinge 3 and the axis of the dampers 5 and 6, along which the detachable connection 9 is installed, are perpendicular, due to this, during operation, there are no lateral loads on the damper 5 and 6, leading to its rapid failure. The end section 4 is made integral in length from two electrically insulated and vibration-isolated from each other parts, the inner part 10 and the isolated part 11, connected by a flange connector 12. The parts 10 and 11 of the end section 4 are fastened in the flange connector 12 by a detachable connection 13. Electrical insulation and vibration isolation two parts 10 and 11 of the end section 4 is provided at the junction of the flange connector 12 due to the installation of a flat gasket 14 and bushings 15 made of a non-conductive material, which is an electrical insulator and has the ability to dampen vibration, for example, from caprolon, fluoroplastic or material similar in properties. On the isolated part 11 of the end section 4, the working body is rigidly fixed in the form of a vibrator 16, for example, an external vibrator of a fixed type according to GOST ISO 18652-2014. On the insulated part 11 of the end section 4 below the vibrator 16, the working tool in the form of a spike 17 is rigidly fixed. The axis of the peak 17 is perpendicular to the axis of the hinge 3, they are maximally spaced apart from each other due to the placement on opposite ends of the end section 4. The vibrator 16 is closed from the outside by a protective cover 20. - due to the increased vibration that the parts and fasteners located on the end section 4 experience and in order to prevent the fasteners from unwinding, all detachable connections 9, 13, 18, 19 and 21, which can be used as bolted or screw connections, are securely locked, e.g. with standard cotter pins.

Устройство работает следующим образом. The device works as follows.

Базовое шасси 1, перемещаясь в корпусе электролиза алюминия, располагается у электролизера в месте, необходимом для пробивки корки. При помощи стрелы 2 концевая секция 4 перемещается в рабочую зону над обрабатываемой поверхностью.The base chassis 1, moving in the case of aluminum electrolysis, is located at the cell in the place necessary for punching the crust. With the help of the boom 2, the end section 4 moves into the working area above the surface to be treated.

Пика 17 прижимается стрелой 2 к разрушаемой корке электролита. При включении вибратора 16, за счет жесткого крепления вибратора 16 и пики 17 к изолированной части 11 концевой секции 4, пика 17 начинает выполнять возвратно-поступательные движения по вертикали, при этом концевая секция 4 совершает угловые колебания относительно оси шарнира 3, и за счет вибрации и давления, получаемого от стрелы 2, пика 17 разрушает корку электролита. Peak 17 is pressed by arrow 2 to the destructible electrolyte crust. When the vibrator 16 is turned on, due to the rigid attachment of the vibrator 16 and the peak 17 to the isolated part 11 of the end section 4, the peak 17 begins to perform reciprocating movements along the vertical, while the end section 4 performs angular oscillations relative to the axis of the hinge 3, and due to vibration and the pressure received from the arrow 2, the peak 17 destroys the electrolyte crust.

За счет установки концевой секции 4 на стреле 2 с возможностью демпфирования, вибрация, передаваемая вибратором 16 на стрелу 2 гасится демпферами 5 и 6, при этом за счет того, что ось шарнира 3 и ось крепления демпфера 5 и 6 перпендикулярны, не возникает изгибающих моментов на демпферы 5 и 6. Вибрация на стрелу 2 дополнительно гасится электроизолированной и виброизолированной прокладкой 14 и втулками 15, установленными во фланцевом разъеме 12 концевой секции 4. Due to the installation of the end section 4 on the boom 2 with the possibility of damping, the vibration transmitted by the vibrator 16 to the boom 2 is damped by dampers 5 and 6, while due to the fact that the hinge axis 3 and the damper mounting axis 5 and 6 are perpendicular, no bending moments occur to dampers 5 and 6. Vibration to boom 2 is additionally damped by an electrically insulated and vibration insulated gasket 14 and bushings 15 installed in the flange connector 12 of the end section 4.

В процессе работы вибратора 16 демпфер 5 испытывает импульсное давление, как реакция импульсному давлению пики 17 на корку, при этом за счет сжатия не позволяет передавать вибрацию на стрелу 2 при такте хода пики 17 вверх. Демпфер 6 обеспечивает усилие предварительного сжатия демпферов 5 и 6 разъемным соединением 9 и компенсирует ослабление усилия затяжки разъемного соединения 9, например, за счет затяжки болта гайкой, при такте сжатии демпфера 5. Кроме того, демпфер 6 не дает возможности соприкасаться при работе вибратора 16 разъемному соединению 9 со стрелой 2, не позволяя передавать вибрацию на стрелу 2 при такте хода пики 17 вниз. During the operation of the vibrator 16, the damper 5 experiences an impulse pressure as a reaction to the impulse pressure of the peak 17 on the crust, while due to compression it does not allow vibration to be transmitted to the boom 2 during the stroke of the peak 17 upwards. The damper 6 provides the pre-compression force of the dampers 5 and 6 with a detachable connection 9 and compensates for the weakening of the tightening force of the detachable connection 9, for example, by tightening the bolt with a nut, during the compression stroke of the damper 5. In addition, the damper 6 does not allow the detachable connection 9 with boom 2, not allowing vibration to be transmitted to boom 2 during the stroke of the peak 17 down.

После пробивки корки пика 17 проходит через корку, давление стрелы 2 на корку уменьшается, и происходит отключение вибратора 16. Далее стрела 2 поднимается и складывается. Базовое шасси 1 передвигает стрелу 2 с пикой 17 на место следующей пробивки корки, где цикл работы повторяется. Процесс продолжается до момента разрушения всей корки электролита на электролизере. After punching the crust, the peak 17 passes through the crust, the pressure of the boom 2 on the crust decreases, and the vibrator 16 is turned off. Then the boom 2 rises and folds. The base chassis 1 moves the boom 2 with the peak 17 to the place of the next punching of the crust, where the cycle of work is repeated. The process continues until the destruction of the entire electrolyte crust on the cell.

Электроизолированное исполнение фланцевого разъема 12 за счет прокладки 14 и втулок 15 обеспечивает ступень электроизоляции между пикой 17 и базовым шасси 1. The electrically insulated version of the flange connector 12, due to the gasket 14 and bushings 15, provides an electrical insulation level between the peak 17 and the base chassis 1.

За счет того, что ось шарнира 3 и ось пики 17 перпендикулярны и максимально разнесены друг от друга на противоположные торцы концевой секции 4, не происходит возникновение изгибающих моментов на пику 17, обеспечивается оптимальная работа демпфера 5 и 6. Due to the fact that the axis of the hinge 3 and the axis of the peak 17 are perpendicular and maximally spaced from each other at opposite ends of the end section 4, there is no occurrence of bending moments on the peak 17, and the optimal operation of the damper 5 and 6 is ensured.

Защита вибратора 16 от перегрева обеспечивается за счет того, что он снаружи закрыт защитным кожухом 20. Кроме того, защитный кожух 20 дополнительно снижает на рабочем месте уровень шума от работы вибратора 16. Protection of the vibrator 16 from overheating is ensured by the fact that it is closed from the outside by a protective casing 20. In addition, the protective casing 20 further reduces the noise level from the operation of the vibrator 16 at the workplace.

Устройство может быть установлено, например, на погрузчике и любом другом самоходном шасси, имеющем гидравлическую систему управления машины.The device can be installed, for example, on a loader and any other self-propelled chassis that has a hydraulic machine control system.

Расширение технологических возможностей устройства обеспечивается возможностью безопасного доступа для пробивки корки электролизеров в зонах с ограниченным рабочим пространством за счет минимальных габаритов рабочего органа, в первую очередь по высоте.The expansion of the technological capabilities of the device is provided by the possibility of safe access for punching the crust of electrolyzers in areas with limited working space due to the minimum dimensions of the working body, primarily in height.

Проведенные испытания устройства для пробивки корки электролита подтвердили работоспособность, безопасность и надежность конструкции. Техническое решение промышленно применимо, поскольку изготовлено, испытано и предполагается к использованию на алюминиевых заводах.The tests of the device for breaking through the electrolyte crust confirmed the operability, safety and reliability of the design. The technical solution is industrially applicable, since it has been manufactured, tested and intended for use in aluminum smelters.

Claims (9)

1. Устройство для пробивки корки электролита, содержащее стрелу манипулятора 2 с шарнирно закрепленной на оси шарнира 3 концевой секцией 4 с жестко закрепленными рабочим органом и инструментом,1. A device for punching an electrolyte crust, containing a manipulator arm 2 with an end section 4 hinged on the hinge axis 3 with a rigidly fixed working body and tool, отличающееся тем, что концевая секция 4 выполнена составной в длину из двух электроизолированных и виброизолированных друг от друга частей 10 и 11, и установлена на шарнирной оси 3 с возможностью демпфирования со стрелой 2, а рабочий орган выполнен в виде вибратора 16, жестко закрепленные с инструментом в виде пики 17 на изолированной части 11 концевой секции 4.characterized in that the end section 4 is made composite in length from two parts 10 and 11 that are electrically insulated and vibration-isolated from each other, and is installed on the hinge axis 3 with the possibility of damping with the boom 2, and the working body is made in the form of a vibrator 16, rigidly fixed to the tool in the form of peaks 17 on the insulated part 11 of the end section 4. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что демпфирование обеспечивается демпфером, выполненным составным из двух последовательно установленных частей 5 и 6, разделенных жестко закрепленной на стреле 2 пластиной 7.2. The device according to p. 1, characterized in that the damping is provided by a damper made of two parts 5 and 6 in series, separated by a plate 7 rigidly fixed to the boom 2. 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что демпфер 5 и 6 выполнен из материала с упругими свойствами, например, резины, силикона или аналогичного упругого материала.3. Device according to claim. 2, characterized in that the damper 5 and 6 is made of a material with elastic properties, such as rubber, silicone or similar elastic material. 4. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что крепление демпфера 5 и 6 со стрелой 2 и концевой секцией 4 производится разъемным соединением 9, проходящим насквозь через отверстия демпфера 5, 6, отверстие в пластине 7 стрелы 2 и отверстие в пластине 8 концевой секции 4.4. The device according to claim 2, characterized in that the fastening of the damper 5 and 6 with the boom 2 and the end section 4 is made by a detachable connection 9 passing through the holes of the damper 5, 6, the hole in the plate 7 of the boom 2 and the hole in the plate 8 of the end section 4. 5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что ось крепления демпфера 5 и 6 перпендикулярна оси шарнира 3. 5. The device according to p. 4, characterized in that the axis of attachment of the damper 5 and 6 is perpendicular to the axis of the hinge 3. 6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что вибратор 16 на концевой секции 4 закрыт снаружи защитным кожухом 20.6. The device according to claim 1, characterized in that the vibrator 16 on the end section 4 is closed from the outside by a protective casing 20. 7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что электроизоляция и виброизоляция двух частей 10 и 11 концевой секции 4 обеспечивается по стыку фланцевого разъема 12 за счет установки плоской прокладки 14, а электроизоляция и виброизоляция разъемного соединения 13 - за счет втулок 15, выполненных из неэлектропроводного материала, имеющего возможность гашения вибрации, например, из капролона, фторопласта или аналогичного по свойствам материала.7. The device according to claim 1, characterized in that the electrical insulation and vibration isolation of two parts 10 and 11 of the end section 4 is provided at the junction of the flange connector 12 by installing a flat gasket 14, and the electrical insulation and vibration isolation of the detachable connection 13 is due to bushings 15 made from a non-conductive material that has the ability to dampen vibration, for example, from caprolon, fluoroplast or a material similar in properties. 8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ось шарнира 3 и ось пики 17 перпендикулярны и максимально разнесены друг от друга на противоположные торцы концевой секции 4.8. The device according to p. 1, characterized in that the axis of the hinge 3 and the axis of the spike 17 are perpendicular and maximally spaced from each other at opposite ends of the end section 4.
RU2022112998U 2022-05-16 DEVICE FOR PUNCHING AN ELECTROLYTE SHELL RU213635U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU213635U1 true RU213635U1 (en) 2022-09-20

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2350408A1 (en) * 1976-05-06 1977-12-02 Williams Mach Ltd CROUTE BREAKER APPLIANCE USED IN PARTICULAR IN ELECTROLYTIC ALUMINUM PRODUCTION CELLS
US5294318A (en) * 1992-07-15 1994-03-15 Louis A. Grant, Inc. Crustbreaking assembly for aluminum electrolysis cells
RU2128248C1 (en) * 1997-04-15 1999-03-27 Открытое акционерное общество "Братский алюминиевый завод" Gear breaking electrolyte crust ( versions )
WO2005095676A3 (en) * 2004-03-25 2006-07-06 Ecl Compact service module which is intended for electrolytic aluminium production plants
RU2323274C1 (en) * 2006-07-17 2008-04-27 Открытое акционерное общество "Сибирско-Уральская алюминиевая компания" (ОАО "СУАЛ") Apparatus for breaking electrolyte skin in aluminum cells
RU165410U1 (en) * 2015-12-30 2016-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" ELECTROLYZER PUNCHING MACHINE
RU171457U1 (en) * 2016-07-07 2017-06-01 Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" DEVICE FOR PUNCHING ELECTROLYTE Crust

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2350408A1 (en) * 1976-05-06 1977-12-02 Williams Mach Ltd CROUTE BREAKER APPLIANCE USED IN PARTICULAR IN ELECTROLYTIC ALUMINUM PRODUCTION CELLS
US5294318A (en) * 1992-07-15 1994-03-15 Louis A. Grant, Inc. Crustbreaking assembly for aluminum electrolysis cells
RU2128248C1 (en) * 1997-04-15 1999-03-27 Открытое акционерное общество "Братский алюминиевый завод" Gear breaking electrolyte crust ( versions )
WO2005095676A3 (en) * 2004-03-25 2006-07-06 Ecl Compact service module which is intended for electrolytic aluminium production plants
RU2323274C1 (en) * 2006-07-17 2008-04-27 Открытое акционерное общество "Сибирско-Уральская алюминиевая компания" (ОАО "СУАЛ") Apparatus for breaking electrolyte skin in aluminum cells
RU165410U1 (en) * 2015-12-30 2016-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" ELECTROLYZER PUNCHING MACHINE
RU171457U1 (en) * 2016-07-07 2017-06-01 Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" DEVICE FOR PUNCHING ELECTROLYTE Crust

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100562957B1 (en) Arrangement in connection with a hydraulic breaking apparatus
RU213635U1 (en) DEVICE FOR PUNCHING AN ELECTROLYTE SHELL
US8061439B2 (en) Isolator plate assembly for rock breaking device
KR101575060B1 (en) Fixing structure for main bady of hydraulic breaker
JP2002192482A (en) Crushing device and tool
CN210684687U (en) Pile driver for bridge construction
CN209603222U (en) A kind of hydraulic breaking hammer
JP6515289B2 (en) Penetration resistance reduction device, penetration structure of steel pipe pile, and construction method of steel pipe pile
CN103521438A (en) Circular-motion vibrating screen for sieving high-temperature calcium carbide
CN211145074U (en) Roughening device suitable for foundation bolt
CN112910160B (en) Electromechanical integrated motor installation auxiliary device
US9089995B2 (en) Isolator plate assembly for rock breaking device
CN210120369U (en) Overhead line arc-proof hardware fitting insulating shielding cover mounting tool
CN212093167U (en) Anti-tearing vibrating screen
CN205064663U (en) Composite particles damping water source heat pump set isolator
JP2021175874A (en) Driving device, driving machine and driving method
CN216801546U (en) Self-exhaust forging air hammer
KR101874004B1 (en) Nut apparatus for hydraulic breaker
CN208257622U (en) A kind of motor disassembling apparatus of waste washing machine
RU184156U1 (en) HYDRAULIC ENGINE AND DRIVER HAMMER ASSEMBLY ASSEMBLY
CN211100068U (en) Novel double-deck rectilinear vibrating screen sieve case curb plate
CN215211236U (en) Hydraulic breaking hammer with buffering connection structure
CN215744749U (en) Light automatic aligning circular vibrating screen convenient to maintain
CN217845903U (en) Pressure testing machine
CN215332929U (en) Installation guiding mechanism adapted to anchor rod machine