专利名称：铝电解槽打壳锤头的制作方法
技术领域：
本发明属于铝冶炼技术领域的打壳装置，具体涉及的是电解铝工艺的一种铝电解槽打壳锤头。
背景技术：
目前，电解铝行业已知的预焙阳极电解槽均采用中间点式打壳下料方式，用于电解铝工艺的每台电解槽，一般设有三至六个打壳锤头交替打壳下料，例如电流量为240千安的电解槽采用四个点位中间交替打壳下料方式，电流量为300千安的电解槽采用五个点位中间交替打壳下料方式。现有的铝电解槽打壳锤头采用长度为450毫米，直径为95毫米的45#圆钢制成。电解槽内的铝电解质温度在950摄氏度左右，多个点位通过程控交替打壳下料，会导致打壳锤头受铝电解质高温影响磨损，受高温影响磨损的打壳锤头大约在使用三个月时间就会成为锥状体，其形状如同用铅笔刀削过的铅笔头一样。为不影响打壳下料效率，必须更换磨损后的打壳锤头。例如一个300千安电解铝的冶炼车间设有156台电解槽，每台电解槽设有5根打壳锤头，每根锤头重量约60公斤，一次性安装打壳锤头为5根X 156 = 780根，一年需要更换四次锤头，每年共需3120根锤头，合计吨位约187. 2吨，一年更换四次打壳锤头，造成用于打壳锤头的钢材消耗量大。一个300千安电解铝冶炼车间的打壳锤头的总重量约为187. 2吨，拆卸被磨损的锤头同时还需再安装新锤头，这拆卸和安装打壳锤头过程的钢材总重量约是360余吨，导致维修人员劳动强度大，批量更换打壳锤头还影响正常生产。打壳锤头被磨损后的铁屑参杂在电解铝锭内，使电解铝锭增加了钢铁的含量，对铝锭的品质也相对有影响。
发明内容
本发明的目的，就是为了增强打壳锤头的耐磨损性，提高打壳锤头的使用寿命，设计了一种铝电解槽打壳锤头。本发明是通过如下技术方案实现的一种铝电解槽打壳锤头，由钢管、连接柄和锤头组成，其中钢管两端壁上设置有塞焊孔，钢管一端插入带有铰接孔的连接柄，钢管另一端安装锤头，在塞焊孔实施填塞焊连接，在钢管端口沿实施角焊连接，其特征是在钢管安装锤头的一端插入锤头芯，锤头芯外径套装有耐高温钢管，在耐高温钢管壁向锤头芯钻多个铆接孔后用铆接销与锤头芯铆接，套装在锤头芯上的耐高温钢管长度大于或等于锤头芯端头构成复合型铝电解槽打壳锤头。所说的锤头芯外径套装的耐高温钢管是不锈钢管；锤头芯外径套装的耐高温钢管也可以是其它工具钢材质的管材。套装在锤头芯外径的耐高温钢管下端口可以设有封堵盖。本发明的铝电解槽打壳锤头安装在电解槽箱内，在打壳下料过程中受950摄氏度左右电解铝熔液温度的影响较小，打壳锤头磨损程度低，可以相对延长打壳锤头的使用寿命。本发明的铝电解槽打壳锤头，至少在12个月内不会因为打壳锤头磨损而更换，与现有的打壳锤头相比，大大减少了因打壳锤头磨损造成的钢材消耗，同时也减轻了维修人员因更换打壳锤头的劳动强度，具有显著的使用效果，完成了本发明的目的。
图I是本发明的锤头芯与耐高温钢管构成实心打壳锤头的结构示意图；图2是图I实心打壳锤头下端口设置有封堵盖的结构示意图；图3结构示意图显示了本发明的铝电解槽打壳锤头是一空心耐高温打壳锤头的实施例；图4显示了图3空心耐高温打壳锤头下端口设置有封堵盖的实施例；其中I-连接柄，2-塞焊孔，3-钢管，4-锤头芯，5-铆接销，6_耐高温钢管，7_端口，8_封堵盖。
具体实施例方式对照
，带有交接孔的连接柄I通过铣削加工后安装固定在钢管3—端，钢管3是普通钢管，钢管两端壁上设置有塞焊孔2，塞焊孔对称均匀分布三至四个。锤头芯4安装固定在钢管另一端，加工好的耐高温钢管6套装并固定在锤头芯4上，耐高温钢管与锤头芯的连接和固定采用钻铆眼铆接销连接，铆接销5对称均匀分布三至四个。图I、图2所示的锤头芯4是长锤头芯，与耐高温钢管构成实心打壳锤头；图3、图4所示的锤头芯4是短锤头芯，与耐高温钢管构成空心打壳锤头。通过研究与试验，图I至图4所示结构的铝电解槽打壳锤头的应用效果相同。采用下端开口的耐高温钢管，在运行过程中，下端口 7可被电解铝熔液填塞，被电解铝熔液填塞后的钢管内壁不会磨损。采用在下端口设有封堵盖8的耐高温钢管内壁也不磨损。图3、图4所示的空心管的铝电解槽打壳锤头显然还具有节约锤头钢材的特点。安装时，用天车将本发明的铝电解槽打壳锤头吊装在机械臂上，通过程控机械臂的运动实现打壳下料工序。所说的耐高温钢管6可以是310S型不锈钢无缝管材，其耐高温达到1200摄氏度，持续耐高温也能达到1000摄氏度以上，电解槽内的铝电解熔液在950摄氏度左右，所采用的310S型不锈钢无缝管材与锤头芯4制成复合型冶铝电解槽打壳锤头，适用于温度在950-980摄氏度的铝熔液电解槽环境。所说的耐高温钢管6还可以采用持续耐高温达到1000摄氏度及以上的各种工具钢管材。本发明的铝电解槽打壳锤头的实施，与现有的打壳锤头相比，由于采用了套装有不锈钢管的铝电解槽打壳锤头，其具有耐高温耐磨损的特点，至少可在12个月内不会因为铝电解槽打壳锤头磨损而更换，与现有的打壳锤头相比，大大节约了因更换打壳锤头所造成影响生产的问题；由于大大降低了打壳锤头的磨损，节约了打壳睡头的钢材用量，具有实质性特点和积极的使用效果。
权利要求
1.一种铝电解槽打壳锤头，由钢管、连接柄和锤头组成，其中钢管两端壁上设置有塞焊孔，钢管一端插入带有铰接孔的连接柄，钢管另一端安装锤头，在塞焊孔实施填塞焊连接，在钢管端口沿实施角焊连接，其特征是在钢管安装锤头的一端插入锤头芯(4)，锤头芯外径套装有耐高温钢管(6)，在耐高温钢管壁向锤头芯钻多个铆接孔后用铆接销(5)与锤头芯(4)铆接，套装在锤头芯(4)上的耐高温钢管(6)长度大于或等于锤头芯(4)端头构成复合型铝电解槽打壳锤头。
2.按照权利要求I所说的铝电解槽打壳锤头，其特征是锤头芯(4)外径套装的耐高温钢管(6)是不锈钢管。
3.按照权利要求I所说的铝电解槽打壳锤头，其特征是锤头芯(4)外径套装的耐高温钢管(6)也可以是其它工具钢材质的管材。
4.按照权利要求I所说的铝电解槽打壳锤头，其特征是套装在锤头芯(4)外径的耐高温钢管(6)下端口(7)可以设有封堵盖(8)。
全文摘要
一种铝电解槽打壳锤头，用于铝电解槽打壳下料，具有增强打壳锤头的耐磨损性，提高打壳锤头使用寿命的特点，解决了因打壳锤头磨损造成的钢材损失，技术方案是铝电解槽打壳锤头由钢管、连接柄和锤头组成，其中钢管两端壁上设置有塞焊孔，钢管一端插入带有铰接孔的连接柄，钢管另一端安装锤头，在塞焊孔实施填塞焊连接，在钢管端口沿实施角焊连接，其特征是在钢管安装锤头的一端插入锤头芯，锤头芯外径套装有耐高温钢管，在耐高温钢管壁向锤头芯钻多个铆接孔后用铆接销与锤头芯铆接，套装在锤头芯上的耐高温钢管长度大于或等于锤头芯端头构成复合型铝电解槽打壳锤头。
文档编号C25C3/14GK102618889SQ20121012491
公开日2012年8月1日 申请日期2012年4月26日 优先权日2012年4月26日
发明者李慧生, 赵爱军 申请人:山西兆丰铝业有限责任公司