НАВЕСНОЙ МЕХАНИЗМ ПОДГАРТЫВАНИЯ ГЛИНОЗЕМА И ОЧИСТКИ ФЛАНЦЕВОГО ЛИСТА

Полезная модель относится к области цветной металлургии, конкретно к оборудованию, применяемому для технологической обработки электролизеров для производства алюминия. Устройство предназначено для выполнения подгартывания (перемещения глинозема по корке электролита от фланцевого листа к секциям газосборного колокола для поддержания КПД укрытия).
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому устройству является машина очистки фланцевого листа фирмы Хенкон (http://hencon.ru/produktsiya/produkt-1/tekhnika-dlya-korpusov-elektroliza/mashina-mnogofunksionalnaya-tekhnologicheskaya.) Оборудование очистки фланцевого листа устанавливается на стреле специальной самоходной машины. Специальная щетка за счет гидропривода обеспечивает очистку фланцевого листа по сторонам электролизера. Операция очистки фланцевого листа состоит в сметании глинозема с фланца обратно на корку.
Недостатками прототипа являются: специальная щетка не позволяет достигнуть необходимого усилия перемещения глинозема по корке электролита, что определяет низкую эффективность подгартывания; происходит чрезмерное пылеобразование при сметании глинозема на корку электролита; не возможно освобождение торца фланцевого листа, необходимое для устранения перегрева листа; не возможно равномерное распределение насыпи вдоль электролизера.
Задачей полезной модели является устранение недостатков прототипа, улучшение эффективности подгартывания, удаления просыпей глинозема с поверхности фланцевого листа, освобождение торца фланцевого листа и улучшение экологии, путем снижения пылеобразования.
Полезную модель, ее признаки, детали и преимущества можно понять из описания, приведенного со ссылкой на прилагаемые рисунки, иллюстрирующие пример выполнения полезной модели, где показаны на фигурах: на фиг. 1 - общий вид навесного механизма справа; на фиг. 2 - общий вид навесного механизма слева; на фиг. 3 - рабочая зона скребка подгартывания; на фиг. 4 - вид А на скребок очистки; на фиг. 5 - вид на коленчатый вал; на фиг. 6 - разрез по Б по коленчатому валу; на фиг. 7 - коленчатый вал; на фиг. 8 - кинематическая схема скребка подгартывания.
Перечень конструктивных элементов:
Механизм подгартывания и очистки 1, основание 2, корпус 3, привод 4, коленчатый вал 5, рабочий инструмент 6, скребок для подгартывания 7, скребок для очистки фланцевого листа 8, прямоугольная упругая пластина 9, рукоять 10 рабочего инструмента 6, шейка 11 и 12 коленчатого барабана 5, верхний рычаг 13, нижний рычаг 14, резьбовая муфта 15, резьбовая муфта 16, ось крепления 17 верхнего рычага 13, ось крепления 18 нижнего рычага 14, гидроцилиндр 19, система регулирования 20, ось 21 закрепления гидроцилиндра 19, рычаг 22, ось 23 закрепления рычага 22, диаметрально расположенные отверстия 24, промежуточный кронштейн 25, вертикальная пластина 26, прямоугольная пластина 27, стойка 28, сквозные отверстия 29 на стойке 28, кронштейн 30, паз 31 кронштейна 30, шток 32, спец. винты 33, противовес 34.
Механизм подгартывания и очистки 1 включает основание 2, выполненное в виде П-образной рамы, на котором закреплены корпус 3 привода 4 коленчатого вала 5. Привод 4 состоит из гидромотора и редуктора. Коленчатый вал 5 установлен на подшипниковых опорах в корпусе 3. Рабочий инструмент 6 выполнен в виде скребка для подгартывания 7 и скребка для очистки фланцевого листа 8. Скребок 7 сделан из прямоугольной упругой пластины 9, например, из армированной резины, соединенной с рукоятью 10.
К шейкам 11 и 12 коленчатого вала 5 на втулках закреплены шарнирно с возможностью качания два рычага верхний рычаг 13 и нижний рычаг 14. Рычаги 13 и 14 обеспечивают криволинейное, возвратно-поступательное движение скребку для подгартывания 7 с возможностью перемещения вверх-вниз в вертикальной плоскости. Верхний рычаг 13 через резьбовую муфту 15 соединен с рукоятью 10 скребка 7. Нижний рычаг 14 через резьбовую муфту 16 соединен со средней частью рукояти 10 скребка 7. Рукоять 10 скребка 7 представляет собой пластины, через которые проходят ось крепления 17 верхнего рычага 13 и ось крепления 18 нижнего рычага 14.
Поднятие в транспортное положение и опускание в рабочее положение скребка 8 осуществляется гидроцилиндром 19 через систему регулирования 20. Гидроцилиндр 19 подъема скребка 8 установлен на осях 21 через шарнирные подшипники. Система регулирования 20 включает основной рычаг 22, который закреплен через ось 23 на основании 2. На оконечности основного рычага 22 выполнено несколько диаметрально расположенных отверстий 24 с равным или различным угловым шагом. Отверстий 24 может быть восемь или больше. Отверстия 24 предназначены для регулировки и установки угла поворота скребка 8. Через отверстия 24 на основной рычаг 22 закреплен промежуточный кронштейн 25. На промежуточный кронштейн 25 приварена вертикальная пластина 26. Скребок для очистки фланцевого листа 8 выполнен из прямоугольной пластины 27, закрепленной на стойке 28. По длине стойки 28 выполнено несколько сквозных отверстий 29 для регулировки высоты закрепления скребка 8. Требуемая высота расположения скребка 8 задается установкой болта в одно из отверстий 29 и закрепление вертикальной пластины 27 на стойке 28.
К средней части рычага 22 закреплен кронштейн 30 с пазом 31. В паз 31 закреплен шток 32 гидроцилиндра 19 подъема скребка 8. При наезде на неровность, скребок 8 имеет возможность вертикального перемещения на величину паза 31.
Подключение механизма к гидросистеме шасси базовой машины производится при помощи рукавов высокого давления (РВД) через быстроразъемные соединения (БРС) (на фиг. не показаны). Для фиксации механизма на вилах базовой машины предусмотрены четыре спец. винта 33. Для уравновешивания устройства на вилах предусмотрен противовес 34.
Навесной механизм является сменным приспособлением, устанавливаемым, к примеру, на штатные вилы серийного дизельного вилочного погрузчика грузоподъемностью 2,0 тонны, имеющего в комплектации не менее двух дополнительных секций гидрораспределителя.
Навесной механизм обеспечивает подгартывание (перемещение глинозема по корке электролита от фланцевого листа к секциям газосборного колокола для поддержания КПД укрытия) и подчистку фланцевого листа электролизеров, оснащенных газосборным колоколом двумя скребками.
Устройство работает следующим образом:
При подъезде базовой машины к электролизеру производится опускание навесного механизма в рабочее положение, вместе с вилами базовой машины. Производится опускание скребка для очистки фланцевого листа 8 и скребка для подгартывания 7 в рабочее положение гидроцилиндром 19 устройства. Включается гидромотор привода 4 скребка для подгартывания 7.
При включении гидромотора, скребок для подгартывания 7 начинает совершать сложные криволинейные возвратно-поступательные движения, имитирующие работу ручной (совковой) лопаты, при этом производится перемещение глинозема по корке электролита от фланцевого листа к секциям газосборного колокола. Базовая машина совершает продвижение вперед на рабочей скорости, тем самым обеспечивается подгартывание на всем протяжении пути движения машины. Очистка фланцевого листа производится за счет установки скребка 8 под углом к направлению движения базовой машины. При этом скребок 8 очистки фланцевого листа работает как плуг, подчищая поверхность фланцевого листа. Прижатие скребка 8 к фланцевому листу происходит только за счет веса самого скребка. Предохранение от излишнего прижатия к обрабатываемой поверхности, осуществляется за счет специально предусмотренного паза 31 в рычаге 22 подъема-опускания скребка. При наезде скребка на препятствие, скребок 8 приподнимается за счет паза 31, а после перемещения скребка 8 за препятствие, опять опускается за счет собственного веса. Таким образом, скребок предохраняется от поломки.
Угол поворота скребка очистки 8 фланцевого листа может регулироваться за счет нескольких дополнительных отверстий предусмотренных для регулировки, за счет установки крепежа в одно из отверстий 29 стойки 28. Для более эффективной работы устройства первоначальное положение скребка определяется в процессе пробной работы устройства.
При подгартывании обеспечивается:
- подъем и опускание устройства - механизмом подъема и опускания базовой машины;
- перемещение при работе скребков вдоль электролизера - передвижением базовой машины;
- перемещение глинозема по корке электролита от фланцевого листа к секциям газосборного колокола, специальным скребком для подгартывания - гидромотором устройства;
- подчистка фланцевого листа, специальным скребком, установленным под углом к движению - передвижением базовой машины;
- подъем-опускание в транспортное и рабочее положение скребка для очистки фланцевого листа - гидроцилиндром устройства.
Устройство обеспечивает круглогодичную, непрерывную, круглосуточную работу в условиях электролизного производства алюминия, при температуре окружающей среды от минус 40°С до плюс 70°С.