رافعة تكديس كتل الكربون الأنودية لمصهر الألومنيوم، لمعالجة الأنودات وتكديسها آلياً

مقدمة المنتج

رافعة تكديس كتل الكربون الأنودية هي نوع من الرافعات العلوية تُستخدم كمعدات مناولة مواد في مصانع الكربون ومصانع التحليل الكهربائي للألمنيوم. تُستخدم بشكل أساسي لتكديس ونقل كتل الأنود الخضراء، وكتل الأنود المحروقة، وكتل الأنود المُشكّلة (عادةً ما تُنقل في مجموعات من 19 كتلة). كما يمكن استخدامها لإزالة الكتل المعيبة وإدخال الكتل السليمة.

مزايا وخصائص رافعة تكديس كتل الكربون الأنودية

• أوضاع التشغيل: يدعم تشغيل المقصورة، والتحكم عن بعد (التحكم اللاسلكي)، والتحكم المدمج في المقصورة + التحكم عن بعد مع تبديل الوضع المزدوج.
• نظام التحكم: بنية PLC + VFD + HMI. تشمل خيارات PLC كلاً من Allen-Bradley ControlLogix 5000 أو Siemens S7-1500؛ وتشمل خيارات VFD كلاً من Emotron VFX48 أو ABB ACS880 أو Schneider ATV71. تدعم شاشة اللمس HMI الصناعية ضبط المعلمات ومراقبة الحالة في الوقت الفعلي.
• مستوى عالٍ من الأتمتة: عملية تشغيل أوتوماتيكية بالكامل تشمل تثبيت الكتل ووضعها وفكها وتحميل الشاحنات. يضمن تحديد المواقع الذكي باستخدام الليزر و/أو محاذاة المشفر دقة عالية (±2 مم).
• المراقبة عن بعد وإدارة البيانات: تتيح الاتصالات اللاسلكية بين الرافعة وغرفة التحكم المركزية المراقبة عن بُعد. كما تدعم تحميل وتنزيل البرامج عن بُعد، بالإضافة إلى تسجيل البيانات مثل تقارير تشغيل وحدة الكربون وتخزين سجلات الأعطال وتحليلها.
• تصميم ماسك ميكانيكي موفر للطاقة: هيكل ميكانيكي بالكامل لا يتطلب محركًا كهربائيًا. مزود بنظام تحكم متغير التردد في السرعة لترشيد استهلاك الطاقة. تصميم معياري يسهل الصيانة والخدمة.

التركيب الهيكلي لرافعة تكديس كتل الكربون الأنودية

تتكون رافعة تكديس كتل الكربون الأنودية بشكل أساسي من عارضة الجسر، وآلية رفع الماسك، وآلية الفتح/الإغلاق، ونظام الرفع والتحريك الكهربائي. وتتميز بمراقبة الدائرة المغلقة، والكشف التلقائي، وتحديد المواقع التلقائي، والكشف التلقائي عن تسرب الماسك، والحساب التلقائي لارتفاع تكديس كتل الكربون.

وظائف وميزات المكونات الرئيسية:

• تجميع عوارض الجسر: تصميم هيكل صندوقي عالي القوة، مزود بمجموعات عربة طرفية مضادة للالتواء.
• نظام التثبيت والرفع: تعتمد آلية الرافعة الرئيسية على نظام فرامل مزدوج. ويعمل نظام الشد بنسبة 4:1، الذي يستخدم بكرات متحركة وثابتة، على زيادة قوة الرفع، بينما تضمن بكرات التوازن شدًا موحدًا لسلك الحبل. ويوفر جهاز التثبيت الهيدروليكي وظيفة التغذية الراجعة للضغط.
• آلية السفر: مجهزة برافعة كهربائية تعمل بمحرك تردد متغير، ونظام توجيه مزدوج السكة، ونظام حماية احتياطي للحد من المخاطر.
• نظام التحكم الذكي: تحديد المواقع بالليزر التلقائي بدقة ±2 مم، ووزن الأحمال في الوقت الحقيقي بدقة 0.5%، والحساب التكيفي لارتفاع التكديس، ووظائف التشخيص الذاتي للأعطال.
• الأنظمة المساعدة: نظام تزييت مركزي أوتوماتيكي، ونظام مراقبة ذو دائرة مغلقة، ووحدة تحكم مضادة للتأرجح.

ماسك رافعة تكديس كتل الكربون الأنودية

يُعدّ ماسك رافعة تكديس كتل الكربون الأنودية مكونها الأساسي. يتميز بتصميم ميكانيكي بالكامل ويتكون من عارضة ماسك مصنوعة من سبائك فولاذية عالية القوة و19 ماسكًا متكاملًا مستقلًا، مما يوفر ثلاث مزايا تقنية رئيسية:

• نظام نقل الحركة الميكانيكي البحت:
  تتيح آلية القفل الذاتي بالجاذبية ذات الأربع وصلات فتح وإغلاق الباب دون الحاجة إلى مصدر طاقة خارجي. كما تم دمج جهاز حماية من الحمل الزائد لضمان قوة تثبيت ثابتة وموثوقة.
• ميزات التصميم المُحسّنة:
  يتضمن ذلك مسافة قابلة للتعديل ±50 مم للمقابض المدمجة، وهيكل معياري سريع التغيير، وبطانات مقاومة للتآكل مع عمر خدمة يتجاوز 50000 دورة، وآلية أمان مزدوجة مضادة للارتخاء.
• مزايا صيانة متميزة:
  بفضل تصميمها الذي يسمح بإزالة كل ماسك على حدة، والمجهز بمحامل لا تحتاج إلى صيانة ومؤشرات مرئية للتآكل، يتم التحكم في متوسط وقت الصيانة بحيث لا يتجاوز 30 دقيقة لكل وحدة.

هذا الجهاز مناسب بشكل خاص لظروف التشغيل القاسية في ورش التحليل الكهربائي للألمنيوم، مما يضمن التشغيل الآمن مع تقليل تكاليف الصيانة بشكل كبير.

مبدأ عمل رافعة تكديس كتل الكربون الأنودية

تقوم رافعة تكديس كتل الكربون الأنودية بتثبيت مجموعات كتل الأنود تلقائيًا عبر نظام تحكم PLC. أولًا، بناءً على بيانات الموضع الرأسي التي يوفرها نظام تحديد المواقع، يتم التحكم في الرافعة الرئيسية لخفض الملقط. بمجرد اكتشاف إشارة ارتخاء الحبل، يتم تفعيل ملاقط التثبيت.

تقوم وحدة الوزن بمراقبة وزن كتلة الكربون في الوقت الفعلي، وترسل البيانات إلى وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC). بعد التحقق من صحة الحمولة عن طريق تأكيد الوزن، ترفع الرافعة الرئيسية الحمولة إلى ارتفاع آمن محدد مسبقًا، وبذلك تكتمل عملية التثبيت بالكامل.

يحقق نظام الرافعة التكديسية تشغيلاً آلياً بالكامل مع تحديد دقيق للموقع، وتثبيت آمن، وتحقق موثوق من الوزن.

مجالات التطبيق

تُستخدم رافعة تكديس كتل الكربون الأنودية على نطاق واسع في مصانع التحليل الكهربائي للألمنيوم وشركات منتجات الكربون. تشمل سيناريوهات التطبيق النموذجية ما يلي:

• صناعة التحليل الكهربائي للألمنيوم: التكديس والنقل الآلي لكتل الأنود في ورش تجميع الأنود؛ إدارة المستودعات للأقطاب الكهربائية المستهلكة وكتل الكربون الخام للأنود في ورش التحليل الكهربائي؛ والعمل كقطعة أساسية من المعدات في أنظمة الخدمات اللوجستية الذكية لمرافق تخزين كتل الأنود.
• صناعة منتجات الكربون: تكديس المنتج النهائي على خطوط إنتاج الأنودات المخبوزة مسبقًا، وعمليات التحميل والتفريغ في ورش خبز الأنودات، وأنظمة الخدمات اللوجستية لإنتاج أقطاب الجرافيت.
• سيناريوهات التطبيق الخاصة: التعامل مع كتل الكربون في بيئات ذات درجات حرارة عالية (مناطق الخبز)، والتشغيل في بيئات الغاز المسببة للتآكل، وأنظمة التخزين الآلية التي تتطلب دقة عالية في تحديد المواقع.