一种铝电解槽用槽沿开闭机构的制作方法

本实用新型涉及铝电解技术领域，涉及一种铝电解槽阳极更换过程中侧部收边装置的翻转闭合机构。

背景技术：

在生产运行中提高铝电解装备技术水平，是实现铝电解生产节能、降耗、减排的关键。现有铝电解槽在生产运行中，阳极覆盖料层的成分是不同粒度大小的电解质颗粒和氧化铝颗粒的混合散状物料，覆盖料层主要起保温和防止阳极表面氧化的作用，覆盖料主要靠天车添加和人工添加，耗费大量的人力物力。

当前的电解生产过程中，换极几乎成为铝电解槽每天所必须的操作工序，而从换极准备开始，到完成覆盖料的添加，耗时约30min。在换极过程中，存在这样一些步骤，如：准备换旧极前将阳极表面的松动覆盖料耙出、在新极上添加覆盖料等，这些过程中产生大量的粉尘，降低工人工作环境。为改善工人操作环境，减小劳动强度，使用定形的侧部收边装置替代传统的混合散状覆盖料。由于侧部收边装置重量较大，在其翻转开闭的过程中较为困难，因此需要利用省力、操作方便的槽沿开闭机构。

铝电解车间属于强磁环境，普通钢材在强磁环境下容易磁化，因此电解槽槽壳、摇篮架、上部结构等在长期的生产过程中已经磁化，对普通的钢材具有吸附作用。为便于槽沿开闭机构操作，在其选材上均使用不锈钢材料。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种铝电解槽用槽沿开闭机构，用于开闭侧部收边装置，方便阳极的更换及操作环境和劳动强度的改善。槽沿开闭机构利用不锈钢材料制作，防止在电解槽的强磁环境下磁化，保证生产操作的正常进行。

本实用新型的技术方案是这样的：

一种铝电解槽用槽沿开闭机构，包括设置在电解槽槽沿的开闭机构，其用于侧部收边装置的翻转，该开闭机构由扣件、钢架结构和撬杠组成；扣件固定在电解槽槽壳槽沿上，钢架结构与扣件连接并能够绕扣件翻转，撬杠的一端为工作端，套在钢架结构上，另一端为人工操作端。

其中，扣件由扣件钢管和折弯钢板构成。钢架结构由钢架小钢管、钢架大钢管、钢架角钢和钢架筋板组成；钢架角钢分别与扣件实现活动连接、与侧部收边装置实现固定连接；钢架小钢管位于钢架结构底部，套入扣件的扣件钢管中；钢架大钢管沿钢架角钢上表面布置，与撬杠配套，用于撬杠的插入孔。撬杠由两根撬杠折管和钢棒抓手构成，在撬杠折管的弯折处设有加固斜板。

本实用新型的槽沿开闭机构主要由三部分构成：第一部分为安装在电解槽槽沿上的扣件；第二部分为与扣件和侧部收边装置分别连接的钢架结构；第三部分为翻转开闭侧部收边装置用的撬杠。

本实用新型的原理：

本实用新型利用定形侧部收边装置替代传统的电解质颗粒与氧化铝粉的混合覆盖料，需要考虑到侧部收边装置的易操作性。利用杠杆原理，使用撬杠撬动侧部收边装置。侧部收边装置与钢架结构固定连接，钢架结构可绕安装在槽沿上的扣件翻转，实现侧部收边装置绕扣件的翻转。

另外，电解厂房属于强磁环境，利用不锈钢非磁化的特点制作槽沿开闭机构。撬杠的结构也要利于人工操作，撬杠的自由端设计为固定式鸟笼结构，在侧部收边装置开闭的过程中，人手能够灵活操作并确保安全。

附图说明

图1是铝电解槽示意图；

图2是扣件示意图；

图3是钢架结构与侧部收边装置组装图；

图4是撬杠轴侧示意图。

附图标记说明：1-开闭机构，2-扣件，3-钢架结构，4-撬杠，5-电解槽槽壳，6-侧部收边装置，7-扣件钢管，8-折弯钢板，9-钢架小钢管，10-钢架大钢管，11-钢架角钢，12-钢架筋板，13-撬杠折管，14-钢棒抓手，15-加固斜板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1，本实用新型的槽沿开闭机构1为人工操作方式，由扣件2、钢架结构3和撬杠4共同组成。扣件2固定在电解槽槽壳5槽沿上，钢架结构3与扣件2连接并可绕扣件2翻转，撬杠4一端(工作端)套在钢架结构3上，另一端为自由端(人工操作端)。开闭机构1的作用是实现侧部收边装置6的翻转，方便铝电解生产过程中阳极的更换。

扣件2的结构如图2所述，扣件2由钢管7和异型结构的折弯钢板8焊接而成。扣件2的固定方式：直接扣挂于电解槽槽壳5槽沿上，该方法的特点是操作简单，且安装时不影响电解槽正常生产，扣件2可根据需要调整位置、更换简单易行；或将扣件2与电解槽槽壳5槽沿进行焊接，该方法的特点是扣件2与电解槽槽壳5槽沿为硬连接，扣件2更换复杂、难度大，在焊接或更换过程中可能影响电解槽正常生产。

钢架结构3的结构如图3所示，钢架结构3由钢管、角钢、钢板等零件焊接而成。钢架小钢管9的作用为套入扣件钢管7中；钢架大钢管10与撬杠4配套，使用时撬杠4插入钢架大钢管10中；钢架角钢11分别与扣件2实现活动连接、与侧部收边装置6实现固定连接。

撬杠4的结构如图4所示，利用撬杠钢管13和钢棒抓手14制作撬杠4，撬杠钢管13的直径≥10mm，钢棒抓手14直径≥5mm，撬杠钢管13与钢棒抓手14的材质均为不锈钢。撬杠4的工作端套入钢架结构3的钢架大钢管10中，自由端在人工操作下实现侧部收边装置6的翻转。同时，撬杠4具有易操作、省力的特点。撬杠4的自由端为固定式鸟笼结构，相应的钢棒抓手14≥4个。加固斜板15为加强筋板。操作过程中，撬杠4的工作原理为杠杆原理。

本实用新型利用不锈钢材料，分别制作安装在电解槽槽沿上的扣件2、钢架结构3和撬杠4。其中钢架结构3分别与扣件2实现活动连接、与侧部收边装置6实现固定连接。撬杠4作为杠杆使用，工作段套在钢架结构3的钢架大钢管10内带动侧部收边装置6绕扣件2一起翻转，实现开闭功能。

本实用新型的实施步骤如下：

1)利用不锈钢板和不锈钢管制作扣件2，并将其安装在电解槽槽壳5上沿上；

2)利用不锈钢板、角钢、钢管制作钢架结构3，并与侧部收边装置6固定连接；

3)利用不锈钢管和钢棒制作撬杠4；

4)按要求将钢架结构3与扣件2联结，并实现钢架结构3可绕扣件2翻转；

5)开启侧部收边装置6时，将撬杠4套入钢架结构3的钢架大钢管10内，然后向电解槽外用力搬动侧部收边装置6到要求位置；

6)关闭侧部收边装置6时，将撬杠4套入钢架结构3的钢架大钢管10内，然后向电解槽内用力推动侧部收边装置6到要求位置。

当然，以上只是本实用新型的具体应用范例，本实用新型还有其他的实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型所要求的保护范围之内。