专利名称：碳块沟槽清理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种碳块沟槽清理装置，可用于电解铝用阳极碳块底部双沟槽或多个沟槽的同时清理，属铝冶炼工程领域。
背景技术：
近年来，在电解铝冶炼技术中，为降低阳极气泡压降，提高电流效率，通常采用沟槽阳极技术，即在阳极底部开沟槽。为了充分发挥沟槽作用，通常开有两条甚至多条沟槽， 且沟槽有一定的斜度。大部分生产厂家通过在成型机安装开槽板，在线生产具有相应沟槽的生阳极，该生阳极在立装炉中焙烧后沟槽内会粘有填充焦，从而影响电解使用效果。 目前行业对阳极沟槽内填充焦的清理普遍采用人工清理方式，这种方式大大增加了工人的劳动强度，同时，需不断倒运碳块，生产组织困难，且产生了大量的运输费用。专利号为 CN201020567643. 1的专利文献公开了一种阳极清槽装置，该清槽装置是由至少两块直径不等的锯片组成的锯片组，或由至少两块直径不等的复合锯片组成的复合锯片组，锯片组或复合锯片组至少为一组，该装置的不足之处在于其锯片组或复合锯之间间距无法调节，当阳极沟槽为多条时，锯片组与沟槽对位困难，从而无法有效清理多条沟槽。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种可安装于碳块输送线上，能实现对两条或多条沟槽进行准确对位清理，高效的在线自动清理设备。本发明所采取的技术方案一种碳块沟槽清理装置，其特征在于由碳块导向装置1、拨块装置2、碳块夹紧装置3、锯片组件4、锯片组件升降装置5、碳块沟槽清理深度微调装置6组成。该装置可直接安装在焙烧阳极辊式输送机上，即拨块装置2布置在辊式输送机上方，锯片组件4和锯片组件升降装置5安装在辊式输送机的下方，碳块导向装置1、碳块夹紧装置3、碳块沟槽清理深度微调装置6安装在辊式输送机的两侧。锯片组件4横向设置两个或多个锯片18，锯片之间以调节弹簧组21分隔。本发明采用PLC自动控制系统控制，实现过程自动控制；采用液压系统为拨块油缸、顶起油缸等提供动力；并设收尘系统收集沟槽清理机在清理碳块的过程产生的扬尘，消除粉尘污染。该设备集碳块定位、碳块输送、碳块沟槽清理于一体，可实现在线自动控制。设置锯片组件，可同时清理同一碳块上的两条或多条沟槽，锯片组件可轴向移动，自动调整位置，实现与碳块沟槽的准确对位，有效清理沟槽。同时还设置沟槽清理深度微调装置，可根据沟槽深度不同自动调整锯片高度，从而有效清理两端深度不等的沟槽。本发明的有益效果是能实现对两条或多条沟槽进行准确对位，高效、自动在线清理。每块碳块多条沟槽只需一次行程即清理完，大大提高了清理效率。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图1是本发明碳块沟槽清理机结构示意图。图2是导向和夹紧装置示意图。图3是拨块和锯片组件升降装置示意图。图4是锯片组件示意图。图5是锯片示意图。图6是沟槽清理深度微调装置示意图。图中所示1-碳块导向装置，2-拨块装置，3-碳块夹紧装置，4-锯片组件，5-锯片组件升降装置，6-碳块沟槽清理深度微调装置，7-滚排，8-调节丝杆，9-滚排，10-气缸， 11-油缸，12-拨块板，13-支撑托辊，14-驱动电机，15-锯片组件支撑架，16-顶起油缸， 17-轴承，18-锯片，19-调节螺母，20-皮带轮，21-弹簧，22-轴，23-带电机减速机，24-丝杆，25-油缸支撑架，26-丝杆螺母。
具体实施例方式本发明的主要结构由碳块导向装置1、拨块装置2、碳块夹紧装置3、锯片组件4、 锯片组件升降装置5、碳块沟槽清理深度微调装置6组成。俯视示意图如图1所示。碳块导向装置1和碳块夹紧装置3如图2所示。碳块导向装置1主要由滚排7和三组调节丝杆8组成，调节丝杆8安装在碳块导向装置1支架上，调节丝杆8的一端安装有手轮，另一端与滚排7连接，调节丝杆可调节滚排与碳块、锯片的平行度，以确保锯片与碳块同轴；碳块夹紧装置3由滚排9和两组气缸10组成，气缸10安装在碳块夹紧装置3支架上，在气缸10伸出的活塞杆上安装滚排9，气缸通过滚排把碳块推到导向装置的滚排上，以确保碳块紧贴导向滚排前给。拨块装置2由油缸11和拨块板12组成，油缸11安装在拨块装置2支架上，油缸活塞杆伸出端通过铰轴与拨块板12联接。如图3所示。碳块沟槽清理锯片所在位置的托辊不带驱动链，清理沟槽时，通过拨块装置来推动碳块前进，以确保碳块清理时进给速度平稳、可控。锯片组件升降装置5由一组顶起油缸16及一组支撑托辊13组成，顶起油缸16安装在其专用铰座上，油缸活塞杆伸出端与锯片组件支撑架15联接，支撑托辊13两端安装在轴承座上，托辊中部通过钢构件与锯片组件支撑架15联接。锯片驱动电机14、锯片组件4 等安装在锯片组件支撑架15上，如图3所示。锯片处于非工作状态时，油缸活塞杆不伸出， 驱动电机静止，锯片最上端点处于输送线托辊轴线的下方；当清理碳块沟槽时，启动液压及自动控制系统，驱动电机通过皮带轮带动锯片转动，同时升降油缸往上推动锯片支撑架，锯片组件支撑架绕着支撑托辊轴承座上升至工作位置；当不需清理碳块时，油缸活塞杆下降， 驱动电机停止，锯片组件归回非工作状态。锯片组件4是沟槽清理机的核心部份，由两个带座轴承17、轴22、三组弹簧21、两片锯片18、四个调节螺母19、皮带轮20等组成，轴22的动力输入端安装皮带轮20，皮带轮的内侧依次安装带座轴承17、调节螺母19、弹簧21、锯片18、弹簧21、锯片18、弹簧21、调节螺母19和带座轴承17。如图4所示。在两组调节螺母19之间用三组调节弹簧21隔开两片锯片18，在弹簧的伸缩空间内，锯片18可在轴22上左右窜动，能自动轴向调节锯片位置和锯片间隔，实现与阳极沟槽的准确对位，克服碳块双沟槽变形、不平行、不对称、不同轴等难对刀清理问题。锯片组件4横向设置了两个锯片18，也可以设置多个锯片18，同时清理同一碳块上的两条或多条沟槽，每块碳块多条沟槽也只需一次行程即清理完，大大提高了清理效率。单片锯片示意图如下图5所示。碳块沟槽清理深度微调装置6由带电机减速机23、丝杆对、丝杆螺母沈等组成， 如图6所示。带电机减速机23固定安装在沟槽清理机机架上，减速机伸出端通过绞接联接件与丝杆联接，丝杆M穿过锯片组件升降油缸支撑架与丝杆螺母26联接，丝杆螺母沈固定安装在油缸支撑架25的底部。当锯片开始清理碳块沟槽时，碳块沟槽清理深度微调装置电机启动，减速机带动丝杆转动，丝杆与丝杆螺母发生相对运动而把锯片组件升降油缸往上提升起，锯片被缓慢抬高，实现对碳块沟槽由浅到深的清理。当清理完一块碳块时，电机反转，油缸支撑架归回原位。实施方式一如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示的碳块沟槽清理机，由碳块导向装置1、拨块装置2、碳块夹紧装置3、锯片组件4、锯片组件升降装置5、碳块沟槽清理深度微调装置6组成。导向装置由一组滚排7和三组调节丝杆8组成；夹紧装置由一组滚排9 和两组气缸10组成；拨块装置由一个油缸11和一个拨块板12组成；锯片组件升降装置5 由一组顶起油缸16及一组支撑托辊13组成；锯片组件由两个带座轴承17、轴22、三组弹簧 21、两片锯片18、四个调节螺母19、一个锯片驱动电机14、一个皮带轮20组成。将各部件直接安装在焙烧阳极辊式输送机上，即拨块装置的主机架直接安装在辊式输送机上方，锯片组件4和锯片组件升降装置5安装在辊式输送机的下方(拆掉辊式输送机的两个辊子，以便让出锯片组件工作空间)，碳块导向装置1、碳块夹紧装置3、碳块沟槽清理深度微调装置 6安装在辊式输送机的两侧。实施方式二 其它同实施方式一，仅锯片组件4部分有所不同即锯片组件由两个带座轴承17、一根轴22、N+1个(N彡3)弹簧21、N(N彡3)个锯片18、4个调节螺母19、一个锯片驱动电机14、一个皮带轮20组成。轴22的动力输入端安装皮带轮20，皮带轮的内侧依次安装带座轴承17、调节螺母19、弹簧21、锯片18、弹簧21 (N组锯片与N+1组弹簧间隔安装)、螺母19和带座轴承17。
权利要求
1.一种碳块沟槽清理装置，其特征在于由碳块导向装置⑴、拨块装置⑵、碳块夹紧装置⑶、锯片组件⑷、锯片组件升降装置(5)、碳块沟槽清理深度微调装置(6)组成；该装置可直接安装在焙烧阳极辊式输送机上，即拨块装置( 布置在辊式输送机上方，锯片组件(4)和锯片组件升降装置( 安装在辊式输送机的下方，碳块导向装置(1)、碳块夹紧装置(3)、碳块沟槽清理深度微调装置(6)安装在辊式输送机的两侧。
2.根据权利要求1所述的碳块沟槽清理装置，其特征在于锯片组件(4)横向设置两个或多个锯片(18)，锯片之间以调节弹簧组分隔。
3.根据权利要求1所述的碳块沟槽清理装置，其特征在于碳块沟槽清理深度微调装置(6)由带电机减速机03)和丝杆04)构成，带电机减速机03)固定安装在沟槽清理机机架上，减速机伸出端通过绞接联接件与丝杆联接，丝杆04)穿过锯片组件升降油缸支撑架与丝杆螺母06)联接，丝杆螺母06)固定安装在油缸支撑架0 的底部。
全文摘要
一种碳块沟槽清理装置，由碳块导向装置、拨块装置、碳块夹紧装置、锯片组件、锯片组件升降装置、碳块沟槽清理深度微调装置组成；该装置可直接安装在焙烧阳极辊式输送机上，即拨块装置布置在辊式输送机上方，锯片组件和锯片组件升降装置安装在辊式输送机的下方，碳块导向装置、碳块夹紧装置、碳块沟槽清理深度微调装置安装在辊式输送机的两侧。该设备集碳块定位、碳块输送、碳块沟槽清理于一体，可实现在线自动控制。设置锯片组件，可同时清理同一碳块上的两条或多条沟槽，自动调整位置，实现与碳块沟槽的准确对位，有效清理沟槽。还可根据沟槽深度不同自动调整锯片高度，从而有效清理两端深度不等的沟槽。
文档编号B28D1/04GK102380912SQ20111028346
公开日2012年3月21日 申请日期2011年9月22日 优先权日2011年9月22日
发明者刘仕斌, 梁献崇, 蒙建德, 覃亿朝, 许家伟, 阳培龙, 韦景安, 韦立树 申请人:中国铝业股份有限公司