一種陰極炭塊扎固裝置的製作方法

2023-05-18 02:23:06

專利名稱：一種陰極炭塊扎固裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及鋁電解技術領域，具體地說是涉及一種用於鋁電解陰極組裝生產線的陰極炭塊扎固裝置。
背景技術：
鋁電解陰極炭塊是生產工業鋁錠的設備一一鋁電解槽的重要組成部分，因而陰極組裝效率的高低及組裝的質量直接影響到鋁錠的生產質量。目前陰極組裝生產工藝為地下式預熱爐對陰極和鋼棒進行預熱，用電動吊車把陰極和鋼棒從預熱爐內吊出放置在組裝平臺上；用墊塊固定陰極鋼棒，再由四人同時在陰極兩側用兩個搗固機進行搗固。搗固完畢，陰極兩端採用圓盤固定，由人工使陰極炭塊組在組裝平臺上滾動180°，由天車吊出堆垛。由於整個陰極組裝均為純人工操作，不僅工人勞動強度大，因人工操作的隨意性因素對扎固質量有一定影響，使陰極鐵炭之間電阻值不均勻，陰極炭塊密實性差，進而影響電解槽的使用壽命。用於鋁電解陰極炭塊組裝生產線的陰極炭塊扎固裝置，尚未見記載。
發明內容本實用新型的目的是提供一種用於鋁電解陰極組裝生產線的陰極炭塊扎固裝置。本實用新型一種陰極炭塊扎固裝置通過下述技術方案予以實現本實用新型一種陰極炭塊扎固裝置包括支撐架、液壓缸、扎固升降杆、主導向杆、直線軸承、氣錘端蓋、彈簧阻尼吸振器、氣錘固定板、扎固橫梁、氣錘、導向套、扎頭連杆、側槽扎頭，所述的支撐架採用鋼結構焊接而成，支撐架豎梁與地面採用地腳螺栓固定連接，支撐架橫梁上在距豎梁四分之一處與主導向杆固定連接；所述的扎固橫梁兩側與直線軸承固定連接，直線軸承與主導向杆滑動連接，扎固橫梁中央通過氣錘端蓋和螺栓與氣錘固定連接，扎頭連杆端部與側槽扎頭固定連接。本實用新型一種陰極炭塊扎固裝置包括支撐架、液壓缸、扎固升降杆、主導向杆、直線軸承、氣錘端蓋、彈簧阻尼吸振器、氣錘固定板、扎固橫梁、氣錘、導向套、扎頭連杆、底槽扎頭，所述的支撐架採用鋼結構焊接而成，支撐架豎梁與地面採用地腳螺栓固定連接，支撐架橫梁上在距豎梁四分之一處與主導向杆固定連接；所述的扎固橫梁兩側與直線軸承固定連接，直線軸承與主導向杆滑動連接，扎固橫梁中央通過氣錘端蓋和螺栓與氣錘固定連接，扎頭連杆端部與底槽扎頭固定連接。本實用新型一種陰極炭塊扎固裝置與現有技術相比較有如下有益效果本實用新型扎固裝置設置框架結構的支撐架可克服懸臂梁易造成位移誤差的弊端，其剛性好，可保證扎頭準確落入側槽和底槽進行扎固作業。本實用新型的主導向機構主導向杆和輔導向機構導向套可保證扎固橫梁上下運動不產生偏擺和扭曲，保證扎頭上下垂直定向運動，從而實現扎頭準確進行扎固作業。本實用新型的氣錘和扎固頭可保證糊料的扎固，氣錘上方設置的彈簧阻尼吸振器可避免由於扎固在扎固系統內剛性傳遞時產生的振動力，減小零部件的受力延長零部件的使用壽命。本實用新型一種陰極炭塊扎固裝置用於陰極組裝生產線中的炭塊經工作平臺定位和測量、鋼棒安放後的糊料給料和扎固工序，本實用新型扎固裝置結構簡單，操作方便，扎固作業自動化程度高，提高了陰極組裝質量，改善了現場施工作業環境，減輕了工人勞動強度，提高了組裝能力和組裝工序勞動生產率，從而延長了電解槽的槽壽命。本實用新型適用於陰極組裝生產。

本實用新型一種陰極炭塊扎固裝置有如下附圖圖I為本實用新型一種陰極炭塊扎固裝置側槽扎固裝置結構示意圖2為本實用新型一種陰極炭塊扎固裝置側槽扎頭結構示意圖；圖3為本實用新型一種陰極炭塊扎固裝置底槽扎固裝置結構示意圖；圖4為本實用新型一種陰極炭塊扎固裝置底槽扎頭結構示意圖。其中1、支撐架；2、液壓缸；3、扎固升降杆；4、主導向杆；5、直線軸承；6、氣錘端蓋；7、彈簧阻尼吸振器；8、氣缸固定板；9、扎固橫梁；10、氣錘；11、導向套；12、扎頭連杆；13、側槽扎頭；14、底槽扎頭；15、連接裝置。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型一種陰極炭塊扎固裝置技術方案作進一步描述。如圖I 一圖4所示，本實用新型一種陰極炭塊扎固裝置包括支撐架I、液壓缸2、扎固升降杆3、主導向杆4、直線軸承5、氣錘端蓋6、彈簧阻尼吸振器7、氣錘固定板8、扎固橫梁9、氣錘10、導向套11、扎頭連杆12、側槽扎頭13、連接裝置15，所述的支撐架I採用鋼結構焊接而成，支撐架I豎梁與地面採用地腳螺栓固定連接，支撐架I橫梁上在距豎梁四分之一處與主導向杆4固定連接；所述的扎固橫梁9兩側與直線軸承5固定連接，直線軸承5與主導向杆4滑動連接，扎固橫梁9中央通過氣錘端蓋6和螺栓與氣錘10固定連接，扎頭連杆12端部與側槽扎頭13固定連接。所述的氣錘10活塞上端固定有彈簧阻尼吸振器7並通過氣錘端蓋6固定，氣錘10通過氣錘固定板8固定於扎固橫梁9中部，氣錘10活塞下端扎頭連杆12出口處固定有保證扎頭連接12垂直運動的導向套11。所述的扎頭連杆12通過連接裝置15與側槽扎頭13連接，側槽扎頭13下方設置可同時扎固4個側槽糊料的鋼板焊接而成的錘頭。本實用新型一種陰極炭塊扎固裝置包括支撐架I、液壓缸2、扎固升降杆3、主導向杆4、直線軸承5、氣錘端蓋6、彈簧阻尼吸振器7、氣錘固定板8、扎固橫梁9、氣錘10、導向套11、扎頭連杆12、底槽扎頭14、連接裝置15，所述的支撐架I採用鋼結構焊接而成，支撐架I豎梁與地面採用地腳螺栓固定連接，支撐架I橫梁上在距豎梁四分之一處與主導向杆4固定連接；所述的扎固橫梁9兩側與直線軸承5固定連接，直線軸承5與主導向杆4滑動連接，扎固橫梁9中央通過氣錘端蓋6和螺栓與氣錘10固定連接，扎頭連杆12端部與底槽扎頭14固定連接。所述的由氣錘10設置兩個，所述的氣錘10活塞上端固定有彈簧阻尼吸振器7並通過氣錘端蓋6固定，氣錘10通過氣錘固定板8固定於扎固橫梁9中部，氣錘10活塞下端扎頭連杆12出口處固定有保證扎頭連接12垂直運動的導向套11。所述的扎頭連杆12通過連接裝置15與底槽扎頭14連接，底槽扎頭14下方設置可同時扎固2個炭塊底槽糊料的鋼板焊接而成的船形錘頭。實施例I。本實用新型主要為電解鋁企業陰極炭塊自動組裝生產線提供技術支持。在炭塊自動組裝生產線上，炭塊經過定位檢測後進入自動軋固工序時，採用本實用新型一種陰極炭塊扎固裝置可實現炭塊炭槽的自動軋固和遠程監控。本實用新型一種陰極炭塊扎固裝置包括支撐架I、液壓缸 2、扎固升降杆3、主導向杆4、直線軸承5、氣錘端蓋6、彈簧阻尼吸振器7、氣錘固定板8、扎固橫梁9、氣錘10、導向套11、扎頭連杆12、側槽扎頭13、連接裝置15，所述的支撐架I採用鋼結構焊接而成，支撐架I豎梁與地面採用地腳螺栓固定連接，支撐架I橫梁上在距豎梁四分之一處與主導向杆4固定連接；所述的扎固橫梁9兩側與直線軸承5固定連接，直線軸承5與主導向杆4滑動連接，扎固橫梁9中央通過氣錘端蓋6和螺栓與氣錘10固定連接，扎頭連杆12端部與側槽扎頭13固定連接。所述的氣錘10活塞上端固定有彈簧阻尼吸振器7並通過氣錘端蓋6固定，氣錘10通過氣錘固定板8固定於扎固橫梁9中部，氣錘10活塞下端扎頭連杆12出口處固定有保證扎頭連接12垂直運動的導向套11。所述的扎頭連杆12通過連接裝置15與側槽扎頭13連接，側槽扎頭13下方設置可同時扎固4個側槽糊料的鋼板焊接而成的錘頭。本實用新型一種陰極炭塊扎固裝置包括支撐架I、液壓缸2、扎固升降杆3、主導向杆4、直線軸承5、氣錘端蓋6、彈簧阻尼吸振器7、氣錘固定板8、扎固橫梁9、氣錘10、導向套11、扎頭連杆12、底槽扎頭14、連接裝置15，所述的支撐架I採用鋼結構焊接而成，支撐架I豎梁與地面採用地腳螺栓固定連接，支撐架I橫梁上在距豎梁四分之一處與主導向杆4固定連接；所述的扎固橫梁9兩側與直線軸承5固定連接，直線軸承5與主導向杆4滑動連接，扎固橫梁9中央通過氣錘端蓋6和螺栓與氣錘10固定連接，扎頭連杆12端部與底槽扎頭14固定連接。所述的由氣錘10設置兩個，所述的氣錘10活塞上端固定有彈簧阻尼吸振器7並通過氣錘端蓋6固定，氣錘10通過氣錘固定板8固定於扎固橫梁9中部，氣錘10活塞下端扎頭連杆12出口處固定有保證扎頭連接12垂直運動的導向套11。所述的扎頭連杆12通過連接裝置15與底槽扎頭14連接，底槽扎頭14下方設置可同時扎固2個炭塊底槽糊料的鋼板焊接而成的船形錘頭。本實用新型由以下幾部分組成I.支撐架為克服懸臂梁剛性差易造成位移誤差的弊端。採用框架結構，剛性好，可保證扎頭準確落入指定位置進行扎固作業。2.扎頭升降裝置保證扎頭準確下降到指定位置進行扎固作業，扎固作業完成後能返回初始位置。3.導向裝置包括主導向機構和輔助導向機構，主導向機構保證扎固橫梁上下運動不產生偏擺和扭曲，保證扎頭上下垂直運動；輔助導向機構保證扎頭連杆的定向運動，從而實現扎頭的定向運動，使之不產生偏擺和扭曲。[0032]4.搗實機構它包括振動器和扎固頭。是提供扎固糊料的動力裝置。5.減震裝置避免扎固力在系統內剛性傳遞，減小零部件的受力，延長關鍵零部件的使用壽命。6.控制系統控制各個扎頭的順序工作，以及各個扎頭在不同位置工作的升降高度。工作機構的上下運動由油缸同步控制實現。7.油缸採用自鎖系統實現機構的定位剛度，從而保證預定的扎固尺寸。在炭塊自動組裝生產線上，炭塊經過定位檢測後進入自動軋固工序時，採用該專利技術實現炭塊炭槽的自動軋固和遠程監控。扎固裝置與給料裝置協調作業，給料之後緊接著進行扎固。給料和扎固過程由控制系統進行協調控制，其工作順序為
I、由炭塊自動組裝生產線上的工作平臺將炭塊輸送到給料裝置下，進行炭塊炭槽底層給料和扎固兩個槽同時給料，給料後工作平臺將炭塊輸送到炭塊炭槽扎固裝置底槽扎固工位下同時扎固；2、中部250mm寬縫給料扎固第一道，兩個槽同時給料、刮平和扎固；3、12. 5mm的側縫給料扎固第一道，由炭塊自動組裝生產線上的工作平臺將炭塊輸送到炭塊窄縫給料工位下，四條縫同時給料、刮平；12. 5mm側縫的扎固分為三種情況a、側縫分布較均勻四個扎頭同時扎四條縫；b、側縫分布不均勻，但在指定的範圍內兩個扎頭順次工作，一次扎兩條縫；C、側縫分布不均勻，在指定範圍內，且存在特殊形狀誤差兩個扎頭順序依次進行伺服扎固。4,250mm寬縫的給料扎固第二道，兩條縫同時給料、刮平，兩個槽同時扎；5,12. 5mm側縫的給料扎固第二道，同工序3 ；6、250mm寬縫的給料扎固第三道，同工序4 ；7,12. 5mm側縫的給料扎固第三道，同工序3 ;8、刮平。
權利要求1.一種陰極炭塊扎固裝置，包括支撐架(I)、液壓缸(2)、扎固升降杆(3)、主導向杆(4)、直線軸承(5)、氣錘端蓋(6)、彈簧阻尼吸振器(7)、氣錘固定板(8)、扎固橫梁(9)、氣錘(10)、導向套(11)、扎頭連杆(12)、側槽扎頭(13)、連接裝置(15)，其特徵在於所述的支撐架(I)採用鋼結構焊接而成，支撐架(I)豎梁與地面採用地腳螺栓固定連接，支撐架(I)橫梁上在距豎梁四分之一處與主導向杆(4)固定連接；所述的扎固橫梁(9)兩側與直線軸承(5)固定連接，直線軸承(5)與主導向杆(4)滑動連接，扎固橫梁(9)中央通過氣錘端蓋(6)和螺栓與氣錘(10)固定連接，扎頭連杆(12)端部與側槽扎頭(13)固定連接。
2.根據權利要求I所述的陰極炭塊扎固裝置，其特徵在於所述的氣錘(10)活塞上端固定有彈簧阻尼吸振器(7)並通過氣錘端蓋(6)固定，氣錘(10)通過氣錘固定板(8)固定於扎固橫梁(9)中部，氣錘(10)活塞下端扎頭連杆(12)出口處固定有保證扎頭連接(12)垂直運動的導向套(11)。
3.根據權利要求I所述的陰極炭塊扎固裝置，其特徵在於所述的扎頭連杆(12)通過連接裝置(15)與側槽扎頭(13)連接，側槽扎頭(13)下方設置可同時扎固4個側槽糊料的鋼板焊接而成的錘頭。
4.一種陰極炭塊扎固裝置，包括支撐架(I)、液壓缸(2)、扎固升降杆(3)、主導向杆(4)、直線軸承(5)、氣錘端蓋(6)、彈簧阻尼吸振器(7)、氣錘固定板(8)、扎固橫梁(9)、氣錘(10)、導向套(11)、扎頭連杆(12)、底槽扎頭(14)、連接裝置(15)，其特徵在於所述的支撐架(I)採用鋼結構焊接而成，支撐架(I)豎梁與地面採用地腳螺栓固定連接，支撐架(I)橫梁上在距豎梁四分之一處與主導向杆(4)固定連接；所述的扎固橫梁(9)兩側與直線軸承(5)固定連接，直線軸承(5)與主導向杆(4)滑動連接，扎固橫梁(9)中央通過氣錘端蓋(6)和螺栓與氣錘(10)固定連接，扎頭連杆(12)端部與底槽扎頭(14)固定連接。
5.根據權利要求4所述的陰極炭塊扎固裝置，其特徵在於所述的由氣錘(10)設置兩個，所述的氣錘(10)活塞上端固定有彈簧阻尼吸振器(7)並通過氣錘端蓋(6)固定，氣錘(10)通過氣錘固定板(8)固定於扎固橫梁(9)中部，氣錘(10)活塞下端扎頭連杆(12)出口處固定有保證扎頭連接(12 )垂直運動的導向套(11)。
6.根據權利要求4所述的陰極炭塊扎固裝置，其特徵在於所述的扎頭連杆(12)通過連接裝置(15)與底槽扎頭(14)連接，底槽扎頭(14)下方設置可同時扎固2個炭塊底槽糊 料的鋼板焊接而成的船形錘頭。
專利摘要本實用新型涉及鋁電解技術領域，具體地說是涉及一種用於鋁電解陰極組裝生產線的陰極炭塊扎固裝置。本實用新型所述的支撐架採用鋼結構焊接而成，支撐架豎梁與地面採用地腳螺栓固定連接，支撐架橫梁上在距豎梁四分之一處與主導向杆固定連接；所述的扎固橫梁兩側與直線軸承固定連接，直線軸承與主導向杆滑動連接，扎固橫梁中央通過氣錘端蓋和螺栓與氣錘固定連接，扎頭連杆端部與側槽扎頭固定連接。本實用新型所述的扎頭連杆端部與底槽扎頭固定連接。本實用新型扎固裝置結構簡單，操作方便，扎固作業自動化程度高，提高了陰極組裝質量，提高了組裝能力和組裝工序勞動生產率，從而延長了電解槽的槽壽命。本實用新型適用於陰極組裝生產。
文檔編號C25C3/08GK202610353SQ20122023135
公開日2012年12月19日 申請日期2012年5月22日 優先權日2012年5月22日
發明者黃衛平, 王平, 王廣穩, 安華, 彭慶勇, 萬五世, 郭剛, 車永林 申請人:中國鋁業股份有限公司