RU2290458C1 - Connection of bus with cathode rod of aluminum electrolyzer - Google Patents
Connection of bus with cathode rod of aluminum electrolyzer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2290458C1 RU2290458C1 RU2005119434/02A RU2005119434A RU2290458C1 RU 2290458 C1 RU2290458 C1 RU 2290458C1 RU 2005119434/02 A RU2005119434/02 A RU 2005119434/02A RU 2005119434 A RU2005119434 A RU 2005119434A RU 2290458 C1 RU2290458 C1 RU 2290458C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wedge
- cathode
- rod
- cathode rod
- contact
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к конструктивным элементам, обеспечивающим работу электролизеров для получения алюминия способом электролиза.The invention relates to the field of non-ferrous metallurgy, in particular to structural elements that ensure the operation of electrolytic cells for producing aluminum by electrolysis.
В настоящее время для соединения шины с катодным стержнем используют гибкий катодный спуск из алюминиевой ленты, жестко соединенный с помощью сварки как с шиной, так и с катодным стержнем. Приварку алюминиевых лент к стальному стержню осуществляют с помощью специальной стыкосварочной машины (Справочник металлурга по цветным металлам, производство алюминия. Издательство "Металлургия", 1971 г., стр.222).Currently, to connect the bus to the cathode rod, a flexible cathode descent made of aluminum tape is used, rigidly connected by welding to both the bus and the cathode rod. Welding of aluminum strips to a steel rod is carried out using a special butt welding machine (Metallurgical Guide to Non-ferrous Metals, Aluminum Production. Metallurgy Publishing House, 1971, p. 222).
При необходимости отключения электролизера, снабженного таким соединением, при капитальном ремонте, катодные спуски отрубают от катодного стержня и от шины и направляют их на переплавку. Таким образом, примерно 1 т гибких дорогостоящих алюминиевых лент (спусков) от каждого электролизера идет на переплавку.If it is necessary to disconnect the electrolyzer equipped with such a connection, during overhaul, the cathode slopes are cut off from the cathode rod and from the bus and sent to remelting. Thus, approximately 1 ton of flexible expensive aluminum tapes (slopes) from each electrolyzer goes to remelting.
Известно соединение шины с катодным стержнем (Свидетельство на полезную модель №15341, МПК С 25 С 3/16, 2000), принятое за прототип. Согласно описанию полезной модели, соединение шины с катодным стержнем алюминиевого электролизера, содержащее гибкий катодный спуск с контактными пластинами, связанными с предварительно обработанными под электрический контакт поверхностями конца катодного стержня, выполнено разъемным в виде крепежных элементов: пара болт-гайка; или хомут; или пара хомут-клин.It is known to connect a tire to a cathode rod (Utility Model Certificate No. 15341, IPC C 25
К недостаткам предложенных вариантов соединения относится следующее:The disadvantages of the proposed connection options include the following:
- вариант соединения болт-гайка, который в настоящее время иногда применяется, требует подтягивания контактов в процессе эксплуатации, особенно в послепусковой период, когда произойдет полный разогрев катодного устройства электролизера. В это время болты, пропущенные через отверстия в стальном стержне, нагреваются вместе с ним, вытягиваются, ослабляется прижатие контактов к стержню, и потери электроэнергии в соединении возрастают. Для исключения этого необходимо производить подтяжку болтового соединения. Такая операция производится в реальной работе несколько раз за время работы электролизера "от ремонта до ремонта".- the bolt-nut connection option, which is currently sometimes used, requires tightening the contacts during operation, especially in the post-launch period, when the cathode device of the electrolyzer is completely heated. At this time, the bolts passed through the holes in the steel rod are heated with it, are pulled out, the contact pressing to the rod is weakened, and the energy loss in the connection increases. To eliminate this, it is necessary to tighten the bolted connection. Such an operation is performed in real work several times during the operation of the cell "from repair to repair".
Другим недостатком является необходимость выполнения отверстий в стержнях на сверлильных станках, что требует значительных трудозатрат из-за длины и массы стержней;Another disadvantage is the need to make holes in the rods on drilling machines, which requires significant labor costs due to the length and weight of the rods;
- вариант соединения с хомутом или парой хомут-клинья, не может быть принят в эксплуатацию, т.к. обладает следующими недостатками: пластинчатый хомут при нагревании стержня также вытягивается от температуры и, кроме этого, степень вытягивания увеличивается из-за выпрямления радиусов в углах хомута под нагрузкой. Особенно это будет проявляться в варианте с клиньями.- the option of connecting with a clamp or a pair of clamp-wedges cannot be taken into operation, because has the following disadvantages: when the rod is heated, the plate clamp is also stretched from the temperature and, in addition, the degree of stretching increases due to the straightening of the radii in the corners of the clamp under load. This will especially be manifested in the version with wedges.
Другим недостатком является применение встречных клиньев, которые необходимо забивать вручную. Качество контакта в этом случае полностью зависит от каждого конкретного человека и его физических возможностей. Кроме того, в зоне установки клиньев недостаточно места для работы с клиньями, особенно с клином, который необходимо забивать со стороны стенки катодного кожуха, т.к. конец стального стержня отстоит от стенки на 120-150 мм.Another disadvantage is the use of counter wedges, which must be manually hammered. The quality of contact in this case completely depends on each individual person and his physical capabilities. In addition, in the wedge installation area there is not enough space to work with the wedges, especially with the wedge, which must be hammered from the side of the wall of the cathode casing, since the end of the steel rod is 120-150 mm away from the wall.
Технической задачей изобретения является создание конструкции для соединения катодного спуска со стальным катодным стержнем, позволяющего обеспечить как надежность в эксплуатации, так и снижение трудозатрат при изготовлении и монтаже (демонтаже) на электролизере.An object of the invention is to provide a structure for connecting a cathode descent to a steel cathode rod, which allows both reliability in operation and reduction of labor costs in the manufacture and installation (dismantling) of the electrolyzer.
Поставленная техническая задача решается тем, что в соединении шины с катодным стержнем алюминиевого электролизера, включающем гибкий катодный спуск с контактными пластинами, связанными с предварительно обработанными под электрический контакт поверхностями конца катодного стержня разъемным соединением в виде крепежного клинового элемента, согласно заявляемому изобретению крепежный элемент выполнен в виде двух жестко соединенных между собой при помощи ребер вертикальных пластин с окнами для прохождения катодного стержня; и с закрепленным между пластинами, по одной стороне на ребрах, клином с тяговым фиксирующим элементом; и установленным на вертикальной пластине упором для клина; при этом клин и упор для клина клиновыми поверхностями сопряжены между собой с возможностью образования жесткого контакта, а упор для клина выполнен в виде цилиндрического вала со срезом по длине под клин.The stated technical problem is solved in that in the connection of the tire to the cathode rod of an aluminum electrolyzer, including a flexible cathode descent with contact plates connected to the surfaces of the end of the cathode rod previously processed under electrical contact by a detachable connection in the form of a wedge-shaped fastener, according to the claimed invention, the fastener is made in in the form of two vertical plates rigidly interconnected by ribs with windows for the passage of the cathode rod; and with fixed between the plates, on one side on the ribs, a wedge with a traction locking element; and mounted on a vertical plate emphasis for the wedge; the wedge and the stop for the wedge by the wedge surfaces are interconnected with the possibility of hard contact, and the stop for the wedge is made in the form of a cylindrical shaft with a slice along the length of the wedge.
Изобретение дополняют частные отличительные признаки, направленные также на решение поставленной задачи.The invention is complemented by private distinguishing features, also aimed at solving the problem.
Упор для клина установлен на пластине с возможностью поворота в горизонтальной плоскости.The stop for the wedge is mounted on the plate with the possibility of rotation in the horizontal plane.
На контактной пластине катодного спуска жестко закреплена стальная пластина.A steel plate is rigidly fixed to the contact plate of the cathode descent.
Предлагаемое техническое решение позволяет избежать выполнения отверстий в стальном катодном стержне, не требует обслуживания контактов в процессе эксплуатации, упрощает монтаж и демонтаж соединения катодный стержень - спуск при капремонте и является надежным в работе.The proposed technical solution avoids making holes in the steel cathode rod, does not require contact maintenance during operation, simplifies the installation and dismantling of the cathode rod - descent during overhaul, and is reliable in operation.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены:The invention is illustrated by drawings, which depict:
на фиг.1 - вид соединения в плане;figure 1 is a view of the connection in plan;
на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.figure 2 is a section aa in figure 1.
Конструкция соединения шины с катодным стержнем состоит из двух вертикальных пластин 1 с окнами для прохождения катодного стержня 2. Пластины сварены между собой ребрами 3, 4 и 5 на некотором расстоянии друг от друга, которое определяется конструктивно. Пластины 1 с ребрами 3, 4, 5 образуют корпус колодки. Между пластинами 1 установлен упор для клина 6. Упор для клина 6 выполнен в виде цилиндра с вырезом по длине для клина 7. Клин 7 связан с тяговым фиксирующим элементом, состоящим из установленного на резьбе фиксирующего винта 8 с гайкой 9 и направляющего стержня 10. Винт 8 и стержень 10 установлены в отверстиях, выполненных в ребрах 4 и 5, которые являются опорами и направляющими при движении клина 7. Под клином 7 расположен наконечник 11 катодного спуска 12 (медный, биметаллический и др.). На наконечнике 11 жестко закреплена опорная (для клина) стальная пластина 13. Этот наконечник с пластиной осуществляет электрический контакт с одной поверхностью катодного стержня 2. Другой наконечник 14 катодного спуска 12 осуществляет электрический контакт с противоположной поверхностью стержня и находится между стержнем и корпусом колодки.The design of the connection of the bus with the cathode rod consists of two
Для осуществления электрического контакта между шиной и катодным стержнем необходимо:To make electrical contact between the bus and the cathode rod, you must:
- надеть соединение на стержень 2;- put the connection on the
- завести наконечник 11 с пластиной 13 катодного спуска 12 между клином 7 и поверхностью стержня 2, а наконечник 14 завести в зазор между корпусом устройства и противоположной поверхностью стержня (перед заведением наконечников клин 7 должен находиться в своем крайнем заднем положении);- insert the
- с помощью тягового фиксирующего винта 8 с гайкой 9 переместить клин 7 в переднее положение, в этом случае осевое усилие от пары винт 8 - гайка 9 с помощью пары клин 7 - упор для клина 6 с вырезом преобразуется в вертикальное усилие, осуществляя прижатие наконечников 11 и 14 к поверхностям катодного стержня 2, с одновременной фиксацией клина 7 гайкой 9. Для снижения сил трения, возникающих на рабочих поверхностях при движении клина 7, на наконечнике 11 установлена стальная пластина 13, рабочая поверхность которой обрабатывается по высокому классу шероховатости и подвергается термообработке. Также обрабатывается и поверхность выреза на упоре для клина 6.- using the
Пара тяговый винт 8 - гайка 9 при резьбе М27 развивает осевое усилие (для материала сталь 40Х) до 7400 кг, а клиновая пара (клин 7 и упор для клина 6) при угле наклона клина 7° дает усилие прижатия контактов до 14 т.Этого усилия достаточно для осуществления надежного электрического контакта с минимальными потерями электроэнергии в контактах.A pair of traction screw 8 -
Преимуществом данной конструкции является то, что в процессе эксплуатации электролизера контакты не требуют подтягивания, т.к. клин зафиксирован гайкой 9 в заданном положении, кроме того, отсутствуют элементы, которые бы вытягивались под нагрузкой и под воздействием температуры, как это происходит с болтовыми контактами.The advantage of this design is that during operation of the electrolyzer, the contacts do not require pulling, because the wedge is fixed by a
В данном случае, при нагревании стального стержня контакты еще более уплотняются.In this case, when the steel rod is heated, the contacts become even more denser.
Таким образом, предлагаемая конструкция проста в изготовлении, надежна в эксплуатации, обеспечивает быстрое включение - отключение электролизера в электрической цепи (при капитальном ремонте), снижает трудозатраты на выполнение этой операции.Thus, the proposed design is simple to manufacture, reliable in operation, provides quick inclusion and shutdown of the electrolyzer in the electrical circuit (during overhaul), reduces labor costs for this operation.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005119434/02A RU2290458C1 (en) | 2005-06-22 | 2005-06-22 | Connection of bus with cathode rod of aluminum electrolyzer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005119434/02A RU2290458C1 (en) | 2005-06-22 | 2005-06-22 | Connection of bus with cathode rod of aluminum electrolyzer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2290458C1 true RU2290458C1 (en) | 2006-12-27 |
Family
ID=37759809
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005119434/02A RU2290458C1 (en) | 2005-06-22 | 2005-06-22 | Connection of bus with cathode rod of aluminum electrolyzer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2290458C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102465321A (en) * | 2010-11-10 | 2012-05-23 | 高德金 | Aluminum electrolytic tank cathode conducting apparatus |
RU2574150C2 (en) * | 2011-09-12 | 2016-02-10 | Алкоа Инк. | Aluminium cell with compression device and process to this end |
RU2583231C2 (en) * | 2010-06-28 | 2016-05-10 | Э.С.Л. | Device for extraction of short-circuiting wedges, intended for switching on electrolyser for aluminium production |
RU2601018C2 (en) * | 2010-06-28 | 2016-10-27 | Рио Тинто Алкан Интернэшнл Лимитед | Device to extract short-circuiting wedges at connecting electrolyzer for aluminium production |
-
2005
- 2005-06-22 RU RU2005119434/02A patent/RU2290458C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2583231C2 (en) * | 2010-06-28 | 2016-05-10 | Э.С.Л. | Device for extraction of short-circuiting wedges, intended for switching on electrolyser for aluminium production |
RU2601018C2 (en) * | 2010-06-28 | 2016-10-27 | Рио Тинто Алкан Интернэшнл Лимитед | Device to extract short-circuiting wedges at connecting electrolyzer for aluminium production |
CN102465321A (en) * | 2010-11-10 | 2012-05-23 | 高德金 | Aluminum electrolytic tank cathode conducting apparatus |
CN102465321B (en) * | 2010-11-10 | 2016-08-03 | 高德金 | Aluminum electrolytic tank cathode conducting apparatus |
RU2574150C2 (en) * | 2011-09-12 | 2016-02-10 | Алкоа Инк. | Aluminium cell with compression device and process to this end |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2290458C1 (en) | Connection of bus with cathode rod of aluminum electrolyzer | |
CN213717094U (en) | Wedge-shaped parallel groove clamp | |
CN218958497U (en) | Bolt type aluminum alloy strain clamp | |
CN203682807U (en) | Elevator counter-weight anti-loosening device | |
CN201565919U (en) | Flange splitting device | |
CN204053395U (en) | For the die-sinking machine that Extrusion Process of Aluminum Alloy Profile assembling die splits | |
CN105690326B (en) | The dismounting frock and its assembly and disassembly methods of bilateral scissors pressing device | |
CN213027370U (en) | Bus duct | |
CN215063813U (en) | Aluminum product cast rolling slag removing structure | |
CN108060782B (en) | The installation method and auxiliary mounting tool of girder steel element | |
CN210857505U (en) | High-strength self-fastening steel structure joint | |
CN109834140A (en) | Steel for engineering mechanism purpose plate apparatus for bending | |
CN213222311U (en) | Jaw breaker pinion rack convenient to installation | |
RU2240384C1 (en) | Unit for connecting bus with cathode rod of aluminum cell | |
CN214109546U (en) | Gantry type reinforcing device of C-shaped cold shearing equipment | |
CN102489521B (en) | Mechanism for replacing reduction oil cylinder | |
CN111805250A (en) | Buckle formula channel-section steel unable adjustment base for electric power construction bores mills frock | |
CN210530388U (en) | Simple detachable safety flat net structure | |
CN217823304U (en) | High-strength C-shaped cable clamp | |
CN218970238U (en) | Stretch-resistant ferrous metal smelting rolled product | |
CN211588451U (en) | Sand mould for hydraulic casting | |
CN219640715U (en) | Continuous heating furnace beneficial to improving efficiency | |
CN213449441U (en) | Reusable scaffold wall connecting piece for building | |
CN215978084U (en) | Stirrup device for construction steel bar | |
CN218569652U (en) | Power transmission and transformation equipment node fast-assembling guiding device that generates heat |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090623 |