一种阴极板起吊翻面机构的制作方法

本发明属于阴极板制造技术领域，具体涉及一种可降低工人劳动强度，作业效率高，操作灵活，使用安全可靠的阴极板起吊翻面机构。

背景技术：

电解金属是将阳极板与阴极板一同置于电解质溶液中，通电后，根据正负极电解作用，阳离子向阴极板移动，在阴极板得到电子，进而还原出金属；阴离子向阳极板移动，在阳极板失去电子，从而被氧化。

金属电解所用的阴极板，是由阴极底板和阴极导电横梁两部分组成。阴极底板与导电横梁同为铝材质，需要利用气体保护焊、将阴极底板与导电横梁焊接在一起。现有的焊接过程是：使用焊枪对阴极底板和导电横梁连接部位的一侧进行焊接；并且，在焊接连接部位的另外一面时，需要通过完全人工的作业方式对阴极底板进行搬运和翻转。这种传统的焊接作业方式，劳动强度大，操作安全性差，严重影响生产效率。故有必要对现有阴极板焊接的翻面方式进行改进。

技术实现要素：

本发明就是针对上述问题，提供一种可降低工人劳动强度，作业效率高，操作灵活，使用安全可靠的阴极板起吊翻面机构。

本发明所采用的技术方案是：该阴极板起吊翻面机构包括起吊架，其特征在于：所述起吊架由l型吊架主体构成，l型吊架主体的下折弯段的端部设置有升降杆铰接部；l型吊架主体的上折弯段的中部设置有连杆铰接部，l型吊架主体上折弯段的端部设置有上滑动限位辊和下滑动限位辊；起吊架通过上滑动限位辊和下滑动限位辊，滑动连接在滑动梁上；所述起吊架的下端设置有升降控制杆，升降控制杆由升降杆主体构成，升降杆主体的前端分别设置有驱动杆下铰接孔和吊架铰接孔；升降控制杆通过吊架铰接孔与起吊架下端的升降杆铰接部相铰接；升降控制杆的前端还设置有驱动连杆，驱动连杆由竖直布置的驱动杆主体构成，驱动杆主体的上端设置有上铰接部，驱动杆主体的下端设置有下铰接部；驱动连杆通过下铰接部的升降杆铰接孔与升降控制杆的驱动杆下铰接孔相铰接；所述驱动连杆的上铰接部设置有铰接连杆，铰接连杆由铰接杆主体构成，铰接杆主体的一端设置有驱动杆上铰接孔，铰接杆主体的另一端设置有提升铰接孔，铰接杆主体的中部设置有中部铰接孔；铰接连杆的一端通过驱动杆上铰接孔与驱动连杆的上铰接部相铰接，铰接连杆的中部则通过中部铰接孔与起吊架的连杆铰接部相铰接；所述铰接连杆的另一端设置有竖直向下布置的翻面转动杆，翻面转动杆由转杆杆体构成，转杆杆体的下端设置有转动连接头；所述翻面转动杆的上端与铰接连杆的提升铰接孔相铰接；翻面转动杆下端的转动连接头上设置有起吊夹爪。

所述翻面转动杆上设置有提升架，提升架由提升套筒构成，提升套筒的外壁上设置有向下布置的三角架，三角架的下部为水平布置的夹爪铰接轴，三角架的中部镂空为连接头容置部；提升套筒外壁的上部还设置有钢丝连接耳板；提升架通过提升套筒套接在翻面转动杆的转杆杆体的外侧，且翻面转动杆下端的转动连接头位于提升架的连接头容置部内；所述转动连接头上设置的起吊夹爪由交叉布置的第一夹爪和第二夹爪构成，第一夹爪包括设置有窄爪插接腔的宽爪体，宽爪体的中部设置有夹爪铰接孔，宽爪体的下端设置有长夹板，宽爪体的上端设置有短杆铰接部ⅰ；第二夹爪包括窄爪体，窄爪体的中部设置有夹爪铰接套，窄爪体的下端设置有长夹板，窄爪体的上端设置有短杆铰接部ⅱ；所述第二夹爪插接在第一夹爪的窄爪插接腔内；第一夹爪和第二夹爪分别通过夹爪铰接孔和夹爪铰接套、交叉铰接在提升架下部的夹爪铰接轴上；第一夹爪的短杆铰接部ⅰ、以及第二夹爪的短杆铰接部ⅱ，分别通过短连接杆与转动连接头的两侧相铰接；所述与升降控制杆前端相铰接的驱动连杆的下铰接部设置有夹爪控制杆，夹爪控制杆由u型折弯杆构成，u型折弯杆的一端设置有提拉把手，u型折弯杆的另一端设置有钢丝紧固部；夹爪控制杆通过u型折弯杆的中间段、铰接在驱动连杆下铰接部的夹爪杆安装孔内；所述夹爪控制杆与提升架之间设置有提拉钢丝，提拉钢丝的一端与夹爪控制杆的钢丝紧固部相连，提拉钢丝的另一端与提升架上部的钢丝连接耳板相连，且提拉钢丝沿着驱动连杆、铰接连杆和翻面转动杆连续布置。以通过夹爪控制杆向下的摆动来拉动提拉钢丝，进而向上提拉翻面转动杆上套设的提升架；并利用提升架夹爪铰接轴的上升、来驱动交叉铰接在其上的第一夹爪和第二夹爪分开，从而方便起吊夹爪对阴极板的夹持和翻面。

所述铰接连杆端部与竖直布置的翻面转动杆上端之间，设置有连接体；连接体通过一端设置的铰接杆铰接部，与铰接连杆的提升铰接孔相铰接；连接体还通过另一端设置的转动杆铰接部，与翻面转动杆上端的连体铰接孔相铰接。以在提拉钢丝拉动提升架提升套筒、在翻面转动杆转杆杆体上滑动时，提高动作的灵活性，进而确保对起吊夹爪的控制效果。

所述沿驱动连杆、铰接连杆和翻面转动杆连续布置的提拉钢丝的各折弯转向部位，分别设置有钢丝导向轮。以在为提拉钢丝的滑动进行导向的同时，保证提升架的顺畅动作。

所述起吊架的l型吊架主体上折弯段端部的左右两侧，分别设置有侧导向辊。以对起吊架在滑动梁上的滑移进行导向。

所述滑动梁的外表面上设置有耐磨层。以延长滑动梁的使用寿命，并提升起吊架滑动的可靠性。

本发明的有益效果：由于本发明采用由l型吊架主体构成的起吊架，起吊架通过上滑动限位辊和下滑动限位辊，滑动连接在滑动梁上；起吊架的下端设置由升降杆主体构成的升降控制杆，升降控制杆通过吊架铰接孔与起吊架下端的升降杆铰接部相铰接；升降控制杆的前端还设置由驱动杆主体构成的驱动连杆；驱动连杆通过下铰接部的升降杆铰接孔与升降控制杆的驱动杆下铰接孔相铰接；驱动连杆的上铰接部设置由铰接杆主体构成的铰接连杆，铰接连杆的一端通过驱动杆上铰接孔与驱动连杆的上铰接部相铰接，铰接连杆的中部则通过中部铰接孔与起吊架的连杆铰接部相铰接；铰接连杆的另一端设置有竖直向下布置的翻面转动杆，翻面转动杆由转杆杆体构成，转杆杆体的下端设置有转动连接头，转动连接头上设置有起吊夹爪；翻面转动杆的上端与铰接连杆端部的提升铰接孔相铰接的结构形式，所以其设计合理，结构紧凑，操作灵活，使用安全可靠；该阴极板起吊翻面机构与传统的阴极板焊接翻面方式相比，减少了操作人员的数量，降低了工人的劳动强度，提升了作业效率。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图。

图2是图1的局部放大视图。

图3是图1中的起吊架的一种结构示意图。

图4是图1中的升降控制杆的一种结构示意图。

图5是图1中的驱动连杆的一种结构示意图。

图6是图1中的夹爪控制杆的一种结构示意图。

图7是图1中的铰接连杆的一种结构示意图。

图8是图1中的连接体的一种结构示意图。

图9是图1中的翻面转动杆的一种结构示意图。

图10是图2中的提升架的一种结构示意图。

图11是图2中的第一夹爪的一种结构示意图。

图12是图2中的第二夹爪的一种结构示意图。

图13是本发明的一种使用状态示意图。

图中序号说明：1滑动梁、2起吊架、3夹爪控制杆、4升降控制杆、5驱动连杆、6提拉钢丝、7铰接连杆、8连接体、9翻面转动杆、10提升架、11起吊夹爪、12第一夹爪、13第二夹爪、14短连接杆、15l型吊架主体、16升降杆铰接部、17连杆铰接部、18侧导向辊、19上滑动限位辊、20下滑动限位辊、21升降杆主体、22吊架铰接孔、23驱动杆下铰接孔、24驱动杆主体、25下铰接部、26升降杆铰接孔、27夹爪杆安装孔、28上铰接部、29u型折弯杆、30提拉把手、31钢丝紧固部、32铰接杆主体、33驱动杆上铰接孔、34钢丝导向轮、35中部铰接孔、36提升铰接孔、37铰接杆铰接部、38转动杆铰接部、39转杆杆体、40连体铰接孔、41转动连接头、42提升套筒、43三角架、44夹爪铰接轴、45连接头容置部、46钢丝连接耳板、47宽爪体、48短杆铰接部ⅰ、49窄爪插接腔、50夹爪铰接孔、51长夹板、52窄爪体、53夹爪铰接套、54短杆铰接部ⅱ、55支撑架、56起吊翻面机构、57待焊接阴极板、58滑动托架。

具体实施方式

根据图1～13详细说明本发明的具体结构。该阴极板起吊翻面机构包括由l型吊架主体15构成的起吊架2，l型吊架主体15由两片间隔一定距离的长条折弯板构成。起吊架2的l型吊架主体15的下折弯段端部，设置有用于与升降控制杆4端部相铰接的升降杆铰接部16；起吊架2的l型吊架主体15的上折弯段中部，设置有用于与铰接连杆7中部相铰接的连杆铰接部17；起吊架2的l型吊架主体15上折弯段端部的上下两侧，分别设置有上滑动限位辊19和下滑动限位辊20。起吊架2通过上滑动限位辊19、下滑动限位辊20、以及l型吊架主体15两片折弯板围合构成的插接口，滑动卡接在支撑架55上部设置的滑动梁1上。为了延长滑动梁1的使用寿命，滑动梁1外表面上设置有耐磨层，以提升起吊架2滑动的可靠性。另外，为了对起吊架2在滑动梁1上的滑移进行导向，起吊架2的l型吊架主体15上折弯段端部的左右两侧，分别设置有侧导向辊18。

起吊架2的下端，设置有用于控制起吊夹爪11升降的升降控制杆4。升降控制杆4包括升降杆主体21，升降杆主体21的前端，分别设置有用于与驱动连杆5下端相铰接的驱动杆下铰接孔23、以及用于与起吊架2下端相铰接的吊架铰接孔22。升降控制杆4通过前端的吊架铰接孔22，与起吊架2的l型吊架主体15下端的升降杆铰接部16相铰接。升降控制杆4的前端还设置有竖直布置的驱动连杆5，驱动连杆5包括驱动杆主体24，驱动杆主体24的上端设置有上铰接部28，驱动杆主体24的下端设置有下铰接部25；驱动连杆5的下铰接部25，分别设置有用于与升降控制杆4前端相铰接的升降杆铰接孔26、以及用于布置夹爪控制杆3的夹爪杆安装孔27。驱动连杆5通过下铰接部25的升降杆铰接孔26，与升降控制杆4前端的驱动杆下铰接孔23相铰接；驱动连杆5的上铰接部28则设置有铰接连杆7。铰接连杆7包括铰接杆主体32，铰接杆主体32的一端，设置有用于与驱动连杆5上端相连的驱动杆上铰接孔33、以及用于对提拉钢丝6进行导向的钢丝导向轮34；铰接杆主体32的另一端，设置有用于与翻面转动杆9相连的提升铰接孔36；铰接杆主体32的中部，设置有用于与起吊架2上部相连的中部铰接孔35。

铰接连杆7的中部，通过中部铰接孔35与起吊架2的连杆铰接部17相铰接；铰接连杆7的一端，通过驱动杆上铰接孔33与驱动连杆5的上铰接部28相铰接；铰接连杆7的另一端，则设置有竖直向下布置、用于对待焊接阴极板57进行旋转翻面的翻面转动杆9。翻面转动杆9包括转杆杆体39，转杆杆体39的下端，设置有可绕杆体轴线旋转的转动连接头41；转动连接头41的下部，设置有用于夹持待焊接阴极板57端部绝缘条凸缘的起吊夹爪11。翻面转动杆9的转杆杆体39的上端，设置有连体铰接孔40。为了确保起吊夹爪11的控制效果，铰接连杆7端部与竖直布置的翻面转动杆9上端之间，设置有连接体8。连接体8的上端，设置有用于与铰接连杆7端部相连的铰接杆铰接部37、以及用于对提拉钢丝6进行导向的钢丝导向轮34；连接体8的下端，则设置有用于与翻面转动杆9上端相连的转动杆铰接部38。连接体8通过上端的铰接杆铰接部37，与铰接连杆7的提升铰接孔36相铰接；连接体8还通过下端的转动杆铰接部38，与翻面转动杆9上端的连体铰接孔40相铰接。以在提拉钢丝6拉动提升架10提升套筒42、在翻面转动杆9转杆杆体39上滑动时，提高起吊夹爪11动作的灵活性。

为了使起吊夹爪11对阴极板的夹持和翻面更加方便，翻面转动杆9的转杆杆体39上，设置有用于控制起吊夹爪11张合的提升架10。提升架10包括套设在转杆杆体39上的提升套筒42，提升套筒42的外壁上设置有向下布置、用于安装起吊夹爪11的三角架43；且三角架43可绕提升套筒42的竖直轴线旋转。三角架43的下部，为水平布置、用于铰接起吊夹爪11第一夹爪12和第二夹爪13的夹爪铰接轴44；三角架43的中部镂空，为用于布置翻面转动杆9下部转动连接头41的连接头容置部45。提升套筒42外壁的上部，还设置有用于连接提拉钢丝6的钢丝连接耳板46。提升架10通过提升套筒42，套接在翻面转动杆9的转杆杆体39的外侧；且翻面转动杆9下端的转动连接头41，位于提升架10的连接头容置部45内。转动连接头41上设置的起吊夹爪11，由交叉布置的第一夹爪12和第二夹爪13构成。

第一夹爪12包括中间设置有窄爪插接腔49的宽爪体47，宽爪体47两侧的中部，设置有用于与提升架10相连的夹爪铰接孔50；宽爪体47的下端夹持部，设置有用于与阴极板端部绝缘条凸缘相卡接的长夹板51；宽爪体47的上端，则设置有用于与翻面转动杆9转动连接头41相连的短杆铰接部ⅰ48。第二夹爪13包括与第一夹爪12宽爪体47配合交叉布置的窄爪体52；窄爪体52的中部，设置有同宽爪体47夹爪铰接孔50位置相对应、用于与提升架10相连的夹爪铰接套53；窄爪体52的下端，同样设置有用于与阴极板端部绝缘条凸缘相卡接的长夹板51；窄爪体52的上端，设置有用于与翻面转动杆9转动连接头41相连的短杆铰接部ⅱ54。第二夹爪13的窄爪体52，插接在第一夹爪12宽爪体47的窄爪插接腔49内；并且，第一夹爪12和第二夹爪13分别通过宽爪体47的夹爪铰接孔50和窄爪体52的夹爪铰接套53，交叉铰接在提升架10下部的夹爪铰接轴44上。第一夹爪12的短杆铰接部ⅰ48、以及第二夹爪13的短杆铰接部ⅱ54，还分别通过短连接杆14与翻面转动杆9转动连接头41的两侧相铰接。

出于方便提升架10控制的目的，与升降控制杆4前端相铰接的驱动连杆5的下铰接部25，设置有用于拉动提拉钢丝6的夹爪控制杆3。夹爪控制杆3包括u型折弯杆29，u型折弯杆29的一端设置有提拉把手30，u型折弯杆29的另一端则设置有钢丝紧固部31。夹爪控制杆3通过u型折弯杆29的中间横直段、铰接在驱动连杆5下铰接部25的夹爪杆安装孔27内。夹爪控制杆3与提升架10之间，设置有用于提拉提升架10的提拉钢丝6。提拉钢丝6的一端与夹爪控制杆3的钢丝紧固部31相连接，提拉钢丝6的另一端与提升架10提升套筒42上部的钢丝连接耳板46相连接；且提拉钢丝6沿着驱动连杆5、铰接连杆7和翻面转动杆9连续布置。以通过夹爪控制杆3向下的摆动来拉动提拉钢丝6，进而向上提拉翻面转动杆9上套设的提升架10；并利用提升架10夹爪铰接轴44的上升、来驱动交叉铰接在其上的第一夹爪12和第二夹爪13分开，从而方便起吊夹爪11对阴极板的夹持和起吊；之后，再通过翻面转动杆9转动连接头41的旋转，来带动起吊夹爪11以及其上夹持的待焊接阴极板57进行翻面操作，对阴极板的另外一面进行焊接。

该阴极板起吊翻面机构使用时，首先利用焊枪对阴极底板和阴极导电横梁结合部位的一面进行气体保护焊接；然后，通过滑动托架58将已焊接完一面的待焊接阴极板57，滑移到起吊翻面机构56起吊夹爪11的下方。向上摆动升降控制杆4，通过驱动连杆5和铰接连杆7，带动翻面转动杆9以及其下端的起吊夹爪11下降到待焊接阴极板57的上部边缘。之后，向下摆动夹爪控制杆3，利用提拉钢丝6拉动套设在翻面转动杆9上的提升架10上升；进而通过提升架10夹爪铰接轴44的上升，来驱使起吊夹爪11的第一夹爪12和第二夹爪13张开。当张开的起吊夹爪11对准待焊接阴极板57上端部的夹持部位（绝缘条凸缘）时，松开夹爪控制杆3，起吊夹爪11依靠重力拉动提升架10向下运动，从而使起吊夹爪11的第一夹爪12和第二夹爪13闭合，以夹持住待焊接阴极板57。

在起吊夹爪11夹稳待焊接阴极板57后，向下摆动升降控制杆4，带动翻面转动杆9以及其下端起吊夹爪11夹持住的待焊接阴极板57一起上升，进而使待焊接阴极板57与滑动托架58分离开；然后，使起吊架2沿支撑架55上部的滑动梁1、向远离支撑架55的方向滑动，以为阴极板的翻面做准备。驱使已经悬空的待焊接阴极板57以及其上部的起吊夹爪11和提升架10三角架43，一同绕着翻面转动杆9转动连接头41的回转轴旋转，进而将待焊接阴极板57未焊接的一面转到外侧。待焊接阴极板57旋转到位后，使起吊架2向靠近支撑架55的方向滑动，让待焊接阴极板57移动回滑动托架58上方；向上摆动升降控制杆4，让已翻面的待焊接阴极板57回落到滑动托架58上，然后向下摆动夹爪控制杆3，使起吊夹爪11的第一夹爪12和第二夹爪13张开，进而让待焊接阴极板57与起吊夹爪11分离。

之后，再利用滑动托架58将已翻面的待焊接阴极板57，滑移到焊接工位，对阴极底板和阴极导电横梁结合部位的另外一面进行焊接；以实现阴极板的双面焊接。该阴极板起吊翻面机构的使用，能够减少操作人员的数量，降低工人劳动强度，提高作业效率。