DE60300977T2 - Bedienungsmaschine für Elektrolysezellen bei der Aluminiumproduktion - Google Patents
Bedienungsmaschine für Elektrolysezellen bei der Aluminiumproduktion Download PDFInfo
- Publication number
- DE60300977T2 DE60300977T2 DE60300977T DE60300977T DE60300977T2 DE 60300977 T2 DE60300977 T2 DE 60300977T2 DE 60300977 T DE60300977 T DE 60300977T DE 60300977 T DE60300977 T DE 60300977T DE 60300977 T2 DE60300977 T2 DE 60300977T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- bogie
- connecting device
- rotation
- axis
- sleeve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 title claims description 40
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims description 16
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 16
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 7
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001610 cryolite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 2
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000009626 Hall-Héroult process Methods 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C17/00—Overhead travelling cranes comprising one or more substantially horizontal girders the ends of which are directly supported by wheels or rollers running on tracks carried by spaced supports
- B66C17/06—Overhead travelling cranes comprising one or more substantially horizontal girders the ends of which are directly supported by wheels or rollers running on tracks carried by spaced supports specially adapted for particular purposes, e.g. in foundries, forges; combined with auxiliary apparatus serving particular purposes
- B66C17/08—Overhead travelling cranes comprising one or more substantially horizontal girders the ends of which are directly supported by wheels or rollers running on tracks carried by spaced supports specially adapted for particular purposes, e.g. in foundries, forges; combined with auxiliary apparatus serving particular purposes for charging treatment chambers, e.g. furnaces, kilns, ovens
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C3/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
- C25C3/06—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts of aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C3/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
- C25C3/06—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts of aluminium
- C25C3/14—Devices for feeding or crust breaking
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Description
- Gebiet der Erfindung
- Die Erfindung betrifft die Produktion von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse nach dem Hall-Héroult-Verfahren. Sie betrifft insbesondere die auf einen Laufkran montierten Bedienungsmaschinen, die in den Elektrolysewerken zum Einsatz kommen.
- Stand der Technik
- Die industrielle Gewinnung des Metalls erfolgt durch Schmelzflusselektrolyse, d.h. durch Elektrolyse von Tonerde, die in einem Bad aus geschmolzenem Kryolith, dem sog. Elektrolytbad, gelöst ist, nach dem gut bekannten Hall-Héroult-Verfahren. Das Elektrolytbad ist in Wannen enthalten, den sog. Elektrolysewannen, bestehend aus einem Stahlbehälter, der innen mit Feuerfest- und/oder Isoliermaterial ausgekleidet ist, und einer Kathodenanordnung am Boden der Wanne. Anoden aus Kohlenstoffmaterial sind teilweise in das Bad eingetaucht. Die gesamte Anordnung bestehend aus einer Elektrolysewanne, ihren Anoden und dem Elektrolytbad wird Elektrolysezelle genannt.
- Elektrolysewerke besitzen eine große Zahl von Elektrolysezellen, die in Gebäuden, den Elektrolysehallen, in Reihe aufgestellt und über Verbindungsleitungen elektrisch in Serie geschaltet sind, um die Bodennutzung in den Werken zu optimieren. Die Zellen sind in der Regel so angeordnet, dass sie zwei oder mehrere parallele Reihen bilden, die durch Außenleitungen elektrisch miteinander verbunden sind. Der Elektrolysestrom fließt somit kaskadenartig von einer Zelle zur nächsten.
- Während des Betriebs sind in einem Elektrolysewerk Eingriffe an den Elektrolysezellen notwendig; dazu gehören insbesondere der Austausch verbrauchter Anoden gegen neue Anoden, die Entnahme von Flüssigmetall aus den Zellen und die Entnahme und Zugabe von Elektrolyt. Um diese Eingriffe durchzuführen, sind moderne Werke mit Bedienungseinheiten ausgestattet, bestehend aus einem Laufkran, der oberhalb und längs der Elektrolysezellen verfahrbar ist, und einem Bedienungsmodul, das einen Schlitten und Förder- und Eingriffsorgane (häufig Werkzeuge genannt), wie z. B. Schaufeln und Kranzüge aufweist und auf dem Laufkran verfahrbar ist. Diese Bedienungseinheiten werden häufig "Bedienungsmaschinen für die Elektrolyse" genannt ("PTA" oder "Pot Tending Assembly" bzw. "PTM" oder "Pot Tending Machine" in englischer Sprache).
- Die Bewegungskapazitäten der bekannten Bedienungseinheiten sind jedoch beschränkt, insbesondere wegen der Stromzuführungskabel, die nur begrenzte Linear- oder Drehbewegungen zulassen.
- Die Anmelderin hat deshalb nach Bedienungseinheiten gesucht, mit denen diese Nachteile vermieden werden können und die gleichzeitig zuverlässig bleiben.
- Beschreibung der Erfindung
- Die Erfindung betrifft eine Drehvorrichtung zur mechanischen und elektrischen Verbindung zwischen einem Transportmodul, typischerweise einem Schlitten, und Förder- und Eingriffsorganen eines Werkes zur Produktion von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie ein sog. Festgestell mit einer Nabe oder geraden Welle, eine die Nabe umgebende und um diese drehbare Muffe, ein um die Muffe drehbares erstes und zweites sog. Drehgestell, elektrische Dreh-Gleit-Kontakte zwischen den Gestellen und Antriebssysteme aufweist, um die jeweilige Drehung der Gestelle um eine gemeinsame Achse zu bewirken.
- Genauer gesagt ist die erfindungsgemäße Drehvorrichtung zur mechanischen und elektrischen Verbindung dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst:
- – ein sog. Festgestell mit einer Nabe oder "zentralen" Welle, welche eine Drehachse definiert,
- – eine Muffe, welche die Nabe umgibt und um diese und um die Drehachse drehbar ist,
- – ein erstes sog. Drehgestell, welches sich mit der Muffe dreht und um die Drehachse drehbar ist,
- – ein zweites sog. Drehgestell, welches um die Muffe und die Drehachse drehbar ist,
- – eine erste Vielzahl elektrischer Dreh-Gleit-Kontakte, von denen ein Kontaktglied, das für die Anschlüsse an Außenleitungen bestimmt ist, am Festgestell befestigt ist und das andere Kontaktglied, das für die Anschlüsse an in Drehung versetzbare Leitungen des Systems bestimmt ist, an der Muffe befestigt ist,
- – eine zweite Vielzahl elektrischer Dreh-Gleit-Kontakte, von denen ein Kontaktglied am zweiten Drehgestell befestigt und das andere Kontaktglied an der Muffe befestigt ist, wobei jedes Kontaktglied für die Anschlüsse an in Drehung versetzbare Leitungen des Systems bestimmt ist,
- – ein erstes Antriebssystem, welches die Drehung des ersten Drehgestells um die Drehachse zu bewirken vermag,
- – ein zweites Antriebssystem, welches die Drehung des zweiten Drehgestells um die Drehachse zu bewirken vermag.
- Somit sind die beiden Drehgestelle und die Muffe der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung dazu bestimmt, sich unabhängig voneinander um eine gemeinsame, während des Betriebs typischerweise vertikale Drehachse zu drehen. Die Drehung der Gestelle und der Muffe ist dann "koaxial". Die Muffe wird dabei vom ersten Drehgestell insbesondere über ein mechanisches Mittel wie einen Zapfen in Drehung versetzt.
- Die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung ermöglicht eine winkelmäßig unbegrenzte Drehung zwischen den drei Gestellen und gewährleistet dabei gleichzeitig eine permanente Stromverbindung zwischen ihnen. Die unabhängige Drehung der Gestelle erhöht den Komfort und die Effizienz des Bedienungspersonals.
- Die Erfindung wird durch die ausführliche Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsart, die nachfolgend dargestellt und anhand der beigefügten Figuren erläutert ist, besser verständlich.
-
1 zeigt im Querschnitt eine typische Elektrolysehalle für die Aluminiumproduktion mit einer schematisch dargestellten Bedienungseinheit. -
2 zeigt schematisch in Seitenansicht ein erfindungsgemäßes Bedienungsmodul eines Werkes für die Produktion von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse. -
3 zeigt im Querschnitt eine erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung. - Elektrolysewerke für die Produktion von Aluminium weisen einen Bereich für die Gewinnung von flüssigem Aluminium auf, der eine oder mehrere Elektrolysehallen (
1 ) umfasst. Wie in1 dargestellt, weist jede Elektrolysehalle (1 ) Elektrolysezellen (2 ) und mindestens eine "Bedienungseinheit" oder "Bedienungsmaschine" (3 ) auf. Die Elektrolysezellen (2 ) sind normalerweise in Zeilen oder Reihen angeordnet (typischerweise nebeneinander oder hintereinander), wobei jede Zeile oder Reihe typischerweise mehr als hundert Zellen enthält. Die Zellen (2 ) enthalten eine Reihe von Anoden (21 ), die für die Befestigung und den Stromanschluss der Anoden an einen metallischen Anodenbalken (nicht dargestellt) mit einer Metallstange (22 ) versehen sind. - Die Bedienungseinheit (
3 ) dient dazu, Arbeiten an den Zellen (2 ) vorzunehmen, wie z. B. Anodenwechsel oder Befüllung der Bunker zur Beschickung der Zellen mit gemahlener Charge und AlF3. Sie kann auch zum Fördern verschiedenartiger Lasten dienen, wie z.B. Zellenelemente, Flüssigmetallpfannen oder Anoden. - Die Bedienungseinheit (
3 ) umfasst einen Laufkran (4 ), der oberhalb und längs der Elektrolysezellen (2 ) verfahrbar ist, und ein Bedienungsmodul (5 ) mit einem auf dem Laufkran (4 ) verfahrbaren, beweglichen Schlitten (6 ) und mehreren Förder- und Eingriffsorganen (7 ,8 ,9 ,10 ,11 ), wie z. B. Werkzeuge (Schaufeln, Schlüssel, Stechvorrichtungen, usw.) und Steuerkabinen. - Der Laufkran (
4 ) sitzt und bewegt sich auf Laufbahnen (30 ,30' ), die zueinander und zur Hauptachse der Halle (und der Zellenreihe) parallel angeordnet sind. Der Laufkran (4 ) ist somit über die Länge der Elektrolysehalle (1 ) verfahrbar. - Erfindungsgemäß ist die Drehvorrichtung zur mechanischen und elektrischen Verbindung (
100 ) zwischen einem Transportmodul, typischerweise einem Schlitten (6 ), und Förder- und Eingriffsorganen (7 ,8 ,9 ,10 ,11 ) eines Werkes zur Produktion von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst: - – ein sog.
Festgestell (
101 ) zur Befestigung am Transportmodul (6 ), mit einer Nabe (102 ), welche eine Drehachse (103 ) definiert, die insbesondere quer zur Hauptebene des Festgestells liegt; - – eine
Muffe (
121 ), welche die Nabe (102 ) umgibt und um die Nabe (102 ) und um die Drehachse (103 ) drehbar ist, - – ein
erstes sog. Drehgestell (
110 ), welches um die Drehachse (103 ) drehbar ist und die Muffe (121 ) in Drehung versetzen kann und dazu bestimmt ist, mindestens ein Förder- und Eingriffsorgan (7 ,8 ,9 ,10 ,11 ) zu tragen; - – ein
zweites sog. Drehgestell (
120 ), welches um die Muffe (121 ) und die Drehachse (103 ) drehbar ist und dazu bestimmt ist, mindestens ein Förder- und Eingriffsorgan (7 ,8 ,9 ,10 ,11 ) zu tragen; - – eine
erste Vielzahl elektrischer Dreh-Gleit-Kontakte (
113 ) mit jeweils mindestens einem ersten Kontaktglied (1131 ), welches am Festgestell (101 ) befestigt und mit mindestens einer Außenleitung (117 ) verbunden ist, und mindestens einem zweiten Kontaktglied (1132 ), welches an der Muffe (121 ) befestigt und mit mindestens einer Verteilungsleitung (118 ,1181 ,1182 ) verbunden ist; - – eine
zweite Vielzahl elektrischer Dreh-Gleit-Kontakte (
114 ) mit jeweils mindestens einem ersten Kontaktglied (1141 ), welches am zweiten Drehgestell (120 ) befestigt und mit mindestens einer Verteilungsleitung (119 ) verbunden ist, und mindestens einem zweiten Kontaktglied (1142 ), welches an der Muffe (121 ) befestigt und mit mindestens einer Verteilungsleitung (1181 ,1182 ) verbunden ist; - – ein
erstes Antriebssystem (
140 ,141 ,142 ), welches die Drehbewegung des ersten Drehgestells (110 ) um die Achse (103 ) zu bewirken vermag; - – ein
zweites Antriebssystem (
150 ,151 ,152 ), welches die Drehbewegung des zweiten Drehgestells (120 ) um die Achse (103 ) zu bewirken vermag. - Die Nabe (
102 ) ist in Bezug auf das Festgestell (101 ) drehsicher montiert. Während des Betriebs befindet sich das Festgestell (101 ) dabei typischerweise über den Drehgestellen (110 ,120 ). Die Drehachse (103 ) ist normalerweise weitgehend vertikal. - Das erste Drehgestell (
110 ) dreht sich mit der Muffe (121 ) und versetzt diese dabei insbesondere über ein mechanisches Mittel (123 ) wie einen Zapfen in Drehung. - Die genannten Vielzahlen elektrischer Dreh-Gleit-Kontakte (
113 ,114 ) umfassen insbesondere Kontaktringe oder Kontaktbahnen, die an der Muffe (121 ) befestigt sind, und Kontaktbürsten oder Kontaktfinger, die an den Gestellen (101 ,120 ) befestigt sind. Die Zahl der elektrischen Dreh-Gleit-Kontakte liegt typischerweise zwischen einigen wenigen und mehreren Dutzend. Sie ermöglichen es insbesondere, Steuersignale und elektrische Leistung zu übertragen. Die Vielzahlen elektrischer Kontakte (113 ,114 ) sind vorteilhaft durch einen Schutzkasten (115 ,116 ) geschützt. Die Gestelle (101 ,110 ,120 ) weisen insbesondere Öffnungen zur Durchführung der Außen- und Verteilungsleitungen auf. - Die Außenleitungen (
117 ) sind in Bezug auf das Festgestell normalerweise fest montiert. Bei den Verteilungsleitungen (118 ,1181 ,1182 ,119 ) handelt es sich um elektrische Leitungen der Verbindungsvorrichtung, die durch die Rotation der Drehgestelle (110 ,120 ) mitgedreht werden können. Die Verteilungsleitungen umfassen eine erste Reihe von Leitungen (118 ,1181 ,1182 ), die in Bezug auf die Muffe (121 ) und das erste Drehgestell (110 ) normalerweise fest montiert sind, und eine zweite Reihe von Leitungen (119 ), die in Bezug auf das zweite Drehgestell (120 ) normalerweise fest montiert sind. - Bei einer vorteilhaften Ausführungsart der Erfindung umfasst die Verbindungsvorrichtung (
100 ) weiterhin: - – ein
erstes Ringlager (
111 ) zwischen dem Festgestell (101 ) und dem ersten Drehgestell (110 ), welches die Drehbewegung zwischen diesen beiden Gestellen um die Drehachse (103 ) ermöglicht; - – ein
zweites Ringlager (
112 ) zwischen dem ersten Drehgestell (110 ) und dem zweiten Drehgestell (120 ), welches die Drehbewegung zwischen diesen beiden Gestellen um die Drehachse (103 ) ermöglicht. - Bei den Ringlagern (
111 ,112 ) handelt es sich insbesondere um Wälzlager, wie z. B. Rollenkränze. - Die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung (
100 ) weist vorteilhaft ein oder mehrere Fügemittel auf, um die Gestelle (101 ,110 ,120 ) in einer bestimmten Axialstellung zu halten. Diese Fügemittel können ganz oder teilweise in den Ringlagern (111 ,112 ) integriert sein. - Die Antriebssysteme (
140 ,141 ,142 ,150 ,151 ,152 ) weisen typischerweise einen Motor (140 ,150 ), ein Ritzel (141 ,151 ) und einen Zahnkranz (142 ) oder ein Zahnrad (152 ) auf. Der Motor (140 ,150 ) und der Zahnkranz (142 ,152 ) können am Festgestell (101 ) bzw. an einem der Drehgestelle (110 ,120 ) oder umgekehrt befestigt sein. Dabei kann der Motor (140 ,150 ) durch ein mechanisches Mittel wie einen Arm (153 ) am Dreh- oder Festgestell befestigt sein. - Gemäß einer weiteren möglichen Variante der Erfindung können die Antriebssysteme (
140 ,141 ,142 ,150 ,151 ,152 ) eine oder mehrere kraftschlüssige Antriebsrollen und mindestens eine Spur oder Bahn aufweisen. - Die Verbindungsvorrichtung (
100 ) weist vorteilhaft zusätzliche Ringlager (160 ,161 ,162 ,163 ,164 ) zwischen der Muffe (121 ) und dem Festgestell (101 ), eventuell über die Nabe (102 ) – wie in3 dargestellt – und/oder zusätzliche Ringlager (170 ,171 ) zwischen der Muffe (121 ) und zweitem Drehgestell (120 ) auf. Durch diese zusätzlichen Lager können Seitenverschiebungen der Drehelemente (110 ,120 ,121 ) vermieden werden. - Nach einer vorteilhaften Variante der Erfindung weist die Verbindungsvorrichtung außerdem pneumatische und/oder hydraulische Drehverbindungen (
130 ,131 ,132 ,133 ) zwischen dem Festgestell (101 ) und mindestens einem der Drehgestelle (110 ,120 ) und vorzugsweise den beiden auf, also für mindestens einen der Halter oder Träger. Diese Verbindungsmittel ermöglichen insbesondere eine Versorgung der Förder- und Eingriffsorgane mit Druckluft und weisen vorteilhaft eine axiale Vertiefung (130 ) in der Zentralwelle (102 ), dichte Drehkupplungen (131 ,132 ) und zusätzliche Rohrleitungen (133 ,134 ) auf. - Bei einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung, die in
3 dargestellt ist, liegt das erste Drehgestell (110 ) zwischen dem Festgestell (101 ) und dem zweiten Drehgestell (120 ). Bei dieser Ausführungsart der Erfindung weist das Antriebssystem des zweiten Drehgestells (120 ) vorzugsweise ein an der Nabe (102 ) befestigtes Zahnrad (152 ) und einen am zweiten Drehgestell (120 ) befestigten Motor (150 ) mit einem Ritzel (151 ) auf. - Die Erfindung betrifft auch ein Bedienungsmodul (
5 ) zur Verwendung in einem Werk zur Produktion von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse, mit einem Schlitten (6 ) sowie Förder- und Eingriffsorganen (7 ,8 ,9 ,10 ,11 ), dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich umfasst: - – eine
erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung
(
100 ), welche über das Festgestell (101 ) mit dem Schlitten (6 ) verbunden ist; - – einen
ersten Träger
(
110' ), welcher durch das erste Drehgestell (110 ) gebildet oder mit dem ersten Drehgestell (110 ) verbunden ist und mindestens ein erstes Förder- und Eingriffsorgan (7 ,8 ,9 ,10 ,11 ) aufweist; - – einen
zweiten Träger
(
120' ), welcher durch das zweite Drehgestell (120 ) gebildet oder mit dem zweiten Drehgestell (120 ) verbunden ist und mindestens ein zweites Förder- und Eingriffsorgan (7 ,8 ,9 ,10 ,11 ) aufweist. - Der erste Träger (
110' ) zum Beispiel weist typischerweise eine Steuerkabine (11 ) sowie einen Bunker (10 ) auf, der das Produkt zum Bedecken der Anoden enthält. Der zweite Träger (120' ) weist typischerweise die verschiedenen Bedienungswerkzeuge für die Elektrolysezellen auf, wie z.B. eine Stechvorrichtung (8 ) zum Brechen der Aluminiumoxid- und Kryolithkruste, die sich um und zwischen den Anoden bildet, eine Schaufel (7 ) zum Entfernen der Festkörper, die bei einem Anodenwechsel in der Elektrolysezelle enthalten sind und ein Fördersystem für Anoden (9 ), mit dem die verbrauchten Anoden herausgezogen und neue Anoden eingesetzt werden. - Die Verbindungsvorrichtung (
100 ) ist dann insbesondere so angeordnet, dass die Drehgestelle (110 ,120 ) unter dem Festgestell (101 ) liegen, wenn sich der Schlitten (6 ) auf dem Laufkran (4 ) in Betriebsstellung befindet. - Durch das erfindungsgemäße Bedienungsmodul hat das Bedienungspersonal die Elektrolysezelle und die Förder- und Eingriffswerkzeuge oder -organe bei seinen Eingriffen gut im Blick. Es erleichtert auch die Arbeit des Bedienungspersonals, indem es ihm große Winkeldrehungen in Bezug auf seinen Ausgangspunkt erspart. Es ermöglicht weiterhin, dasselbe Modul in verschiedenen Elektrolysehallen zu verwenden, in denen die Elektrolysezellen nicht in gleicher Weise ausgerichtet sind.
- Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Bedienungseinheit (
3 ) eines Werkes zur Produktion von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse, die einen Laufkran (4 ) und mindestens ein erfindungsgemäßes Bedienungsmodul (5 ) aufweist. - Sie betrifft weiterhin die Verwendung eines Bedienungsmoduls (
5 ) oder einer Bedienungseinheit (3 ) nach der Erfindung für Eingriffe an Elektrolysezellen (2 ) zur Produktion von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse. - Liste der Bezugsnummern
-
- 1
- Elektrolysehalle
- 2
- Elektrolysezelle
- 3
- Bedienungseinheit
- 4
- Laufkran
- 5
- Bedienungsmodul
- 6
- Schlitten
- 7
- Schaufel
- 8
- Stechvorrichtung
- 9
- Fördersystem für Anoden
- 10
- Bunker
- 11
- Steuerkabine
- 21
- Anode
- 22
- Anodenstange
- 30, 30'
- Laufbahnen des Laufkrans
- 100
- Mechanisch-elektrische Verbindungsvorrichtung
- 101
- Festgestell
- 102
- Nabe
- 103
- Drehachse der Nabe
- 110
- Erstes Drehgestell
- 110'
- Erster Träger
- 111
- Erstes Ringlager
- 112
- Zweites Ringlager
- 113
- Erste Vielzahl elektrischer Dreh-Gleit-Kontakte
- 114
- Zweite Vielzahl elektrischer Dreh-Gleit-Kontakte
- 1131, 1141
- Erste sog. äußere Kontaktglieder jedes elektrischen Kontaktes
- 1132, 1142
- Zweite sog. innere Kontaktglieder jedes elektrischen Kontaktes
- 115, 116
- Schutzkästen
- 117
- Äußere Stromleitungen
- 118, 1181, 1182
- Verteilungsleitungen
- 119
- Verteilungsleitungen
- 120
- Zweites Drehgestell
- 120'
- Zweiter Träger
- 121
- Muffe
- 122
- Drehkupplungsgehäuse
- 123
- Drehantrieb
- 130
- Axiale Vertiefung in der Nabe
- 131, 132
- Dichte Drehkupplungen
- 133, 134
- Rohrleitungen
- 140, 150
- Antriebsmotor
- 141, 151
- Ritzel
- 142
- Zahnkranz
- 152
- Zahnrad
- 153
- Arm
- 160, ..., 164
- Zusätzliche Ringlager
- 170, 171
- Zusätzliche Ringlager
Claims (14)
- Drehvorrichtung zur mechanischen und elektrischen Verbindung (
100 ) zwischen einem Transportmodul, typischerweise einem Schlitten (6 ), und Förder- und Eingriffsorganen (7 ,8 ,9 ,10 ,11 ) eines Werkes zur Produktion von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse, dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst: – ein sog. Festgestell (101 ) zur Befestigung am Transportmodul (6 ), mit einer Nabe (102 ), welche eine Drehachse (103 ) definiert; – eine Muffe (121 ), welche die Nabe (102 ) umgibt und um die Nabe (102 ) und um die Drehachse (103 ) drehbar ist, – ein erstes, sog. Drehgestell (110 ), welches um die Drehachse (103 ) drehbar ist und die Muffe (121 ) in Drehbewegung versetzen kann und dazu bestimmt ist, mindestens ein Förder- und Eingriffsorgan (7 ,8 ,9 ,10 ,11 ) zu tragen; – ein zweites, sog. Drehgestell (120 ), welches um die Muffe (121 ) und die Drehachse (103 ) drehbar ist und dazu bestimmt ist, mindestens ein Förder- und Eingriffsorgan (7 ,8 ,9 ,10 ,11 ) zu tragen; – eine erste Vielzahl elektrischer Dreh-Gleit-Kontakte (113 ) mit jeweils mindestens einem ersten Glied (1131 ), welches am Festgestell (101 ) befestigt und mit mindestens einem Außenleiter (117 ) verbunden ist, und mindestens einem zweiten Glied (1132 ), welches an der Muffe (121 ) befestigt und mit mindestens einer Verteilungsleitung (118 ,1181 ,1182 ) verbunden ist; – eine zweite Vielzahl elektrischer Dreh-Gleit-Kontakte (114 ) mit jeweils mindestens einem ersten Glied (1141 ), welches am zweiten Drehgestell (120 ) befestigt und mit mindestens einer Verteilungsleitung (119 ) verbunden ist, und mindestens einem zweiten Glied (1142 ), welches an der Muffe (121 ) befestigt und mit mindestens einer Verteilungsleitung (1181 ,1182 ) verbunden ist; – ein erstes Antriebssystem (140 ,141 ,142 ), welches die Drehbewegung des ersten Drehgestells (110 ) um die Achse (103 ) zu bewirken vermag; – ein zweites Antriebssystem (150 ,151 ,152 ), welches die Drehbewegung des zweiten Drehgestells (120 ) um die Achse (103 ) zu bewirken vermag. - Verbindungsvorrichtung (
100 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin umfasst: – ein erstes Ringlager (111 ) zwischen dem Festgestell (101 ) und dem ersten Drehgestell (110 ), welches die Drehbewegung zwischen diesen beiden Gestellen um die Drehachse (103 ) ermöglicht; – ein zweites Ringlager (112 ) zwischen dem ersten Drehgestell (110 ) und dem zweiten Drehgestell (120 ), welches die Drehbewegung zwischen diesen beiden Gestellen um die Drehachse (103 ) ermöglicht. - Verbindungsvorrichtung (
100 ) nach irgendeinem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebssysteme (140 ,141 ,142 ,150 ,151 ,152 ) einen Motor (140 ,150 ), ein Ritzel (141 ,151 ) und einen Zahnkranz (142 ) oder ein Zahnrad (152 ) aufweisen. - Verbindungsvorrichtung (
100 ) nach irgendeinem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebssysteme (140 ,141 ,142 ,150 ,151 ,152 ) eine oder mehrere kraftschlüssige Antriebsrollen und mindestens eine Spur aufweisen. - Verbindungsvorrichtung (
100 ) nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzliche Ringlager (160 ,161 ,162 ,163 ,164 ) zwischen der Muffe (121 ) und dem Festgestell (101 ), eventuell über die Nabe (102 ), und/oder zusätzliche Ringlager (170 ,171 ) zwischen der Muffe (121 ) und dem zweiten Drehgestell (120 ) aufweist. - Verbindungsvorrichtung (
100 ) nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie außerdem Drehmittel zur pneumatischen und/oder hydraulischen Verbindung (130 ,131 ,132 ,133 ,134 ) zwischen dem Festgestell (101 ) und mindestens einem der Drehgestelle (110 ,120 ) aufweist. - Verbindungsvorrichtung (
100 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehmittel zur pneumatischen Verbindung (130 ,131 ,132 ,133 ) eine axiale Vertiefung (130 ) in der Zentralwelle (102 ), dichte Drehverbindungen (131 ,132 ) und zusätzliche Rohrleitungen (133 ,134 ) aufweisen. - Verbindungsvorrichtung (
100 ) nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Drehgestell (110 ) zwischen dem Festgestell (101 ) und dem zweiten Drehgestell (120 ) liegt. - Verbindungsvorrichtung (
100 ) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebssystem des zweiten Drehgestells (120 ) ein an der Nabe (102 ) befestigtes Zahnrad (152 ) und einen am zweiten Drehgestell (120 ) befestigten Motor (150 ) mit einem Ritzel (151 ) aufweist. - Bedienmodul (
5 ) zur Verwendung in einem Werk zur Produktion von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse, mit einem Schlitten (6 ) sowie Förder- und Eingriffsorganen (7 ,8 ,9 ,10 ,11 ), dadurch gekennzeichnet, dass er zusätzlich umfasst: – eine Verbindungsvorrichtung (100 ) nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9, welche über das Festgestell (101 ) mit dem Schlitten (6 ) verbunden ist; – einen ersten Halter (110' ), welcher durch das erste Drehgestell (110 ) gebildet oder mit diesem ersten Drehgestell (110 ) verbunden ist und mindestens ein erstes Förder- und Eingriffsorgan (7 ,8 ,9 ,10 ,11 ) aufweist; – einen zweiten Halter (120' ), welcher durch das zweite Drehgestell (120 ) gebildet oder mit diesem zweiten Drehgestell (120 ) verbunden ist und mindestens ein zweites Förder- und Eingriffsorgan (7 ,8 ,9 ,10 ,11 ) aufweist. - Bedienmodul (
5 ) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsvorrichtung (100 ) so angeordnet ist, dass die Drehgestelle (110 ,120 ) unter dem Festgestell (101 ) liegen, wenn sich der Schlitten (6 ) auf der Laufbrücke (4 ) in Betriebsstellung befindet. - Bedieneinheit (
3 ) eines Werkes zur Produktion von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse, mit einer Laufbrücke (4 ) und mindestens einem Bedienmodul (5 ) nach irgendeinem der Ansprüche 10 oder 11. - Verwendung eines Bedienmoduls (
5 ) nach irgendeinem der Ansprüche 10 oder 11 für Eingriffe an Elektrolysezellen (2 ) zur Produktion von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse. - Verwendung einer Bedieneinheit (
3 ) nach Anspruch 12 für Eingriffe an Elektrolysezellen (2 ) zur Produktion von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP03356013A EP1443128B1 (de) | 2003-01-31 | 2003-01-31 | Bedienungsmaschine für Elektrolysezellen bei der Aluminiumproduktion |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE60300977D1 DE60300977D1 (de) | 2005-08-11 |
| DE60300977T2 true DE60300977T2 (de) | 2006-04-20 |
Family
ID=32605450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE60300977T Expired - Lifetime DE60300977T2 (de) | 2003-01-31 | 2003-01-31 | Bedienungsmaschine für Elektrolysezellen bei der Aluminiumproduktion |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20060060469A1 (de) |
| EP (1) | EP1443128B1 (de) |
| CN (1) | CN100485094C (de) |
| AR (1) | AR042735A1 (de) |
| AT (1) | ATE299193T1 (de) |
| BR (1) | BRPI0407135A (de) |
| CA (1) | CA2512745C (de) |
| DE (1) | DE60300977T2 (de) |
| IS (1) | IS8000A (de) |
| WO (1) | WO2004070086A2 (de) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2872175B1 (fr) * | 2004-06-25 | 2006-07-28 | Ecl Soc Par Actions Simplifiee | Module de service compact destine aux usines de production d'aluminium par electrolyse |
| FR2913985B1 (fr) * | 2007-03-23 | 2009-08-28 | Ecl Soc Par Actions Simplifiee | Module de service muni d'au moins une pince a anode et d'un moyen permettant d'exercer une force ou un choc sur la tige d'anode. |
| CN101503808B (zh) * | 2009-03-25 | 2014-03-26 | 贵阳铝镁设计研究院有限公司 | 一种电解多功能机组工具小车的配置方法及装置 |
| CN102616665B (zh) * | 2011-01-27 | 2014-03-19 | 中国有色(沈阳)冶金机械有限公司 | 铝电解多功能起重机的下料系统 |
| RU208323U1 (ru) * | 2021-07-30 | 2021-12-14 | Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринг Строительство Обслуживание" | Устройство для загрузки сыпучего сырья в электролизер для получения алюминия |
| EP4293141A1 (de) * | 2022-06-13 | 2023-12-20 | Dubai Aluminium PJSC | Anodenwartungsanordnung für eine aluminium-elektrolyseanlage und verfahren zum betreiben dafür |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3590457A (en) * | 1969-09-15 | 1971-07-06 | Eaton Yale & Towne | Apparatus for assembling anodes for electrolytic cells |
| BE757943A (fr) * | 1969-10-24 | 1971-04-01 | Alusuisse | Machine mobile pour le service des cuves d'electrolyse |
| BE757942A (fr) * | 1969-10-24 | 1971-04-01 | Alusuisse | Machine mobile pour le piquage des croutes de cuves d'electrolyse |
| FR2357765A1 (fr) * | 1976-07-05 | 1978-02-03 | Poclain Sa | Verin a tige de piston en deux parties |
| CS222410B1 (en) * | 1980-11-27 | 1983-06-24 | Josef Skarpa | Facility for manipulation of the elctrolyser with preburned anodes |
| US4400815A (en) * | 1982-01-26 | 1983-08-23 | Owens-Corning Fiberglas Corporation | Electrode aligning apparatus |
| IT1263968B (it) * | 1993-02-25 | 1996-09-05 | Gianfranco Zannini | Apparecchiatura automatizzata per il cambio degli anodi delle celle elettrolitiche per la produzione di alluminio |
| US5560474A (en) * | 1994-08-15 | 1996-10-01 | Southern Electrical Equipment Company | Electro/mechanical actuator for circuit disconnect/connect apparatus for overhead power lines |
| DE10100872A1 (de) * | 2001-01-11 | 2002-07-18 | Ltn Servotechnik Gmbh | Vorrichtung zum Drehen eines Körpers um zwei Achsen |
| FR2872175B1 (fr) * | 2004-06-25 | 2006-07-28 | Ecl Soc Par Actions Simplifiee | Module de service compact destine aux usines de production d'aluminium par electrolyse |
-
2003
- 2003-01-31 EP EP03356013A patent/EP1443128B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-01-31 DE DE60300977T patent/DE60300977T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-01-31 AT AT03356013T patent/ATE299193T1/de not_active IP Right Cessation
-
2004
- 2004-01-16 AR ARP040100126A patent/AR042735A1/es not_active Application Discontinuation
- 2004-01-28 CN CNB2004800028800A patent/CN100485094C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2004-01-28 CA CA2512745A patent/CA2512745C/fr not_active Expired - Fee Related
- 2004-01-28 BR BR0407135-2A patent/BRPI0407135A/pt not_active IP Right Cessation
- 2004-01-28 WO PCT/FR2004/000189 patent/WO2004070086A2/fr not_active Ceased
- 2004-01-28 US US10/539,116 patent/US20060060469A1/en not_active Abandoned
-
2005
- 2005-08-29 IS IS8000A patent/IS8000A/is unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2512745A1 (fr) | 2004-08-19 |
| US20060060469A1 (en) | 2006-03-23 |
| CN1742117A (zh) | 2006-03-01 |
| EP1443128A1 (de) | 2004-08-04 |
| CA2512745C (fr) | 2011-11-29 |
| ATE299193T1 (de) | 2005-07-15 |
| WO2004070086A2 (fr) | 2004-08-19 |
| BRPI0407135A (pt) | 2006-02-07 |
| DE60300977D1 (de) | 2005-08-11 |
| AR042735A1 (es) | 2005-06-29 |
| EP1443128B1 (de) | 2005-07-06 |
| WO2004070086A3 (fr) | 2004-11-18 |
| WO2004070086A8 (fr) | 2004-10-21 |
| IS8000A (is) | 2005-08-29 |
| CN100485094C (zh) | 2009-05-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE102018111464B4 (de) | Industrieroboter | |
| DE102007029233C5 (de) | Werkstück-Bearbeitungs-Anlage | |
| DE69303796T2 (de) | Kabelführungseinrichtung für industrieroboterarm | |
| EP2562102B1 (de) | Bandförderanlage, Verfahren zu deren Betrieb sowie deren Verwendung | |
| DE102017101203B4 (de) | Arbeitszelle für einen Fertigungsroboter | |
| DE60300977T2 (de) | Bedienungsmaschine für Elektrolysezellen bei der Aluminiumproduktion | |
| DE3341169C2 (de) | ||
| DE2051778A1 (de) | Vorrichtung zum Galvanisieren von zylindrisch geformten Gegenstanden | |
| DE2006027B2 (de) | Vorrichtung zum handhaben bzw foerdern von oberflaechenbe handlungen unterworfenen gegenstaenden | |
| DE102006028647B4 (de) | Werkzeug- oder Produktionsmaschine oder Roboter | |
| EP0070011A1 (de) | Galvanisiereinrichtung | |
| DE102015209547A1 (de) | Roboter mit einem Energieleitungsstrang | |
| DE102004008813B3 (de) | Verfahren und Anlage zum elektrochemischen Abscheiden von Kupfer | |
| DE102017000639A1 (de) | Tauchbehandlungsanlage | |
| CH651856A5 (de) | Schmelzflusselektrolysezelle zur herstellung von aluminium und damit ausgeruestete halle. | |
| EP0033714B1 (de) | Schienenanordnung für Elektrolysezellen | |
| DE3735431C2 (de) | ||
| DE102020002620A1 (de) | Vorrichtung zum Benetzen von Einführhilfen für die verbesserte Zuordnung von Plattenpaketen innerhalb einer komplexen Fertigungsanlage | |
| DE102013206663A1 (de) | Etikettiermaschine mit Schaltschrank | |
| EP2666891A2 (de) | Verfahren zum partiellen Beschichten von mindestens einer Stromschiene | |
| DE2512855A1 (de) | Gewinnungsmaschine fuer den bergbau | |
| DE19541231B4 (de) | Einrichtung zur elektrolytischen Oberflächenbehandlung schüttfähiger Massenteile in einer Tauchtrommel und Verfahren zum Betrieb dieser Einrichtung | |
| EP0241740B1 (de) | Vorrichtung zur Entnahme von geschmolzenem Glas aus einer Schmelze | |
| DE102016118462A1 (de) | Handhabungsvorrichtung für Substrate, insbesondere Halbleitersubstrate | |
| DE3006614A1 (de) | Vorrichtung zur reinigung des bodens von elektrolytischen quecksilberkathodenzellen u.dgl. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8364 | No opposition during term of opposition |