RU24470U1 - Кронштейн анододержателя - Google Patents

Abstract

Кронштейн анододержателя, состоящий из горизонтальной балки с прикрепленной к ней штангой и ниппелей, отличающийся тем, что в поперечном сечении кронштейн имеет форму прямоугольника со скругленными радиально углами, а горизонтальная балка радиально переходит в ниппель под углом 60.

Description

КРОНШТЕЙН АНОДОДЕРЖАТЕЛЯ

Предполагаемая полезная модель относится к цветной металлургии, в частности к электролитическому получению алюминия.

Известен обод для подвески анодов III, выполненный из двух полуокружностей с металлическими клиньями, с двумя прорезями и с приваренными в радиальном направлении токоподводящими стержнями и установленный на корпусе для обеспечения с ним электрического контакта. Аноды подвешены с помощью анододержателей на токоподводящие стержни обода.

Известна жесткая сварная рама /2/, на которой подвешен анод. На вертикальные перья рамы опираются штыри, пропущенные через специальные прорези. Анодная рама перемещается специальным механизмом.

Известен кронштейн анододержателя /3/, состоящий из стальной балки с приваренными к нему стержнями - ниппелями и алюминиевой штанги. Число и форма ниппельных гнезд в каждом блоке зависят от его размеров и применяемого метода соединения блока с анододержателем.

Ближайшим аналогом является кронштейн анододержателя /4/, состоящий из горизонтальной балки и ниппелей. К горизонтальной балке прикреплена штанга для подвода тока. В поперечном сечении горизонтальная балка имеет сложную форму. Количество ниппелей при этом зависит от типа электролизера.

Одним из недостатков прототипа является то, что в узлах перехода горизонтальной балки в ниппель 1,2, 3 (Фиг.1) при заливке расплава железа в литейную форму за счет переходов сложной формы сечения образуются усадочные поры и микротрещины внутри тела отливки, а именно в горизонтальной балке. Визуально эти дефекты обнаружить не всегда удается, но их наличие обуславливает увеличение сопротивления, а следовательно расход электроэнергии.

- С25СЗ/12 Задачей предполагаемой полезной модели является создание кронштейна анододержателя, позволяющего избежать непроизводительных расходов электроэнергии

Поставленная задача достигается тем, что в кронштейне анододержателя состоящего из горизонтальной балки и ниппелей, в поперечном сечении кронштейн имеет форму прямоугольника со скругленными радиально . углами, а горизонтальная балка радиально переходит в ниппель под углом 60°.

Тем самым при заливке расплава железа в литейную форму задается в горизонтальной балке более простая форма поперечного сечения, имеющая вид прямоугольника со скругленными радиально углами, радиальными переходами горизонтальной балки в ниппель. Отпадает необходимость в применении ребер жесткости, в которых концентрируются литейные дефекты. При этом при заливке расплава металла в литейные формы сведено к минимуму наличие раковин и микротрещин в теле отливки, тем самым снижается сопротивление, а, следовательно, и расход электроэнергии.

На Фиг. 2 показан общий вид предлагаемого кронштейна где горизонтальная балка 4, ниппели 5, штанга 6 и разрез поперечного сечения А - А. Поперечное сечение кронштейна имеет прямоугольную форму со скругленными радиальнО углами. Горизонтальная балка имеет радиальный переход в ниппель под углом 60°. Предлагаемый кронштейн имеет 3 ниппеля, но может быть и больше.

Помимо того, что предлагаемая форма анододержателя сводит к минимуму литейные дефекты, дополнительным аргументом в пользу экономии электрической энергии является то, что изменив форму поперечного сечения, а радиусы скругления горизонтальной балки дают дополнительный эффект по сокращению пути прохождения тока в плечах горизонтальной балки /существующее и /предлагаемое

0,18+0,2+0,,52 м.

/„р - 0,18+ яО/6 0,404м. площа пеле н выше. равна Предложенный вариант кронштейна имеет предпочтение перед существующим по ям сечений. В существующем кронштейне площадь сечения равна Зсущ 9712 мм2 В предполагаемом кронштейне - 8„р 14000мм2 Что снижает общее сопротивление стальной части анододержателя в каждом нипвеличину: -R -p-/)с1али 0,13 3 Ъ S ..3-°.,2.3.10-ол. 3 9,712 110,13.0,494, - л„„ 1,J 1U ОМ 3 3 1400 ., AR 2,3-10i-l,5-10- - 0,8-10 W где R - изменение сопротивления на одном ниппеле. Сила рабочего тока на электролизерах большинства серий составляет 150-160 кА и Плотность тока, проходящая через штангу кронштейна анододержателя при этом J 1 s -160.10 -„ .2 Jui- Q,32a/MM 140-160 а сила тока, проходящего через 1 ниппель равна 160401 j.lOV 33 Изменение напряжения при этом будет:

AP l-M AP-(53-10-) 0,8-10АР 2809-10-0,8-10- 2247,2 2,25-10Вт

ДР 2,25 кВт

А разница в тепловых потерях равна

Д0

Лб 2,25 -10 3,6 10 8,1 -10 Дж

AQ 8,1 кВт час на один ниппель.

Таким образом, при использовании предлагаемого кронштейна значительно сокращаются тепловые потери.

Предлагаемая форма кронштейна анододержателя сводит к минимуму литейные дефекты, и сокращаются тепловые потери, связанные с канализацией тока и покоподводом к аноду, что значительно экономит расход электроэнергии.

Источники информации, принятые во внимание:

1.Патент РФ № 2164559, С25С7/00, С25СЗ/26, 2001 г.

2.Басов А.И., Ельцев Ф.П. Справочник механика заводов цветной металлургии. М. «Металлургия, 1981 г. с.398.

3.Троицкий И.А., Железнов В.А. Металлургия алюминия, М.Металлургия, 1984г. стр.347.

4.ОСТ 48-41-81, ТУ 48-22-202-83 и комплекс конструкторской документации, разработанной ВАМИ.

Генеральный директо ОАО «ПО Усольма

Авторы:

А.М.Гладышев

А.М.Гладыщев

Н.В.Токарев

Н.В.Антонов

Claims (1)

1. Кронштейн анододержателя, состоящий из горизонтальной балки с прикрепленной к ней штангой и ниппелей, отличающийся тем, что в поперечном сечении кронштейн имеет форму прямоугольника со скругленными радиально углами, а горизонтальная балка радиально переходит в ниппель под углом 60^o.