Захватное устройство для установки листообразных объектов

1 Область техники, к которой относится изобретение Данное изобретение относится к механически позиционируемому захватному устройству, используемому в установках для транспортировки листообразных объектов, таких как необходимых при электролизе электродов для перемещения объектов из одного положения в другое. Уровень техники Во время электролиза металл осаждается с помощью электрического тока на поверхности электрода, служащего катодом. Для выполнения осаждения эффективным способом электроды,т.е. анод и катод, необходимо располагать как можно ближе друг от друга. В больших электрических ваннах аноды и катоды расположены в чередующемся порядке. При необходимости замены электродов, например, для извлечения созданного на катоде осаждения, замену производят с помощью автоматического загрузочного механизма, который сперва удаляют из ванны заданное количество электродов, таких как катоды, и заменяет их тем же количеством электродов. Для предотвращения коротких замыканий загрузочный механизм и, в частности, захватное устройство, предусмотренное в загрузочном механизме, должны быть установлены в предпочтительном положении относительно электродов для предотвращения контактов между электродами, т. е. между анодом и катодом. Для предотвращения указанного контакта разработаны различные устройства, использующие элементы, прикрепленные к самой электролитической ванне или к устройству транспортировки, при этом указанные элементы служат для установки захватного устройства в предпочтительном положении. Из заявки на патент ФРГ 3 508 195 известно устройство, в котором положение позиционирования задается с помощью механических направляющих конусов, которые обеспечивают точное позиционирование при одновременном опускании вниз захватного устройства. Движение точного позиционирования происходит по поверхностям скольжения или качения,на которые также опираются груз и захватное устройство. Вследствие такой конструкции, загрузочные механизмы устройства транспортировки испытывают значительно большую нагрузку, чем груз и захватное устройство как таковые. В устройстве согласно заявке на патент Финляндии 870 285 загрузочный механизм снабжен неподвижной направляющей, вдоль которой перемещается отдельный корпус, поддерживаемый загрузочным механизмом. Захватное устройство подвешено к корпусу с помощью винтовых стяжных муфт, и захватное устройство перемещают относительно корпуса для достижения точного позиционирования. Изза их расположения, винтовые стяжные муфты 2 являются короткими, а укорачивание винтовых стяжных муфт в свою очередь приводит к нарастающему изменению высоты и наклону, вызванному смещением позиционирования в связи с подвеской на винтовые стяжные муфты. В устройстве согласно заявке на патент Финляндии 870285 указанные изменения и наклоны непосредственно сосредотачиваются в захватном устройстве и грузе, за счет чего ход позиционирования остается значительно короче и от загрузочного механизма требуется значительно повышенная точность позиционирования. Из патента Финляндии 82435 известен автоматический механизм загрузки для позиционирования анодов и катодов в электролитических ваннах. Загрузочный механизм снабжен элементами для загрузки и захвата груза и направляющей рамой, установленной между загрузочным механизмом и захватным устройством, а также установочными датчиками для позиционирования груза. С помощью установочных датчиков обнаруживается положение установочных меток, установленных в электролитической ванне, так что на основании информации, полученной от установочных датчиков,осуществляют позиционирование захватного устройства посредством перемещения направляющей рамы. Однако не во всех случаях применения возможно использовать установочные датчики. Кроме того в указанных выше публикациях совсем не описано, как погруженные в электролитическую ванну электроды загружаются с погрузочно-разгрузочной машины для электродов на систему транспортировки. Сущность изобретения Целью данного изобретения является устранение некоторых недостатков устройств, известных из уровня техники, и создание более простого в выполнении, механически позиционируемого захватного устройства, которое можно использовать для перемещения листообразных объектов, таких как аноды и катоды, необходимые для электролиза, из одного положения в другое, так что с помощью транспортировочного механизма можно юстировать захватное устройство в предпочтительном положенииотносительно электродов, подлежащих загрузке. Существенные новые признаки изобретения следуют из прилагаемой формулы изобретения. Транспортировочное устройство для листообразных объектов, включающее захватное устройство согласно изобретению, содержит загрузочный механизм, направляющую раму и захватное устройство; механизмы, соединенные с загрузочным механизмом и предназначенные для перемещения направляющей рамы и захватного устройства в по существу вертикальном направлении, а также элементы для перемещения загрузочного механизма и для осуществления транспортировки листообразных объектов из одного положения в другое. В загрузочном 3 механизме могут находиться постоянно прикрепленные защитные элементы, которые предотвращают перемещение в горизонтальном направлении направляющей рамы, захватного устройства и транспортируемого груза, подвешенного к захватному устройству во время транспортировки. Во время транспортировки загрузочный механизм перемещается из одного положения в другое и поддерживает груз, состоящий из листообразных объектов, а также другие элементы системы транспортировки. Захватное устройство согласно изобретению установлено с возможностью перемещения в по существу вертикальном направлении по отношению как к загрузочному механизму, так и к направляющей раме. Захватное устройство соединено с загрузочным механизмом с помощью, по меньшей мере, одного подвижного элемента, выполненного с возможностью перемещения по существу вертикально, так что захватное устройство может перемещаться по существу вертикально также по отношению к направляющей раме. Направляющая рама предпочтительно соединена с загрузочным механизмом с помощью подвижного элемента, который является общим для направляющей рамы и захватного устройства. Направляющая рама может быть также соединена с загрузочным механизмом с помощью, по меньшей мере, одного подвижного элемента, который выполнен отдельно от захватного устройства и перемещается в по существу вертикальном направлении. Захватное устройство согласно изобретению установлено с возможностью перемещения дополнительно в по существу вертикальном направлении с помощью, по меньшей мере, одного направляющего элемента, соединенного с направляющей рамой, и одной сопряженной с направляющим элементом детали, соединенной с захватным устройством. Направляющий элемент может быть также расположен в захватном устройстве, в этом случае сопряженная с направляющим элементом деталь должна быть установлена в направляющей раме. Захватное устройство согласно изобретению и направляющая рама, соединенная с ним посредством направляющего элемента, снабжены, по меньшей мере, одним установочным элементом для позиционирования захватного устройства относительно положения загрузки и разгрузки транспортируемого груза. Установочный элемент расположен в захватном устройстве предпочтительно так, что установочный элемент захватного устройства вместе с установочным элементом направляющей рамы могут быть установлены в одном установочном элементе,соединенном с положением разгрузки и загрузки транспортируемого груза. Таким образом,захватное устройство делается по существу неподвижным относительно направляющей рамы в положении разгрузки и загрузки транспорти 001662 4 руемого груза, и оно может быть также зафиксировано в положении разгрузки и загрузки. Установочный элемент захватного устройства согласно изобретению может быть также установлен в захватном устройстве, так что установочный элемент захватного устройства либо располагается относительно установочного элемента направляющей рамы в установочном элементе, соединенном с положением разгрузки и загрузки транспортируемого груза. Таким образом, захватное устройство делается по существу неподвижным относительно направляющей рамы в положении разгрузки и загрузки транспортируемого груза, и оно может быть также зафиксировано в положении разгрузки и загрузки. Установочный элемент захватного устройства согласно изобретению может быть также установлен в захватном устройстве, так что установочный элемент захватного устройства либо располагается относительно установочного элемента направляющей рамы в отдельном установочном элементе, соединенном с положением разгрузки и загрузки транспортируемого груза, либо он может оставаться не фиксированным относительно положения загрузки и разгрузки. Если даже само захватное устройство остается не зафиксированным в положении разгрузки и загрузки, то с точки зрения захватного устройства согласно изобретению является важным, что направляющая рама, соединенная с захватным устройством посредством направляющего элемента, позиционирована в положении разгрузки и загрузки с помощью установочного элемента. В этом случае направляющая рама снабжена предпочтительно, по меньшей мере, двумя установочными элементами, которые используются либо одновременно, либо по отдельности. В соответствии с этим, при позиционировании направляющей рамы в положении разгрузки и загрузки, захватное устройство можно при необходимости перемещать, например, в положение разгрузки и загрузки, в соединении с погрузочно-разгрузочной машиной для электродов в по существу горизонтальном направлении внутри диапазона, допускаемого зазором, остающимся между направляющим элементом, установленным между направляющей рамой и захватным устройством, и сопряженной с направляющим элементом деталью. При использовании захватного устройства согласно изобретению транспортировка листообразных объектов между положениями разгрузки и загрузки, например, транспортировка электродов от электролитической ванны к погрузочно-разгрузочной машине для электродов и обратно, может быть значительно ускорена; возможно также повысить точность позиционирования электродов в электролитической ванне,уменьшить риск повреждения электродов и электролитических ванн и уменьшить количест 5 во персонала, необходимого для транспортировки электродов. Захватное устройство согласно изобретению можно предпочтительно использовать с автоматически позиционируемой системой транспортировки, полностью автоматической или управляемой дистанционно. С использованием захватного устройства можно значительно точнее поднимать и опускать электроды без оператора, который управляет и контролирует работу указанного захватного устройства. Краткое описание чертежей Ниже изобретение поясняется подробней со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых изображено: фиг. 1 - схематический вид сбоку предпочтительного варианта выполнения изобретения,когда транспортировочное устройство находится у электролитической ванны в готовности к разгрузке: фиг. 2 - вариант выполнения по фиг.1 (вид по стрелкам А-А), когда направляющая рама позиционирована у электролитической ванны; фиг. 3 - вариант выполнения по фиг.1 (вид по стрелкам А-А), когда захватное устройство позиционировано у электролитической ванны; и фиг. 4 - вариант выполнения по фиг. 1 (вид по стрелкам А-А), когда направляющая рама позиционирована у погрузочно-разгрузочной машины для электродов. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения Загрузочный механизм 1 транспортировочного устройства согласно фиг. 1, 2 и 3 удерживает с помощью удерживающего средства 2 защитный элемент 3, содержащий направляющую раму 4 и захватное устройство 5. Захватное устройство 5 подвешено с помощью подвижного элемента 6 к загрузочному механизму 1. Кроме того захватное устройство 5 несет направляющую раму 4 и электроды 7, зафиксированные в захватном устройстве 5. Для погружения электродов 7 в электролитическую ванну 8 захватное устройство 5 начинает опускаться с помощью подвижного элемента 6. При опускании захватного устройства 5 также опускается направляющая рама 4. Поскольку направляющая рама 4 выполнена так, чтобы электроды помещались внутри направляющей рамы 4, то во время процесса опускания направляющая рама 4 достигает электролитической ванны 8 перед захватным устройством 5. В электролитической ванне 8 предусмотрены установочные штифты 9, которые входят в установочные втулки 10, расположенные в нижней части направляющей рамы 4 во время опускания направляющей рамы 4, так что направляющая рама позиционируется относительно электролитической ванны 8. Когда движение вниз направляющей рамы 4 прекращается, захватное устройство 5 согласно изобретению начинает опускаться в направ 001662 6 лении, определяемом направляющими элементами 11, предусмотренными в направляющей раме 4, и сопряженными с ними деталями 12,соединенными с захватным устройством 5. Захватное устройство 5 снабжено также установочными втулками 13, в которое входят установочные штифты 9, установленные на электролитической ванне 8, при приближении захватного устройства 5 к электролитической ванне 8. Таким образом, направляющая рама 4 и захватное устройство 5 совместно расположены в том же месте, так что груз, т.е. электроды 7, подлежащие загрузке в этом положении, можно погружать в электролитическую ванну 8. Когда электроды 7 находятся в электролитической ванне в подвешенном к соответствующим удерживающим элементам состоянии, отпирается фиксация захватного устройства 5, и захватное устройство 5 начинает подниматься в верхнее положение, в этом случае направляющая рама 4 также начинает подниматься, как только сопряженные с направляющими элементами детали 12, предусмотренные в захватном устройстве 5, достигнут верхней части направляющих элементов 11,установленных в направляющей раме 4. В соответствии с фиг. 4, направляющая рама 4 и захватное устройство 5 позиционированы в погрузочно-разгрузочной машине 14 для электродов для загрузки электродов 7, подлежащих транспортировке к электролитической ванне 8. Захватное устройство 5 и направляющая рама 4 позиционированы в погрузочноразгрузочной машине 14 для электродов с помощью установочных штифтов 15, установленных в погрузочно-разгрузочной машине для электродов с использованием установочных втулок 16, предусмотренных в наружной поверхности направляющей рамы 4. Таким образом, захватное устройство 5 можно перемещать в основном горизонтально по отношению к направляющей раме 4 внутри диапазона, определяемого зазором между направляющим элементом 11 и сопряженной с направляющим элементом деталью 12. Следовательно, электроды 7,установленные в неправильном положении в погрузочно-разгрузочной машине 14 для электродов относительно направляющей рамы 4 предпочтительно фиксируются в правильном положении относительно захватного устройства 5. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Механически позиционируемое захватное устройство, соединенное с транспортировочным устройством для транспортировки листообразных объектов, таких как электроды, используемые при электролизе, из одного положения в другое, причем указанное транспортировочное устройство включает механизмы для транспортировки загрузочного механизма из одного положения в другое и механизмы, со 7 единенные с указанным загрузочным механизмом, для перемещения груза по существу в вертикальном направлении, отличающееся тем, что для позиционирования захватного устройства(5) относительно положения (8, 14) разгрузки и загрузки захватное устройство (5) соединено с направляющей рамой (4), установленной между загрузочным механизмом (1) транспортировочного устройства и захватным устройством (5), с помощью, по меньшей мере, одного направляющего элемента (11) и одной сопряженной с направляющим элементом деталью (12) так, что при позиционировании направляющей рамы (4) в положении (8, 14) разгрузки и загрузки захватное устройство (5) имеет возможность перемещения относительно направляющей рамы(4) в направлении, определяемом направляющим элементом (11) и сопряженной с ним деталью (12), для позиционирования захватного устройства (5) в положении (8, 14) разгрузки и загрузки. 2. Захватное устройство по п.1, отличающееся тем, что захватное устройство (5) снабжено, по меньшей мере, одним установочным элементом (13) для соединения захватного уст ройства (5), по меньшей мере, с одним установочным элементом (9), предусмотренным в положении (8, 14) разгрузки и загрузки. 3. Захватное устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что захватное устройство (5) и направляющая рама (4) снабжены, по меньшей мере, одним установочным элементом (10, 13) для соединения захватного устройства (5) с, по меньшей мере, одним установочным элементом(9), предусмотренным в положении (8, 14) разгрузки и загрузки. 4. Захватное устройство по п.3, отличающееся тем, что установочные элементы (10, 13) захватного устройства (5) и направляющей рамы (4) соединяются с общим направляющим элементом (9), предусмотренным в положении(8, 14) разгрузки и загрузки. 5. Захватное устройство по п.3, отличающееся тем, что направляющая рама (4) снабжена, по меньшей мере, двумя установочными элементами (10) так, что захватное устройство (5) и направляющая рама (4) соединяются с отдельными направляющими элементами