电解铝用阳极钢爪360°修复焊接设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于修复焊接设备技术领域，涉及一种电解铝用阳极钢爪360°修复焊接设备。
【背景技术】
[0002]大型电解铝企业的阳极组装工序中，用磷生铁将预焙阳极炭块与炭阳极导杆组的钢爪浇铸在一起(称作炭阳极组)，浇铸合格的炭阳极组用于铝电解工序。炭阳极组在大型铝电解槽上的使用寿命一般为28?31天，达到使用寿命的炭阳极组通过换极作业和冷却程序后，重新返回阳极组装车间，经过壳面清理、残极压脱、钢爪头喷丸清理、钢爪头磷生铁压脱、铝导杆校直等一系列工序，成为可以进入下一轮使用周期的炭阳极导杆组。
[0003]一般情况下，由铝制导杆和铸钢钢爪组成的炭阳极导杆组可以重复多次使用。但在实际生产过程中，受炭阳极焙烧质量、磷生铁浇铸质量及铝电解槽运行状况等多方面因素影响，部分炭阳极组中铸钢钢爪的部分钢爪头会被高温电解质液体冲蚀，致使导杆组部分钢爪头损坏。为了提高导杆组的使用效率，必须对钢爪头损坏的导杆组进行修复。目前，导杆组修复一般是利用简易工装，将损坏的导杆组钢爪头切除，再切割与损坏钢爪头同等直径的的圆钢，通过立式边缝电弧焊接，将切割好的圆钢焊接到待修复钢爪头所在位置的铸钢钢爪本体上。这一过程中，由于立式焊接形成的金属熔池较小，且在重力作用力，形成的焊缝不均匀，焊接强度不符合要求，缝处的接触压降比正常情况下的接触压降大30%以上。造成部分修复后的钢爪头与阳极炭块浇铸后，焊缝极易开裂。以上问题给炭阳极组装作业和大型铝电解槽的正常安全运行带来了不利影响。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的就是要提供一种适用于大型电解铝企业阳极组装生产作业，能够完成炭阳极导杆组待修复钢爪的360°旋转焊接，使修复后的钢爪焊缝更加饱满，焊缝强度更高，减小了操作人员作业强度的修复焊接设备。
[0005]本实用新型是通过以下技术方案来实现的:
[0006]电解铝用阳极钢爪360°修复焊接设备，包括设备基座1、承重支架2、铝制导杆组夹具3、轴承座4、活动铰链5、钢爪头夹具6、紧固插销7、螺杆8和转动轴9，该设备基座I两侧焊接有承重支架2，承重支架2顶端通过螺杆8连接有轴承座4，每个轴承座4上均水平设置有转动轴9，一根转动轴9的一端固接有铝制导杆组夹具3 ;另一根转动轴9的一端固接有钢爪头夹具6，铝制导杆组夹具3和钢爪头夹具6相对设置。
[0007]该铝制导杆组夹具3由相对设置的一组钢板、用来连接钢板的活动铰链5和紧固插销7组成，使用时，所述紧固插销7进行紧固铝制导杆组夹具3。
[0008]该钢爪头夹具6为一组，钢爪头夹具6由钢板和焊接在钢板上的无缝钢管组成套筒状结构，使用时，待修复阳极钢爪放置在该钢爪头夹具6内；组成钢爪头夹具6的套筒之间的距离与阳极钢爪最外侧一组或者中间一组的间距距离相一致。
[0009]该铝制导杆组夹具3和钢爪头夹具6与转动轴9焊接连接。
[0010]与现有技术相比较，本实用新型的有益效果在于:
[0011]I)采用铝制导杆组夹具3夹持铝制导杆组，套筒状结构的钢爪头夹具6夹持待修复钢爪头的方法，使得损坏的导杆组和钢爪头在同一水平面内，绕转动轴9轴线方向，实现360°旋转，保证钢爪头焊缝的电弧焊金属熔池始终处于水平状态，形成的焊缝饱满，焊接强度符合要求，焊接后的导杆压降明显降低。
[0012]2)在焊接修复时，焊接人员只需转动导杆组就能够完成对待修复钢爪头焊缝的焊接，完全避免了立焊过程中多余的焊接动作，提高了导杆组修复效率和质量，降低了焊接人员劳动强度。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的结构示意图；
[0014]图2为图1的俯视图；
[0015]图3为本实用新型中的钢爪头夹具夹持外侧一组钢爪头使用状态图；
[0016]图4为本实用新型中的钢爪头夹具夹持中间一组钢爪头使用状态图；
[0017]图5为本实用新型中的铝制导杆组夹具使用状态图。
[0018]图中:1.设备基座、2.承重支架、3.铝制导杆组夹具、4.轴承座、5.活动铰链、
6.钢爪头夹具、7.紧固插销、8.螺杆、9.转动轴。
【具体实施方式】
[0019]下面对本实用新型做进一步描述:
[0020]电解铝用阳极钢爪360°修复焊接设备，如附图1、附图2所示，包括设备基座1，设备基座I上并排设有两个承重支架2，承重支架2顶端设有轴承座4，轴承座4通过螺杆8与承重支架2固接，每个轴承座4上均水平设置有转动轴9，一根转动轴9的一端固接有铝制导杆组夹具3 ;另一根转动轴9的一端固接有钢爪头夹具6，铝制导杆组夹具3和钢爪头夹具6相对设置。
[0021]其中铝制导杆组夹具3由相对设置的一组钢板、用来连接钢板的活动铰链5和紧固插销7组成，使用时，活动铰链5对钢板之间的距离进行确定后，通过紧固插销7进行紧固铝制导杆组夹具3 ;该钢爪头夹具6为一组，钢爪头夹具6由钢板和焊接在钢板上的无缝钢管组成套筒状结构，使用时，待修复阳极钢爪放置在该钢爪头夹具6内。
[0022]本实用新型在具体使用时，如附图3、附图4和附图5所示，采用铝制导杆组夹具3夹持铝制导杆组，套筒状结构的钢爪头夹具6夹持待修复钢爪头的方法，使得损坏的导杆组和钢爪头在同一水平面内，绕转动轴9轴线方向，实现360°旋转，保证钢爪头焊缝的电弧焊金属熔池始终处于水平状态，形成的焊缝饱满，焊接强度符合要求，焊接后的导杆压降明显降低，而且焊接人员只需转动导杆组就能够完成对待修复钢爪头焊缝的焊接，完全避免了立焊过程中多余的焊接动作，提高了导杆组修复效率和质量，降低了焊接人员劳动强度。
[0023]在钢爪头夹具6进行夹持钢爪头时，该夹具采用两种不同的尺寸，第一种钢爪头夹具6如附图3所示，对钢爪头最外侧一组钢爪头进行夹持；而第二种钢爪头夹具6如附图4所示，对钢爪头中间一组钢爪头进行夹持，这两种不同的钢爪头夹具6的采用，满足了钢爪头修复时进行定位紧固的要求。
【主权项】
1.电解铝用阳极钢爪360°修复焊接设备，包括设备基座(1)、承重支架(2)、铝制导杆组夹具(3)、轴承座(4)、活动铰链(5)、钢爪头夹具(6)、紧固插销(7)、螺杆(8)和转动轴(9 )，所述设备基座(I)两侧焊接有承重支架(2 )，承重支架(2 )顶端通过螺杆(8 )连接有轴承座(4)，其特征在于:所述的轴承座(4)上均连接有转动轴(9)，一根转动轴(9)上固接有铝制导杆组夹具(3);另一根转动轴(9)上固接有钢爪头夹具(6)，所述铝制导杆组夹具(3)和钢爪头夹具(6)相对设置并绕转动轴(9)轴线360°旋转。
2.如权利要求1所述的电解铝用阳极钢爪360°修复焊接设备，其特征在于:所述的铝制导杆组夹具(3)由相对设置的一组钢板、用来连接钢板的活动铰链(5)和紧固插销(7)组成，使用时，所述紧固插销(7)进行紧固铝制导杆组夹具(3)。
3.如权利要求1所述的电解铝用阳极钢爪360°修复焊接设备，其特征在于:所述的钢爪头夹具(6)为一组，该钢爪头夹具(6)由钢板和焊接在钢板上的无缝钢管组成套筒状结构，使用时，待修复阳极钢爪放置在该钢爪头夹具(6 )内。
4.如权利要求3所述的电解铝用阳极钢爪360°修复焊接设备，其特征在于:所述的组成钢爪头夹具(6)的套筒之间的距离与阳极钢爪外侧一组钢爪头距离相一致。
5.如权利要求3所述的电解铝用阳极钢爪360°修复焊接设备，其特征在于:所述的组成钢爪头夹具(6)的套筒之间的距离与阳极钢爪中间一组钢爪头距离相一致。
6.如权利要求1所述的电解铝用阳极钢爪360°修复焊接设备，其特征在于:所述的铝制导杆组夹具(3)和钢爪头夹具(6)与转动轴(9)焊接连接。
【专利摘要】本实用新型属于修复焊接设备技术领域，具体电解铝用阳极钢爪360°修复焊接设备，包括设备基座、承重支架、铝制导杆组夹具、轴承座、活动铰链、钢爪头夹具、紧固插销、螺杆和转动轴，所述设备基座两侧焊接有承重支架，承重支架顶端通过螺杆连接有轴承座，其特征在于：所述的轴承座上连接有转动轴，转动轴上固接有铝制导杆组夹具；相对设置的另一个轴承座上连接有转动轴，转动轴上固接有钢爪头夹具，所述铝制导杆组夹具和钢爪头夹具绕转动轴轴线360°旋转。本实用新型在焊接修复时，焊接人员只需转动导杆组就能够完成对待修复钢爪头焊缝的焊接，完全避免了立焊过程中多余的焊接动作，提高了导杆组修复效率和质量，降低了焊接人员劳动强度。
【IPC分类】C25C3-12, B23K37-04, B23K9-12, B23K9-32
【公开号】CN204545668
【申请号】CN201520198843
【发明人】吴小刚, 段中波, 梁克韬
【申请人】甘肃东兴铝业有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年4月3日