专利名称：石墨电极成型机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种使用压头的压力机，尤其是涉及一种石墨电极成型机。
背景技术：
人造石墨电极具有耐高温、抗氧化、灰分低等特性，广泛用于电弧炉金属冶炼，电极的生产过程分为4个工序成型、焙烧、石墨化、机加工。成型工序的主要设备是成型机设备。挤压成型设备主要是大型压机，目前，国内最大的压机为4000吨，其成型的产品最大直径为750mm ；且设备价格昂贵。如果生产直径再大的电极，压机要超过万吨。随着技术的发展，尤其是硅冶炼技术的进步，小规格电极不能满足冶炼的要求。振动成型设备可生产大规格电极，设备投资较少，是生产大规格电极的首选。另一种成型设备是振动成型机，传统的振动成型机的结构虽然比较简单，但是笨重，且能源消耗大，产品品质均一性差。现有加压的压力主要靠重锤产生，虽然采用几十吨的重锤，但是也只能产生几kg 的压力，其比压一般是3 4kg/cm2。其次，由于模具、机架、重锤等全部置于振动平台上，大大增加了平台的负荷，浪费了大量的能源。另外，由于振动的偏心机构置于平台下面，其轴承维修量又很大，因此大幅度增加了机械维修的难度。同时，由于模具的形状等原因，因此实现真空成型很困难，即使有真空设备，其真空度也很低；由于模具置于平台上面，形成制品底部承受机振力，制品顶部承受压力，因力和强度的差异，因此造成制品的上下机振力相差较大，制品密度的均一性差。中国专利CN1353566公开一种大规格中空石墨电极成型工艺，采用石油焦、煤浙青、石墨粉为原料，经过加温搅拌、加料并预振、加压振动、冷却后出模，制成电极坯。由于电极坯成型好，对以后工序提高产品的成品率有很大帮助。模具包括有模筒、底盘、中心管和压盖，模筒包括有内、外壁、进气出水嘴和出气进水嘴。采用该发明工艺及模具生产的大规格中空石墨电极导电性好、省电、电极消耗小、用途广泛。
发明内容
本发明的目的在于提供一种石墨电极成型机。所述石墨电极成型机的石墨电极是指尺寸为Φ 820 1400mm的石墨电极。本发明设有电极小车、真空系统、液压系统、电控系统和机架，还设有橡胶弹簧机座、模具、上压头、凉料系统、上部小车、芯柱与中心架、翻转机构、下压头和振动电机。模具的旋转轴设于橡胶弹簧机座上，凉料系统的糊料出口经皮带机接模具，上压头和下压头与模具连接，上部小车设于机架的轨道上，上压头、芯柱与中心架设于上部小车上，振动电机作为振动源并设于模具两侧，振动电机设置于石墨电极的中部，上压头和模具上均设有连接齿，上压头旋转15°后与模具连接，下压头固定安装在模具的下部；翻转机构与凉料系统连接。
所述凉料系统采用转盘凉料机。所述振动电机可设于模具的中部，使机振力在成型电极的轴向分布更均勻。所述电控系统可采用程序控制处理电路(PLC)，因此整个操作可由PLC控制，实现操作自动化。与现有的石墨电极成型设备相比，本发明具有以下突出优点1)本发明尤其适用于大规格石墨电极的成型。振动源设置于电极的中部，使机振力在电极的轴向分布均勻，电极的振实密度差异小，体积密度比较均勻。例如Φ800 IlOOmm石墨电极，振动电机置于成型模具的中部，使机振力在成型电极的轴向分布更均勻； 对于大于Φ 1200 1400mm的特大型电极，则采用振动平台，这时振动平台置于成型模具的中部，采用零振幅启动的振动源。2)生产制品的比压远远大于普通的成型机。采用双向加压的方式，使电极的密度大大提高、且更加均勻。普通成型机的比压3 4kg，本设备比压提高到20 30kg。3)实现了生产过程中的高真空，满足了工艺的要求，杜绝了电极的内裂，提高了电极的实收率。由于模具与上下压头连接在一起，并采用密封的措施，因此可实现模具内部的真空，使真空度达到-0. 93MPa。4)由于电控系统可采用程序控制处理电路，因此整个操作可由PLC控制，实现操作自动化。5)节约能源。由于采用振动电机挂于模具筒的两侧作为振动源，因此免去了振动平台；采用系统内力加压的方式，免去了机架；采用油缸加压，免去了笨重的重锤。使参与振动的重量约减少了 50%，大幅度减少了电力的消耗。经试验，石墨电极的生产合格率达到95%以上，比一般成型机的合格率(约80%) 有大幅度的提高；石墨电极的体积密度达到1. 73g/cm3,比一般成型机生产的石墨电极(约 1. 68g/cm3)也有大幅度的提高。
图1为本发明实施例的结构组成示意图。图2为图1的侧视结构组成示意图。
具体实施例方式参见图1和2，本发明实施例设有电极小车8、真空系统9、液压系统10、电控系统 11和机架13，还设有橡胶弹簧机座1、模具2、上压头3、凉料系统4、上部小车5、芯柱与中心架6、翻转机构7、下压头12和振动电机14。模具2的旋转轴设于橡胶弹簧机座1上，凉料系统4的糊料出口经皮带机接模具 2，上压头3和下压头12与模具2连接，上部小车5设于机架13的轨道上，上压头3、芯柱与中心架6设于上部小车5上，振动电机14作为振动源并设于模具2两侧，振动电机14设置于石墨电极的中部，上压头3和模具2上均设有连接齿，上压头3旋转15°后与模具2连接，下压头12固定安装在模具2的下部；翻转机构7与凉料系统4连接。所述凉料系统4采用转盘凉料机。所述振动电机14设于模具2中部，使机振力在成型电极的轴向分布更均勻。所述电控系统11采用程序控制处理电路(PLC)，因此整个操作可由PLC控制，实现操作自动化。以下给出生产过程1)加料糊料经转盘凉料系统凉料后，加入到模具内，糊料加完后，上压头旋转与模具连接并锁住。2)启动真空系统抽模具内的气体，其真空度达到-0. 93MPa。3)启动油压系统和振动源，给模具内的糊料施压和振动4)出石墨电极模具卸掉真空、泄掉压力后，先打开提起上压头；翻转机构使模具旋转，模具呈水平状态；石墨电极被推倒在电极小车上。5)然后将石墨电极翻转放到电极冷却平台上。完成了一根石墨电极的成型过程，所得石墨电极可为大规格石墨电极(Φ820 1400mm)。整个操作过程既可手动，也可由PLC自动控制完成。
权利要求
1.石墨电极成型机，设有电极小车、真空系统、液压系统、电控系统和机架，其特征在于还设有橡胶弹簧机座、模具、上压头、凉料系统、上部小车、芯柱与中心架、翻转机构、下压头和振动电机；模具的旋转轴设于橡胶弹簧机座上，凉料系统的糊料出口经皮带机接模具，上压头和下压头与模具连接，上部小车设于机架的轨道上，上压头、芯柱与中心架设于上部小车上， 振动电机作为振动源并设于模具两侧，振动电机设置于石墨电极的中部，上压头和模具上均设有连接齿，上压头旋转15°后与模具连接，下压头固定安装在模具的下部；翻转机构与凉料系统连接。
2.如权利要求1所述的石墨电极成型机，其特征在于所述凉料系统为转盘凉料机。
3.如权利要求1所述的石墨电极成型机，其特征在于所述振动电机设于模具的中部。
4.如权利要求1所述的石墨电极成型机，其特征在于所述电控系统采用程序控制处理电路。
全文摘要
石墨电极成型机，涉及一种使用压头的压力机。所述石墨电极成型机的石墨电极是指尺寸为ф820～1400mm的石墨电极。设有电极小车、真空系统、液压系统、电控系统和机架，还设有橡胶弹簧机座、模具、上压头、凉料系统、上部小车、芯柱与中心架、翻转机构、下压头和振动电机。模具的旋转轴设于橡胶弹簧机座上，凉料系统的糊料出口经皮带机接模具，上压头和下压头与模具连接，上部小车设于机架的轨道上，上压头、芯柱与中心架设于上部小车上，振动电机作为振动源并设于模具两侧，振动电机设置于石墨电极的中部，上压头和模具上均设有连接齿，上压头旋转15°后与模具连接，下压头固定安装在模具的下部；翻转机构与凉料系统连接。
文档编号B28B3/02GK102248582SQ20101059684
公开日2011年11月23日 申请日期2010年12月20日 优先权日2010年12月20日
发明者龚炳生 申请人:龚炳生