[发明专利]在运行中测量电解阳极高度的方法

权利要求书

1.一种在运行中测量阳极(20)沿方向(z’z)的长度的方法， 该阳极用于通过熔融电解炼铝，所述阳极包括杆(22)以及阳极块(21)， 杆(22)基本上沿轴线(A)、在方向(z’z)上延伸并且其垂直横截 面是矩形，该矩形的边沿方向(x’x)和(y’y)；阳极块(21)具有 直角平行六面体轮廓形状，直角平行六面体轮廓高度沿方向(z’z)延 伸并且其垂直横截面的边基本平行于所述杆的横截面的边；

其中：

i)所述阳极悬挂于夹持构件(13a)，该夹持构件在吊挂点(O) 的水平高度抓紧该阳极杆(22)以使得该阳极杆不能绕其轴线(A)旋 转；

—所述夹持构件在移动时受到导向，以使得它沿竖直轴线Z’Z移 动并且使得当它抓紧新阳极时，方向(x’x)和(y’y)仍基本平行于 两个给定的相互垂直的水平方向(X’X)和(Y’Y)；

—所述夹持构件安装有位移传感器，该位移传感器能够测量吊挂 点(O)的竖直位置；

ii)将所述夹持构件竖直移动，以使得该阳极块(21)的下表面 (21a)穿过由多数n个声波或电磁波束(f₁，...f_i，...，f_n)形成的至少 一个平面(P)，并且每次当其中一个所述波束受到穿过它的阳极的下 表面干扰时，所述位移传感器记录所述吊挂点的竖直位置h_i(i＝1至 n)；

所述方法的特征在于，还测量阳极杆的轴线(z’z)相对于竖直的 Z’Z的倾斜角，以便由该倾斜角以及测得的值h_i(i＝1至n)推算出吊挂 点(0)和阳极块的下表面(21a)之间的距离。

2.根据权利要求1的在运行中测量的方法，其中所述夹持构件 (13a)固定在定位装置(13b)上，该定位装置附接到服务机器(6) 的托架(7)，所述托架在可移动的龙门架(5)上滚动，该龙门架易于 在连串的电解池(2)上方并沿其平移。

3.根据权利要求1或2的在运行中测量的方法，其中所述定位装 置(13b)是竖直放置的伸缩臂，包括至少两个立柱，所述立柱一个在 另一个内滑动，一个立柱(13b.2)由致动器驱动并且由附接到所述服 务机器(6)的另一个立柱(13b.1)引导。

4.根据权利要求1至3中任一项的在运行中测量的方法，其中所 述夹持构件(13a)是一个夹具，其铰接分叉(130)绕水平轴线旋转， 该水平轴线保持平行于通常与轴线(X’X)或(Y’Y)重合的给定方向， 所述铰接分叉装有吊挂装置(131)，所述吊挂装置的指向与所述方向 垂直，并与设置在杆的两个相对面上的吊挂装置(22b)互补。

5.根据权利要求4的在运行中测量的方法，其中所述夹持构件还 装有坯料，所述坯料被布置为平行于铰接分叉的转动轴线，并包围杆 的其他面，以使得当夹具关闭时，杆(22)的末端不能进行任何明显 的相对于定位装置(13b)的横向移动。

6.根据权利要求2至5中任一项的在运行中测量的方法，其中所 述位移传感器刚性地固定至附接到该服务机器(6)的定位装置的部件 (13b.1)。

7.根据权利要求1至6中任一项的在运行中测量的方法，其中， 使夹持构件沿竖直方向Z’Z以及在水平面内、通常沿方向X’X和Y’Y移 动的致动器，通过控制加速和减速而引导，以使得当阳极在步骤ii) 的范围内下降或上升时，其运动尽可能地接近纯竖直平移，轴线(x’x)、 (y’y)和(z’z)在整个移动过程中保持其各自的方向。

8.根据权利要求1至7中任一项的在运行中测量的方法，其中， 所述测量在阳极下降的过程中进行。

9.根据权利要求1至8中任一项的在运行中测量的方法，其中所 述n个共面波束(f₁，...，f_i，...，f_n)位于一个固定平面中，该固定平面 通常是水平的并且位于离参考高度(N)给定距离H处。