МАШИНА ДЛЯ ЗАГРУЗКИ АНОДНОЙ МАССЫ Российский патент 2001 года по МПК C25C3/12 F27D3/10 

Изобретение относится к электрометаллургии легких металлов, в частности к машинам для транспортировки и загрузки анодной массы в электролизер для производства алюминия.

Известна самоходная машина для загрузки анодной массы в анод алюминиевого электролизера (А.С. N 225456, C 22 C 3/12), которая состоит из ходовой части, бункера, питателя, элеватора, выдвижного конвейера, механизма поворота платформы, представляющего собой поворотный круг шарикового типа, приводимый в движение гидродвигателем и устройством для подачи анодной массы на поверхности анода, выполненного из гибкого рукава, и механизма переброски рукава через поперечные элементы связи электролизера.

Недостатком машины является сложный механизм подъема конвейера, большие затраты времени установки устройства подачи анодной массы в рабочее положение.

Известна машина для транспортировки и загрузки сыпучих материалов в электролизер (А.С. N 1138435, C 25 C 3/14), содержащая бункер с питателем в виде шнека, узел загрузки, выполненный в виде шнека, самоходное шасси, причем узел загрузки установлен с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси, совпадающей с осью шнека питателя. Повороты шнека осуществляются гидроприводом. Недостатком машины являются то, что бункер соединен непосредственно с питателем в виде шнека, что ведет к неблагоприятным условиям пуска машины.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является машина для загрузки анодной массы в анод алюминиевого электролизера (патент РФ N 2128247), состоящая из самоходного шасси, бункера с шиберным дозатором, горизонтального и вертикального транспортирующих шнеков и лотка, по которому анодная масса подается на поверхность анода алюминиевого электролизера.

Недостатком известного технического решения, принятого за прототип, является нестабильная подача анодной массы из бункера на поверхность анода: "зависание" анодной массы или, наоборот, перегрузка шнека подаваемой анодной массы в зависимости от размера частиц, температуры и влажности анодной массы, что приводит к сбоям в работе машины или выходу ее из строя.

Другим недостатком известной машины является неравномерное распределение анодной массы по поверхности анода: раздающий лоток машины рассыпает а/массу на край анода электролизера, распределение а/массы по поверхности анода приходится осуществлять рабочим вручную.

Задачей данного предложения является повышение равномерности распределения анодной массы по поверхности анода, исключение сбоев в работе и отказов машины. В свою очередь, равномерное распределение а/массы при загрузке позволит улучшить качество анода и повысить технико-экономические показатели электролиза, исключить применение ручного труда во вредных условиях работы.

Поставленная задача решается тем, что машина для подачи анодной массы, содержащая самоходное шасси, бункер, транспортирующие горизонтальный и наклонный шнеки и рабочий орган, снабжена шнековым дозатором для подачи анодной массы из бункера, установленным на валу горизонтального шнека, а рабочий орган выполнен в виде центробежного метателя с возможностью регулирования ширины захвата и дальности распределения анодной массы по поверхности анода.

При этом параметры шнекового дозатора подобраны экспериментальным путем таким образом, чтобы обеспечить оптимальный коэффициент наполнения транспортирующего шнека и, тем самым, исключить отказы и сбои в работе машины. Дальность подачи анодной массы регулируется изменением частоты вращения метателя.

На фиг. 1 изображена предлагаемая машина в общем виде; на фиг. 2 - то же, в рабочем состоянии при загрузке анодной массы в электролизер.

Машина состоит из самоходного шасси 1, силового агрегата 2, бункера 3, кабины 4, горизонтального 5 и наклонного 6 транспортирующих шнеков, шнекового дозатора 7 и центробежного метателя 8. Из транспортного положения в рабочее наклонный шнек 6 переводится гидроцилиндром 9 (фиг. 2). При загрузке анодной массы в бункер 3 машины шнековый дозатор 7 прикрывается шиберной заслонкой 10 с помощью гидроцилиндра 11. Машина имеет гидравлический привод шасси, рулевого управления, рабочего оборудования.

Шнековый дозатор 7 установлен под бункером 3 и состоит из дозирующего шнека 12 и желоба 13. Для упрощения конструкции привода дозирующий шнек 12 установлен на валу горизонтального транспортирующего шнека 5. Параметры шнекового дозатора 7 подобраны экспериментальным путем таким образом, чтобы обеспечить оптимальное наполнение горизонтального транспортирующего шнека 5 и тем самым исключить сбои в работе машины.

Центробежный метатель 8, распределяющий подаваемую анодную массу по поверхности анода, установлен на наклонном транспортирующем шнеке 6 (фиг. 2), состоит из ротора 14, закрепленной на нем крыльчатки 15 и кожуха 16. Анодная масса подается на поверхность анода через отверстие в кожухе 16 по направляющему носку 17. В носке 17 кожуха 16 центробежного метателя 8 установлена пластина 18, регулирующая ширину полосы подачи кусков анодной массы. Дальность подачи анодной массы регулируется изменением частоты вращения крыльчатки 15 центробежного метателя 8.

Машина работает следующим образом:
после загрузки анодной массы в бункер 3 машина своим ходом доставляет ее до электролизера для получения алюминия.

При загрузке бункера 3 при переездах шиберная заслонка 10 находится в закрытом положении, прикрывая шнековый дозатор 7, наклонный транспортирующий шнек 6 установлен в транспортное положение.

При раздаче анодной массы в анод электролизера наклонный транспортирующий шнек 6 устанавливается в рабочее положение гидроцилиндром 9. Последовательно приводится во вращение метатель 8, наклонный транспортирующий шнек 6 и горизонтальный транспортирующий шнек 5 с установленным на его валу шнековым дозатором 7. После открытия шиберной заслонки 10 гидроцилиндром 11 анодная масса подается из бункера 3 дозатором 7 в горизонтальный транспортирующий шнек 5, далее в наклонный транспортирующий шнек 6, где она поднимается на уровень анода электролизера и центробежным метателем 8 распределяется по поверхности анода. Поддерживая постоянную скорость движения вдоль борта алюминиевого электролизера, установили, что обеспечивается достаточное для ведения технологии равномерное распределение анодной массы по поверхности анода.

Машина прошла промышленные испытания в корпусе электролизного цеха с положительным результатом. Принято решение для ее промышленного использования.

Изобретение относится к электрометаллургии легких металлов, в частности к средствам механизации электролизного производства алюминия. Для обеспечения равномерной и дозированной подачи анодной массы и улучшения условий эксплуатации машины применен шнековый дозатор, установленный на валу горизонтального транспортирующего шнека, а рабочий орган выполнен в виде центробежного метателя с возможностью регулирования ширины захвата и дальности распределения анодной массы по поверхности анода. 2 ил.

Машина для загрузки анодной массы, содержащая самоходное шасси, бункер, транспортирующие горизонтальный и наклонный шнеки и рабочий орган, отличающаяся тем, что она снабжена шнековым дозатором для подачи анодной массы из бункера, установленным на валу горизонтального шнека, а рабочий орган выполнен в виде центробежного метателя с возможностью регулирования ширины захвата и дальности распределения анодной массы по поверхности анода.