智能铝电解多功能机组新阳极安装测量定位装置的制作方法

1.本实用新型属于铝电解技术领域，尤其是涉及一种智能铝电解多功能机组新阳极安装测量定位装置。


背景技术：

2.工业原铝的生产时需要定期对阳极进行更换，目前采用人工操作铝电解多功能机组完成此作业。
3.在现有技术中，公开号为cn104032331a的实用新型专利公开文件提供了一种铝电解槽换极装置，包括阳极支撑架、换极保护挡板、设极画线工作平台、万向轮、操作踏板和支撑架扶手；其中，阳极支撑架垂直设置于换极保护挡板的底部；设极画线工作平台垂直设置于换极保护挡板的顶部，且与阳极支撑架设置于所述换极保护挡板的同一侧；万向轮设置于所述换极保护挡板的底部，且与阳极支撑架设置于换极保护挡板的不同侧；操作踏板垂直设置于万向轮的上方的换极保护挡板上；支撑架扶手设置于操作踏板的上方的换极保护挡板上，且与操作踏板设置于所述换极保护挡板的同一侧。该方案换极装置可以对阳极进行设极画线，并能够高质量的完成铝电解槽的换极工作。
4.又如，公开号为cn106811772a的实用新型专利公开文件提供了铝电解槽自动换极系统及其换极方法，包括具有竖直升降自由度和水平面内任意位置直线运动自由度的自动换极机械臂；自动换极机械臂的执行终端设有用于固定夹持阳极导杆的夹紧元件、用于锁紧或解锁阳极卡具的套筒扳手和第一定位元件，套筒扳手通过伸缩机构设置在自动换极机械臂上，夹紧元件、伸缩机构以及套筒扳手均为电动控制的自动执行件，并和第一定位元件一同与铝电解槽的槽控机控制模块通过信号连接。其方案对现有铝电解槽的换极系统和方法进行彻底的改造，尤其是针对无上部结壳的铝电解槽，可通过自动换极大幅缩短换极时间，从而避免电解槽长时间处于非稳定状态运行，节约能耗同时减少人员的使用。
5.然而以上现有技术仍然未考虑到以下技术问题：在往铝电解槽上安装新阳极时，需要精准的把阳极导杆放进阳极大母线上的小盒夹具挂钩内，目前该操作采用人工目测方式，整体智能化水平不高，劳动强度大，环境恶劣，若工人误操作将带来很大的安全风险。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是针对铝电解生产更换阳极过程中存在的难以精准的把阳极导杆放进阳极大母线上的小盒夹具挂钩内的问题，提供一种智能铝电解多功能机组新阳极安装测量定位装置。
7.本实用新型是这样实现的：
8.本实用新型的智能铝电解多功能机组新阳极安装测量定位方法，包括如下步骤：使铝电解多功能机组通过扭拔机构抓住新阳极，根据系统设定初定位至新阳极安装位置附近；测量装置工作，测量阳极大母线上特征标志的空间位置信息；通过数据处理分析，计算出当前新阳极位置与目标位置的精确偏差，引导铝电解多功能机组移动并二次精准定位，
使得新阳极准确的放入小盒夹具挂钩中，并紧贴阳极大母线表面。
9.基于前述的方法，本实用新型的智能铝电解多功能机组新阳极安装测量定位装置包括铝电解多功能机组，铝电解多功能机组安装在电解厂房轨道上，可以在厂房平面上水平移动；在铝电解多功能机组上安装设有扭拔机构及测量装置；在车间地平面上还固定安装有铝电解槽，在铝电解槽上安装设有阳极大母线，在阳极大母线上固定安装设有小盒夹具挂钩。其中铝电解多功能机组具备位置反馈及自动定位功能。
10.与现有技术相比，本实用新型的技术方案可以将需要安装的目标位置信息传输给铝电解多功能机组，引导机组水平移动，精准的将新阳极安装在铝电解槽上，提升铝电解多功能机组智能化水平。
附图说明
11.图1是本实用新型的结构示意图；
12.图2是图1中a向大样图。
13.附图中的标记为：1-铝电解多功能机组，2-扭拔机构，3-新阳极，4-小盒夹具挂钩，5-铝电解槽，6-测量装置，7-阳极大母线，8-特征标志。
具体实施方式
14.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
15.如图1-2所示，本实用新型是这样构成的：包括铝电解多功能机组1，扭拔机构2，新阳极3，小盒夹具挂钩4，铝电解槽5，测量装置6，阳极大母线7，特征标志8。铝电解多功能机组1安装在电解厂房轨道上，可以在厂房平面上水平移动。铝电解槽5固定安装在车间地平面上，阳极大母线7安装在铝电解槽5上，小盒夹具挂钩4固定安装在阳极大母线7上。扭拔机构2及测量装置6安装在铝电解多功能机组1上。新阳极3由扭拔机构2抓取，可随铝电解多功能机组1在车间水平方向上移动。特征标志8在阳极大母线7按顺序排列。铝电解多功能机组1具备位置反馈及自动定位功能。
16.实施时，铝电解多功能机组1通过扭拔机构2抓住新阳极3，根据系统设定初定位至新阳极3安装位置附近。测量装置6工作，测量阳极大母线7上特征标志8的空间位置信息。通过数据处理分析，计算出当前新阳极3位置与目标位置的精确偏差，引导铝电解多功能机组1移动并二次精准定位，使得新阳极3准确的放入小盒夹具挂钩4中，并紧贴阳极大母线7表面。
17.其中，扭拔机构2属于现有技术，见“一种铝电解多功能机组智能扭拔装置”，专利公开号为zl212955378u。测量装置6属于现有技术，见“一种电解铝生产车间用视觉辅助系统”，专利公开号为zl 211982010u。
18.特征标志8的设置方式以及识别过程如下：特征标志8设置在阳极大母线7上，可以在阳极大母线7上开设一定深度的圆形或长方形深孔，也可以在阳极大母线7装设圆柱台、立方体或棱柱台，也可以是其他规则的形状。特征标志8设置在两个阳极导杆的中间位置，均布排列在一条直线上。
19.测量装置6在铝电解多功能机组按坐标一次定位完成后，对特征标志8进行拍照识
别，提取特征标志8的标志信息。
20.通过数据处理分析，计算出当前新阳极3位置与目标位置的精确偏差，引导铝电解多功能机组1移动并二次精准定位是这样实现的：铝电解多功能机组在阳极托盘抓取新阳极后，按新极所需安装位置坐标运行至安装准备位置，实现一次定位完成。由于现场的坐标误差，在新极安装时必须进行二次精确定位。机组在安装准备位置时暂停，测量装置6对特征标志8进行拍照识别，提取特征标志8的标志信息，分析计算空间坐标系中新阳极所需安装的实际位置与理想位置的差距，进行误差修正，根据x轴、y轴的差值引导铝电解多功能机组大车、小车移动定位，完成新极挂装。
21.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种智能铝电解多功能机组新阳极安装测量定位装置，其特征在于：包括铝电解多功能机组(1)，铝电解多功能机组(1)安装在电解厂房轨道上，可以在厂房平面上水平移动；在铝电解多功能机组(1)上安装设有扭拔机构(2)及测量装置(6)；在车间地平面上还固定安装有铝电解槽(5)，在铝电解槽(5)上安装设有阳极大母线(7)，在阳极大母线(7)上固定安装设有小盒夹具挂钩(4)。2.根据权利要求1所述的智能铝电解多功能机组新阳极安装测量定位装置，其特征在于：所述铝电解多功能机组(1)具备位置反馈及自动定位功能。

技术总结
本实用新型公开了一种智能铝电解多功能机组新阳极安装测量定位装置，是使铝电解多功能机组通过扭拔机构抓住新阳极，根据系统设定初定位至新阳极安装位置附近；测量装置工作，测量阳极大母线上特征标志的空间位置信息；通过数据处理分析，计算出当前新阳极位置与目标位置的精确偏差，引导铝电解多功能机组移动并二次精准定位，使得新阳极准确的放入小盒夹具挂钩中，并紧贴阳极大母线表面。本实用新型的技术方案可以将需要安装的目标位置信息传输给铝电解多功能机组，引导机组水平移动，精准的将新阳极安装在铝电解槽上，提升铝电解多功能机组智能化水平。能机组智能化水平。能机组智能化水平。


技术研发人员：高军永 陈永晖 吴中鼎 陶力
受保护的技术使用者：贵阳铝镁设计研究院有限公司
技术研发日：2021.12.01
技术公布日：2022/6/3