ES2287257T3 - Metodo y aparato para suministrar una pila de hojas metalicas a un horno de fusion. - Google Patents

Abstract

Un método para transportar pilas de hojas metálicas, en particular pilas de cátodos metálicos, en una cámara de un horno de fusión, sujetando la pila con un dispositivo de amarre (10) que tiene un marco de amarre que está dispuesto de forma móvil sobre un marco de elevación del amarre, y elementos de mordaza (11, 12) articulados de tipo tijera sobre el marco de amarre y unidos de una manera articulada por los extremos superiores al marco de elevación (19) mediante brazos de soporte (16, 17), caracterizado porque un pila se sujeta moviendo el marco de amarre (18) hacia abajo con respecto al marco de elevación (19), de manera que los elementos de mordaza (11, 12) se mueven hacia una posición de fijación, y porque la pila se libera a una altura predeterminada dentro de la cámara del horno, preferiblemente relativamente cerca de la parte inferior del horno y/o del fundido moviendo el marco de amarre (18) hacia arriba con respecto al marco de elevación (19), de manera que los elementos de mordaza (11, 12) se mueven hacia una posición abierta.

Description

Método y aparato para suministrar una pila de hojas metálicas a un horno de fusión.

Esta invención se refiere a un método para suministrar pilas de metal en a horno de fusión descrito en el preámbulo de la reivindicación 1. La invención se refiere también al aparato descrito en el preámbulo de la reivindicación 4.

Los métodos de producción se usan en la fabricación de metales en los que, en ciertas etapas, las pilas de hojas metálicas se suministran a un horno de fusión. Por ejemplo, estas podrían ser pilas de cátodos, tales como pilas de hoja de cátodo de zinc separadas del cátodo permanente mediante la máquina separadora, que se funden en el horno de fusión y se funden en coladas, por ejemplo en coladas más fáciles de transportar, tales como bloques.

Se conocen métodos y aparatos en los que pilas de cátodo metálico dispuestas sobre una cinta transportadora se dejan caer derechas desde la entrada de suministro del horno de fusión hacia el horno. Las pilas de cátodo metálico que se dejan caer de esta manera desde una altura relativa hacen que las partes expuestas del horno, tales como el revestimiento y los inductores, puedan ser golpeadas y esto cause un desperfecto. Además, el dejar caer las pilas desde una altura tiene efectos perjudiciales sobre la temperatura del fundido en el horno, que debería permanecer estable. Estos factores han sido perjudiciales para la vida de servicio de las partes del horno.

El propósito de esta invención es obtener un método y aparato que ayuden a evitar los inconvenientes de la técnica anterior.

Las características de la invención resultan evidentes en las reivindicaciones de patente.

El método y aparato de la presente invención tienen muchas ventajas significativas. Bajar las pilas de cátodos a la cámara del horno relativamente cerca de la parte inferior del horno evita golpes fuertes a las partes del horno. Adicionalmente, bajando los cátodos en el fundido lentamente evita grandes cambios de temperatura.

De acuerdo con la técnica de la técnica anterior se sabe, de acuerdo con los documentos AU 705 088 B1, JP 7 019 755 A o JP 54 038 201 A, respectivamente, cómo sujetar pilas de cátodo metálico mediante un dispositivo de sujeción para insertar el material en la cámara de un horno. En este sentido, se proporciona un dispositivo de amarre de acuerdo con el documento AU 705 088 que tiene elementos de mordaza de tipo tijeras articuladas para usar para subir la pila de hojas metálicas. El aparato de la invención, con el que pilas de cátodos se bajan a la cámara del horno, evita el uso de accionadores complicados con su estructura de mecanismo de amarre, de manera que el amarre es de larga duración y fiable en las condiciones predominantes dentro de la cámara del horno.

Ahora sigue una descripción más detallada de la invención usando un ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que

La Figura 1 presenta una realización de la invención vista desde el lateral,

La Figura 2 muestra el aparato en la Figura 1 desde arriba,

La Figura 3 presenta una vista detallada de la etapa de sujeción de una pila de hojas metálicas en la línea III - III en la Figura 1, y

La Figura 4 muestra la etapa de transferencia de la pila de hojas metálicas.

Los dibujos muestran una cierta realización de la invención, donde pilas de hojas metálicas 1 se suministran a un horno de fusión 2. Las pilas de hojas metálicas 1, tales como pilas de cátodos en particular, se muestran en la Figura 1 de forma simplificada. El aparato mostrado en los dibujos comprende al menos una estación de carga 3, a la que se llevan las hojas metálicas por ejemplo mediante una carretilla elevadora. En la estación de carga 3 las hojas metálicas se apilan una sobre otra en una pila, desde la que el primer dispositivo de transferencia 4, preferiblemente un elevador de transferencia, separa una pila dimensionada 1 y la transporta a una cinta transportadora de pila 5. La cinta transportadora de pila 5, por ejemplo una cinta transportadora de cadena, sobre la que se pone la pila de hojas metálicas encima de las cadenas continuas 6, mueve la pila 1 a la estación de volteo 7. En la estación de volteo 7 la pila de hojas se da la vuelta desde una posición horizontal, donde las hojas metálicas estaban unas encima de otras, a una posición vertical. La rotación es, por lo tanto, preferiblemente de aproximadamente 90 grados. El dispositivo de volteo de la estación de volteo 7 incluye también un tope trasero móvil 8, con el que la pila de hojas 1 se presiona firmemente. El amarre 10 de un segundo dispositivo de transferencia 9 sujeta la pila vertical de hojas 1. Los elementos de mordaza 11, 12 del amarre presionan contra las hojas externas en bordes opuestos de la pila y dejan la pila de hojas desde el dispositivo de volteo 7 y transfieren la pila 1 desde la entrada de suministro 13 del horno de fusión 2 a la cámara del horno 14. La pila de hojas se baja dentro del horno preferiblemente al menos parcialmente por debajo de la superficie del fundido 15, después de lo cual el amarre 10 se abre y la pila se libera de la sujeción del amarre 10 para permanecer en la cámara del horno 14. El amarre 10 se dispone preferiblemente para abrirse a una altura regulada normalizada dentro de la cámara del horno 14. El amarre se sube de la cámara del horno para tomar la siguiente pila del dispositivo de volteo.

En el método de la invención, para transferir pilas de hojas metálicas, en particular pilas de cátodos metálicos, al horno de fusión, la pila de hojas metálicas 1 se sujeta mediante un elemento de amarre 10, tal como un amarre de elevación, que está fijado sobre un dispositivo de transferencia, y la pila de hojas metálicas 1 se mueve hacia la cámara 14 del horno de fusión 2, y a una altura predeterminada dentro de la cámara del horno, preferiblemente relativamente cerca de la parte inferior del horno y/o fundido, la pila metálica 1 se libera. La pila de hojas metálicas 1 se sujeta mediante el dispositivo de amarre 10 mediante las paredes opuestas de la pila de hojas. La pila de hojas metálicas 1 se da la vuelta a una posición vertical antes de que el elemento de amarre 10 la sujete. La pila de hojas metálicas 1 se libera actuando sobre el elemento de amarre 10 con un dispositivo mecánico.

El aparato de acuerdo con la invención para transportar pilas de hojas metálicas 1, en particular pilas de cátodo metálico, a un horno de fusión 2 comprende un dispositivo de elevación 9 y un dispositivo de amarre 10 fijado al mismo y elementos dispuestos sobre el amarre para la liberación de la pila de hojas metálicas 1 en la cámara 14 de un horno de fusión 2 a una altura predeterminada. El dispositivo de amarre 10 está compuesto por un marco de amarre 18, que se dispone de forma móvil sobre un marco de elevación 19, y elementos de mordaza 11, 12 articulados de tipo tijera al marco de amarre, y unidos de una manera articulada en los extremos superiores al marco de elevación 19 mediante brazos de soporte 16, 17 de manera que cuando el marco de amarre 18 se mueve hacia abajo respecto al marco de elevación 19, los elementos de mordaza 11, 12 se mueven hacia la posición de fijación y cuando el marco de amarre 18 se mueve hacia arriba con respecto al marco de elevación 19, los elementos de mordaza 11, 12 se mueven hacia la posición abierta. El elemento de detención 96 del marco de amarre 18, en particular un cable de detención, se ajusta a la conexión del amarre 10, que a cierto punto predeterminado evita el movimiento del marco de amarre 18 con el marco de elevación 19 cuando baja la pila de hojas metálicas 1 en la cámara del horno 14, de manera que el marco de amarre respecto al marco de elevación 19 comienza a moverse hacia arriba, después de lo cual los elementos de mordaza 11,12 se mueven hacia la posición abierta. El dispositivo de amarre comprende también elementos de bloqueo 20, 21 para bloquear los elementos de mordaza 11, 12 al menos en la posición abierta y un elemento 22 para retirar el bloqueo del elemento de mordaza. Además el equipo comprende al menos una estación de carga 3, un dispositivo de suministro 4 para separar las pilas de hojas metálicas 1 en la estación de carga a una altura normalizada y para transportar las pilas de hojas a un dispositivo de transporte 5, un dispositivo de transporte 5 para transferir las pilas de hojas metálicas 1 a la estación de volteo 7 de pila de hojas y herramientas en la estación de volteo para dar la vuelta a las pilas de hojas metálicas 1 a una posición recta. El cable de detención que actúa como elemento de detención del marco de amarre sobre el dispositivo de amarre se fija mediante su primer extremo al marco de amarre y por el otro extremo a la estructura del marco 100 y se dispone para moverse mediante al menos dos ruedas de flexión 97,98, de las cuales al menos una rueda de flexión 97 se une de forma móvil a su guía 99.

El equipo de acuerdo con la invención, en particular el dispositivo de transferencia 9, con el que la pila de hojas metálicas 1 que se ha puesto recto se mueve desde el dispositivo de volteo al horno 2 comprende por lo tanto un dispositivo de elevación. El mecanismo accionador 91 del dispositivo de elevación comprende un tambor de enrollamiento y herramientas para hacer funcionar el tambor de enrollamiento así como una cuerda de izar 92 o similares, que es preferiblemente un cable elevador. Desde el tambor de enrollamiento la cuerda de izar 92 se encamina mediante la primera rueda de flexión 93 y mediante la segunda rueda de flexión 94 sobre la conexión del amarre 10 al punto de fijación 95 en el marco del dispositivo de transferencia, al que se une la cuerda de izar 93 por un extremo. De esta manera usando el tambor de enrollamiento del dispositivo de elevación el amarre 10 se sube o baja dependiendo de en qué dirección se gire el tambor de enrollamiento. El mecanismo conectado al amarre 10 se describe con más detalle en la Figura 3. El amarre está compuesto por elementos de mordaza 11, 12, que están unidos a modo de tijera para dar la vuelta al marco de amarre 18. Los elementos de mordaza 11, 12 están unidos de una manera articulada en su extremo superior a los brazos de soporte 16, 17, que a su vez están unidos de una manera articulada en sus extremos superiores al marco de elevación 19. El marco de amarre 18 está unido de forma móvil al marco de elevación 19, preferiblemente para moverse en esencia verticalmente. Cuando el marco de amarre 18 está en la posición inferior, las mordazas 11, 12 mantienen la pila de hojas metálicas 1 en la posición amordazada y correspondientemente cuando el marco de amarre 18 está en la posición superior, las mordazas 11, 12 están en la posición abierta (Figura 3). En el equipo mostrado en los dibujos hay un elemento de detención 96, típicamente un elemento de cable de detención o similar, preferiblemente un cable de detención, dispuesto sobre el marco 18 del amarre 10, que detiene el movimiento hacia debajo de la cámara del marco de amarre 18 a una cierta altura pre-regulada en el horno. De esta manera el marco de elevación 19 puede bajarse adicionalmente respecto al marco de amarre, por lo que las mordazas 11, 12 son forzadas por los brazos de soporte 16, 17 a moverse hacia la posición abierta. La altura regulada puede determinarse por ejemplo ajustando la longitud del elemento del cable de detención 96. En el caso ilustrado en la Figura 2, se dispone un mecanismo sobre la conexión del elemento del cable de detención 96, que comprende varias ruedas de flexión 97, 98, mediante las cuales el cable de detención 96 se dispone para moverse. La disposición está compuesta por una rueda de flexión 97 dispuesta para moverse en la guía 99, en la que el cable de detención 96 de la rueda de flexión se dispone para moverse. Cuando el amarre 10 se baja hacia el horno 2 la rueda de flexión 97 se sube dentro de la guía 99. Cuando la rueda de flexión 97 está en su posición superior el elemento del cable de detención 96 detiene el marco de amarre 18.

Cuando las mordazas 11, 12 han abierto suficientemente el elemento de bloqueo 20 dispuesto sobre sus bloqueos de conexión las mordazas 11, 12 están en la posición abierta. En la realización mostrada en los dibujos el elemento de bloqueo 20 es un elemento de sujeción, que está articulado en un extremo de la primera mordaza 11 y el elemento de sujeción en el otro extremo se dispone para bloquearse sobre un contraelemento 21 dispuesto sobre la otra mordaza 12. En la posición bloqueada el elemento de bloqueo 20 evita también que el marco de amarre 18 se mueva respecto al marco de elevación 19. El elemento de bloqueo 20 se abre únicamente cuando el amarre 10 se baja para tomar una nueva pila 1, según el tope trasero 22 dispuesto sobre el elemento de bloqueo 20 toca la parte superior de la pila 1.

Se muestra un amarre en las Figuras 3 y 4 en dos posiciones. En la posición abierta (Figura 3) el amarre 10 está tomando una pila de hojas 1 del dispositivo de volteo. En esta posición el tope trasero del elemento de bloqueo sólo está tocando la superficie superior de la pila, y el elemento de bloqueo aún no ha liberado las mordazas. En la otra posición (Figura 4) el amarre se muestra en la posición de elevación, cuando la pila de hojas metálicas 1 está entre las mordazas 11, 12. El dispositivo de elevación se omite de la Figura 3 por razones de claridad.

El equipo descrito en las Figuras 1 y 2 de esta manera incluye también el primer dispositivo de transporte 4, preferiblemente un elevador de transferencia, del que el elemento de amarre 41 separa una pila dimensionada 1 desde la pila de hojas metálicas en una estación de carga 3, y transporta a la cinta transportadora de pila 5. El elevador de transferencia 4 se dispone de manera que se mueve a lo largo de un tramo 42 transversal a la cinta transportadora de pila, donde dicho tramo se extiende a la cinta transportadora de pila 5 y al menos una estación de carga 3. En la realización mostrada hay dos estaciones de carga 3, entre las que hay un extremo de suministro 6 de la cinta transportadora de pila. El elemento de amarre 41 está equipado típicamente para moverse con elementos elevadores 43, tales como cables de elevación. Los elementos elevadores 43 se mueven usando el equipo accionador 44, tal como un tambor de enrollamiento y su mecanismo accionador.

La cinta transportadora de pila 5 comprende un elemento de cinta transportadora 51, tal como al menos una cinta transportadora de cadena, que se dispone para transportar las pilas de hojas metálicas 1 depositadas sobre ella a la estación de volteo 7. El elemento de cinta transportadora 51 se mueve mediante un mecanismo accionador 52, tal como una rueda motriz.

La Figura 3 muestra también el dispositivo de volteo de la estación de volteo 7 de la pila de hojas 1 con más detalle. El dispositivo de volteo comprende un marco 71, sobre el que se disponen las herramientas para soportar la pila de hojas al menos durante el movimiento volteo. Además, el dispositivo de volteo incluye preferiblemente también un tope trasero móvil 8 para presionar la pila de hojas fuertemente juntas al menos antes de que el amarre 10 amordace la pila 1. El tope trasero 8 se mueve usando un mecanismo accionador 81 del tope trasero, tal como un cilindro de compresión. El marco del dispositivo de volteo 71 está articulado para girar típicamente alrededor de un árbol 72 que está en la misma dirección que la cinta transportadora de pila 5. El dispositivo de volteo comprende además un elemento rotatorio 73, típicamente un cilindro de compresión. En el dibujo el dispositivo de volteo se muestra en dos posiciones, la posición antes del volteo y la posición volteada.

Estará claro para los expertos en el campo que la localización de diferentes equipos y las direcciones en las que se mueven o giran varía de acuerdo con los requisitos marcados por las formas de la aplicación. El método y equipo de la invención son extremadamente adecuados para transportar por ejemplo pilas de hojas de cátodo metálico, tales como pilas de hojas de zinc, a un horno de fusión.

Claims (8)

1. Un método para transportar pilas de hojas metálicas, en particular pilas de cátodos metálicos, en una cámara de un horno de fusión, sujetando la pila con un dispositivo de amarre (10) que tiene un marco de amarre que está dispuesto de forma móvil sobre un marco de elevación del amarre, y elementos de mordaza (11, 12) articulados de tipo tijera sobre el marco de amarre y unidos de una manera articulada por los extremos superiores al marco de elevación (19) mediante brazos de soporte (16, 17),

caracterizado porque un pila se sujeta moviendo el marco de amarre (18) hacia abajo con respecto al marco de elevación (19), de manera que los elementos de mordaza (11, 12) se mueven hacia una posición de fijación, y porque la pila se libera a una altura predeterminada dentro de la cámara del horno, preferiblemente relativamente cerca de la parte inferior del horno y/o del fundido moviendo el marco de amarre (18) hacia arriba con respecto al marco de elevación (19), de manera que los elementos de mordaza (11, 12) se mueven hacia una posición abierta.

2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la pila de hojas metálicas (1) se sujeta mediante el dispositivo de amarre (10) mediante las paredes opuestas de la pila de hojas.

3. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la pila de hojas metálicas (1) se gira a una posición vertical antes de sujetarla mediante el elemento de amarre (10).

4. Un aparato para transportar pilas de hojas metálicas (1), en particular pilas de cátodo metálico, a un horno de fusión (2) en el que el aparato comprende un dispositivo de elevación (9) y un dispositivo de amarre (10) dispuesto por el mismo y elementos dispuestos sobre el amarre para la liberación de la pila de hojas metálicas (1) en la cámara (14) de un horno de fusión (2) a una altura predeterminada, caracterizado porque el dispositivo de amarre (10) está compuesto por un marco de amarre (18), que está dispuesto de forma móvil sobre un marco de elevación (19) del amarre, y elementos de mordaza (11, 12) articulados de tipo tijera sobre el marco de amarre, y unidos de una manera articulada por los extremos superiores al marco de elevación (19) mediante brazos de soporte (16, 17) de manera que cuando el marco de amarre (18) se mueve hacia abajo con respecto al marco de elevación (19), los elementos de mordaza (11, 12) se mueven hacia una posición de fijación y porque cuando el marco de amarre (18) se mueve hacia arriba con respecto al marco de elevación (19), los elementos de mordaza (11, 12) se mueven hacia una posición abierta.

5. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque el elemento de detención (96) del marco de amarre (18), en particular un cable de detención, está dispuesto sobre la conexión del amarre (10), que en ciertos puntos predeterminados evita el movimiento del marco de amarre (18) con el marco de elevación (19) cuando baja la pila de hojas metálicas (1) en la cámara del horno (14), de manera que el marco de amarre respecto al marco de elevación (19) comienza a moverse hacia arriba, después de lo cual los elementos de mordaza (11, 12) se mueven hacia la posición abierta.

6. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 4 o 5, caracterizado porque el dispositivo de amarre comprende también elementos de bloqueo (20, 21) para bloquear los elementos de mordaza (11, 12) al menos en la posición abierta y el elemento (22) para retirar el bloqueo del elemento de mordaza.

7. Un aparato de acuerdo con algunas de la reivindicaciones 4 - 6, caracterizado porque el aparato comprende al menos una estación de carga (3), un dispositivo de suministro (4) para separar las pilas de hojas metálicas (1) desde la estación de carga a una altura estándar y para transportar las pilas de hojas a un dispositivo de transporte (5), un dispositivo de transporte (5) para transferir las pilas de hojas metálicas (1) a la estación de volteo (7) de pila de hojas y herramientas en la estación de volteo para dar la vuelta a las pilas de hojas metálicas (1) a una posición recta.

8. Un aparato de acuerdo con algunas de las reivindicaciones 4 - 7, caracterizado porque el cable de detención que actúa como elemento de detención del marco de amarre sobre el dispositivo de amarre está fijado mediante el primer extremo al marco de amarre y por el otro extremo a la estructura del marco (100) y dispuesto para moverse mediante al menos dos ruedas de flexión (97, 98), de las cuales al menos una rueda de flexión (97) está dispuesta para moverse en su guía (99).