阳极碳块清理刀具的制作方法

专利名称:阳极碳块清理刀具的制作方法
技术领域：
本实用新型属于金属冶炼生产技术领域：
，特别是一种阳极碳块清理刀具。 技术背景
在金属冶炼过程中，需要大量使用一种阳极碳块，该碳块在焙烧制造过程中表面粘结约50mm的碳粉必须清理。由于碳块压制模具的误差，以及在焙烧过程的膨胀变形使焙烧后的成品碳块尺寸误差很大，大部分误差> 20mm，表面扭曲，所以，必须进行清理。目前一般都是采用人工清理，这种清理方法结果是工人的劳动强度大、效率低，而且易产生粉尘，对环境污染较大。为了解决这个问题，有人发明了机械清理的方法，公开文献也报道了一些，如
1.中国专利预焙阳极碳块焙烧出炉的解组清理方法及其机组，申请日 2004. 04. 08，申请号:CN200410022283. 6，公开号CN1563499，
公开日2005. 01.12，申请人贵阳铝镁设计研究院，地址贵州省贵阳市北京路208号，发明人张帆，摘要一种预焙阳极碳块焙烧出炉的解组清理方法及其机组，在阳极碳块焙烧出炉时，使阳极碳块按垂直交错放置的形式出炉和进行解组清理，在将垂直竖装交错状态的预焙阳极碳块组解组清理后，再将其转成卧式横向放置的形式放在输送机上进行输送。采用使阳极碳块按垂直交错放置的形式出炉进行解组清理的方式，并采用直线步进推进解组+机械刮板清理+人工清理+横向输送的结构，其解组工效可比卧式出炉一次解组两块预焙阳极的运行方式提高工效7倍以上，同时还大大方便了对焙烧阳极碳块表面进行清理。
2.中国专利一种碳碗清刷机，申请号:CN200820069749. 1，申请日:2008. 03. 27， 公开号:CN201179514，
公开日:2009. 01. 14，申请人洛阳震动机械有限公司，地址河南省洛阳市洛龙区龙门路89号，发明人关新民；梁火群；代润灯；李铁峰，摘要一种碳碗清刷机，它包括底架、滑动导向小车，其特征在于在所述滑动导向小车上设置有电机，电机和变速箱连接，变速箱通过转动轴与碳碗清刷头连接；所述滑动导向小车和液压缸相连接，由液压缸带动滑动导向小车。该设备能有效清理解决阳极碳块碳碗表面粘附的填充料，并具有结构简单、性能可靠、能替代工人劳动等优点。
但是，本发明人发现，以上公开的文献虽然在一定程度上能清理一些阳极碳块表面粘结的废渣，但仍然存在一定的缺陷，如文献一的解组清理方法结构复杂，这样，就会增加了工厂的生产成本，文献二的碳碗清刷机清理效率较低，所以，这一直成为了业内人士的技术难题。

发明内容
本实用新型的目的，即在于提供一种能解决现有技术的不足，结构简单，加工效率高，安全卫生的阳极碳块清理刀具。
本实用新型的技术方案是这样实现的
本阳极碳块清理刀具为柔性刮刀，包括摆臂、摇摆架、导向轮和刀头总成，摇摆架
3通过左右两侧的能够上下伸缩的摆架压杆安装在机架上，摆臂的一端通过销轴与机架固定，摆臂的另一端通过转轴与摇摆架铰接，所述的摇摆架还安装有能够上下伸缩的刀头总成，所述的刀头总成安装在摇摆架上，所述的摆臂与摇摆架之间的转轴上还铰接有能使摇摆架沿转轴径向运动的导向轮，导向轮在弹簧作用下紧贴碳块，补偿碳块尺寸误差。
以上所述的刀头总成装置包括刀头、刀头固定架、弹簧和刀头顶杆，刀头通过销轴安装在刀头固定架上，刀头固定架上安装有刀头顶杆连接，刀头顶杆上设有弹簧，在弹簧作用下刀头可以绕销轴转动。
以上所述的摆架压杆上设有摆架弹簧，实现摇摆架的上下运动。
以上所述的刀头，是采用合金刀头，或是采用高速钢刀头、碳钢刀头。
以上所述的阳极碳块清理刀具分为若干组，分别以不同方向安装在机架上，可以从不同的角度对阳极碳块表面的粘结物进行清理。
与现有技术相比，本阳极碳块清理刀具的有益效果是
1.结构简单。本阳极碳块刀具为柔性刮刀，刀头总成装置由摇摆架通过左右两侧的能够上下伸缩的摆架压杆安装在机架上，摇摆架、导向轮通过共用的转轴与摆臂连接，通过导向轮紧贴碳块表面，自动补偿碳块制作和焙烧引起的误差；碳块的扭曲变形也能通过刀头转动补偿，本刀具能够自动适应阳极碳块的尺寸误差和扭曲变形，并对碳块表面产生一定的压力，可以干净彻底的清理阳极碳块表面的粘结物而又不刮伤母体。
2.自动化程度高。本实用新型的刀具能组合组装在机架上，各刀具能通过各自刀头的切削，能以平面、斜面或倒角对阳极碳块进行清理，完全替代人工作业，降低了操作工人的劳动强度，操作工人没有了以前的手脚酸麻和腰酸背痛，效率提高了 20多倍，节约了人力资源，提高了生产效率，降低了生产成本。
3.改善工作环境。由于本实用新型设计了一种全新的能实现半机械化操作的刀具，操作工人可以离开工作区域一定的距离，并可配以吸尘器将切削产生的粉尘排去，大大减少了环境的污染，很大程度上保护了工人的健康。


图1是本实用新型阳极碳块清理刀具的主视结构示意简图。
图2是本实用新型阳极碳块清理刀具的俯视结构示意简图。
图中零部件名称及序号
销轴1、销2、摆臂3、摇摆架4、转轴5、导向轮6、刀头7、刀头固定架8、弹簧9、刀头顶杆10、摆架弹簧11、摆架压杆12、螺母13、机架14。
具体实施方式
以下结合附图及实施例描述本实用新型阳极碳块清理刀具的结构。
如附图1 2所示，本实用新型阳极碳块清理刀具包括销轴1、销2、摆臂3、摇摆架 4、转轴5、导向轮6、刀头7、刀头固定架8、弹簧9、刀头顶杆10、摆架弹簧11、摆架压杆12、 螺母13和机架14，摆臂3与摇摆架4之间的转轴5上铰接有摇摆架4，摆臂3、摇摆架4和导向轮6 —同安装在转轴5上，使得导向轮6能带动摆臂3和摇摆架4沿转轴5的径向方向运动，补偿碳块尺寸误差，摇摆架4通过左右两侧的摆架压杆12安装在机架14上由螺母13紧固，摆架压杆12上设有摆架弹簧11，使得摇摆架4能够实现上下运动，摆臂3的一端通过销轴1与机架14连接并采用销2固定，摆臂3的另一端通过转轴5与摇摆架4铰接， 采用销2固定，摆臂3与摇摆架4之间能沿转轴5实现一定角度的旋转运动，刀头7通过销轴1安装在刀头固定架8上，刀头固定架8上安装有刀头顶杆10连接，刀头顶杆10上设有弹簧9，在弹簧9作用下刀头7可以绕销轴转动。
工作原理
本刀具由摇摆架4通过左右两侧的能够上下伸缩的摆架压杆12安装在机架14 上，摇摆架4、导向轮6通过共用的转轴5与摆臂3连接，摆架弹簧11通过刀头固定架8将刀头7向碳块表面施压，保证在一定范围的碳块尺寸误差下，刀头7始终能贴紧碳块并有一定切削力量。同时两个摆架弹簧11使刀头7始终保持与导向轮6同进或同退，并垂直压在碳块表面。同时，由于切削的刀头7通过螺母固定在摇摆架4上，刀头7磨损后，可以有一定的调整量，刀头7通过销轴1安装在刀头固定架8上，可以摇摆，在弹簧9的作用下，使刀片贴紧碳块表面，以克服碳块的表面不平或不垂直。这样刀具能够自动适应阳极碳块的尺寸误差和扭曲变形，并对碳块表面产生一定的压力，可以干净彻底的清理阳极碳块外表的粘结物而又不刮伤母体。
实施例1
广西某铝业企业，使用了本实用新型的阳极碳块清理刀具，对焙烧后的阳极碳块外部粘结的碳粉进行机械化清理。
采用本阳极碳块清理刀具100把，分别将各刀具的摇摆架4左右两侧的摆架压杆 12和摆架弹簧11安装在机架14上，刀头7通过销轴1安装在刀头固定架8上并采用螺母 13将刀头顶杆10和弹簧9紧固。本阳极碳块清理刀具投入使用后，由原来人工铲刮的纯体力劳动转化为机械化操作，工人操作便捷，降低了工人的劳动强度，改善了劳动环境，大大提高了生产效率。
权利要求
1.一种阳极碳块清理刀具，其特征在于该阳极碳块刀具为柔性刮刀，包括摆臂(3)、 摇摆架G)、导向轮(6)和刀头总成，摇摆架(4)通过左右两侧的能够上下伸缩的摆架压杆 (12)安装在机架(14)上，摆臂(3)的一端通过销轴⑴与机架(14)固定，摆臂(3)的另一端通过转轴( 与摇摆架(4)铰接，摇摆架(4)还安装有能够上下伸缩的刀头总成，刀头总成安装在摇摆架上，摆臂( 与摇摆架(4)之间的转轴( 上还铰接有能使摇摆架(4) 沿转轴(5)径向运动的导向轮(6)。
2.根据权利要求
1所述的阳极碳块清理刀具，其特征在于所述的刀头总成装置包括刀头(7)、刀头固定架(8)、弹簧(9)和刀头顶杆(10)，刀头(7)通过销轴⑴安装在刀头固定架(8)上，刀头固定架(8)上安装有刀头顶杆(10)连接，刀头顶杆(10)上设有弹簧(9)。
3.根据权利要求
1所述的阳极碳块清理刀具，其特征在于所述的摆架压杆(1 上设有摆架弹簧(11)。
4.根据权利要求
2所述的阳极碳块清理刀具，其特征在于所述的刀头(7)，是合金刀头，或是高速钢、碳钢刀头。
5.根据权利要求
2所述的阳极碳块清理刀具，其特征在于所述的阳极碳块清理刀具分为若干组，分别以不同方向安装在机架(14)上。
专利摘要
本实用新型公开了一种阳极碳块清理刀具，其特点是本阳极碳块刀具为柔性刮刀，包括摆臂、摇摆架、导向轮和刀头总成，摇摆架通过左右两侧的能够上下伸缩的摆架压杆安装在机架上，摆臂的一端通过销轴与机架固定，摆臂的另一端通过转轴与摇摆架铰接，摇摆架还安装有能够上下伸缩的刀头总成，刀头总成安装在摇摆架上，摆臂与摇摆架之间的转轴上还铰接有能使摇摆架沿转轴径向运动的导向轮，导向轮在弹簧作用下紧贴碳块，补偿碳块尺寸误差，本实用新型具有结构简单，自动化程度高，改善工作环境等特点。
文档编号B23D79/02GKCN202207839SQ201120291466
公开日2012年5月2日 申请日期2011年8月12日
发明者陈玉瑞 申请人:陈玉瑞导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan