Перемещающее захватывающее устройство машины обслуживания электролитического элемента для производства алюминия

Номер патента: 7259

Опубликовано: 25.08.2006

Автор: Делесклюз Патрик

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Перемещающее захватывающее устройство (10), предназначенное для захвата стержня (4), крепящегося к грузу (3), содержащее средства соединения (5, 5а, 5b), включающее в себя по меньшей мере один подвижный захватывающий механизм (100а, 100b), как правило, захватывающее приспособление, имеющее открытое положение для открытия, как правило, повернутое вниз при работе, в которое может вставляться стержень (4), и закрытое положение для удержания стержня (4), приводную систему (110) для перемещения каждого захватывающего механизма (100а, 100b) между открытым и закрытым положениями, по меньшей мере одно средство соединения (101а, 101b), взаимодействующее с соответствующими средствами соединения (5, 5а, 5b) стержня (4) с возможностью ограничения осевого перемещения стержня (4) в захватывающем устройстве (10) между "нижним" положением и "верхним" положением, когда захватывающий механизм (100а, 100b) находится в закрытом положении, по меньшей мере одну систему блокировки (120), предназначенную для блокировки захватывающего механизма (100а, 100b) в закрытом положении, когда он находится в заблокированном положении, причем система блокировки блокируется, когда стержень (4) находится в нижнем положении, и деблокируется, когда стержень (4) находится в верхнем положении.

2. Захватывающее устройство (10) по п.1, отличающееся тем, что каждый захватывающий механизм (100а, 100b) выполнен с возможностью вращения вокруг оси (105).

3. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.1 или 2, отличающееся тем, что оно имеет два захватывающих механизма (100а, 100b).

4. Захватывающее устройство (10) по п.3, отличающееся тем, что каждый захватывающий механизм (100а, 100b) выполнен с возможностью вращения вокруг своей оси (105) либо оба захватывающих механизма выполнены с возможностью вращения вокруг общей оси.

5. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что средства соединения (101а, 101b) захватывающего устройства (10) содержат по меньшей мере один выступ на каждом захватывающем механизме (100а, 100b), при этом соответствующие средства соединения (5, 5а, 5b) стержня (4) имеют по меньшей мере одну выемку.

6. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что система блокировки (120) содержит по меньшей мере один элемент блокировки (102а, 102b), например выступ или крюк, крепящийся к каждому механизму захвата (100а, 100b), и по меньшей мере один перемещающийся замок (121), имеющий по меньшей мере первое положение, именуемое "блокировкой", и второе положение, именуемое "деблокировкой", при этом вышеуказанный замок (121) выполнен с возможностью перемещаться из деблокированного положения в заблокированное положение, когда каждый механизм захвата (100а, 100b) находится в закрытом положении, при этом стержень (4) находится в нижнем положении и выполнен с возможностью взаимодействия с каждым элементом блокировки (102а, 102b) и обеспечения перемещения каждого механизма захвата (100а, 100b), когда он находится в деблокированном положении, и удержания каждого механизма захвата (100а, 100b) в закрытом положении, когда он находится в заблокированном положении, и с возможностью перемещаться из заблокированного положения в деблокированное положение за счет осевого перемещения стержня (4) из нижнего положения в верхнее положение.

7. Захватывающее устройство (10) по п.6, отличающееся тем, что в рабочем режиме положением блокировки замка (121) является нижнее положение, а положением деблокировки является верхнее положение.

8. Захватывающее устройство (10) по любому из п.6 или 7, отличающееся тем, что замок (121) имеет, по меньшей мере, одну выемку (126а, 126b), выполненную с возможностью входить в контакт с каждым элементом блокировки (102а, 102b) таким образом, чтобы исключить перемещение каждого захватывающего механизма (100а, 100b) из закрытого положения в открытое положение.

9. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.6-8, отличающееся тем, что замок (121) имеет дежурное положение и размещается в захватывающем устройстве таким образом, чтобы стержень (4) мог перемещаться из дежурного положения в деблокированное положение при его введении в захватывающее устройство.

10. Захватывающее устройство (10) по п.9, отличающееся тем, что дежурное положение соответствует положению блокировки.

11. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.9 и 10, отличающееся тем, что замок (121) содержит толкатель (124) в виде выступа и выполнен с возможностью перемещения из дежурного положения в деблокированное положение с помощью толкателя стержня (4), предусмотренного на толкателе (124).

12. Захватывающее устройство (10) по п.11, отличающееся тем, что толкатель (124) расположен рядом с краем (127) замка (121), расположенного рядом с проемом захватывающего устройства.

13. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.6-12, отличающееся тем, что дополнительно содержит по меньшей мере одно направляющее устройство (122, 123), выполненное с возможностью направлять перемещение замка (121) при его перемещении между различными положениями.

14. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.6-13, отличающееся тем, что система блокировки (120) дополнительно содержит, по меньшей мере, возвратный механизм (125), выполненный с возможностью вызывать перемещение замка (121) из деблокированного положения в заблокированное положение и удерживать его в этом положении, если каждый захватывающий механизм (100а, 100b) находится в закрытом положении, а стержень (4) находится в нижнем положении.

15. Захватывающее устройство (10) по п.14, отличающееся тем, что возвратный механизм (125) является упругим механизмом, таким как пружина.

16. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.14 или 15, отличающееся тем, что возвратный механизм (125) размещен в выемке внутри замка (121) и/или в выемке внутри направляющего устройства (122).

17. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.14 и 15, отличающееся тем, что возвратный механизм (125) частично находится в выемке внутри замка (121) и частично находится в выемке внутри направляющего устройства (122).

18. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.6-17, отличающееся тем, что система блокировки (120) дополнительно содержит по меньшей мере одно средство блокировки, выполненное с возможностью удерживать каждый захватывающий механизм (100а, 100b) в открытом положении, если замок (121) находится в заблокированном или дежурном положении.

19. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.6-18, отличающееся тем, что оно содержит два подвижных захватывающих механизма, причем замок (121) размещен между этими двумя захватывающими механизмами.

20. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.1-19, отличающееся тем, что приводная система (110) содержит два рычага (114а, 114b) и одно приводное устройство (112), причем приводное устройство (112) и рычаги (114а, 114b) связаны общей приводной осью (113), крепящейся к приводному стержню (111) приводного устройства.

21. Захватывающее устройство (10) по п.20, отличающееся тем, что в качестве приводного устройства (112) применяется домкрат.

22. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.1-21, отличающееся тем, что система блокировки (120) является полностью механической.

23. Механизм подъема и перемещения (6, 7, 8, 9, 10), содержащий по меньшей мере один орган перемещения (9) нагрузок (3), снабженный захватывающим устройством (10), по любому из пп.1-22.

24. Применение захватывающего устройства (10) по любому из пп.1-22 на заводах по производству алюминия огневым электролизом, в частности, для перемещения анодов из углеродного материала, а также других грузов.

Рисунок 1

 

Текст

Смотреть все

007259 Область техники, к которой относится изобретение Изобретение относится к предприятиям по производству алюминия огневым электролизом по способу Hall-Herould. В частности, оно относится к устройствам перемещения, применяемым на вышеуказанных заводах. Уровень техники Металлический алюминий производится в промышленных условиях огневым электролизом из глинозема в растворе в ванне криолитового расплава, именуемой электролитической ванной, по способу,известному как способ Hall-Herould. Электролитическая ванна размещена в электролизере, содержащем стальной корпус, покрытый изнутри огнеупорными и/или изоляционными материалами, и катодный агрегат, установленный на дне электролизера. Аноды, выполненные, как правило, из материала, содержащего углерод, частично погружаются в электролитическую ванну. Агрегат, образованный электролизером, его анодами и электролитической ванной, называется электролитическим элементом. На предприятиях устанавливается большое количество электролитических элементов, размещаемых в ряд, в зданиях, именуемых цехами или помещениями электролиза, имеющих последовательное электрическое соединение с помощью соединительных проводов таким образом, чтобы обеспечить оптимальное использование площадей предприятий. Как правило, элементы размещаются таким образом, чтобы создать два или несколько параллельных рядов, имеющих электрическую связь между собой с помощью концевых проводов. Электролизный ток подается последовательно от одного элемента к другому. При работе на электролизном заводе возникает необходимость обслуживания электролизных элементов, в частности замены отработанных анодов новыми анодами, извлечения жидкого металла из элементов и удаления или добавления электролита. Самые современные заводы оборудованы механизмами для подъема и перемещения, в состав которых входит мостовой кран, который может перемещаться над электролитическими элементами и вдоль них, а также тележка, оборудованная несколькими устройствами перемещения и захвата (часто называемыми инструментами), такими как ковши и тали. Механизм перемещения, предназначенный для перемещения и транспортировки таких грузов, как аноды, имеет захват, предназначенный для захватывания груза, называется захватывающим устройством. Например, при перемещении анодов это захватывающее устройство размещается рядом со стержнем анода, который должен быть захвачен, а затем замыкается на стержне таким образом, чтобы обеспечить поднятие анода. После этого анод перемещается, затем устанавливается в нужное положение или помещается в нужное место. Таким образом, может возникнуть ситуация, при которой груз может случайно упасть, как правило,из-за того, что он случайно отпускается при транспортировке, например, из-за несвоевременного открытия захвата (как правило, из-за ошибочно поданной команды на открытие). Заявитель провел исследование захватывающих устройств для перемещения с целью устранить указанные недостатки и повысить надежность указанных устройств с обеспечением простоты и незначительных габаритных размеров. Описание изобретения Изобретение имеет задачей разработку захватывающего устройства для перемещения, предназначенного для промышленного использования при производстве алюминия огневым электролизом, способного захватывать груз с помощью захватывающего механизма (в дальнейшем именуемого стержнем), крепящегося к вышеуказанному грузу, и имеющего средства фиксации, исключающие раскрытие захвата в том случае, когда груз находится в подвешенном состоянии. Перемещающее захватывающее устройство согласно изобретению, предназначенное для захватывания груза, содержащего стержень, включает в себя по меньшей мере одно подвижное захватывающее устройство, как правило, захватывающее приспособление, имеющее открытое положение и закрытое положение, систему включения для перемещения захватывающего устройства между открытым положением и закрытым положением, средства соединения, предназначенные для ограничения перемещения в осевом направлении стержня в захвате между первым положением, называемым нижним положением,и вторым положением, называемым верхним положением, когда механизмы захвата находятся в закрытом положении, по меньшей мере одну систему блокировки предпочтительно механического типа,способную заблокировать вышеуказанные механизмы захвата в закрытом положении, когда они соединены, при этом вышеуказанная система блокировки блокируется, когда стержень находится в нижнем положении и деблокируется (открывается), если стержень находится в верхнем положении. Задачей изобретения является также разработка захвата системы блокировки, в которой блокирование и деблокирование осуществлялось бы только за счет перемещения стержня в захвате. В заблокированном положении система фиксации блокирует захватывающее устройство или захватывающие устройства в закрытом положении, не допуская открытие захвата и высвобождение стержня. Таким образом,блокировка контролируется наличием и положением стержня в захвате, что позволяет исключить вероятность несвоевременного падения груза в случае отказа приводных механизмов или подвижных механизмов захвата захватывающего устройства.-1 007259 Изобретение также имеет задачей использование захватывающего устройства для перемещения по изобретению на заводе по производству алюминия огневым электролизом, в частности для перемещения анодов из углеродного материала или других грузов. Задачей изобретения является также разработка механизма для подъема и перемещения, имеющего,как минимум, орган перемещения грузов (как правило, анодов), оборудованный механизмом захвата для перемещения. Изобретение будет лучше понятно из нижеследующего подробного описания предпочтительных способов его осуществления, иллюстрируемого фигурами чертежей, в числе которых фиг. 1 изображает типовой вид в разрезе цеха электролиза, предназначенного для производства алюминия; фиг. 2 - профиль захватывающего устройства для перемещения по изобретению; фиг. 3 - профиль подвижных элементов захватывающего устройства для перемещения по изобретению; фиг. 4 - продольный разрез в двух перпендикулярных плоскостях (плоскости А-А и В-В) захватывающего устройства по изобретению; фиг. 5 - функционирование системы блокировки захватывающего устройства для перемещения по изобретению на одном конкретном примере. Электролизные заводы, предназначенные для производства алюминия, имеют зону для производства жидкого алюминия, в которой размещается один или несколько электролизных цехов (1). Как показано на фиг. 1, каждый электролизный цех (1) имеет электролизные элементы (2) и, как минимум, механизм для подъема и перемещения, или механизм обслуживания (6, 7, 8, 9, 10). Электролизные элементы (2), как правило, размещаются в ряд или в цепочку (обычно бок о бок или лицевой стороной к лицевой стороне), при этом в каждом ряду или цепочке, как правило, размещается один или несколько сотен элементов. Вышеуказанные элементы (2) имеют несколько анодов (3), оборудованных металлическим стержнем (4), предназначенным для фиксации и электрического соединения анодов в металлической анодной раме (не показана). Стержень анода (4), как правило, имеет, в основном, прямоугольное или квадратное поперечное сечение. Механизм для подъема и перемещения (6, 7, 8, 9, 10) предназначен для проведения работ с элементами, таких как загрузка анода или заполнение ванны из подающих бункеров дробленым материалом и заполнение АlF3 электролизных элементов. Он также может использоваться для перемещения различных грузов, таких как элементы электролизера, ковши с жидким металлом или аноды. Вышеуказанный механизм (6, 7, 8, 9, 10), как правило, включает в себя мостовой кран (6), тележку (7), которая может перемещаться на мостовом кране (6), и механизмы перемещения и захвата (часто именуемые инструментами)(8, 9, 10), такие как кабина (8) машиниста, ковш или захват наружного слоя (не показан), устройство для пробивки летки (не показано) или механизм для перемещения (9), оборудованный захватывающим устройством или захватом для перемещения (10). Именно этот последний механизм предназначен для перемещения анодов (3), несмотря на то, что его также можно использовать для перемещения других грузов. Мостовой кран (6) установлен и перемещается по путям перекатки (11, 12), расположенным параллельно друг другу, и по главной оси, как правило, по продольной оси цеха (цепочки элементов). Мостовой кран (6) может также перемещаться вдоль электролитического цеха (1). Согласно изобретению перемещающее захватывающее устройство (10) предназначено для захватывания стержня (4), крепящегося к грузу (3), как правило, аноду, и имеющего соединение (5, 5 а, 5b), как правило, выемку, и содержит по меньшей мере одно подвижное захватывающее устройство (100 а, 100b), имеющее открытое положение для открытия, как правило, в рабочем состоянии, повернутое вниз, в которое может вводиться вышеуказанный стержень (4), и закрытое положение для удержания стержня (4),систему включения (110) для перемещения механизма или механизмов захвата (100 а, 100b) между открытым и закрытым положением, по меньшей мере одно соединительное устройство (101a, 101b), рассчитанное на соединение с соединительными устройствами (5, 5 а, 5b) соответствующего стержня (4) таким образом, чтобы ограничить осевое перемещение стержня (4) в захватывающем устройстве (10) между так называемым нижним положением и так называемым верхним положением, в том случае, когда механизм захвата (100 а, 100b) находится в закрытом положении, по меньшей мере одну систему фиксации (120), выполненную с возможностью блокирования каждого механизма захвата (100 а, 100b) в закрытом положении, в том случае когда он заблокирован с возможностью блокировки, когда стержень (4) находится в нижнем положении и деблокировки, когда стержень (4) находится в верхнем положении. В открытом положении механизмы захвата открываются настолько, чтобы можно было ввести стержень в захватывающее устройство. Каждый механизм захвата (100 а, 100b) преимущественно выполнен с возможностью вращения вокруг оси (105).-2 007259 Как правило, устройство захвата (10) имеет два механизма захвата (100 а, 100b), выполненныx с возможностью вращения вокруг своей оси (105) для каждого механизма захвата и вокруг оси обоих механизмов захвата. Устройство захвата (10), как правило, размещается симметрично относительно оси С, так называемой центральной оси, которая может совпадать с осью стержня (4). Ось или оси (105) преимущественно размещаются практически параллельно с осью С таким образом, чтобы они находились преимущественно в горизонтальном положении при работе. Соединительные устройства (101 а, 101b) устройства захвата (10), как правило, имеют выступ на каждом механизме захвата (100 а, 100b) и соответствующее соединительное устройство или устройства(5, 5 а, 5b) стержня (4), имеющие, как минимум, одну выемку. Выступ или выступы (101 а, 101b) механизма или механизмов захвата (100 а, 100b) рассчитаны на соответствующие выемки (5, 5 а, 5b) в стержне (4) таким образом, чтобы ограничить осевое перемещение стержня (4) между вышеуказанными нижним и верхним положениями, когда механизм или механизмы захвата (100 а, 100b) находятся в закрытом положении. Размеры соединительных устройств (101 а, 101b, 5, 5 а, 5b) выбирают такими, что в закрытом положении стержень (4) может перемещаться между верхним положением, в котором система блокировки(120) заблокирована (как показано на фиг. 5(F. Это обеспечивается за счет выполнения выемки или выемок (5, 5 а, 5b) с зазором, достаточным для перемещения. Соединительные устройства (101a, 101b) захватывающего устройства (10) и соответствующие соединительные устройства (5, 5 а, 5b) стержня (4), преимущественно, выполняются с возможностью существенного ограничения и, по возможности, предотвращения вращения стержня (4) вокруг своей оси А,что позволяет установить четкое положение каждого груза, крепящегося к стержню, как правило, анода. Кроме этого, в состав захватывающего устройства, как правило, входят корпус зажима (109) и крепежное приспособление (108). Последнее позволяет закрепить захватывающее устройство (10) на механизме перемещения (9). Согласно предпочтительному способу реализации изобретения система блокировки (120) имеет по меньшей мере один элемент блокировки (102 а, 102b), например выступ или крюк, крепящийся к каждому механизму захвата (100 а, 100b), и по меньшей мере один перемещающийся замок (121), имеющий по меньшей мере одно первое положение, именуемое блокировкой, и второе положение, именуемое деблокировкой, при этом вышеуказанный замок (121) выполнен с возможностью перемещаться из деблокированного положения в заблокированное положение, когда каждый механизм захвата (100 а, 100b) находится в закрытом положении, а стержень (4) находится в нижнем положении, а также взаимодействовать с каждым элементом блокировки (102 а, 102b) таким образом, чтобы обеспечить перемещение каждого механизма захвата (100 а, 100b), когда он находится в деблокированном положении, и удержать каждый механизм захвата (100 а, 100b) в закрытом положении, когда он находится в заблокированном положении, и перемещаться из заблокированного положения в деблокированное положение за счет осевого перемещения стержня (4) из нижнего положения в верхнее положение. Согласно данному способу реализации система блокировки (120) захватывающего устройства (10) заблокирована (или закрыта), когда механизмы захвата (100 а, 100b) находятся в закрытом положении,а стержень (4) находится в нижнем положении, что, как правило, происходит, когда груз находится в подвешенном состоянии с помощью захватывающего устройства (10), и деблокирована, когда стержень(4) находится в верхнем положении, что, как правило, происходит, когда захватывающее устройство (10) оказывает усилие на стержень (4). Согласно изобретению захватывающее устройство (10) позволяет заблокировать или деблокировать вышеуказанную систему блокировки (120) простым вращательным движением стержня (4) относительно захватывающего устройства (и, как правило, в захватывающем устройстве). При работе положение блокировки замка (121), как правило, соответствует нижнему положению, а положение деблокировки, как правило, соответствует верхнему положению, что позволяет заблокировать систему блокировки (120) под воздействием силы тяжести. В этом случае замок (121) предпочтительно может перемещаться по оси центральной симметрии С захватывающего устройства (10). Для блокировки замок (121), как правило, имеет, как минимум, одну выемку (126 а, 126b), такую как прорезь или желобок, совместимый с каждым элементом блокировки (102 а, 102b) таким образом, чтобы исключить перемещение каждого механизма захвата (100 а, 100b) из закрытого положения в открытое положение. Преимущественно, замок (121) может занимать дежурное положение, которое, как правило, совпадает с положением блокировки, но может также отличаться от него; при этом он размещается в захватывающем устройстве таким образом, чтобы стержень (4) мог перемещаться из дежурного положения в положение деблокировки при его входе в захватывающее устройство. Для этого замок (121) может иметь толкатель (124) в виде выступа и рассчитан на перемещение из дежурного положения в вышеуказанные положения деблокировки толкателем стержня (4), а именно краем (4') стержня (4), расположенным на(121), расположенного рядом с проемом захватывающего устройства. Кроме того, захватывающее устройство (10) может иметь по меньшей мере одно направляющее устройство (122, 123), предназначенное для направления перемещения замка (121) при его перемещении между различными положениями. Согласно способу реализации, показанному на фиг. 4, захватывающее устройство (10) имеет первое направляющее устройство (122), способное перемещаться внутри замка(121), и второе направляющее устройство (123), способное направлять нижний край (127) замка (121). Первое направляющее устройство (122), как правило, крепится к шаровому шарниру или к поперечной оси. На примере, приведенном на фиг. 4, показано, что второе направляющее устройство (123) выполняет также функцию упора. Согласно предпочтительному способу реализации изобретения система блокировки (120) включает также в себя, как минимум, возвратный механизм, такой как упругий элемент (125), с помощью которого замок (121) может перемещаться из деблокированного положения в заблокированное положение и может оставаться в этом последнем положении, если каждый механизм захвата (100 а, 100b) находится в закрытом положении, а стержень (4) находится в нижнем положении. Возвратный механизм (125), который,как правило, представляет собой пружину, преимущественно встраивается в замок (121) для ее изолирования относительно окружающей среды, с возможностью смазки, при необходимости, для сохранения ее упругости и исключения ее повреждения. Для этого возвратный механизм (125) преимущественно размещается в выемке внутри замка (121) и/или в пазе внутри направляющего устройства (122) замка. На примере, приведенном на фиг. 4, возвратный механизм (125) частично размещается в выемке внутри замка (121) и частично - в выемке внутри направляющего устройства (122) замка. Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения система блокировки (120) также включает в себя, как минимум, так называемый механизм блокировки, способный удержать каждый механизм захвата (100 а, 100b) в открытом положении, если замок (121) находится в положении блокировки или в дежурном положении, как показано на фиг. 5(В), 4(В) и 4(С). Эти механизмы блокировки не допускают механическое закрытие захватывающего устройства, если стержень не установлен правильно внутри него, в частности, если стержень не установлен в захватывающее устройство таким образом, чтобы можно было подключить средства соединения (101a, 101b, 5, 5 а, 5b) между стержнем и захватывающим устройством. Этот вариант позволяет также беспрепятственно помещать стержень в захватывающее устройство. Вышеуказанные механизмы блокировки преимущественно состоят из замка (121) и элементов блокировки (102 а, 102b), которые выполнены таким образом, чтобы вышеуказанные элементы опирались на замок, когда он находится в дежурном положении (как правило, в положении блокировки) таким образом, чтобы не допустить закрытие захватывающего механизма. Как показано на фиг. 4 и 5, захватывающее устройство (10) может также включать в себя одно или несколько направляющих устройств (103, 104) стержня (4), для того чтобы обеспечить правильное положение последнего между захватывающими механизмами (100 а, 100b) захватывающего устройства. Вход стержня (4) в захватывающее устройство может ограничиваться упором (123). Захватывающие механизмы (100 а, 100b) и/или направляющие устройства (103, 104) преимущественно определяют выемку, которая соответствует форме стержня таким образом, чтобы ограничить и,предпочтительно, исключить его вращение. Захватывающие механизмы (100 а, 100b) захватывающего устройства могут приводиться в действие различными способами. На фиг. 3 и 4 показано захватывающее устройство (10), в котором система срабатывания (110) включает в себя два рычага (114 а, 114b) и один приводной механизм (112), в качестве которого, как правило, применяется домкрат. Приводной механизм (112) и рычаги (114 а, 114b), как правило, связаны между собой с помощью общей приводной оси (113), крепящейся к приводному стержню(111) приводного механизма. Этот вариант имеет преимущество, которое заключается в его простоте,надежности и эффективности. Захватывающее устройство согласно изобретению преимущественно включает в себя два подвижных захватывающих механизма (100 а, 100b), а замок (121) преимущественно размещается между этими двумя захватывающими механизмами. Такое размещение позволяет сделать конструкцию компактной и защищает замок от механических нагрузок, передаваемых от внешних элементов. Система блокировки (120) преимущественно является полностью механической, как показано на фиг. 3-5, для того чтобы исключить несрабатывание, связанное с применением электрических и электромеханических элементов. Работа системы блокировки (120) и захватывающего устройства для перемещения (10) согласно изобретению показана на конкретном примере на фиг. 5. Приводная система (110) захватывающего устройства не показана для простоты. Если замок (121) находится в деблокированном положении (фиг. 5(D, захватывающие механизмы(100 а, 100b) могут свободно вращаться вокруг своей соответствующей оси (или общей оси) (105), и, в частности, обеспечивать установку в нужное положение элементов блокировки (102 а, 102b) напротив каждой соответствующей выемки (126 а, 126b) и подключение средств соединения (101 а, 101b, 5, 5 а, 5b),как правило, путем введения выступов (101 а, 101b) в соответствующие выемки (5, 5 а, 5b) стержня (4).-4 007259 Захватывающие механизмы (100 а, 100b) блокируются, если захватывающее устройство (10) переходит в верхнее положение и стержень (4) опускается под действием собственного веса и под действием нагрузки (фиг. 5(Е. Опускание стержня (4) останавливается средствами соединения (101 а, 101b, 5, 5 а, 5b). Если замок (121) находится в положении блокировки, элемент или элементы блокировки (102 а, 102b) вводятся в соответствующую выемку или выемки (126 а, 126b) и соединяются с ними таким образом, чтобы исключить открытие захватывающих механизмов (100 а, 100b) захватывающего устройства (10) (фиг. 5(F. Блокировка является эффективной, если груз находится в подвешенном состоянии. Система блокировки деблокируется при поднятии стержня в захватывающем устройстве, что, как правило, обеспечивается путем приложения нагрузки на груз. Преимущество системы состоит в том, что нет необходимости применять дополнительные приводные устройства, а также в том, что таким образом увеличивается надежность устройства. Она также имеет преимущество в том, что обеспечивает срабатывание блокировки независимо от веса нагрузки и силы трения между средствами соединения (101a, 101b, 5, 5 а, 5b). В другом примере, приведенном на фиг. 5, замок (121) имеет дежурное положение (фиг. 5(А) и 5(В, которое путают с положением блокировки (фиг. 5(F. В этом случае элементы блокировки (102 а,102b) работают с замком (121) и опираются на него таким образом, чтобы исключить закрытие захватывающего устройства, если стержень (4) недостаточно введен для того, чтобы обеспечить подгонку выступов (101a, 101b) к выемкам (5, 5 а, 5b). Элементы блокировки (102 а, 102b) работают с замком (121) за счет кулачкового эффекта. При введении между захватывающими механизмами захватывающего устройства стержень (4) толкает замок (121) в верхнем направлении, нажимая на толкатель (124) до тех пор,пока перемещение элементов блокировки не ограничивается замком (фиг. 5(С. Этот вариант имеет преимущество, которое заключается в том, что не допускается захват груза, если система блокировки не в состоянии закрыться. Изобретение также имеет задачей разработку механизма подъема и перемещения (6, 7, 8, 9, 10), содержащего, по меньшей мере, механизм перемещения грузов (таких, как аноды) (9), оснащенный захватывающим устройством для перемещения (10) по изобретению. Изобретение позволяет избежать применения систем двойного управления. Оно также имеет преимущество, которое заключается в том, что устройство является невосприимчивым к ускорениям при транспортировке. Перечень цифровых обозначений 1 Электролизный цех 2 Электролизный элемент 3 Груз, как правило, анод 4 Стержень, как правило, анодный стержень 4' Край стержня, как правило, головка анодного стержня 5, 5a, 5b Средства соединения стержня, как правило, выемки 6 Мостовой кран 7 Тележка 8 Кабина 9 Орган перемещения 10 Зажимное устройство для перемещения 11, 12 Пути перекатки 100a, 100b Захватывающие механизмы захватывающего устройства 101a, 101b Средства соединения захватывающего устройства, как правило, выступы 102a, 102b Элементы блокировки 103, 104 Направляющие устройства стержня 105 Ось вращения захватывающих механизмов 108 Механизм блокировки 109 Корпус захватывающего устройства 110 Приводная система 111 Стержень привода 112 Приводное устройство (домкрат) 113 Ось привода 114a, 114b Рычаги 120 Система блокировки 121 Подвижный замок 122 Направляющее устройство замка 123 Направляющее устройство замка, упор 124 Толкатель замка 125 Возвратный механизм 126a, 126b Выемки 127 Края замка-5 007259 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Перемещающее захватывающее устройство (10), предназначенное для захвата стержня (4), крепящегося к грузу (3), содержащее средства соединения (5, 5 а, 5b), включающее в себя по меньшей мере один подвижный захватывающий механизм (100 а, 100b), как правило, захватывающее приспособление,имеющее открытое положение для открытия, как правило, повернутое вниз при работе, в которое может вставляться стержень (4), и закрытое положение для удержания стержня (4), приводную систему (110) для перемещения каждого захватывающего механизма (100 а, 100b) между открытым и закрытым положениями, по меньшей мере одно средство соединения (101 а, 101b), взаимодействующее с соответствующими средствами соединения (5, 5 а, 5b) стержня (4) с возможностью ограничения осевого перемещения стержня (4) в захватывающем устройстве (10) между нижним положением и верхним положением,когда захватывающий механизм (100 а, 100b) находится в закрытом положении, по меньшей мере одну систему блокировки (120), предназначенную для блокировки захватывающего механизма (100 а, 100b) в закрытом положении, когда он находится в заблокированном положении, причем система блокировки блокируется, когда стержень (4) находится в нижнем положении, и деблокируется, когда стержень (4) находится в верхнем положении. 2. Захватывающее устройство (10) по п.1, отличающееся тем, что каждый захватывающий механизм(100 а, 100b) выполнен с возможностью вращения вокруг оси (105). 3. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.1 или 2, отличающееся тем, что оно имеет два захватывающих механизма (100 а, 100b). 4. Захватывающее устройство (10) по п.3, отличающееся тем, что каждый захватывающий механизм(100 а, 100b) выполнен с возможностью вращения вокруг своей оси (105) либо оба захватывающих механизма выполнены с возможностью вращения вокруг общей оси. 5. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что средства соединения (101 а, 101b) захватывающего устройства (10) содержат по меньшей мере один выступ на каждом захватывающем механизме (100 а, 100b), при этом соответствующие средства соединения (5, 5 а, 5b) стержня (4) имеют по меньшей мере одну выемку. 6. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что система блокировки(120) содержит по меньшей мере один элемент блокировки (102 а, 102b), например выступ или крюк,крепящийся к каждому механизму захвата (100 а, 100b), и по меньшей мере один перемещающийся замок(121), имеющий по меньшей мере первое положение, именуемое блокировкой, и второе положение,именуемое деблокировкой, при этом вышеуказанный замок (121) выполнен с возможностью перемещаться из деблокированного положения в заблокированное положение, когда каждый механизм захвата(100 а, 100b) находится в закрытом положении, при этом стержень (4) находится в нижнем положении и выполнен с возможностью взаимодействия с каждым элементом блокировки (102 а, 102b) и обеспечения перемещения каждого механизма захвата (100 а, 100b), когда он находится в деблокированном положении, и удержания каждого механизма захвата (100 а, 100b) в закрытом положении, когда он находится в заблокированном положении, и с возможностью перемещаться из заблокированного положения в деблокированное положение за счет осевого перемещения стержня (4) из нижнего положения в верхнее положение. 7. Захватывающее устройство (10) по п.6, отличающееся тем, что в рабочем режиме положением блокировки замка (121) является нижнее положение, а положением деблокировки является верхнее положение. 8. Захватывающее устройство (10) по любому из п.6 или 7, отличающееся тем, что замок (121) имеет, по меньшей мере, одну выемку (126 а, 126b), выполненную с возможностью входить в контакт с каждым элементом блокировки (102 а, 102b) таким образом, чтобы исключить перемещение каждого захватывающего механизма (100 а, 100b) из закрытого положения в открытое положение. 9. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.6-8, отличающееся тем, что замок (121) имеет дежурное положение и размещается в захватывающем устройстве таким образом, чтобы стержень (4) мог перемещаться из дежурного положения в деблокированное положение при его введении в захватывающее устройство. 10. Захватывающее устройство (10) по п.9, отличающееся тем, что дежурное положение соответствует положению блокировки. 11. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.9 и 10, отличающееся тем, что замок (121) содержит толкатель (124) в виде выступа и выполнен с возможностью перемещения из дежурного положения в деблокированное положение с помощью толкателя стержня (4), предусмотренного на толкателе(124). 12. Захватывающее устройство (10) по п.11, отличающееся тем, что толкатель (124) расположен рядом с краем (127) замка (121), расположенного рядом с проемом захватывающего устройства. 13. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.6-12, отличающееся тем, что дополнительно содержит по меньшей мере одно направляющее устройство (122, 123), выполненное с возможностью направлять перемещение замка (121) при его перемещении между различными положениями.-6 007259 14. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.6-13, отличающееся тем, что система блокировки (120) дополнительно содержит, по меньшей мере, возвратный механизм (125), выполненный с возможностью вызывать перемещение замка (121) из деблокированного положения в заблокированное положение и удерживать его в этом положении, если каждый захватывающий механизм (100 а, 100b) находится в закрытом положении, а стержень (4) находится в нижнем положении. 15. Захватывающее устройство (10) по п.14, отличающееся тем, что возвратный механизм (125) является упругим механизмом, таким как пружина. 16. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.14 или 15, отличающееся тем, что возвратный механизм (125) размещен в выемке внутри замка (121) и/или в выемке внутри направляющего устройства (122). 17. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.14 и 15, отличающееся тем, что возвратный механизм (125) частично находится в выемке внутри замка (121) и частично находится в выемке внутри направляющего устройства (122). 18. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.6-17, отличающееся тем, что система блокировки (120) дополнительно содержит по меньшей мере одно средство блокировки, выполненное с возможностью удерживать каждый захватывающий механизм (100 а, 100b) в открытом положении, если замок (121) находится в заблокированном или дежурном положении. 19. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.6-18, отличающееся тем, что оно содержит два подвижных захватывающих механизма, причем замок (121) размещен между этими двумя захватывающими механизмами. 20. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.1-19, отличающееся тем, что приводная система (110) содержит два рычага (114 а, 114b) и одно приводное устройство (112), причем приводное устройство (112) и рычаги (114 а, 114b) связаны общей приводной осью (113), крепящейся к приводному стержню (111) приводного устройства. 21. Захватывающее устройство (10) по п.20, отличающееся тем, что в качестве приводного устройства (112) применяется домкрат. 22. Захватывающее устройство (10) по любому из пп.1-21, отличающееся тем, что система блокировки (120) является полностью механической. 23. Механизм подъема и перемещения (6, 7, 8, 9, 10), содержащий по меньшей мере один орган перемещения (9) нагрузок (3), снабженный захватывающим устройством (10), по любому из пп.1-22. 24. Применение захватывающего устройства (10) по любому из пп.1-22 на заводах по производству алюминия огневым электролизом, в частности, для перемещения анодов из углеродного материала, а также других грузов.

МПК / Метки

МПК: B66C 1/66

Метки: алюминия, электролитического, захватывающее, обслуживания, производства, элемента, перемещающее, устройство, машины

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/9-7259-peremeshhayushhee-zahvatyvayushhee-ustrojjstvo-mashiny-obsluzhivaniya-elektroliticheskogo-elementa-dlya-proizvodstva-alyuminiya.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Перемещающее захватывающее устройство машины обслуживания электролитического элемента для производства алюминия</a>

Похожие патенты