Комплекс машин и механизмов для обслуживания анодного хозяйства электролизеров с боковым токоподводом, страница 2

В настоящее время на всех алюминиевых заводах с боковым токопод-водом применяют пневмогидравлические машины статического дей­ствия. Рабочий орган достаточно надежен. Машины получаются малогаба­ритными и простыми по конструкции.

Основной орган машины - пневмогидравлический усилитель с захва­том и упором крепится на двухколесной тележке. Имеется цилиндр пово­рота колес и пневмоаппаратура управления. Пневмогидравлический уси­литель состоит из следующих узлов (рис. 10): рабочего цилиндра 2, раз­деленного на пять полостей поршнями 3, 11 и 9; штока 10, связанного с поршнем 11и обратным клапаном 6; захвата 8, приваренного к поршню 9, и упора 7, соединенного с цилиндром 2. Схема работы цилиндра пока­зана на рис. 10. При включении крана 1 воздух из сети поступает в полость цилиндра А и перемещает поршень З вправо, при этом поршень вытесняет гидрожидкость в полость Б через канал В и обратный клапан 6 в полость Г. После заполнений погости Г включается кран 4, и воздух из сети посту­пает в полость Л. Под действием сжатого воздуха поршень 11-со штоком 10 (они жестко связаны)

Рис. 10. Пневмогидравлическая машина безударного действия

Рис. 11. Машина для извлечения штырей конструкции НКАЗа

начнут перемещаться вправо и гидрожидкость из полости Г будет вытесняться через обратный клапан 5 в полость Е. Поршень 9 вместе с захватом 8 под действием гидрожидкости будет пе­ремещаться влево и вытягивать штырь из анода, цилиндр же при этом распирается упором 7 в анод.

Заслуживает внимания скомпонованный на базе серийного электро­погрузчика модели 4004 вариант машины конструкции Новокузнецкого алюминиевого завода (рис. 11). Погрузчик 8 частично реконструирован, т.е. электро- и гидрооборудование заменено на пневмогидравлическое. Установленная насосная станция 7 приводится в действие пневмодвигателем 6. Машина перемещается с помощью гидродвигателя 9. На вилах 13 установлена плита 10, на которой смонтирован механизм поворота 11 с тормозом 12. Поворот осуществляется гидроцилиндром через рееч­ную передачу. Тормоз 12 служит для фиксации механизма в нужном по­ложении.

На верхнем диске механизма поворота закреплены направляющие 14 с упором, по которым на роликах перемещается рабочий орган 2, представляющий собой каретку с роликами и с двумя гидроцилиндрами 16, оснащенными упорами. В передней части оба гидроцилиндра сое­динены траверсой 15 с шарнирно закрепленным на ней захватом 17. Перемещение рабочего органа осуществляется с помощью рычажной системы 3 с гидроцилиндром. Управление всеми механизмами машины производится от рукояток 4,5 и педали.

Для извлечения штырей оператор устанавливает машину боковой стороной вдоль электролизера и с помощью механизма поворота уста­навливает рабочий орган под углом 90° к продольной оси машины. Перемещениями вил 13 вверх или вниз и самой машины вперед — на­зад захват 17 устанавливается соосно штырю, подлежащему извлечению.

С помощью рычажной системы 3 рабочий орган 2 перемещается к штырю, захват вручную накидывают на штырь и фиксируют скобой 18. Вклю­чают в работу гидроцилиндры 16, штоки которых перемещают вперед до упора их в анод, после чего и начинают извлечение штыря. Машину обслуживают двое рабочих: машинист-оператор и анодчик, подготавли­вающий головку штыря.

Техническая характеристика:

скорость передвижения 6 км/ч;

привод машины — пневмогидравлический;

давление в гидросистеме 100 кгс/см2;

привод насосной станции — пневмодвигатель 9,2 кВт, п = 1800 об/мин;

гидронасос станцииНШ-46;

гидродвигатель передвижения маши­ны МГ-153а;

рабочий орган двухцилиндровый; диаметр поршня 200 мм; ход   поршней 400 мм: усилие извлечения 50 тс»

Машина маневренна и относительно мобильна. Применение рабочего ор­гана с двумя гидроцилиндрами значительно уменьшило габариты машины, а два упора снизили удельное давление на анод. Соосное расположение упоров и захвата уменьшает возможность искривления штырей при их извлечении.

Выбор силовых параметров рабочих органов. Исследования, проведенные лабо­раторией ИФ ВАМИ, позволили ориентироваться в вели­чинах и характере усилий, возникающих при перестановках штырей и необходимых в качестве исходных данных для определения оптимальных параметров механизмов обслуживания.. С помощью специально изготовленных рабочих органов с примене­нием метода динамического тензометрирования были определены фактические внешние нагрузки при забивке и извлечении штырей на действующих ваннах сред­ней и большой мощности.

Усилия при установке штырей в анод находятся в пределах 250—700 кгс, а в зимний период могут увеличиваться до 1000 кгс. При статическом способе за­давливания штырей наблюдается неравномерное деформирование алюминиевой обечайки вокруг штыря, вследствие чего протекает жидкая фаза анодной массы.

Чтобы исключить это нежелательное явление, можно рекомендовать меха­низм с переменной звенностью, обес­печивающий переменную скорость, максимальную в начале хода.