一种电解槽阳极吊装结构的制作方法

1.本发明涉及电解铝领域，特别涉及一种电解槽阳极吊装结构。


背景技术：

2.电解铝企业使用电解槽装置用于电解铝。电解槽配套有阳极，在实际生产过程中，需要利用吊车吊装阳极进行转移，以满足电解槽装置的生产、维护需求。
3.目前，电解铝企业行车配套的吊钩装置在吊装阳极及脱离阳极过程中，需要人工锁定及人工解锁，导致人工劳动强度较大，且由于阳极长度较长，在锁定及解锁中还具有危险性。
4.因此，如何设计一种用于吊装电解槽阳极、且可以自动锁定及解锁的吊钩装置，是本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种电解槽阳极吊装结构，其结构简单、加工成本低，可在吊装阳极过程中自动锁定及解锁，极大降低人工劳动强度，且保证阳极吊装转移的安全性。
6.本发明的技术方案是：一种电解槽阳极吊装结构，包括吊装机构、控制机构，所述吊装机构包括吊环、第一铰接臂、第二铰接臂、套筒，所述套筒的侧壁上设有两个让位孔，两个让位孔均分360
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圆周，所述第一铰接臂、第二铰接臂均由上铰接段、下铰接段铰接构成，第一铰接臂、第二铰接臂分布在套筒的两侧，第一铰接臂、第二铰接臂的上铰接段分别与吊环铰接相连，第一铰接臂、第二铰接臂的下铰接段分别与套筒铰接相连，且位于对应的让位孔的下方，各下铰接段上分别固定设置有阳极挂钩，各阳极挂钩与下铰接段呈垂直分布，且与让位孔对应，所述控制机构包括安装筒、上导向筒、下导向筒、活动卡，以及活塞杆，所述上导向筒设置在安装筒的上部，上导向筒的下端圆周设有四个第一单向齿，四个第一单向齿均分360
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圆周，上导向筒的侧壁上设有两个导向开口槽，这两个导向开口槽沿竖直方向延伸，且均分360
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圆周，导向开口槽的槽口位于相邻的两个第一单向齿之间，所述下导向筒设置在安装筒的下部，下导向筒的上端圆周设有四个第二单向齿，四个第二单向齿均分360
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圆周，各第二单向齿的朝向与第一单向齿的朝向相反，且呈错位排列，所述活塞杆滑动配合在上导向筒的内孔中，所述活动卡包括套圈，以及设置在套圈上的两个支臂，这两个支臂沿径向向外延伸，且均分360
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圆周，所述活动卡通过套圈套接在活塞杆上，位于上导向筒、下导向筒之间，所述控制机构的安装筒固定在吊装机构的套筒外，所述活塞杆的上端向上延伸，与吊环固定相连，组合构成电解槽阳极吊装结构。
7.所述套筒的下端开口呈喇叭口状。
8.所述活动卡的套圈两侧分别设有轴承。
9.所述安装筒的上端设有第一螺纹孔，下端设有第二螺纹孔，所述上导向筒设置在安装筒的上部，且通过第一螺栓螺纹配合在第一螺纹孔中形成定位，所述下导向筒设置在
安装筒的下部，且通过第二螺栓螺纹配合在第二螺纹孔中形成定位。
10.所述安装筒的上端设置有限位环台，所述上导向筒的圆周设有限位台阶，上导向筒通过限位台阶与安装筒的限位环台配合，形成轴向定位。
11.采用上述技术方案具有以下有益效果：
12.1、电解槽阳极吊装结构包括吊装机构、控制机构，其中，吊装机构用于吊装电解槽阳极或释放电解槽阳极，控制机构用于控制吊装机构的工作状态。所述吊装机构包括吊环、第一铰接臂、第二铰接臂、套筒，所述套筒的侧壁上设有两个让位孔，两个让位孔均分360
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圆周，所述第一铰接臂、第二铰接臂均由上铰接段、下铰接段铰接构成，第一铰接臂、第二铰接臂分布在套筒的两侧，第一铰接臂、第二铰接臂的上铰接段分别与吊环铰接相连，第一铰接臂、第二铰接臂的下铰接段分别与套筒铰接相连，且位于对应的让位孔的下方，各下铰接段上分别固定设置有阳极挂钩，各阳极挂钩与下铰接段呈垂直分布，且与让位孔对应，当吊环与套筒的高度差变小时，各铰接臂的上铰接段和下铰接段之间的夹角变小，使对应的阳极挂钩从让位孔转出，对阳极让位，当吊环与套筒的高度差变大时，各铰接臂的上铰接段和下铰接段之间的夹角变大，使对应的阳极挂钩从让位孔转入，插接在电解槽阳极的吊装孔中，将电解槽阳极定位在套筒中。所述控制机构包括安装筒、上导向筒、下导向筒、活动卡，以及活塞杆，所述上导向筒设置在安装筒的上部，上导向筒的下端圆周设有四个第一单向齿，四个第一单向齿均分360
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圆周，上导向筒的侧壁上设有两个导向开口槽，这两个导向开口槽沿竖直方向延伸，且均分360
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圆周，导向开口槽的槽口位于相邻的两个第一单向齿之间，所述下导向筒设置在安装筒的下部，下导向筒的上端圆周设有四个第二单向齿，四个第二单向齿均分360
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圆周，各第二单向齿的偏转方向与第一单向齿的偏转方向相同，且呈错位排列。所述活塞杆滑动配合在上导向筒的内孔中，所述活动卡包括套圈，以及设置在套圈上的两个支臂，这两个支臂沿径向向外延伸，且均分360
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圆周，所述活动卡通过套圈套接在活塞杆上，位于上导向筒、下导向筒之间，活动卡可由活塞杆驱动，朝上或朝下动作，在朝上动作的过程中，活动卡的支臂与对应的第一单向齿配合，使活动卡绕活塞杆转动90
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，在朝下动作的过程中，活动卡的支臂与对应的第二单向齿配合，使活动卡绕活塞杆反向转动90
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。所述控制机构的安装筒固定在吊装机构的套筒外，所述活塞杆的上端向上延伸，与吊环固定相连，组合构成电解槽阳极吊装结构，这种结构的吊装结构利用吊环悬空在行车上，该状态下，活动卡由上导向筒的与导向开口槽相邻的第一单向齿定位，使吊环近离套筒，阳极挂钩位于套筒外，人工控制行车转移吊装结构至电解槽阳极的上方，且落下，使电解槽阳极的吊装端(上端)插入套筒中，吊环、活塞杆、活动卡在重力作用下朝下动作，在动作过程中，活动卡的支臂与第二单向齿配合，经第二单向齿驱动转动90
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，且由第二单向齿定位，限制吊环、活塞杆、活动卡的动作距离(该状态下，吊环与套筒的高度差最小，处于打开状态)，然后人工控制行车起吊，带动吊环、活塞杆、活动卡朝上动作，且使活动卡的支臂与导向开口槽配合，并最终由导向开口槽定位(该状态下，吊环与套筒的高度差最大，处于锁止状态，阳极挂钩对电解槽阳极形成锁止)，可通过行车将电解槽阳极吊装至指定位置后，人工控制行车落下，使电解槽阳极支撑稳定后，吊环、活塞杆、活动卡在重力作用下继续朝下动作，解除对电解槽阳极的锁止，在动作过程中，活动卡的支臂与第二单向齿配合，经第二单向齿驱动转动90
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，且由第二单向齿定位，然后人工控制行车起吊，带动吊环、活塞杆、活动卡朝上动作，且最终由第一单向齿定位，处于打开状态，吊装结构与电解槽阳极脱离，完成吊装转
移目的，整个吊装转移过程实现自动锁止及解锁，可极大的降低人工劳动强度，且安全性高。
13.2、套筒的下端开口呈喇叭口状，使电解槽阳极的吊装端快速插入套筒内，提高吊装效率。
14.3、安装筒的上端设有第一螺纹孔，下端设有第二螺纹孔，所述上导向筒设置在安装筒的上部，且通过第一螺栓螺纹配合在第一螺纹孔中形成定位，所述下导向筒设置在安装筒的下部，且通过第二螺栓螺纹配合在第二螺纹孔中形成定位，方便装配及维护吊装结构。所述安装筒的上端设置有限位环台，所述上导向筒的圆周设有限位台阶，上导向筒通过限位台阶与安装筒的限位环台配合，形成轴向定位，提高吊装结构的承载能力，保证吊装过程的安全性。
15.下面结合附图和具体实施方式作进一步的说明。
附图说明
16.图1为本发明的结构示意图(锁止状态)；
17.图2为图1的m向视图；
18.图3为本发明的结构示意图(打开状态)；
19.图4为本发明控制机构的结构示意图；
20.图5为本发明下导向筒的结构示意图；
21.图6为图5的剖视图；
22.图7为本发明上导向筒的结构示意图；
23.图8为图7的a-a向剖视图；
24.图9为图7的n向视图；
25.图10为图9的b-b向剖视图；
26.图11为本发明活动卡的结构示意图；
27.图12为本发明安装筒的结构示意图。
28.附图中，1为吊装机构，2为控制机构，3为吊环，4为第一铰接臂，5为第二铰接臂，6为套筒，7为让位孔，8为上铰接段，9为下铰接段，10为阳极挂钩，11为安装筒，12为上导向筒，13为下导向筒，14为活动卡，15为活塞杆，16为第一单向齿，17为导向开口槽，18为第二单向齿，19为套圈，20为支臂，21为第一螺纹孔，22为第二螺纹孔，23为限位环台，24为限位台阶。
具体实施方式
29.参见图1至图12，为一种电解槽阳极吊装结构的具体实施例。电解槽阳极吊装结构包括吊装机构1、控制机构2。所述吊装机构1包括吊环3、第一铰接臂4、第二铰接臂5、套筒6，套筒位于吊环的下方，所述套筒6的侧壁上设有两个让位孔7，两个让位孔7均分360
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圆周，通常的，让位孔设计为条形孔，且沿套筒的长度方向延伸，本实施例中，套筒6的下端开口呈喇叭口状。所述第一铰接臂4、第二铰接臂5均由上铰接段8、下铰接段9铰接构成，第一铰接臂4、第二铰接臂5分布在套筒6的两侧，第一铰接臂4、第二铰接臂5的上铰接段分别与吊环3铰接相连，第一铰接臂4、第二铰接臂5的下铰接段分别与套筒6铰接相连，且位于对应的让
位孔的下方，各下铰接段9上分别固定设置有阳极挂钩10，各阳极挂钩10与下铰接段9呈垂直分布，且与让位孔对应。所述控制机构2包括安装筒11、上导向筒12、下导向筒13、活动卡14，以及活塞杆15。所述上导向筒12设置在安装筒的上部，上导向筒的下端圆周设有四个第一单向齿16，四个第一单向齿16均分360
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圆周，上导向筒12的侧壁上设有两个导向开口槽17，这两个导向开口槽17沿竖直方向延伸，且均分360
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圆周，导向开口槽17的槽口位于相邻的两个第一单向齿之间。所述下导向筒13设置在安装筒的下部，下导向筒的上端圆周设有四个第二单向齿18，四个第二单向齿18均分360
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圆周，各第二单向齿18的偏转方向与第一单向齿16的偏转方向相同，且呈错位排列，本实施例中，安装筒11的上端设有第一螺纹孔21，下端设有第二螺纹孔22，所述上导向筒12设置在安装筒11的上部，且通过第一螺栓螺纹配合在第一螺纹孔中形成定位，所述下导向筒13设置在安装筒11的下部，且通过第二螺栓螺纹配合在第二螺纹孔中形成定位，为了提高承载强度，安装筒11的上端设置有限位环台23，所述上导向筒12的圆周设有限位台阶24，上导向筒12通过限位台阶24与安装筒11的限位环台23配合，形成轴向定位。所述活塞杆15滑动配合在上导向筒12的内孔中，所述活动卡14包括套圈19，以及设置在套圈19上的两个支臂20，这两个支臂20沿径向向外延伸，且均分360
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圆周，所述活动卡14通过套圈19套接在活塞杆15上，位于上导向筒12、下导向筒13之间，具体的，活动卡14的套圈两侧分别设有轴承。所述控制机构2的安装筒11固定在吊装机构1的套筒6外，所述活塞杆15的上端向上延伸，与吊环3固定相连，组合构成电解槽阳极吊装结构。
30.本发明的工作原理为：通过挂环吊装在行车挂钩上，空载状态下，活动卡由上导向筒与导向开口槽相邻的第一单向齿定位，使吊环近离套筒，空载状态下，阳极挂钩位于套筒外。当需要吊装转移电解槽阳极时，人工控制行车转移吊装结构至电解槽阳极的上方，且落下，使电解槽阳极的吊装端(上端)插入套筒中，使吊装结构支承在电解槽阳极上，吊环、活塞杆、活动卡在重力作用下朝下动作，在动作过程中，活动卡的支臂与第二单向齿配合，经第二单向齿驱动转动90
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，至位于第二单向齿的齿槽底，形成定位，限制吊环、活塞杆、活动卡的动作距离(该状态下，吊环与套筒的高度差最小，处于打开状态)，然后人工控制行车起吊，带动吊环、活塞杆、活动卡朝上动作，活动卡的支臂滑动配合在上导向筒的导向开口槽中，并最终由导向开口槽定位，且阳极挂钩经让位孔插入电解槽阳极的吊装孔中，该状态下，吊环与套筒的高度差最大，处于锁止状态，阳极挂钩对电解槽阳极形成锁止，可通过行车将电解槽阳极吊装至指定位置后，人工控制行车落下，使电解槽阳极支撑稳定后，吊环、活塞杆、活动卡在重力作用下继续朝下动作，阳极挂钩从让位孔转出套筒，解除对电解槽阳极的锁止，在动作过程中，活动卡的支臂与第二单向齿配合，经第二单向齿驱动转动90
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，且由第二单向齿定位，然后人工控制行车起吊，带动吊环、活塞杆、活动卡朝上动作，且最终由第一单向齿定位，处于打开状态，吊装结构与电解槽阳极脱离，完成吊装转移目的。