精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置的製作方法
2023-06-08 21:56:26 2
專利名稱:精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置的製作方法
技術領域:
發明為涉及三層液精鋁槽添加鋁原料技術領域,是一種精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置。
背景技術:
在三層液法電解法生產精鋁的過程中,向精鋁槽料室添加固體鋁原料一般是由人工將鋁錠添加到料室中,同時需要不斷地對料室中的陰極合金液進行人工攪拌,以提高原料鋁的融化速度和擴散速度,人工添加一塊固體鋁錠需要10分鐘左右,而且在人工攪拌過程中精鋁槽的鋁液波動較大,陰極易產出打火現象,直接影響精鋁液質量,另外人工添加和攪拌高溫的合金液易發生燙傷事故,難以保障安全生產。現有的電動或氣動的料室攪拌器,主要適用於添加液體鋁原料的攪拌,不能用於添加固體鋁原料的攪拌,這類攪拌器還存在體積大,效率低,操作不便,攪拌顫動幅度大,攪拌力度不夠,故障率高,勞動強度大等缺點。
發明內容
本發明提供了一種料室加鋁全自動攪拌升降裝置,能有效地解決現有三層液法電解法生產精鋁過程中加固體鋁原料缺乏合適的攪拌添加裝置的難題,同時克服了上述現有攪拌器存在的體積大,效率低,操作不便,攪拌顫動幅度大,攪拌力度不夠,故障率高,勞動強度大等缺點。本發明的技術方案是通過以下措施來實現的一種精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置,包括精鋁槽框架、攪拌杆、旋轉頭、旋轉電機、滑道、傳動杆和傳動裝置;在精鋁槽框架上固定安裝有一對有間距的滑道,在滑道上有滑軌,在滑道之間有旋轉電機平臺,在旋轉電機平臺上固定安裝有旋轉電機和減速器,在旋轉電機平臺上有安裝孔,攪拌杆的上端穿過安裝孔並與減速器的動力輸出軸固定安裝在一起,攪拌杆的下端固定安裝有旋轉頭,旋轉電機平臺的左右兩側分別固定有輪軸,在輪軸的外端分別安裝有位於滑軌上並能上下移動的滑輪,傳動杆的下端固定安裝在旋轉電機平臺上,在精鋁槽框架上方有固定座,在固定座上固定安裝有傳動裝置,傳動杆與傳動裝置固定安裝在一起,傳動裝置帶動傳動杆上下移動。下面是對上述發明技術方案的進一步優化或/和改進
上述傳動裝置可包括電機、渦輪、渦杆和渦輪、渦杆安裝座,在渦杆安裝座內安裝有呈水平狀的蝸杆和呈豎直狀的渦輪,電機的動力輸出軸與蝸杆固定安裝在一起,傳動杆的中部通過螺紋安裝在渦輪內並能沿渦輪上下移動。上述傳動杆的上端可有上水平板,上水平板的左端固定在傳動杆的上端,在上水平板下方的傳動杆上部的右方固定安裝有能與上水平板相接觸的防下降限位器。上述靠近傳動杆一側的滑道的上端可固定有能與旋轉電機平臺相接觸的防上升限位器。上述減速器的動力輸出軸上可固定安裝有絕緣連接裝置,該絕緣連接裝置包括絕緣連接套、上法蘭和下法蘭,減速器的動力輸出軸上固定安裝有絕緣連接套,在上法蘭的頂部固定有上安裝頭,在下法蘭的底部固定有下安裝頭,上安裝頭與絕緣連接套的下端固定安裝在一起,上法蘭和下法蘭通過螺栓固定安裝在一起,攪拌杆的上端通過固定銷固定在下安裝頭內。上述兩個滑道可分別通過兩個上支腿和兩個下支腿固定安裝在精鋁槽框架上。本發明結構合理而緊湊,使用方便,通過旋轉電機控制攪拌杆轉動,通過絲槓傳動控制傳動杆上下移動,這樣,不僅能夠實現自動的攪拌添加固體鋁,而且工作效率高,精鋁質量得到了提高。本發明添加一塊固體鋁錠節省了 7分鐘左右,穩定性好,操作方便,節省了人員的操作時間,降低了精鋁操作人員的勞動強度,保證了三層液法電解槽生產精鋁的質量,提高了安全生產保障水平。
附圖I為本發明最佳實施例的主視結構示意圖。附圖中的編碼分別為1為精鋁槽框架,2為攪拌杆,3為旋轉頭,4為旋轉電機,5為滑道,6為傳動杆,7為旋轉電機平臺,8為減速器,9為輪軸,10為滑輪,11為固定座,12為電機,13為渦杆安裝座,14為上水平板,15為防下降限位器,16為防上升限位器,17為絕緣連接套,18為上法蘭,19為下法蘭,20為上安裝頭,21為下安裝頭,22為上支腿,23為下支腿,24為固定銷。
具體實施例方式本發明不受下述實施例的限制,可根據本發明的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。在本發明中,為了便於描述,各部件的相對位置關係的描述均是根據說明書附圖的布圖方式來進行描述的,如上、下、左、右等的位置關係是依據說明書附圖的布圖方向來確定的。下面結合實施例及附圖對本發明作進一步描述
如附圖I所示,該精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置包括精鋁槽框架I、攪拌杆2、旋轉頭3、旋轉電機4、滑道5、傳動杆6和傳動裝置;在精鋁槽框架I上固定安裝有一對有間距的滑道5,在滑道5上有滑軌,在滑道5之間有旋轉電機平臺7,在旋轉電機平臺7上固定安裝有旋轉電機4和減速器8,在旋轉電機平臺7上有安裝孔,攪拌杆2的上端穿過安裝孔並與減速器8的動力輸出軸固定安裝在一起,攪拌杆2的下端固定安裝有旋轉頭3,旋轉電機平臺7的左右兩側分別固定有輪軸9,在輪軸9的外端分別安裝有位於滑軌上並能上下移動的滑輪10,傳動杆6的下端固定安裝在旋轉電機平臺7上,在精鋁槽框架I上方有固定座11,在固定座11上固定安裝有傳動裝置,傳動杆6與傳動裝置固定安裝在一起,傳動裝置帶動傳動杆6上下移動。可根據實際需要,對上述精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置作進一步優化或/和改進
如附圖I所示,傳動裝置包括電機12、渦輪、渦杆和渦輪、渦杆安裝座13,在渦杆安裝座內安裝有呈水平狀的蝸杆和呈豎直狀的渦輪,電機12的動力輸出軸與蝸杆固定安裝在一起,傳動杆6的中部通過螺紋安裝在渦輪內並能沿渦輪上下移動,這樣,通過絲槓傳動可使傳動杆6上下運動。如附圖I所示,傳動杆6的上端有上水平板14,上水平板14的左端固定在傳動杆6的上端,在上水平板14下方的傳動杆6上部的右方固定安裝有能與上水平板14相接觸的防下降限位器15,這樣,傳動杆6下行時,當上水平板14碰到防下降限位器15時,防下降限位器15可傳遞信號使電機12斷電,可避免工作人員誤操作時造成的安全隱患。如附圖I所示,靠近傳動杆6 —側的滑道5的上端固定有能與旋轉電機平臺7相接觸的防上升限位器16,這樣,傳動杆6上行時,當旋轉電機平臺7碰到防 上升限位器16時,防上升限位器16可傳遞信號使電機12斷電,可避免工作人員誤操作時造成的安全隱患。如附圖I所示,減速器8的動力輸出軸上固定安裝有絕緣連接裝置,該絕緣連接裝置包括絕緣連接套17、上法蘭18和下法蘭19,減速器8的動力輸出軸上固定安裝有絕緣連接套17,在上法蘭18的頂部固定有上安裝頭20,在下法蘭19的底部固定有下安裝頭21,上安裝頭20與絕緣連接套17的下端固定安裝在一起,上法蘭18和下法蘭19通過螺栓固定安裝在一起,攪拌杆2的上端通過固定銷24固定在下安裝頭21內,這樣,可防止漏電造成的安全隱患。如附圖I所示,根據需要,兩個滑道5分別通過兩個上支腿22和兩個下支腿23固定安裝在精鋁槽框架I上。以上技術特徵構成了本發明的最佳實施例,其具有較強的適應性和最佳實施效果,可根據實際需要增減非必要的技術特徵,來滿足不同情況的需求。本發明最佳實施例的使用過程在進行精鋁槽操作添加鋁時,首先使電機12得電運行,通過傳動裝置帶動傳動杆6向下移動,傳動杆6帶動旋轉電機平臺7、旋轉電機4和旋轉杆2沿滑道5向下運行,再啟動旋轉電機4運行,從而帶動攪拌杆2和旋轉頭3進行旋轉攪拌。本發明的實施顯著地提高了機械化水平,改善了工作環境,同時給精鋁生產帶來了可觀的經濟效益,主要體現在以下幾個方面
一、節約人力成本
精鋁槽生產為每天24小時不間斷運轉,每臺精鋁槽每天添加固體鋁錠27塊(25Kg錠)。本發明實施前每塊固體普鋁錠添加約需I名員工操作10分鐘,共需要270分鐘;而使用本發明後每塊固體普鋁錠添加約需3分鐘,共需要81分鐘。每臺精鋁槽每天可節約員工勞動時間270-81=189分鐘,即3. 15小時。如果精鋁車間有150臺精鋁槽,每天可節約472. 5小時,每年可節約172462. 5小時。按照員工每月工資3500元、每天8小時工作計,每小時工資為21. 875元,每年可節約成本:172462. 5X21. 875元 377. 26萬。二、節約電耗成本
本發明的實施能顯著縮短鋁錠熔化時間,減少電解槽熱損失,降低精鋁槽工作電壓。通過人工添加普鋁錠與使用本發明攪拌器添加普鋁錠的試驗數據對比得知未使用攪拌器的精鋁槽槽電壓比使用攪拌器的電壓高出0. 2V,一年可節約成本0. 2/0. 3356/0. 98X1000X30 天 X 12 月 X0. 362=79248. 86 元,150 臺精鋁槽一年可節約成本150X 79248. 86 ^ 1188. 72 萬元。三、減少質量降低的損失本發明的實施改善了料室ロ溫度,達到攪拌料室的目的,使合金成分均勻,有助於穩定精鋁液 質量。如果精鋁車間有150臺精鋁槽,通過人工添加普鋁錠和使用本發明攪拌器添加普鋁錠試驗數據對比得知沒安裝攪拌器吋,150臺精鋁槽系列質量每月波動頻次為27臺次,安裝攪拌器後波動頻次降低為10臺次,每臺次的波動將造成該精鋁槽全部5. 3噸的4N6精鋁降低為4N,由於4N6與4N精鋁液每噸差價為O. 2萬,則150臺精鋁槽每年可減少質量降低的損失12X (27-10) X5. 3X0. 2 ^ 216. 24萬元。通過上述節約成本的計算,對於ー個有150臺精鋁槽的精鋁車間,本發明的實施每年可為其帶來節約生產成本的經濟效益為=377. 26萬+1188. 72萬+216. 24萬た1782. 22刀兀i。
權利要求
1.一種精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置,其特徵在於包括精鋁槽框架、攪拌杆、旋轉頭、旋轉電機、滑道、傳動杆和傳動裝置;在精鋁槽框架上固定安裝有一對有間距的滑道,在滑道上有滑軌,在滑道之間有旋轉電機平臺,在旋轉電機平臺上固定安裝有旋轉電機和減速器,在旋轉電機平臺上有安裝孔,攪拌杆的上端穿過安裝孔並與減速器的動力輸出軸固定安裝在一起,攪拌杆的下端固定安裝有旋轉頭,旋轉電機平臺的左右兩側分別固定有輪軸,在輪軸的外端分別安裝有位於滑軌上並能上下移動的滑輪,傳動杆的下端固定安裝在旋轉電機平臺上,在精鋁槽框架上方有固定座,在固定座上固定安裝有傳動裝置,傳動杆與傳動裝置固定安裝在一起,傳動裝置帶動傳動杆上下移動。
2.根據權利要求I所述的精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置,其特徵在於傳動裝置包括電機、渦輪、渦杆和渦輪、渦杆安裝座,在渦杆安裝座內安裝有呈水平狀的蝸杆和呈豎直狀的渦輪,電機的動力輸出軸與蝸杆固定安裝在一起,傳動杆的中部通過螺紋安裝在渦輪內並能沿渦輪上下移動。
3.根據權利要求I或2所述的精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置,其特徵在於傳動杆的上端有上水平板,上水平板的左端固定在傳動杆的上端,在上水平板下方的傳動杆上部的右方固定安裝有能與上水平板相接觸的防下降限位器。
4.根據權利要求I或2所述的精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置,其特徵在於靠近傳動杆一側的滑道的上端固定有能與旋轉電機平臺相接觸的防上升限位器。
5.根據權利要求3所述的精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置,其特徵在於靠近傳動杆一側的滑道的上端固定有能與旋轉電機平臺相接觸的防上升限位器。
6.根據權利要求或I或2所述的精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置,其特徵在於減速器的動力輸出軸上固定安裝有絕緣連接裝置,該絕緣連接裝置包括絕緣連接套、上法蘭和下法蘭,減速器的動力輸出軸上固定安裝有絕緣連接套,在上法蘭的頂部固定有上安裝頭,在下法蘭的底部固定有下安裝頭,上安裝頭與絕緣連接套的下端固定安裝在一起,上法蘭和下法蘭通過螺栓固定安裝在一起,攪拌杆的上端通過固定銷固定在下安裝頭內。
7.根據權利要求3所述的精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置,其特徵在於減速器的動力輸出軸上固定安裝有絕緣連接裝置,該絕緣連接裝置包括絕緣連接套、上法蘭和下法蘭,減速器的動力輸出軸上固定安裝有絕緣連接套,在上法蘭的頂部固定有上安裝頭,在下法蘭的底部固定有下安裝頭,上安裝頭與絕緣連接套的下端固定安裝在一起,上法蘭和下法蘭通過螺栓固定安裝在一起,攪拌杆的上端通過固定銷固定在下安裝頭內。
8.根據權利要求5所述的精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置,其特徵在於減速器的動力輸出軸上固定安裝有絕緣連接裝置,該絕緣連接裝置包括絕緣連接套、上法蘭和下法蘭,減速器的動力輸出軸上固定安裝有絕緣連接套,在上法蘭的頂部固定有上安裝頭,在下法蘭的底部固定有下安裝頭,上安裝頭與絕緣連接套的下端固定安裝在一起,上法蘭和下法蘭通過螺栓固定安裝在一起,攪拌杆的上端通過固定銷固定在下安裝頭內。
9.根據權利要求I或2所述的精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置,其特徵在於兩個滑道分別通過兩個上支腿和兩個下支腿固定安裝在精鋁槽框架上。
10.根據權利要求8所述的精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置,其特徵在於兩個滑道分別通過兩個上支腿和兩個下支腿固定安裝在精鋁槽框架上。
全文摘要
本發明涉及三層液精鋁槽添加鋁原料技術領域,是一種精鋁槽料室加鋁自動攪拌升降裝置,包括精鋁槽框架、攪拌杆、旋轉頭、旋轉電機、滑道、傳動杆和傳動裝置;在精鋁槽框架上固定安裝有一對有間距的滑道,在滑道上有滑軌,在滑道之間有旋轉電機平臺,在旋轉電機平臺上固定安裝有旋轉電機和減速器,旋轉電機平臺設有安裝孔,攪拌杆上端穿過安裝孔並與減速器動力輸出軸固定安裝在一起,攪拌杆下端固定安裝有旋轉頭,旋轉電機平臺左右兩側分別固定有輪軸,通過旋轉電機控制攪拌杆轉動,通過絲槓傳動控制傳動杆升降。本發明結構合理而緊湊,使用方便,成功實現了自動攪拌添加固體鋁錠,並克服了現有技術缺點,提高了產品質量,節約了生產成本。
文檔編號C25C3/14GK102703933SQ20121023721
公開日2012年10月3日 申請日期2012年7月10日 優先權日2012年7月10日
發明者丁凱敏, 徐登海 申請人:新疆眾和股份有限公司