Ударник для разрушения корки электролита алюминиевого электролизера Советский патент 1982 года по МПК C25C3/14 

Изобретение относится к металлургической, строительной промышленности и может быть использовано для раз рушения корок электролита при обработке алюминиевых электролизеров, а также при разрушении мерзлых грунтов, различных покрытий и т.д. Известно устройство для разрушения корки, включающее самоходное шасси, инструмент с вибратором, выполненным в виде вращающихся неуравновешенных механических грузов 1 . Недостатком этого устройства является его низкая надежность. Известно устройство для разрушени в котором исполнительномуоргану при дается возвратно-поступательное движение и включающее коромысло с роликом и приводной эксцентрик, причем один конец коромысла упирается в пру жину. Построенный по такой кинематической схеме ударник был бы конструктивно прост, при ударе по прочным и сверхпрочным материалам, не передавал бы реактивной нагрузки в пределах жесткости амортизатора - пружины) на металлоконс1 рукцию, раму машины, т.е. повысил бы надежность машины в целом . Однако построенный по этой схеме механизм не может использоваться для ударного разрушения ввиду того, что не имеет узла настройки и устройства для изменения положения.центра качения коромысла по высоте, кроме того, контактная линия одного, свободно вращающегося на коромысла ролика с кривошипом мала и поэтому в режиме разрушения возникающие удельные на единицу длины контакта нагрузки быстро разрушают ролик,делая механизм непригодным для работы в этом режиме. Цель изобретения - увеличение надежности и долговечности. 3 , Поставленная цель достигается тем что в ударнике для разрушения корки электролита, включающем приводной эксцентрик, подпружиненное коромысло со свободно вращающимися,.роликами с кривошипом, свободно вращающиеся ролики выставлены по окружности кривошипа в обойме, шарнирно соединенной с подпружиненным коромыслом, опора которого имеет регулятор изменения положения центра ее качения по высоте. Узел настройки обеспечивает возмож.ность переезда машины с ударником ОТ электролизера к электролизеру (ил по мере изменения профиля забоя) и при настройке .на разрушение корки электролита с заданной глубиной погр жения в ванну электролизера и в нообходимых местах. На фиг. 1 изображена компановка ударника на напольно-рельсовой машине в момент обработки электролизера; на фиг. 2 - предложенный ударник; на фиг. 3 сечение А-А на фиг.2. Ударник .монтируется на передвижном шасси 1напольно-рельсовой машины и включает кривошип 2, жестко соединенный со шкивом-маховиком 3, установленном на валу в подшипниках 5 электродвигатель 6 с клинорем1нной передачей 7 который установлен жест ко на плите 8, соединяющейся через шарнир 9 с рамой 1 10 коромысла 11 коробчатого сечения со штангой 12 и с двумя отверстиями, в которые вставлены палец 13 для шарнирного соединения с обоймой 1А, включающей две щеки 15, оси 16 и ролики 17, выс тавленные по окружности, центр которой совпадает с центром кривошипа, а также палец 18, шарнирно соединяющий конец коромысла с проушиной 19, в которой вращается от приводной шесте ни 20 винт 21, входящий в зацепление с гайкой 22, неподвижно установленно на раме 10, и амортизатор 23. Ударник работает следующим образом. Перед установкой на рабочий режим разрушения и включением электродвигателя 6 нижний конец штанги 12 устанав ливается под наивысшими точками высту пающих частей катода электролизера с помощью винта 21, шестерни 20 и гайки 22. Затем шасси 1, имеющее пред лагаемый ударник, подводится к обрабатываемой поверхности и вращением 27 этого же винта устанавливается требуемая глубина заглубления штанги в электролит (она определяется как разность между полной высотой хода штанги и высоты ее до корки электролита) . Затем включается электродвига тель 6, вращающий через клиноременную передачу 7 шкив-маховик 3 с кривошипом 2, который качает коромысло 11 со штангой 12. Шарнирное соединение штанги с обоймой 14 и расположение роликов 17 по радиусу кривошипа 2 обеспечивает постоянный линейный контакт кривошипа с роликами независимо от местоположения опоры качания штанги-пальца 18 (в пределах хода винта 21) .Начинается обработка электролиза. Величину заглубления можно изменять и при работающем ударнике. По окончанию обработки продольной стороны штанга выводится в верхнее положение, которое соответствует нижнему положению опоры коромысла, отключается привод и производится перемещение шасси к следующему электролизеру. Далее процесс настройки повторяется. В случае попадания штанги в прочный участок электролитной корки, т.е. когда он не пробивается с одного удара, штанга с коромыслом остаются неподвижны, а кривошип 2,убегает от обоймы It с роликами 17 (т.е.вращается с постоянной скоростью и контакт между ними разрывается), а затем набегает на них снова, поднимая коромысло и повторяя упор. Шарнирное соединение и расположение роликов по радиусу кривошипа позволяет очень плавно без ударов ввести в контакт коромысло с кривошипом, (в случае выполнения этого узла по схеме известного устройства, удар кривошипа о ролик неизбежен. Это быстро выводит его из строя). При этом шасси машины может остановиться. Повторение ударов возможно до окончательного разрушения электролитной корки. Таким образом, предлагаемый ударник совершенно не боится мертвых ударов, от которых страдают, быстро изнашиваясь, существующие конструкции механизмов разрушения. Конструктивно он прост, не имеет посадочных поверхностей, которые необходимо уплотнять от попадания глинозема, надежность и долговечность его выше всех известных.

Формула изобретения

Ударник для разрушения корки электролита алюминиевого электролизера, включающий приводной эксцентрик, под- 5 пружиненное коромысло со свободно вращающимися роликами с кривошипом, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности и долговечности, свободно вращающиеся О ролики выставлены по окружности кривошипа в обойме, шарнирно соединен-.

AZ.f

ной с подпружиненным коромыслом, опора которого имеет регулятор изме неНия положения центра ее качения nq высоте.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР

№- , кл. С 25 С 3/1, 1957.

2. Кожевников С.Н. и др. Механизмы. М.,Машиностроение, 19б5 с. 336.