滾珠絲杆三角板陽極提升裝置的製作方法

2023-05-26 04:36:36

專利名稱：滾珠絲杆三角板陽極提升裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種大型預焙陽極鋁電解槽的陽極提升裝置，尤其涉及一種限制了陽極母線水平、垂直兩個方向水平位移，保證具有高、寬料箱的超大型預焙陽極鋁電解槽陽極母線水平垂直平穩升降的滾珠絲杆三角板陽極提升裝置。
背景技術：
大型及超大型預焙陽極鋁電解槽，產能大，氧化鋁消耗也大。在電解生產過程中，電解質中氧化鋁濃度不斷變化，為滿足均衡、不間斷地向槽內添加氧化鋁的需要，料箱必須增大容積；在電解生產過程中，碳陽極不斷消耗，鋁液及電解質液體水平、溫度、槽電壓不斷變化，現行的電解槽生產過程控制技術，均通過控制陽極升降和下料間隔時間來實現過程控制。大型及超大型預焙陽極鋁電解槽，受工藝技術的限制，必須增多陽極組數，增大料箱容積，造成了陽極系統自重很大，為滿足上述要求和承重需要，電解槽大梁必須增長增高，陽極提升裝置必須具有足夠的提升能力，能自鎖，限制陽極母線水平、垂直兩個方向水平位移，保證陽極母線水平垂直平穩升降和所有陽極同步自如升降，並便於維修。
目前使用中的陽極提升裝置有螺旋絲杆式和三角板式兩種螺旋絲杆式是將電機的旋轉通過減速機變向成橫向長軸的旋轉，再通過變向齒輪換成縱向蝸輪的旋轉，再帶動螺旋絲杆旋轉升降，從而升降陽極，它的機械效率低，尤其是應用在陽極母線採用八點吊掛的大型及超大型預焙陽極鋁電解槽上，機械效率更低，所需電機功率大，而且長軸越長，扭矩越大，造成電解槽兩端陽極升降不同步，即使在超大型預焙陽極鋁電解槽上採用同樣的兩套螺旋絲杆式陽極提升裝置，陽極升降還是不同步，兩臺電機所需功率更大，受結構限制，僅能安裝於電解槽大梁的上方；三角板式是將電機的旋轉通過蝸輪減速機變向成滾珠絲杆起重器及聯杆的橫向直線運動，再通過三角板直接變向成母線吊耳的縱向直線運動，從而升降陽極，機械效率高，但構件多，受結構限制，三角板與梁壁之間距離較大，僅能安裝於電解槽大梁的上方，聯杆與三角板聯接偏心，陽極母線水平、垂直兩方向水平定位不好，陽極母線升降位移較大，長支撐樞軸易磨損，不易更換，聯杆焊縫多、長、複雜，聯杆易變形，提升裝置與電解槽不易絕緣。
要增大料箱，提高電解槽大梁承重能力，大梁必須增高增寬，在廠房和橋式起重機軌頂高度一定下，採用上述兩種提升裝置，電解槽大梁很難增高增寬。
實用新型內容為克服現有提升裝置的上述缺點，本實用新型的目是提供一種滾珠絲杆三角板陽極提升裝置，它使電解槽大梁得以加高加寬，以便增大料箱容積和提高大梁承重能力；拉杆焊縫少，製作容易，精度高，不變形；具有足夠的提升能力，能自鎖，限制陽極母線水平、垂直兩方向水平位移，保證陽極母線水平垂直平穩升降和所有陽極同步自如升降；便於維修，易損件容易更換；絕緣安全。
為了解決上述技術問題，本實用新型是這樣實現的一種滾珠絲杆三角板陽極提升裝置，它包括兩個起重器，固定於兩個起重器之間的雙軸電機及電機架，其特徵在於平行安裝於大梁的兩側的兩個起重器的前端設有起重器掛耳，起重器的拉杆叉型頭分別與位於大梁兩側的第一副三角板用銷軸鉸接；第一副三角板與其後端的拉杆用銷軸鉸接，拉杆平行於大梁兩側，每個拉杆的後端設有與其用銷軸鉸接的三角板，每節拉杆間用銷軸水平鉸接；第一副三角板和各三角板分別用支撐短軸與支撐軸座鉸接並安裝在支撐軸座上，支撐軸座與大梁連接，第一副三角板和各三角板通過銷軸與母線掛耳鉸接，為保證陽極母線水平垂直升降的母線掛耳又為定嚮導輥，電解槽大梁上固定的定向輥套在其內。
所述的起重器的絲杆及導套直徑＜170mm，採用標準密封件，導套與端蓋為螺紋聯結。
所述的拉杆採用標準矩形管直接製造，拉杆與第一副三角板、三角板之間用銷軸直接垂直絞接，聯接重心垂直。
所述的起重器掛耳與大梁的立柱用銷軸鉸接，並呈仰角安裝。
所述的支撐軸座用螺栓或直接焊接與大梁固定，支撐短軸用支撐軸座套緊。
所述的起重器掛耳與大梁、母線掛耳與陽極母線之間分別設有絕緣層。
所述的起重器採用制動電機，蝸輪與蝸杆螺旋升角＜4°46′為雙重自鎖。
所述起重器的其中之一上安裝有脈衝計數器作行程開關。
所述的支撐軸座通過螺栓或直接焊接與大梁固定。
本實用新型的效果如下本實用新型結構緊湊，密封性好，製作容易，精度高，不變形，大梁能加高加寬和增大料箱容積，能限制陽極母線水平、垂直兩方向水平位移，陽極升降平穩，絕緣安全，便於維護，比目前使用中的同容量電解槽的陽極提升裝置重量減少20％，製造成本降低15％。


圖1是本實用新型滾珠絲杆三角板陽極提升裝置的主視圖；圖2是實用新型滾珠絲杆三角板陽極提升裝置的俯視圖；圖3是實用新型滾珠絲杆三角板陽極提升裝置的第一副三角板的主視圖；圖4是實用新型滾珠絲杆三角板陽極提升裝置的支撐軸座的主視圖；圖5是本實用新型滾珠絲杆三角板陽極提升裝置的支撐軸座的B-B向剖視圖；圖6是本實用新型滾珠絲杆三角板陽極提升裝置的母線掛耳的主視圖；圖7是本實用新型滾珠絲杆三角板陽極提升裝置的母線掛耳的側視圖。
圖中，1.起重器、2.拉杆、3.第一副三角板、4.三角板、5.支撐軸座、6.支撐短軸、7.起重器掛耳、8.母線掛耳、9.脈衝計數器、10.大梁。
具體實施方式
滾珠絲杆式起重器1通過起重器掛耳7與電解槽的大梁10的立柱用銷軸鉸接，並呈仰角安裝。雙軸電機及電機架固定於左、右滾珠絲杆起重器1之間，左、右滾珠絲杆起重器1的拉杆叉型頭分別與位於電解槽的大梁兩側的第一副三角板3用銷軸鉸接。第一副三角板3與其後端的拉杆2用銷軸銷軸直接垂直絞接，聯接重心垂直。各節拉杆2平行於電解槽的大梁10兩側，每節拉杆2的後端設有與其用銷軸直接垂直絞接的三角板4，聯接重心垂直。每節拉杆間用銷軸水平鉸接。三角板4和拉杆2的節數可以根據電解槽的容量而設定，例如280kA-400kA的電解槽，包括兩個第一副三角板在內共八副，小於280kA的電解槽可以共四副。第一副三角板3和其後的各三角板4分別用支撐短軸6鉸接在其下的支撐軸座5上，支撐軸座5套緊支撐短軸6並通過螺栓或直接焊接與電解槽的大梁10固定。母線掛耳8吊掛並限制陽極母線水平、垂直兩方向水平位移，起重器掛耳7與電解槽的大梁10、母線掛耳8與陽極母線之間分別設絕緣層，右滾珠絲杆起重器1上安裝有脈衝計數器9作行程開關。
本實用新型由滾珠絲杆起重器1、拉杆2、第一副三角板3、三角板4、支撐軸座5、支撐短軸6、起重器掛耳7、母線掛耳8、脈衝計數器9等組成本實用新型採用低成本、高強度、標準型材和材料製造，結構緊湊，可平行安裝於具有高料箱的超大型預焙陽極鋁電解槽的大梁10的兩側面，起重器掛耳7與電解槽的大梁10的立柱鉸接，與電解槽的大梁10間距小，使該裝置不影響大梁的加高加寬，能增大料箱容積；起重器1的絲杆及導套直徑與以往技術相比減小了，絲杆及導套直徑可以為160mm，採用標準密封件，端蓋與導套為螺紋聯結，增強了密封性能；拉杆2採用標準矩形管直接製造，焊縫少，製作容易精度高，不變形；第一副三角板3有四個連接孔，為四連杆機構，四個孔分別與起重器1的拉杆叉形頭、拉杆2、支撐軸座5、母線掛耳8鉸接，拉杆直線運動靈活，拉杆上下、左右擺幅小；三角板支撐軸座5用螺栓或直接焊接與電解槽的大梁10固定，支撐短軸6可拆卸，便於維護和更換；起重器掛耳7與電解槽的大梁10、母線掛耳8與陽極母線之間分別設絕緣層，絕緣安全；母線掛耳8既可吊重又為定嚮導輥，縮小了三角板與梁壁間距，限制陽極母線水平、垂直兩方向水平位移，保證陽極母線水平垂直平穩升降和所有陽極同步自如升降；採用脈衝計數器9作行程開關，行程可讀數，可調整，限位準確。
權利要求1.一種滾珠絲杆三角板陽極提升裝置，它包括兩個起重器(1)，固定於兩個起重器(1)之間的雙軸電機及電機架，其特徵在於平行安裝於大梁(10)的兩側的兩個起重器(1)的前端設有起重器掛耳(7)，起重器(1)的拉杆叉型頭分別與位於大梁兩側的第一副三角板(3)用銷軸鉸接；第一副三角板(3)與其後端的拉杆(2)用銷軸鉸接，拉杆(2)平行於大梁(10)兩側，每個拉杆(2)的後端設有與其用銷軸鉸接的三角板(4)，每節拉杆(2)間用銷軸水平鉸接；第一副三角板(3)和各三角板(4)分別用支撐短軸(6)與支撐軸座(5)鉸接並安裝在支撐軸座(5)上，支撐軸座(5)與大梁(10)連接，第一副三角板(3)和各三角板(4)通過銷軸與母線掛耳(8)鉸接，為保證陽極母線水平垂直升降的母線掛耳(8)又為定嚮導輥，大梁(10)上固定的定向輥套在母線掛耳(8)內。
2.根據權利要求1所述的滾珠絲杆三角板陽極提升裝置，其特徵在於所述的起重器(1)的絲杆及導套直徑＜170mm，採用標準密封件，導套與端蓋為螺紋聯結。
3.根據權利要求1所述的滾珠絲杆三角板陽極提升裝置，其特徵在於所述的拉杆(2)採用標準矩形管直接製造，拉杆(2)與第一副三角板(3)、三角板(4)之間用銷軸直接垂直絞接，聯接重心垂直。
4.根據權利要求1所述的滾珠絲杆三角板陽極提升裝置，其特徵在於所述起重器掛耳(7)與大梁(10)的立柱用銷軸鉸接，並呈仰角安裝。
5.根據權利要求1所述的滾珠絲杆三角板陽極提升裝置，其特徵在於所述支撐軸座(5)用螺栓或直接焊接與電解槽大梁(10)固定，支撐短軸(6)用支撐軸座(5)套緊。
6.根據權利要求1所述的滾珠絲杆三角板陽極提升裝置，其特徵在於所述的起重器掛耳(7)與大梁(10)、母線掛耳(8)與陽極母線之間分別設有絕緣層。
7.根據權利要求1所述的滾珠絲杆三角板陽極提升裝置，其特徵在於所述的起重器(1)採用制動電機，蝸輪與蝸杆螺旋升角＜4°46′為雙重自鎖。
8.根據權利要求1所述的滾珠絲杆三角板陽極提升裝置，其特徵在於所述起重器(1)的其中之一上安裝有脈衝計數器(9)作行程開關。
9.根據權利要求1所述的滾珠絲杆三角板陽極提升裝置，其特徵在於所述的支撐軸座(5)通過螺栓或直接焊接與大梁(10)固定。
專利摘要本實用新型公開了一種滾珠絲杆三角板陽極提升裝置，它包括雙軸電機及電機架，其中起重器的前端設有起重器掛耳，起重器的拉杆叉型頭分別與位於大梁兩側的第一副三角板用銷軸鉸接，第一副三角板與其後端的拉杆用銷軸鉸接，每個拉杆的後端設有與其用銷軸鉸接的三角板，每節拉杆間用銷軸水平鉸接；各三角板分別用支撐短軸鉸接並安裝在其下的支撐軸座上，支撐軸座與大梁連接，各三角板通過銷軸與母線掛耳鉸接，大梁上固定的定向輥套在母線掛耳內。大梁得以加高加寬；拉杆焊縫少，製作容易，精度高，不變形；具有足夠的提升能力，能自鎖，限制陽極母線水平、垂直兩方向水平位移，保證陽極母線自如升降；便於維修，易損件容易更換；絕緣安全。
文檔編號C25C3/12GK2725317SQ20042007077
公開日2005年9月14日 申請日期2004年9月23日 優先權日2004年9月23日
發明者李金鵬, 楊曉東, 張萬福, 朱丹青, 佘海波 申請人:瀋陽鋁鎂設計研究院