一种石墨电极焙烧圆饼表面清理设备及其实施方法与流程

本发明涉及电极焙烧块清理技术领域，具体是指一种石墨电极焙烧圆饼表面清理设备及其实施方法。

背景技术：

石墨电极经过焙烧出炉以后，其表面会附着有残留烧结的填充料，为了清除电极表面的残留物质，目前国内大多采用人工清理模式，效率较低且工作强度较大、污染工作环境。为了解决上述问题，本行业的部分公司开发了针对长方体石墨电极焙烧表面清理设备，这种设备可通过推动电极以直线运动的方式与固定安装的刮刀产生相对运动，被动地去除掉其表面残留物质。

然而，由于现有的这种针对长方体石墨电极焙烧表面清理设备的刮刀只能做直线相对运动，不能做变向运动，在对石墨电极焙烧圆饼的清理时，只能清理掉位于刮刀直线相对运动路径上的石墨电极焙烧圆饼的残留物质，而不能一次性清理掉石墨电极焙烧圆饼各面的残留物质。因此，现有的石墨电极焙烧表面清理设备存在对石墨电极焙烧圆饼的清理效果差，和不能对不同直径规格的石墨电极焙烧圆饼进行表面清理的问题。

因此，开发一种既可一次性完成对石墨电极焙烧圆饼的各个表面进行清理，又能用于不同直径规格的石墨电极焙烧圆饼的自动化设备，便是当务之急。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种既可一次性完成对石墨电极焙烧圆饼的各个表面进行清理，又能用于不同直径规格的石墨电极焙烧圆饼的石墨电极焙烧圆饼表面清理设备及其实施方法。

一种石墨电极焙烧圆饼表面清理设备，包括若干个支撑机构，底面清理机构，顶面清理机构，侧面清理机构，以及多个驱动机构；其中，所述支撑机构与驱动机构共同形成圆饼夹持件，其中，驱动机构用于带动被夹持的圆饼转动；所述底面清理机构包括第一支架，第二支架，设置在第一支架上的底面液压缸，设置在第二支架上并与底面液压缸的活塞杆连接的底面平移滑动装置，设置在底面平移滑动装置上的底面刮刀机体，设置在底面刮刀机体内的底面垂直升降装置，以及设置在底面垂直升降装置上的底面刮刀。

进一步的，所述底面平移滑动装置包括对称设置在第二支架的两根底面平移滑轨，和通过多组滑动件设置在两根底面平移滑轨上的底面移动架；每组滑动件由两块底面平移滑块组成，两块底面平移滑块对称设置在底面移动架的两侧壁上；所述底面液压缸的活塞杆通过底面连接座与底面移动架连接，所述底面刮刀机体安装在底面移动架上。

优选的，所述底面清理垂直升降装置包括底面升降电机，对称设置在底面刮刀机体的内壁上的两根底面垂直滑轨，通过两块底面垂直滑块横跨在两根底面垂直滑轨上的底面推座，通过两块底面垂直滑块横跨在两根底面垂直滑轨上且位于底面推座上方的底面刀座，以及一端与底面升降电机的转轴固定连接、另一端穿过底面推座并与底面推座螺纹连接的底面丝杠；所述底面刮刀通过底面刀架垂直安装在底面刀座上；所述底面刀座通过底面缓冲装置与底面推座柔性连接，该底面缓冲装置包括一端固定在底面刀座上、另一端穿过底面推座并能上下运动的底面弹簧定位杆，和套在底面弹簧定位杆上的底面缓冲弹簧，所述底面缓冲弹簧的一端与底面弹簧定位杆的安装板连接、另一端与底面推座的连接；所述底面刮刀机体的顶部设置有具有条形通孔的盖板；所述底面刀架伸出盖板的条形通孔并能沿条形通孔的孔壁自由滑动，在伸出盖板的条形通孔的底面刀架上套有底面刀架密封盖，所述底面刀架密封盖固定在盖板上。

再进一步的，所述顶面清理机构包括顶面安装架，对称设置在顶面安装架上的两根顶面平移滑轨，通过液压缸悬挂架设置在顶面安装架上的顶面液压缸，通过多组滑动件设置在两根顶面平移滑轨上的顶面平移架，以及设置在顶面平移架上的伸缩式清理刀箱；每组滑动件由两块顶面平移滑块组成，两块顶面平移滑块对称设置在顶面平移架的两侧壁上；所述顶面液压缸的活塞杆通过顶面连接座与顶面平移架连接。

优选的，所述伸缩式清理刀箱包括设置在顶面平移架上的顶面箱体，设置在顶面平移架上并位于顶面箱体上方的顶面升降电机，对称设置在顶面箱体的两侧壁上的两根顶面垂直滑轨，通过两块顶面垂直滑块横跨在两根顶面垂直滑轨上的顶面推座，通过两块顶面垂直滑块横跨在两根顶面垂直滑轨上并位于顶面推座下方的顶面刀座，通过顶面刀架安装在顶面刀座上的顶面刮刀，以及一端固定在顶面升降电机的转轴上、另一端穿过顶面推座并与顶面推座螺纹连接的顶面丝杠；所述顶面箱体的下端设置有具有条形通孔的底盖，所述顶面刀架伸出底盖的条形通孔，伸出底盖的条形通孔的顶面刀架上套有顶面刀架密封盖；所述顶面刀座通过顶面缓冲件与顶面推座软性连接；所述顶面缓冲件包括一端固定在顶面刀座上、另一端穿过顶面推座并能上下运动的顶面弹簧定位杆，和套在顶面弹簧定位杆上的顶面缓冲弹簧，所述顶面缓冲弹簧的一端与顶面弹簧定位杆的安装板连接、另一端与底顶面推座的连接。

更进一步的，所述侧面清理机构包括侧面清洗支架，设置在侧面清洗支架上的侧面液压缸，对称设置在侧面清洗支架上的两根侧面平移滑轨，分别通过侧面平移滑块横跨在侧面清洗支架上的侧面平移架、侧面缓冲装置，相互平行设置在侧面平移架的立柱上的侧面升降电机和侧面垂直滑轨，以及活动设置在侧面垂直滑轨上并通过侧面丝杠与侧面升降电机的转轴连接的刮刀装置；所述侧面缓冲装置位于侧面液压缸与侧面平移架之间，且侧面缓冲装置分别与侧面液压缸与侧面平移架连接；所述侧面丝杠的一端固定在侧面液压缸上、另一端与刮刀装置螺纹连接；所述侧面缓冲装置包括侧面缓冲座和弹性装置；所述弹性装置的数量为两个，且两个弹性装置均匀的分布在侧面缓冲座与侧面平移架之间并分别与侧面缓冲座与侧面平移架连接；所述弹性装置包括一端固定在侧面平移架上、另一端由外至内穿过侧面缓冲座并与侧面缓冲座活动连接的侧面弹簧定位杆，和套在侧面弹簧定位杆上且一端与侧面平移架连接、另一端与侧面缓冲座的外壁连接的侧面缓冲弹簧；所述侧面缓冲座设置在侧面平移滑块上，所述侧面缓冲座远离侧面缓冲弹簧的侧壁上设置有侧面连接座，所述侧面液压缸的活塞杆与侧面连接座活动连接。

优选的，所述刮刀装置包括活动设置在侧面垂直滑轨上的侧面刀座，设置在侧面刀座内且刀头伸出侧面刀座的侧面刮刀，以及设置在侧面刀座上用于压紧侧面刮刀的侧面刮刀压板；所述侧面刀座远离侧面刮刀的侧壁上设置有丝套，所述侧面丝杠穿过丝套并与丝套螺纹连接。

所述驱动机构包括驱动支架，设置在驱动支架上的驱动液压缸，对称设置在驱动支架上且位于驱动液压缸前方的两根驱动平移滑轨，分别通过驱动平移滑块横跨在两根驱动平移滑轨上的驱动缓冲装置、驱动平移架，以及设置在驱动平移架上的驱动件；所述驱动件包括驱动电机，固定设置在驱动平移架上的减速器，以及活动设置在减速器的传动轴上的摩擦轮；所述驱动电机设置在减速器上并与减速器铰链。

所述驱动缓冲装置包括驱动缓冲座和收缩装置；所述收缩装置的数量为两个，且两个收缩装置均匀的分布在驱动缓冲座与驱动平移架之间并分别与驱动缓冲座和驱动平移架连接；所述驱动缓冲座固定在驱动平移滑块上；所述收缩装置包括一端固定在驱动平移架上、另一端由外至内穿过驱动缓冲座并与驱动缓冲座活动连接的驱动弹簧定位杆，和套在驱动弹簧定位杆上且一端与驱动平移架连接、另一端与驱动缓冲座的外壁连接的驱动缓冲弹簧；所述驱动缓冲座远离驱动缓冲弹簧的侧壁上设置有卡座，驱动液压缸的活塞杆与卡座活动连接。

优选的，所述支撑机构包括支撑臂，固定在支撑臂上端的夹持座，以及活动设置在夹持座上的滑轮。

一种石墨电极焙烧圆饼表面清理设备的实施方法，包括以下步骤：

步骤一：将石墨电极焙烧圆饼放置在支撑机构上，并通过驱动机构进行固定；

步骤二：完成石墨电极焙烧圆饼固定后，对顶面刮刀和底面刮刀以及侧面刮刀进行定位；

步骤三：完成顶面刮刀和底面刮刀以及侧面刮刀定位后，启动驱动电机，使石墨电极焙烧圆饼转动后；再次同时启动底面液压缸和顶面液压缸以及侧面升降电机，使顶面刮刀、底面刮刀以及侧面刮刀同时在石墨电极焙烧圆饼上做直线往返运动，完成石墨电极焙烧圆饼底、顶以及侧面清理。

所述步骤二中顶面刮刀和底面刮刀以及侧面刮刀的定位方法如下：

a)启动顶面液压缸，将顶面刮刀平推至石墨电极焙烧圆饼顶面上方后，关闭顶面液压缸；启动顶面升降电机，将顶面刮刀垂直降下，在顶面刮刀的刀头紧贴于石墨电极焙烧圆饼顶面后，关闭顶面升降电机，完成顶面刮刀定位；

b)启动底面液压缸，将底面刮刀平推至石墨电极焙烧圆饼底面下方后，关闭底面液压缸；启动底面升降电机，将底面刮刀垂直升起，在底面刮刀的刀头紧贴于石墨电极焙烧圆饼底面后，关闭底面升降电机，完成底面刮刀定位；

c)启动侧面升降电机，将侧面刮刀垂直降至刀头对准石墨电极焙烧圆饼侧面后，关闭侧面升降电机；启动侧面液压缸，侧面液压缸水平直线推动侧面刮刀，在侧面刮刀的刀头紧贴于石墨电极焙烧圆饼侧面后，关闭侧面液压缸，完成侧面刮刀定位。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明设置的底面清理机构、顶面清理机构、侧面清理机构、驱动机构，使用中，驱动机构可带动石墨电极焙烧圆饼转动，使底面清理机构、顶面清理机构和侧面清理机构可一次性清理掉石墨电极焙烧圆饼各面的残留物质，从而有效的解决了现有石墨电极焙烧表面清理设备不能对石墨电极焙烧圆饼的各面进行一次性清理的缺陷。

(2)本发明通过在底面清理机构中设置了底面清理垂直升降装置和顶面清理机构中设置了伸缩式清理刀箱相配合，可使底面清理机构中的底面刮刀和顶面清理机构的顶面刮刀做上下垂直运动，使本发明可用于不同厚度的石墨电极焙烧圆饼的底面和表面清理；同时，侧面清理机构中的侧面刮刀在设置的侧面液压缸的作用下，可使侧面清理机构中的侧面刮刀做平行运动，使本发明可用于不同大小的石墨电极焙烧圆饼的侧面清理。

(3)本发明的底面清理机构、顶面清理机构以及侧面清理机构均设置了相应的缓冲装置，可实现各面的刮刀与石墨电极焙烧圆饼的底面的柔性接触，从而有效的确保各面的刮刀与石墨电极焙烧圆饼的接触的紧密性，有效的提高对石墨电极焙烧圆饼各面清理的效果；同时，驱动机构中也设置了相应的驱动缓冲装置，可实现驱动机构的摩擦轮与石墨电极焙烧圆饼的柔性接触，提高了石墨电极焙烧圆饼与摩擦轮接触的紧密性，确保了石墨电极焙烧圆饼转动的稳定性。

附图说明

图1为本发明的整体结构图。

图2为本发明的底面清理机构的结构示意图。

图3为本发明的顶面清理机构的结构示意图。

图4为本发明图侧面清理机构的结构示意图。

图5为本发明的驱动机构的结构示意图。

图6为本发明的支撑机构的结构示意图。

图7为本发明的底面推座的结构示意图。

图8为本发明的底面刀座的结构示意图。

图9为本发明的底面刀架的结构示意图。

图10为本发明的侧面缓冲座的结构示意图。

图11为本发明的底面垂直滑块的结构示意图。

图12为本发明的底面垂直滑轨的结构示意图。

图13为本发明的底面平移滑块的结构示意图。

图14为本发明的底面平移滑轨的结构示意图。

图15为本发明的底面缓冲装置的结构示意图。

图16为本发明的侧面刀座的结构示意图。

图17为本发明的驱动平移架的结构示意图。

上述附图中的附图标记为：1—底面清理机构，101—第一支架，102—底面液压缸，103—第二支架，104—底面平移滑轨，105—底面平移滑块，106—底面连接座，107—底面升降电机，108—底面丝杠，109—底面推座，110—底面移动架，111—底面刮刀机体，112—底面垂直滑块，113—底面垂直滑轨，114—底面刀座，115—底面刀架，116—底面刮刀，117—盖板，118—底面刀架密封盖，119—底面弹簧定位杆，120—底面缓冲弹簧；

2—顶面清理机构，201—顶面安装架，202—顶面平移滑轨，203—液压缸悬挂架，204—顶面液压缸，205—顶面平移架，206—顶面连接座，207—顶面平移滑块，208—顶面刮刀，209—顶面刀架，210—顶面垂直滑轨，211—顶面垂直滑块，212—顶面缓冲弹簧，213—顶面弹簧定位杆，214—顶面刀座，215—顶面推座，216—顶面丝杠，217—顶面升降电机，218—顶面箱体，219—底盖，220—顶面刮刀密封盖；

3—侧面清理机构，301—侧面清洗支架，302—侧面液压缸，303—侧面平移滑轨，304—侧面平移滑块，305—侧面连接座，306—侧面缓冲座，307—侧面弹簧定位杆，308—侧面缓冲弹簧，309—侧面平移架，310—侧面升降电机，311—侧面垂直滑轨，312—侧面丝杠，313—侧面刀座，314—侧面丝套，315—侧面刮刀，316—侧面刮刀压板；

4—驱动机构，401—驱动支架，402—驱动平移滑轨，403—驱动平移滑块，404—驱动平移架，405—驱动电机，406—减速器，407—摩擦轮，408—驱动缓冲座，409—驱动液压缸，410—驱动弹簧定位杆，411—驱动缓冲弹簧，412—卡座；

5—支撑机构，501—支撑臂，502—卡座，503—滑轮。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1～17所示，本发明的石墨电极焙烧圆饼表面清理设备，包括若干个支撑机构5，底面清理机构1，顶面清理机构2，侧面清理机构3，以及多个驱动机构4。其中，支撑机构5用于石墨电极焙烧圆饼的底部支撑。底面清理机构1用于石墨电极焙烧圆饼的底面残留物清理。顶面清理机构2用于石墨电极焙烧圆饼的顶面残留物清理。侧面清理机构3用于石墨电极焙烧圆饼的侧面残留物清理。驱动机构4用于石墨电极焙烧圆饼的定位夹持，同时用于带动石墨电极焙烧圆饼进行360°旋转。

具体实施时，所述支撑机构5与驱动机构4共同形成圆饼夹持件，其中，若干个支撑机构5成环形安装在地面，且相邻两个驱动机构4之间存在间隙。该支撑机构5如图6所示，其包括包括支撑臂501，夹持座502，以及滑轮503。具体安装时，支撑臂501通过膨胀螺栓固定在地面上。夹持座502焊接的方式固定在支撑臂501上端，该夹持座502的两个夹板的中心部位分别预置有通孔。滑轮503活动设置在夹持座502上，且滑轮503的转轴一端活动设置在夹持座502的其中一个夹板的通孔内，另一转轴活动安装在夹持座502的另一个夹板的通孔内，该滑轮503可在夹持座502上自由转动。多个驱动机构4均匀的分布在支撑机构5的外侧，在本实施例中的驱动机构4的数量优先设定为三个，驱动机构4用于带动被夹持的圆饼转动。具体安装时使用中，底面清理机构1、顶面清理机构2、侧面清理机构3以及多个驱动机构4交错安装在支撑机构5的外侧。

如图2所示，所述底面清理机构1包括第一支架101，第二支架103，底面液压缸102，底面平移滑动装置，底面刮刀机体111，底面垂直升降装置，以及底面刮刀116。具体安装时，第一支架101与第二支架103对称安装在位于支撑机构5外侧的地面上，且第一支架101与第二支架103与相邻两支撑机构5之间的间隙相对，以确保底面刮刀116可穿过两支撑机构5之间的间隙与石墨电极焙烧圆饼的底面接触。底面液压缸102设置在第一支架101上，该底面液压缸102在具体安装时安时为通过液压缸安装支架悬挂在第一支架101上，该底面液压缸102与外部的plc控制器连接。底面液压缸102在外部plc控制器的控制下工作，底面液压缸102在plc控制器的控制下可推动底面刮刀116准确到达清理位置，同时，底面刮刀116在紧贴清理面后，底面液压缸102可推动底面刮刀116紧贴清理面进行直线往返运动，使底面刮刀116可对石墨电极焙烧圆饼的底面进行有效清理。底面平移滑动装置设置在第二支架103上并与底面液压缸102的活塞杆连接。底面刮刀机体111通过螺栓固定在底面平移滑动装置上。底面垂直升降装置设置在底面刮刀机体111内。底面刮刀116安装在底面垂直升降装置上。

其中，所述底面平移滑动装置包括底面平移滑轨104和底面移动架110。具体安装时，底面平移滑轨104的数量为两根，该两根底面平移滑轨104对称安装在第二支架103上并固定螺钉进行固定，该底面平移滑轨104的结构如图14所示。底面移动架110通过多组滑动件设置在两根底面平移滑轨104上，本实施例中的滑动件优先设定为两组，且每组滑动件由两块底面平移滑块105组成，两块底面平移滑块105对称设置在底面移动架110的两侧壁上。该底面平移滑块105为与底面平移滑轨104相匹配的滑块，其结构如图13所示。底面液压缸102的活塞杆通过底面连接座106与底面移动架110连接。底面连接座106与底面移动架110固为一体，在具体安装时使用中底面液压缸102的活塞杆与底面连接座106的连接可为固定连接也可为活动连接，为了使用的效果更好，本实施例中优先将底面液压缸102的活塞杆与底面连接座106连接设定为活动连接。底面刮刀机体111通过螺钉固定在底面移动架110上。使用时，底面液压缸102的活塞杆做工时，可推动底面移动架110在底面平移滑轨104上座往返直线运动，即底面刮刀机体111随底面移动架110座往返直线运动，以实现对底面刮刀116可对石墨电极焙烧圆饼的底面进行全面的清理。

如图2所示，所述底面清理垂直升降装置包括底面升降电机107，底面垂直滑轨113，底面推座109，底面刀座114，以及底面丝杠108。具体安装时，底面升降电机107通过螺钉固定在底面移动架110上，该底面升降电机107与外部的plc控制器连接。底面升降电机107在外部plc控制器的控制下工作，底面升降电机107用于调整底面刮刀116的高度，使底面刮刀116与石墨电极焙烧圆饼的底面充分接触，从而有效的对石墨电极焙烧圆饼底面的残留物进行有效的清除。底面垂直滑轨113的数量为连根，且两根底面垂直滑轨113对称安装在底面刮刀机体111的内壁上，并通过螺钉进行固定。该底面垂直滑轨113的结构如图12所示。底面推座109通过两块底面垂直滑块112横跨在两根底面垂直滑轨113上，该两块底面垂直滑块112为与底面垂直滑轨113相匹配的滑块，且两块底面垂直滑块112对称活动设置在两根底面垂直滑轨113上，该底面垂直滑块112的结构如图11所示。底面推座109通过螺钉固定在两块底面垂直滑块112上，底面推座109的结构如图7所示。

进一步地，底面刀座114也通过两块底面垂直滑块112横跨在两根底面垂直滑轨113上，且底面刀座114位于底面推座109上方，底面刀座114与底面推座109之间存在间隙。底面刀座114通过螺钉固定在底面垂直滑块112上，其底面刀座114的结构如图8所示。底面刮刀116通过底面刀架115垂直安装在底面刀座114上，底面刀架115通过螺钉固定在底面刀座114上，底面刮刀116安装在底面刀架115的顶端卡口内并通过螺栓固定，该底面刀架11的结构如图9所示。底面丝杠108的一端与底面升降电机107的转轴固定连接，另一端穿过底面推座109并与底面推座109螺纹连接。

为了使底面刮刀116在清理中能与石墨电极焙烧圆饼底面的接触更紧密，同时防止出现撞刀的现象，以实现底面刀座114与底面推座109柔性连接，将底面刀座114和底面推座109通过底面缓冲装置进行柔性连接。如图15所示，所述底面缓冲装置包括底面弹簧定位杆119和底面缓冲弹簧120。具体安装时，底面弹簧定位杆119的一端通过螺钉固定在底面刀座114上，另一端穿过底面推座109并能上下运动。为了防止底面弹簧定位杆119从底面推座109上脱落，在底面弹簧定位杆119远离底面刀座114的一端上配置了与底面弹簧定位杆119相匹配的螺帽。底面缓冲弹簧120套在底面弹簧定位杆119上，底面缓冲弹簧120的一端与底面弹簧定位杆119的安装板连接，另一端与底面推座109的连接。

为了防止石墨电极焙烧圆饼底面的残留物掉入底面刮刀机体111内，在底面刮刀机体111的顶部设置有具有条形通孔的盖板117，盖板117通过螺钉固定在底面刮刀机体111的上箱口上。底面刀架115伸出盖板117的条形通孔并能沿条形通孔的孔壁自由滑动，同时，在伸出盖板117的条形通孔的底面刀架115上套有底面刀架密封盖118，底面刀架密封盖118通过螺钉固定在盖板117上。

再进一步的，如图3所示，所述顶面清理机构2包括顶面安装架201，顶面平移滑轨202，顶面液压缸204，顶面平移架205，以及伸缩式清理刀箱。具体安装时，顶面安装架201通过螺钉固定在地面上。顶面平移滑轨202的数量为两根，该两根顶面平移滑轨202对称设置在顶面安装架201上，并通过螺钉固定。该顶面平移滑轨202的结构与底面平移滑轨104的结构相同。顶面液压缸204通过液压缸悬挂架203安装在顶面安装架201上，液压缸悬挂架203通过螺钉固定在顶面安装架201上。顶面液压缸204与外部的plc控制器连接。顶面液压缸204在外部的plc控制器的控制下工作，顶面液压缸204在外部的plc控制器的控制下可推动伸缩式清理刀箱到达清理位置，同时顶面液压缸204可推动伸缩式清理刀箱进行直线往返运动，以实现对石墨电极焙烧圆饼顶面进行有效的清理。顶面平移架205通过多组滑动件设置在两根顶面平移滑轨202上，在本实施例中优先将滑动件设定为两组，每组滑动件由两块顶面平移滑块207组成。两块顶面平移滑块207对称设置在顶面平移架205的两侧壁上，并通过螺钉固定。顶面平移滑块207的结构与底面平移滑块105的结构相同。

所述伸缩式清理刀箱设置在顶面平移架205上。顶面液压缸204的活塞杆通过顶面连接座206与顶面平移架205连接。该顶面连接座206通过焊接的方式固定在顶面平移架205上，另一端与顶面液压缸204的活塞杆活动或固定连接。本实施例中优先将顶面液压缸204的活塞杆与顶面连接座206设定活动连接，以确保顶面平移滑块207的滑动效果。使用时，顶面液压缸204做工时，该顶面液压缸204的活塞杆，可推动顶面平移滑轨202通过平移滑块207在顶面平移滑轨202直线往返运动。

优选地，所述伸缩式清理刀箱包括顶面箱体218，顶面升降电机217，顶面垂直滑轨210，顶面推座215，顶面刀座214，顶面刮刀208，以及顶面丝杠216。具体安装时，顶面箱体218通过螺钉固定安装在顶面平移架205上。顶面升降电机217通过固定螺钉固定在顶面平移架205上，且顶面升降电机217位于顶面箱体218上方，该顶面升降电机217与外部的plc控制器连接。顶面升降电机217在外部的plc控制器的控制下带动顶面刮刀208进行垂直上下运动，以实现对顶面刮刀208的位置的调整。顶面垂直滑轨210的数量为两根，两根顶面垂直滑轨210通过螺钉对称固定在顶面箱体218的两侧壁上，且该顶面垂直滑轨210的结构与底面垂直滑轨113的结构相同。

所述顶面推座215通过两块顶面垂直滑块211横跨在两根顶面垂直滑轨210上，其中，顶面垂直滑块211的结构与底面垂直滑块112的结构相同。两块顶面垂直滑块211对称安装在两根顶面垂直滑轨210上，顶面推座215通过螺钉固定在两块顶面垂直滑块211上。顶面刀座214也通过两块顶面垂直滑块211横跨在两根顶面垂直滑轨210上，顶面刀座214通过螺钉固定在两块顶面垂直滑块211上。顶面刀座214位于顶面推座215下方，且两者之间存在间隙。顶面刮刀208通过顶面刀架209安装在顶面刀座214上。其中，顶面刀架209通过螺钉固定在顶面刀座214上，且顶面刀架209的夹持端垂直向下。所述顶面刮刀208通过螺钉固定在顶面刀架209的夹持端上。顶面丝杠216的一端固定在顶面升降电机217的转轴上，另一端穿过顶面推座215并与顶面推座215螺纹连接。其中，顶面刀架209的结构与底面刀架115的结构相同，顶面刀座214与底面刀座114的结构相同，顶面推座215的结构与底面连接座106结构相同。

为了使顶面刀座214和顶面推座215实现同步运动，使顶面刮刀208在清理中可很好的贴紧清理面，并有效防止撞刀，如图3所示，在顶面刀座214和顶面推座215之间的间隙中设置了顶面缓冲件，以实现顶面刀座214和顶面推座215的柔性连接。该顶面缓冲件的结构与底面缓冲装置的结构相同，具体如图15所示，顶面缓冲件包括顶面弹簧定位杆213和顶面缓冲弹簧212。具体安装时安装时，顶面弹簧定位杆213的一端通过螺钉固定在顶面刀座214上，另一端穿过顶面推座215并能上下运动。顶面缓冲弹簧212套在顶面弹簧定位杆213上，顶面缓冲弹簧212的一端与顶面缓冲弹簧212的安装板连接，另一端与顶面推座215的连接。为了防止顶面弹簧定位杆213从顶面推座215上脱落，在顶面弹簧定位杆213远离顶面刀座214的一端上配置了与顶面弹簧定位杆213相匹配的螺帽。

为了防止石墨电极焙烧圆饼底面的残留物尘埃进入顶面箱体218内，影响顶面垂直滑块211的移动，在顶面箱体218的底部箱口上设置有具有条形通孔的底盖219，底盖219通过螺钉固定在顶面箱体218的下箱口上。顶面刀架209伸出底盖219的条形通孔并能沿条形通孔的孔壁自由滑动。同时，在伸出底盖219的条形通孔的顶面刀架209上套有顶面刀架密封盖220，顶面刀架密封盖220通过螺钉固定在底盖219上。

如图4所示，所述侧面清理机构3包括侧面清洗支架301，侧面液压缸302，侧面平移滑轨303，侧面平移架309，侧面缓冲装置，侧面升降电机310，侧面垂直滑轨311，以及刮刀装置。具体安装时，侧面清洗支架301通过螺钉固定在地面上。侧面液压缸302通过螺钉固定在侧面清洗支架301上，该侧面液压缸302与外部的plc控制器连接。侧面液压缸302在外部的plc控制器的控制下工作，该侧面液压缸302用于推动刮刀装置到达清理位置。侧面平移滑轨303的数量为两根，且两根侧面平移滑轨303对称安装在侧面清洗支架301上，两者之间通过螺钉固定。该侧面平移滑轨303的结构与底面平移滑轨104的结构相同。侧面平移架309和侧面缓冲装置分别通过侧面平移滑块304横跨在侧面清洗支架301上。本实施例中侧面平移架309优先通过四块侧面平移滑块304与侧面清洗支架301连接，且两个为一组对称设置在侧面清洗支架301的一端。侧面平移滑块304的滑动端与侧面平移滑轨303活动连接，固定端与侧面清洗支架301固定连接。所述侧面平移滑块304的结构与底面平移滑块105的结构相同。

同时，所述侧面缓冲装置通过两个侧面平移滑块304安装在底面平移滑轨104上。两个侧面平移滑块304对称固定在侧面缓冲装置上，且侧面平移滑块304的滑动端与侧面平移滑轨303活动连接。侧面平移滑块304的结构与底面平移滑块105的结构相同。其中，侧面缓冲装置如图4所示，其包括侧面缓冲座306和弹性装置。具体安装时，侧面缓冲座306安装在侧面平移滑块304上并通过螺钉固定。该侧面缓冲座306的结构如图10所示，侧面缓冲座306的一侧壁上预置有两个用于安装弹性装置的安装孔。弹性装置的数量为两个，且两个弹性装置均匀的分布在侧面缓冲座306与侧面平移架309之间并分别与侧面缓冲座306与侧面平移架309连接。其中，弹性装置与侧面缓冲座306为活动连接。

如图4所示，所述弹性装置的结构与底面缓冲装置的结构相同。所述侧面缓冲装置位于侧面液压缸302与侧面平移架309之间，且侧面缓冲装置分别与侧面液压缸302与侧面平移架309连接。所述弹性装置包括侧面弹簧定位杆307和侧面缓冲弹簧308。具体的，侧面弹簧定位杆307的一端通过螺钉固定在侧面平移架309上，另一端由外至内穿过侧面缓冲座306并与侧面缓冲座306活动连接。为了防止侧面弹簧定位杆307从侧面缓冲座306上脱落，在侧面弹簧定位杆307位于侧面缓冲座306内的一端上采用了与侧面弹簧定位杆307螺纹连接的螺帽进行限位。侧面缓冲座306通过螺钉固定在侧面平移滑块304上。为了便于侧面缓冲座306与侧面液压缸302的连接，在侧面缓冲座306远离侧面缓冲弹簧308的侧壁上设置了侧面连接座305，侧面液压缸302的活塞杆与侧面连接座305活动连接或固定连接。侧面缓冲弹簧308套在侧面弹簧定位杆307上，且侧面缓冲弹簧308的一端与侧面平移架309连接，另一端与侧面缓冲座306的外壁连接。

优选地，所述侧面升降电机310和侧面垂直滑轨311相互平行设置在侧面平移架309的立柱上，侧面升降电机310和侧面垂直滑轨311分别通过螺钉固定。侧面垂直滑轨311的结构与底面垂直滑轨113的结构相同。侧面升降电机310与外部的plc控制器连接。刮刀装置活动设置在侧面垂直滑轨311上，刮刀装置并通过侧面丝杠312与侧面升降电机310的转轴连接。具体的，侧面丝杠312的一端通过固定在侧面液压缸302上，另一端与刮刀装置螺纹连接。使用时，侧面升降电机310在plc控制器的控制下可通过丝杠312带动刮刀装置沿侧面垂直滑轨311向下垂直运动，使刮刀装置可到达石墨电极焙烧圆饼侧面清理处，同时，侧面升降电机310可通过丝杠312带动刮刀装置做上下往返运动，使刮刀装置对石墨电极焙烧圆饼侧面进行有效的清理。

其中，所述刮刀装置如图4所示，其包括侧面刀座313，侧面刮刀315，以及侧面刮刀压板316。具体安装时，侧面刀座313活动设置在侧面垂直滑轨311上。侧面刮刀315设置在侧面刀座313内，且侧面刮刀315的刀头伸出侧面刀座313。其中，侧面刀座313的结构如图4和图16所示，在侧面刀座313远离侧面刮刀315的侧壁上设置有丝套314，侧面丝杠312穿过丝套314并与丝套314螺纹连接。侧面刮刀压板316设置在侧面刀座313上用于压紧侧面刮刀315。

如图5所示，所述驱动机构4包括驱动支架401，驱动液压缸409，驱动平移滑轨402，驱动缓冲装置，驱动平移架404，以及驱动件。具体安装时，驱动支架401通过螺钉固定在地面上。驱动液压缸409安装在驱动支架401上，该驱动液压缸409与外部plc控制器链接。驱动液压缸409用于推动驱动平移架404做水平直线往运动，以实现对驱动件的位置的调整。驱动平移滑轨402的数量为两根，两根驱动平移滑轨402对称设置在驱动支架401上，且驱动平移滑轨402位于驱动液压缸409前方。驱动平移滑轨402的结构与底面平移滑轨104的结构相同。驱动平移滑轨402通过螺钉固定在驱动支架401上。驱动缓冲装置和驱动平移架404分别通过驱动平移滑块403横跨在两根驱动平移滑轨402上。其中，驱动缓冲装置位于驱动平移架404与驱动液压缸409之间，且驱动缓冲装置分别与驱动平移架404与驱动液压缸409连接。驱动缓冲装置通过两块驱动平移滑块403活动设置在驱动平移滑轨402上。驱动平移架404则通过四块驱动平移滑块403活动设置在驱动平移滑轨402上，四块驱动平移滑块403两块为一组对称固定在驱动平移架404的底部一端上并通过螺钉固定。驱动平移架404的结构如图17所示。驱动件设置在驱动平移架404上。驱动平移滑块403的结构与底面平移滑块105的结构相同。

如图5所示，所述驱动件包括驱动电机405，减速器406，以及摩擦轮407。具体安装时，驱动电机405与外部plc控制器链接。驱动电机405用于带动摩擦轮407转动，从而实现转动石墨电极焙烧圆饼。减速器406固定设置在驱动平移架404上并通过螺钉固定。驱动电机405安装在减速器406上，驱动电机405的传动轴与减速器406铰链。摩擦轮407活动设置在减速器406的传动轴上。摩擦轮407在本发明中优先采用轮面具有橡胶摩擦层的常规轮系来实现。摩擦轮407与石墨电极焙烧圆饼的侧面紧密接触。

同时，所述驱动缓冲装置包括驱动缓冲座408和收缩装置。具体的，驱动缓冲座408通过螺钉固定在驱动平移滑块403上。驱动缓冲座408远离驱动缓冲弹簧411的侧壁上设置了卡座412，驱动液压缸409的活塞杆与卡座412活动连接。收缩装置的数量为两个，且两个收缩装置均匀的分布在驱动缓冲座408与驱动平移架404之间，收缩装置并分别与驱动缓冲座408和驱动平移架404连接。其中，所述收缩装置与底面缓冲装置的结构相同，如图5所示，所述收缩装置包括驱动弹簧定位杆410和驱动缓冲弹簧411。具体的，驱动弹簧定位杆410的一端固定在驱动平移架404上，另一端由外至内穿过驱动缓冲座408并与驱动缓冲座408活动连接。驱动缓冲弹簧411套在驱动弹簧定位杆410上，且驱动缓冲弹簧411的一端与驱动平移架404连接，另一端与驱动缓冲座408的外壁连接。

本实施例的石墨电极焙烧圆饼表面清理设备的实施方法，包括以下步骤：

步骤一：将石墨电极焙烧圆饼放置在支撑机构5上，并通过驱动机构4进行固定。具体的，将石墨电极焙烧圆饼平放在支撑机构5上，通过外部plc控制器控制支撑机构5外围的驱动机构4的驱动液压缸409工作，驱动液压缸409推动驱动平移架404向前运动至摩擦轮407与石墨电极焙烧圆饼的侧面紧密接触，即石墨电极焙烧圆饼被固定在支撑机构5与摩擦轮407形成的夹持腔中。

步骤二：完成石墨电极焙烧圆饼固定后，对顶面刮刀208和底面刮刀116以及侧面刮刀315进行定位，定位方法如下：

a)启动顶面液压缸204，顶面液压缸204的活塞杆做直线运动，将顶面刮刀208平推至石墨电极焙烧圆饼顶面上方，使顶面刮刀208的远离顶面液压缸204的侧壁垂直线与石墨电极焙烧圆饼远离顶面液压缸204的侧面垂直线为同一垂直线。此时，关闭顶面液压缸204并启动顶面升降电机217，顶面升降电机217带动顶面丝杠216逆时针转动，将顶面刮刀208垂直降下，在顶面刮刀208的刀头紧贴于石墨电极焙烧圆饼顶面后，关闭顶面升降电机217，便完成顶面刮刀208定位。

b)启动底面液压缸102，底面液压缸102的活塞杆做直线运动，将底面刮刀116平推至石墨电极焙烧圆饼底面下方，使底面刮刀116的远离底面液压缸102的侧壁垂直线与石墨电极焙烧圆饼远离液压缸102的侧面垂直线为同一垂直线。此时，关闭底面液压缸102并启动底面升降电机107，底面升降电机107带动底面丝杠108逆时针转动，将底面刮刀116垂直升起，在底面刮刀116的刀头紧贴于石墨电极焙烧圆饼底面后，关闭底面升降电机107，完成底面刮刀116定位；

c)启动侧面升降电机310，侧面升降电机310带动侧面丝杠312顺时针转动，将侧面刮刀315垂直降至刀头对准石墨电极焙烧圆饼侧面，使侧面刮刀315的刀口面与石墨电极焙烧圆饼的底面为同一水平线。此时，关闭侧面升降电机310并启动侧面液压缸302，侧面液压缸302的油缸杆做直线运动，侧面液压缸302水平直线推动侧面刮刀315，在侧面刮刀315的刀头紧贴于石墨电极焙烧圆饼侧面后，关闭侧面液压缸302，完成侧面刮刀315定位。

步骤三：完成顶面刮刀208和底面刮刀116以及侧面刮刀315定位后，通过外部plc控制器启动驱动电机405，使摩擦轮407转动并带动石墨电极焙烧圆饼转动。待石墨电极焙烧圆饼转动后，通过外部plc控制器控制底面液压缸102和顶面液压缸204以及侧面升降电机310再次工作。此时的底面液压缸102的油缸杆往返做工，使底面刮刀116在石墨电极焙烧圆饼底面上做直线往返运动；顶面液压缸204的油缸杆往返做工，顶面刮刀208在石墨电极焙烧圆饼底面上做直线往返运动；侧面升降电机310带动侧面丝杠312顺时针和逆时针交替转动，使侧面刮刀315在石墨电极焙烧圆饼侧面上做直线往返运动，便完成石墨电极焙烧圆饼底、顶以及侧面清理。

本发明通过设置的底面清理机构2、顶面清理机构1、侧面清理机构3、多个驱动机构4相配合，可很好的一次性完成对石墨电极焙烧圆饼各表面的残留物质的清理，使用中，多个驱动机构4与设置的支撑机构5共同形成圆饼的夹持件，驱动机构4可带动石墨电极焙烧圆饼进行顺时针和或逆时针转动，使底面清理机构2、顶面清理机构1和侧面清理机构3有效的对石墨电极焙烧圆饼的底、顶以及侧面的残留物质进行清理，从而本发明有效的解决了现有石墨电极焙烧表面清理设备不能对石墨电极焙烧圆饼的各面进行一次性清理的缺陷。

如上所述，便可很好的实现本发明。