SU1721050A1

SU1721050A1 - Anode unit of aluminum electrolyzer with top current supply

Info

Publication number: SU1721050A1
Application number: SU894763245A
Authority: SU
Inventors: Михаил Григорьевич Лыков; Юрий Васильевич Шемет
Priority date: 1989-11-30
Filing date: 1989-11-30
Publication date: 1992-03-23

Abstract

Изобретение относитс к электролитическому производству алюмини и может быть использовано, в частности, в конструкции электролизера с верхним подводом тока . Цель - повышение удобства обслуживани анода. В анодном устройстве подвески анодного кожуха выполнены с вертикальными замкнутыми пазами. Упоры жестко закреплены на винтах домкратов вспомогательного механизма, а винты соединены с подвесками анодного кожуха с возможностью перемещени в пазах подвески в пределах, ограниченных с одной стороны опорной анодной площадкой, закрепленной на внешней раме, а с другой - верхней границей паза подвески. 4 ил. (Л СThe invention relates to the electrolytic production of aluminum and can be used, in particular, in the design of an electrolyzer with a top current supply. The goal is to increase the convenience of servicing the anode. In the anode device suspension anode casing is made with vertical closed grooves. The stops are rigidly fixed to the screws of the auxiliary mechanism jacks, and the screws are connected to the suspensions of the anode casing with the possibility of movement in the suspension grooves within the limits limited on one side by the anode support pad fixed on the outer frame and on the other by the upper boundary of the suspension groove. 4 il. (Ls

Description

Изобретение относитс к электролитическому производству алюмини и может быть использовано, в частности, в конструкции электролизера с самообжигающимс анодом и верхним подводом тока.The invention relates to the electrolytic production of aluminum and can be used, in particular, in the construction of an electrolytic cell with a self-firing anode and top current supply.

В насто щее врем операци по подъему (перет жке) анодной рамы производитс с применением специальных устройств, например портала. На анодный кожух устанавливают мостовым краном устройство, служащее опорой дл анода при перет жке анодной рамы. Анод подвешивают к устройству за анодные штыри нижнего горизонта посредством временных зажимов, закрепленных на устройстве. Затем ослабл ют за- . жимы штырей, освобожда тем самым анодную раму от нагрузки и передава нагрузку от массы анода на анодный кожух, после чего механизмом подъема анода под- ним ают анодную раму до ограничител и закрепл ют зажимами анодные штыри.At present, the operation of lifting (re-banding) the anode frame is performed using special devices, such as a portal. A device is installed on the anode casing by means of a bridge crane, which serves as a support for the anode when the anode frame is tapped. The anode is suspended to the device by the anode pins of the lower horizon by means of temporary clamps attached to the device. Then weaken the back. pin presses, thereby releasing the anode frame from the load and transferring the load from the anode mass to the anode casing, after which the anode lifting mechanism lifts the anode frame to the limiter and fix the anode pins with the clamps.

Недостатками этого устройства вл ютс большие затраты т желого физического труда на установку и сн тие устройства, подвешивание анода на временных зажимах , освобождение анода от временных зажимов .The disadvantages of this device are the heavy costs of physical labor for installing and removing the device, suspending the anode at time clamps, freeing the anode from time clamps.

Известен электролизер дл производства алюмини с верхним подводом тока, в котором анодна рама выполнена из трех продольных балок, причем две крайние балки жестко соединены между собой по концам поперечными балками. Средн балка св зана подвижно с поперечными балками с помощью винтов вспомогательных домкратов .An electrolysis cell for the production of aluminum with an upper supply of current is known, in which the anodic frame is made of three longitudinal beams, the two outer beams being rigidly interconnected at the ends by transverse beams. The middle beam is movably connected to the cross beams with the help of screws from the auxiliary jacks.

При рэботе электролизера все три балки анодной рамы перемещаютс при помощи основных домкратов как едина система. При перет жке анодной рамы вначале освобождаютс от контактных зажимов штыри наружных р дов и нагрузка от веса анодаDuring the operation of the electrolyzer, all three beams of the anode frame are moved with the help of the main jacks as a single system. When you drag the anode frame, the pins of the outer rows and the load on the weight of the anode are first freed from the contact clips.

ЫS

ю оyoo o

СПSP

оabout

передаетс через два внутренних р да штырей на среднюю балку, котора с помощью упоров опираетс на торцовые балки анодного каркаса.It is transmitted through two internal rows of pins to the middle beam, which with the help of stops rests on the end beams of the anode frame.

Две крайние балки с помощью основных домкратов переставл ют в верхнее рабочее положение, анодные штыри наружных р дов прикрепл ютс к этим балкам , а штыри внутренних р дов освобождаютс от средней балки. В этом случае нагрузка от веса анода передаетс через два полных р да наружных штырей на крайние балки, которые подвешены на винтах основных домкратов.The two outer beams are moved to the upper working position with the help of the main jacks, the anode pins of the outer rows are attached to these beams, and the pins of the inner rows are freed from the middle beam. In this case, the load on the weight of the anode is transmitted through two full rows of external pins to the extreme beams, which are suspended on the screws of the main jacks.

Средн балка при помощи вспомогательных домкратов переставл етс в верхнее рабочее положение и к ней присоедин ютс штыри внутренних р дов. Так выполн етс операци перет жки анодной рамы.The middle beam with the help of auxiliary jacks is moved to the upper working position and the pins of the inner rows are attached to it. This is how the anode frame is routed.

Недостатком этого устройства вл етс то, что тело анода удерживаетс одновременно двум грузонесущими устройствами: винтами основных домкратов за две крайние балки и винтами вспомогательных домкратов за среднюю балку. Это приводит к неравномерному нагружению каждого анодного штыр весом анода ввиду наличи люфтов в кинематической паре винт - гайка домкрата и вл етс одной из причин по влени трещин в аноде.The disadvantage of this device is that the anode body is held simultaneously by two load-carrying devices: the screws of the main jacks for the two outer beams and the screws of the auxiliary jacks for the middle beam. This leads to uneven loading of each anode pin with the weight of the anode due to the presence of backlashes in the kinematic pair of screw-nut jacks and is one of the reasons for the occurrence of cracks in the anode.

Кроме тога, в нижнем крайнем положении анодна рама как едина система должна дойти упорами, расположенными на средней балке, до торцовых балок анодного каркаса и оперетьс на него с высокой степенью точности остановки домкратов, не допускающей как недобег так и перебег, так как в противном случае происходит их заклинивание в случае перебега хода домкратов , а в случае недобега - проскальзывание вниз анодного устройства при п.ерет жке анодной рамы. Это создает неудобства в обслуживании.In addition to the toga, in the lower extreme position of the anodic frame, as a single system, the stops located on the middle beam should reach the end beams of the anode frame and rest on it with a high degree of stopping accuracy of the jacks, which prevents both underrun and overrun, as otherwise they are jammed in the event of overrun of the jacks, and in the event of an underrun - slipping down of the anode device when the anode frame is pulled. This creates inconvenience in maintenance.

Целью изобретени вл етс повышение удобства обслуживани анода.The aim of the invention is to improve the convenience of servicing the anode.

Поставленна цель достигаетс тем, что в анодном устройстве алюминиевого электролизера с верхним токоподводом подвески снабжены вертикальными замкнутыми пазами, упоры жестко закреплены на винтах вспомогательных домкратов, а винты соединены с подвесками анодного кожуха с возможностью перемещени в пазах подвески в пределах, ограниченных с одной стороны опорной площадкой, закрепленной на внешней раме, а с другой - верхней границей паза подвески,The goal is achieved by the fact that, in the anode device of an aluminum electrolysis cell with the upper current lead, the suspensions are provided with vertical closed grooves, the stops are rigidly fixed to the screws of the auxiliary jacks, and the screws are connected to the suspensions of the anode casing with the possibility of moving in the slots of the suspender within the limits of one side supporting platform mounted on the outer frame, and on the other - the upper border of the suspension groove,

На фиг. 1 показано предлагаемое анодное устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же,FIG. 1 shows the proposed anode device, a general view; in fig. 2 - the same

вид сверху; на фиг. 3 - вид по стрелке А на фиг. 1 перед перет жкой анодной рамы; на фиг. 4 - вид по стрелке А на фиг. 1 после перет жки анодной рамы.view from above; in fig. 3 is a view along arrow A in FIG. 1 before connecting the anodic frame; in fig. 4 is a view along arrow A in FIG. 1 after connecting the anode frame.

Анодное устройство содержит анод 1 сThe anode device contains the anode 1 s

запеченными в нем анодными штыр ми 2, закрепленными на анодной ошиновке 3 зажимами (на фиг. не показаны). Анодна рама 4 состоит из четырех продольных балок,anode pins baked therein 2, fastened to the anode busbar with 3 clamps (not shown in the figure). Anodna frame 4 consists of four longitudinal beams,

0 две внутренние из которых жестко соедине ны между собой поперечинами 5, а две край- ние - поперечинами 6, образу соответственно внутреннюю 7 и внешнюю 8 части рамы 4.0 two inner ones of which are rigidly interconnected by crossbars 5, and two extreme edges by crossbars 6, forming the inner 7 and the outer 8 parts of the frame 4, respectively.

5 Внутренн часть 7 закреплена на ходовых винтах 9 домкратов 10 основного меха- низма подъема анода 1, а внешн часть 8 опираетс своими концами на кронштейнъ 11 внутренней части 7 рамы 4. На внешней5 The inner part 7 is fastened on the running screws 9 of the jacks 10 of the main mechanism for lifting the anode 1, and the outer part 8 rests with its ends on the bracket 11 of the inner part 7 of the frame 4. On the outer

0 части 8 рамы 4 закреплены домкраты 12 вспомогательного механизма подъема анода , каждый ходовой винт 13 которого подвижно соединен с возможностью вертикального перемещени относительно0, parts 8 of frame 4 are secured by jacks 12 of the auxiliary anode lifting mechanism, each lead screw 13 of which is movably connected with the possibility of vertical movement relative to

5 анодного кожуха 14 посредством пальца 15 с ухом 16 (снабженного пазом) анодного кожуха 14 и имеет упор 17, а напротив него на внутренней раме расположена опорна площадка 18 дл опирани на нее упора 175 of the anode casing 14 by means of a finger 15 with an ear 16 (provided with a groove) of the anode casing 14 and has an emphasis 17, and a supporting platform 18 is located opposite it on the inner frame to support it 17

0 при перет жке анодной рамы на величину хода перет жки (Н).0 when the anode frame is tapped by the amount of the stroke running (N).

Устройство работает следующим образом ..The device works as follows.

После достижени анодной рамы 4, со5 сто щей из внутренней 7 и внешней 8 рам, нижнего крайнего положени анодную раму 4 необходимо переместить в верхнее начальное положение. Дл этого ослабл ют зажимы анодных штырей 2 внешних р довAfter reaching the anode frame 4, which is 5 standing from the inner 7 and outer 8 frames, the lower extreme position, the anode frame 4 must be moved to the upper initial position. To do this, loosen the clips of the anode pins of 2 outer rows.

0 анода 1 от анодной ошиновки внешней рамы 8. При этом анод 1 зависает на анодных штыр х 2 внутренних р дов, закрепленных на анодной ошиновке 3 внутренней рамы 7, передава через нее всю нагрузку на домк5 рат 10 основного механизма подъема анода. Домкраты 12 вспомогательного механизма подъема анода включают на опускание . Ходовые винты 13 начинают перемещатьс вниз, проскальзыва пальца0 ми 15 в пазу уха 16 анодного кожуха 14 и освобождаютс от весовой нагрузки анодного кожуха. Анодный кожух 14 зависает на теле анода 1, Вместе с ходовым винтом 13 перемещаетс упор 17, жестко закреплен5 ный на нем и расположенный выше опорной площадки 18 внутренней рамы 7, когда анодна рама 4 достигла крайнего нижнего положени .0 anode 1 from the anode busbar of the outer frame 8. At the same time, the anode 1 hangs on the anode pins x 2 of the inner rows fixed to the anode busbar 3 of the inner frame 7, transferring through it the entire load on the core 10 of the main anode lifting mechanism. The jacks 12 of the auxiliary mechanism for lifting the anode include lowering. The lead screws 13 begin to move downward, slipping the fingers 15 into the ear groove 16 of the anode casing 14 and are released from the weight load of the anode casing. The anode casing 14 hangs on the body of the anode 1. Together with the lead screw 13, the stop 17 moves rigidly fixed5 on it and located above the supporting platform 18 of the inner frame 7 when the anode frame 4 has reached its lowest position.

Упор 17достигаетопорной площадки 18 и останавливаетс , преп тству дальнейшеThe stop 17 reaches the support platform 18 and stops, impeding further

му перемещению вниз ходовых винтов 13, а так как домкраты 12 вспомогательного механизма подъема анода продолжают работать , то они начинают подниматьс по резьбе ходовых винтов 13 вверх, увлека за собой внешнюю раму 8, на которой они закреплены , до тех пор, пока они не поднимутс на величину перет жки (Н), т.е. в верхнее начальное положение. После этого домкрат 12 выключают. Затем закрепл ют зажимами анодные штыри 2 внешних р дов анода 1 на внешней раме 8. Открепл ют зажимы штырей 2 внутренних р дов анода 1 на внутренней раме 7. При этом нагрузка от анода 1 и вис щего на ней анодного кожуха 14 передаетс теперь через штыри 2 внешних р дов анода 1, закрепленных на анодной ошиновке внешней рамы 8, на домкраты 12 вспомогательного механизма подъема анода и через их ходовые винты 13, упоры 17 и опор- ные площадки 18 - на внутреннюю раму 7, передава через нее всю нагрузку на домкраты 10 основного механизма подъема анода . Затем включают домкраты 10 и 12 осносного и вспомогательного механизмов на подъем анода. Ходовые винты 9 основного механизма поднимают внутреннюю раму 7, а ходовые винты 13 вспомогательного механизма поднимаютс вверх вместе с закрепленными на них упорами 17, проскальзыва пальцем 15 в пазах ушей 16 анодного кожуха 14, вследствие чего внешн рама 8 не измен ет своего положени в пространстве по высоте; а внутренн рама 7 догон ет внешнюю раму 8 до тех лор, пока своими цапфами не упретс в концы внешней рамы 8, а пальцы 15 не войдут в контакт с опорной поверхностью пазов ушей 16 анодного кожуха 14. Домкраты 10 и 12 выключают . Закрепл ют штыри 2 внутреннего р да на анодной ошиновке внутренней раWhen the down screws 13 move downwards, and since the jacks 12 of the auxiliary anode lifting mechanism continue to work, they begin to rise upwards along the thread of the end screws 13, taking the outer frame 8 behind them, until they are raised by the amount of overflow (H), i.e. in the upper initial position. After that, the jack 12 is turned off. The anode pins 2 of the outer rows of the anode 1 on the outer frame 8 are then fastened with clips. The clamps of the 2 inner rows of the anode 1 are unfastened on the inner frame 7. The load from the anode 1 and the anode casing 14 hanging on it is now transmitted through the pins 2 external rows of the anode 1, fixed on the anode busbar of the outer frame 8, on the jacks 12 of the auxiliary anode lifting mechanism and through their running screws 13, the stops 17 and the supporting platforms 18 - on the inner frame 7, transferring through it the entire load on the jacks 10 of the main mechanism for lifting the anode. Then include jacks 10 and 12 of the main and auxiliary mechanisms on the rise of the anode. The spindles 9 of the main mechanism raise the inner frame 7, and the spindles 13 of the auxiliary mechanism rise up together with the stops 17 fixed to them, the finger 15 slides in the slots of the ears 16 of the anode casing 14, as a result of which the outer frame 8 does not change its position in space along height; and the inner frame 7 catches the outer frame 8 until the pins are pressed against the ends of the outer frame 8 and the fingers 15 come into contact with the bearing surface of the grooves of the ears 16 of the anode casing 14. The jacks 10 and 12 turn off. The pins 2 of the inner row are fixed on the anode busbar of the inner row.

00

5five

0 5 0 5

5five

00

мы. Нагрузка от анода 1 теперь передаетс через штыри на обе рамы, а от анодного кожуха 14 - на ходовые винты 13 домкратов 12 вспомогательного механизма подъема анода. Операци перет жки закончена.we. The load from the anode 1 is now transmitted through the pins to both frames, and from the anode casing 14 to the spindles 13 of the jacks 12 of the auxiliary anode lifting mechanism. The operation is completed.

Несинхронность работы домкратов 10 и 12 компенсируетс их несинхронным выключением .Asynchronous operation of the jacks 10 and 12 is compensated by their non-synchronous shutdown.

Таким образом, в св зи с тем, что упоры установлены на ходовых винтах вспомогательных домкратов, а опорные площадки перенесены на внутреннюю анодную раму, заклинивани при перебеге не происходит. Следовательно, повышаетс надежность в работе устройства и удобство его обслуживани . Этому также способствует наличие подвижного соединени винта вспомогательного домкрата с анодным кожухом в виде уха с пазом.Thus, due to the fact that the stops are mounted on the running screws of the auxiliary jacks, and the bearing pads are transferred to the internal anode frame, no jamming occurs during the overrun. Consequently, the operational reliability and serviceability of the device is improved. This is also facilitated by the presence of a movable joint of the screw of the auxiliary jack with the anode casing in the form of an ear with a groove.

Claims

Anodic device of an aluminum electrolysis cell with an upper current lead containing an anode with drain pins, an anodic frame made of two parts - internal and external, anodic casing with hangers, main and auxiliary mechanisms for lifting anodes containing jacks, screws, stops and anodic support platforms, from one to another, in order to increase the convenience of servicing the anode, the suspensions are made with vertical closed grooves, the stops are rigidly fixed, and the screws of the jacks are an auxiliary mechanism And the screws are connected to the suspension brackets anode casing movably in the grooves of the suspension within the range bounded on the one side of the support platform fixed to the outer frame, and the other - the upper boundary of the slot suspension.

17

BUT

A a

Fs. {

Fig.Z

/eight

17

6 5

ft

BudJf

FSA