一種陽極碳塊碳碗成型模具的製作方法
2023-09-27 07:21:15
專利名稱：一種陽極碳塊碳碗成型模具的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於電解鋁技術領域預焙陽極生產中的專用模具，具體涉及一種陽極碳 塊碳碗的成型模具。
背景技術：
陽極碳塊是電解槽的"心臟"，陽極碳塊結構的好壞直接影響鋁電解生產的技術經 濟指標，不斷優化陽極碳塊結構提高陽極碳塊的質量與使用壽命一直是電解鋁企業追求 的目標。 一般地，陽極碳塊上有3 4個碳碗，將陽極鋼爪放入碳碗中後通過澆鑄磷生 鐵將陽極鋼爪和碳塊連接起來，所以陽極碳塊碳碗成型模具的結構直接影響到碳碗的成 型結構與質量，進而影響磷生鐵的澆鑄強度與陽極碳塊使用壽命。
國內陽極碳塊生產廠家的陽極碳塊碳碗成型模具結構各異，因而生產出來的碳塊 碳碗形狀也各不相同。為了保證陽極鋼爪和碳塊的結合力，目前陽極碳塊碳碗成型模具 普遍存在模具體積大，造成陽極碳塊碳碗深度大，陽極碳塊在電解槽中有效利用高度減 少；模具上部臺階之間為直角過度，成型後的陽極碳塊碳碗存在臺階，不利於磷生鐵的 澆鑄與流動；另外，現在應用的陽極碳塊碳碗成型模具為兩端拆裝方式，緊固螺釘在振 動狀態下易鬆動，細小的糊料顆粒和焦油進入模具內部極易造成軸承卡阻，需要定期進 行拆卸維修。針對陽極碳塊碳碗成型模具存在的以上問題，各廠家進行了相應改進，但 是依然存在模具體積大，陽極有效利用率降低；模具仍採用兩端拆裝方式，需要經常拆 卸維修；陽極碳塊脫模時易出現裂紋，成品合格率低現象。
實用新型內容
本實用新型的所要解決的技術問題是提供一種陽極碳塊碳碗成型模具，該實用新型 能通過減少模具高度，增加陽極碳塊有效利用體積，延長陽極碳塊電解時的使用壽命， 優化模具結構，改變陽極碳塊碳碗形狀提高陽極碳塊組裝澆鑄速度，提高生產效率，減 少維修成本。
為解決上述技術問題，本實用新型所採用的技術方案為一種陽極碳塊碳碗成型模具，其特徵在於，固定軸上端安裝在陽極成型機壓重頂模 上，固定軸的下端插裝並固定在轉動軸承內圈中；連有固定軸的轉動軸承嵌入轉動體中； 轉動體上端固定有一用於防止轉動軸承向上滑出的中心具有通孔的端蓋；轉動體外周設 有用於使該陽極碳塊碳碗成型模具以螺旋方式退出的斜稜條。(固定軸與轉動軸承內圈 過盈配合，防止固定軸在轉動軸承內沿著軸向滑動，轉動體和轉動軸承外圈也釆用過盈 配合，防止轉動體和轉動軸承沿軸向滑動。)
所述的斜稜條為2 8條。
所述的斜稜條通過沉頭螺釘連接在轉動體上，然後將沉頭孔堆焊，車削加工平整。 所述的端蓋和轉動體通過螺栓緊固連接。端蓋的通孔直徑小於轉動軸承的外圈直徑。所述固定軸的最下端還設置有用於防止軸承下滑的止退圈和圓螺母。 所述的固定軸和端蓋之間設有骨架密封。
本實用新型所具有的有益效果有
本實用新型的技術方案解決了現有碳碗螺旋體成型模具兩端拆裝方式的弊端，能 避免底部螺釘在振動狀態下易鬆動，本實用性設置有骨架密封能避免細小的糊料粒和焦 油進入轉動體內部造成軸承卡阻，設置有用於模具旋轉退出的斜稜條，避免脫模時不暢 形成碳碗裂紋，同時在保證澆注強度的前提下減少碳碗深度，延長碳塊電解時的使用壽 命，本模具既減少了碳塊碳碗裂紋造成的不合格率，又節約維修成本，便於組裝澆鑄， 是一種簡單、經濟、高效的陽極碳塊碳碗成型模具。
圖1是陽極碳塊碳碗成型模具外觀示意圖； 圖2是陽極碳塊碳碗成型模具剖面圖3是陽極碳塊碳碗成型模具在碳塊中的相對位置關係示意圖。
標號說明1、固定軸；2、骨架密封；3、端蓋；4、轉動體；5、轉動軸承；6、止 退圈；7、圓螺母；8、螺栓；9、斜稜條。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。 實施例l:
如圖l、圖2所示， 一種陽極碳塊碳碗成型模具由固定軸l，骨架密封2，端蓋3， 轉動體4，轉動軸承5，止退圈6，圓螺母7，螺栓8，斜稜條9組成。固定軸l上端安 裝在陽極成型機壓重頂模上，固定軸1的下端插裝並固定在轉動軸承5內圈中；連有固 定軸的轉動軸承5嵌入轉動體4中；轉動體4上端固定有一用於防止轉動軸承向上滑出 的中心具有通孔的端蓋3;轉動體4外周設有用於使該陽極碳塊碳碗成型模具以螺旋方 式退出的斜稜條9。(固定軸與轉動軸承內圈過盈配合，防止固定軸在轉動軸承內沿著 軸向滑動，轉動體和轉動軸承外圈也採用過盈配合，防止轉動體和轉動軸承沿軸向滑 動。)斜稜條為6條。斜稜條9通過螺釘固定在轉動體4上。端蓋3和轉動體4通過螺 栓8緊固連接。端蓋3的通孔直徑小於轉動軸承5的外圈直徑。
所述固定軸1的最下端還設置有用於防止軸承下滑的止退圈6和圓螺母7。
所述的固定軸1和端蓋3之間設有骨架密封2。
如圖2所示，在固定軸1上按順序安裝轉動軸承5、止退圈6和圓螺母7，然後將 帶有轉動軸承5、止退圈6和圓螺母7的固定軸1裝入轉動體4中，在端蓋3上安裝骨 架密封2，用螺栓8將裝配好的端蓋3和轉動體4連接起來。最後製作斜稜條，並用螺 釘將其固定在轉動體表面。
陽極碳塊碳碗成型模具裝配完成後，將模具安裝在陽極成型機壓重頂模的安裝孔 中，並用螺母固定。
在實際生產中，在陽極成型機模具框內加入碳素糊料，裝有陽極碳塊碳碗成型模具 的壓重頂模落下至陽極成型機模具框內，然後進行振動成型，陽極碳塊振動成型完畢， 陽極碳塊碳碗成型模具即嵌在該陽極碳塊中，如圖3所示；然後壓重頂模帶著陽極碳塊 碳碗成型模具提起，在提升力作用下，陽極碳塊碳碗成型模具的轉動體相對固定軸沿著 斜稜條螺旋方向發生轉動退出己成型的陽極碳塊，已成型的陽極碳塊上便產生了帶有凹 形斜度菱條的圓錐形碳碗。
權利要求1、一種陽極碳塊碳碗成型模具，其特徵在於，固定軸上端安裝在陽極成型機壓重頂模上，固定軸的下端插裝並固定在轉動軸承內圈中；連有固定軸的轉動軸承嵌入轉動體中；轉動體上端固定有一用於防止轉動軸承向上滑出的中心具有通孔的端蓋；轉動體外周設有用於使該陽極碳塊碳碗成型模具以螺旋方式退出的斜稜條。
2、 如權利要求1所述的陽極碳塊碳碗成型模具，其特徵在於，所述的斜稜 條為2 8條。
3、 如權利要求1所述的陽極碳塊碳碗成型模具，其特徵在於，所述的斜稜 條通過螺釘固定在轉動體上。
4、 如權利要求1所述的陽極碳塊碳碗成型模具，其特徵在於，所述的端蓋 和轉動體通過螺栓緊固連接。
5、 如權利要求1所述的陽極碳塊碳碗成型模具，其特徵在於，所述固定軸 的最下端還設置有用於防止軸承下滑的止退墊圈和圓螺母。
6、 如權利要求1~5任一項所述的陽極碳塊碳碗成型模具，其特徵在於，所 述的固定軸和端蓋之間設有骨架密封。
專利摘要本實用新型公開了一種陽極碳塊碳碗成型模具，其特徵在於固定軸上端安裝在陽極成型機壓重頂模上，固定軸的下端插裝並固定在轉動軸承內圈中；連有固定軸的轉動軸承嵌入轉動體中；轉動體上端固定有一用於防止軸承向上滑出的中心具有通孔的端蓋；轉動體外周設有用於使該陽極碳塊碳碗成型模具以螺旋方式退出的斜稜條。本模具既減少了碳塊碳碗裂紋造成的不合格率，又節約維修成本，便於陽極碳塊組裝澆鑄，是一種簡單、經濟、高效的陽極碳塊碳碗成型模具。
文檔編號B28B1/08GK201291502SQ20082005424
公開日2009年8月19日 申請日期2008年8月27日 優先權日2008年8月27日
發明者喬進國, 軍 張, 肖賢聰, 峰 高 申請人:湖南創元新材料有限公司