SU827603A1 - Устройство дл измерени перемещени АНОдА АлюМиНиЕВОгО элЕКТРОлизЕРА - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к устройствахМ дл  контрол  технологических параметров электролизеров , в частности дл  электролиза криолитглиноземных расплавов и может быть использовано в цветной металлургии.

Одним из технологических параметров, который измер етс  с помощью автоматического прибора на промышленных алюминиевых электролизерах,  вл етс  рабочее напр н ;ение электролизера. Однако информаци  о рабочем напр жении  вно недостаточна дл  поддержани  оптимального технологического режима работы электролизера . Поэтому в практике, помимо периодических химанализов проб электролита, используютс  также ручные измерени  температуры электролита, уровней металла и электролита в ванне, толщины гарниссажа, количества осадков на подине, скорости сгорани  анода и т. п. Измерени  эти св заны с существенными физическими усили ми и производ тс  в услови х сильных пыле-, газо- и тепловыделений.

Известно устройство дл  регулировани  положени  анода, осуществл ющее прецизионное регулирование с помощью домкрата , храповика с внутренними зубь ми и рычажной системой, гидроцилиндра с поршнем и держателем с укрепленным на нем

2

анодом 1. Эта система обеспечивает пошаговое смещение держател  и анода на строго определенном рассто нии. Однако устройство не содержит измерителей величины перемещени  анода.

Известно устройство дл  контрол  величины перемещени  анодной рамы несущей подвижной конструкции, на которой крепитс  углеродистый анодный массив 2.

Это устройство включает реостатный датчик положени  анода, помещенный в металлический (например, силуминовый) корпус, который крепитс  неподвижно на анодной стойке между домкратами основных механизмов дл  подъема анода. Реостатный датчик снабжен приводным шкивом, через который переброшен стальной тросик с грузом на одном конце. Другой конец стального тросика зафиксирован на анодной раме . Таким образом, шкив, ползунок реостатного датчика и стрелка, перемещающа с  по установленной на корпусе датчика шкале, смонтированы на одном валу и вращаютс  вместе с ним при перемещении анода.

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что дл  его надежной работы в атмосфере электролизного корпуса, содержащей агрессивные пары плавиковой кислоты (фтористого водорода) и токопровод щую угольную пыль, необходимо обеспечить полиую герметизацию реохорда и движущихс  частей датчика в кориусе. Герметизаци  кориуса чрезвычайно затруднена тем, что в его стенках должны быть два отверсти  дл  пропуска стального тросика, один из концов которого укреплен на неподвижной анодной стойке, а другой должен висеть свободно под т жестью груза. Быстрое окисление иоверхности реохорда иод вли нием агрессивного газа приводит к потере точности измерени , требовани  к которой достаточно высоки. Отсутствие надежной герметизации ириводит также к тому, что дл  обеспечени  надежности измереиий необходимо часто вскрывать корпус, защищать трущиес  поверхности реохорда и удал ть угольную пыль. Целью изобретени   вл етс  повыщение ,надел ности и точности измерени  энергетического режима его работы. Поставленна  цель достигаетс  тем, что .предлагаемое устройство снабжено коице-вым бесконтактным выключателем с индуктивным чувствительным элементом, закрепленным па кронштейне, жестко св занным с опорной металлоконструкцией электролизера , при этом шестерн  редуктора привода анода дополнительно снабжена металлическими пластинками, установленными на ее ободе симметрично относительно оси вращени  и с зазором по отношению к чувствительному элементу бесконтактного выключател . Дл  оОеспечени  требуемой точности измерени  металлические пластинки смонтированы на шестерне редуктора , скорость вращени  которой находитс  в пределах 0,5-10,0 об/сек. Высока  надежность предлагаемого устройства обеспечиваетс  тем, что индуктивный чувствительный элемент и относ ща с  к нему транзисторна  схема формировани  электрического сигнала смонтированы в пластмассовой коробке, герметизированной компаундом холодного отвердени . Таким образом, измерение осуществл етс  бесконтактным методом, а эксплуатаци  датчика-измерител  сводитс  к замене концевого бесконтактного выключател , отработавшего гарантийный срок. На фиг. i приведена кинематическа  схема привода электролизера с предлагаемым устройством, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид в плане. Электродвигатель 1, редуктор 2, барабан 3 с подшипниковым блоком и полиспаст 4 неподвижно закреплены на опорной металлоконструкции о электролизера. Дл  передачи вращени  электродвигател  1 редуктору 2 служит ременна  передача и входна  шестерн  - шкив 6 редуктора. Выходна  шестерн  7 редуктора кинематически соединена с барабаном 3, на который намотан несущий трос. Трос пропущен через полиспаст 4 и закреплен на подвижной акодпой раме, на которой штыр ми крепитс  анодный массив. Металлические пластинки 8 укреплены на внешнем ободе шкива 6. Концевой бесконтактный выключатель 9 смонтирован на кронштейне 10, последний зафиксирован на опорной металлоконструкции 5 так, чтобы между чувствительной поверхностью выключател  9 и поверхностью плоскости вращени  металлических пластипок 8 был посто нный зазор величиной 4 -16 мм. Пример реализации устройства дл  случа , когда в качестве счетчика импульсов, поступающих от бескоитактного выключател  9, выступает один из блоков управл ющей вычислительной машины (УВМ). Измерение величины перемещени  анодной рамы и анодного массива может осуществл тьс  следующим образом. При включении электродвигател  1 начинает вращатьс  шкив 6. При приближении воздействующего элемента - металлической пластинки 8 на номинальное рассто ние действи  к индуктивному чувствительному элементу концевого бесконтактного выключател  9 (например, путевой выключатель КВП-16) происходит изменение магпитноэлектрических параметров индуктивных сопротивлений в транзисторной схеме генератора сигнала концевого выключател . В результате на выходе усилител  по вл етс  электрический импульс, длительность которого определ етс  временем прохождени  металлической пластинки 8 мимо поверхности индуктивного чувствительного элемента концевого бесконтактного выключател  9. Электрический импульс после транзисторного усилител  бесконтактного выключател  поступает на вход прибора Д-ЗМ, который включает в себ  блок питани  дл  транзисторных схем четырех датчиков - концевых бесконтактных выключателей и выходные реле. Контакты выходного реле прибора Д-ЗМ, соответствующего концевому выключателю регулируемого электролизера могут включать электрический счетчик импульсов, показани  которого будут соответствовать количеству прошедщих мимо индуктивного чувствительного элемента металлических пластинок. При использовании УВМ в качестве счетчика контакты выходного реле прибора Д-ЗМ подключаютс  к модулю гальванической разв зки (МГР). Этот модуль подключен, в свою очередь, на вход модул  ввода число-импульсных сигналов (МвЧИС), который через стандартные модули устройств св зи с объектом (УСО) может быть подключен к процессору УВМ специальной программой, подключающей концевой бесконтактный выключатель регулируемого электролизера и выход прибора Д-ЗМ к входу МвЧИС - счетчика импульсов. Эта

программа также организовывает считывание показани  счетчика после окончани  перемещени  анода, запись их в соответствующую  чейку оперативной пам ти УВМ и подготовку МвЧИСа к работе с другим Элeктp0v изepoм (обнул ет счетчик).

Claims (2)

1. Устройство дл  измерени  перемещени  анода алюминиевого электролизера, включающее электродвигатель, редуктор с щестерн ми и механизм вертикального перемещени  ано;;а, закрепленный на опорной металлоконструкции электролизера, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности и точности измерени  величины перемещени  анода электролизера при регулировании энергетического режима его работы, устройство снабжено концевым

бесконтактным выключателем с индуктивным чувствительным элементом, закрепленным на кронштейне и жестко св занным с опорной металлоконструкцией электролизера , при этом шестерн  редуктора доиолнительно снабжена металлическими пластинками , установленными симметрично оси вращени  и с зазором относительно чувствительного элемента бесконтактного выключател .

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что металлические пластинки установлены на щестерне редуктора, скорость вращени  которой 0,5-10,0 об/сек.

Источники информации,

прин тые во внимание при экспертизе

1.Патент США Л 4039419, кл. 204-225, 1976.

2.Балдовский Л. А. Цветна  металлургни , 1977, JMo 13, с. 38-43.

/