专利名称：铝电解槽打壳故障报警装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种报警装置，尤其是一种用于铝电解槽打壳故障的报警 装置。
背景技术：
在铝电解生产过程中，电解槽内常会在铝电解质液面上形成一层电解 质壳面，为维持铝电解的连续生产，需要使用打壳设备对电解质壳面进行 打击，凿开壳面，以保证电解所用物料能及时不断地投入到电解液中。在 实际生产中，当打壳设备即由气缸带动的打壳锤出现故障时，如气缸故障 导致打壳缍头卡在高温的电解质液体中时， 一会导致打壳锤头被电解质液 严重侵蚀而损坏，二会造成电解质液中的铁量增加而影响铝产品的质量。 另外打壳锤头在电解生产中，常会被过多的电解质所包裹而引起打壳无力， 使投放的电解物料无法进入电解质液内，造成大量物料堆积在下料口壳面 上，或者下料口周围，从而引起电解工艺波动而发生阳极效应，造成环境 污染同时增加电能消耗，影响电解生产效率。为及时发现故障以便尽快处 理，现有技术采用人工逐个开启槽盖进行观察的方式，这种人为的观察， 不仅会因电解槽周围温度较高，而加大工人的劳动强度，费时费力，工作 效率低，而且频繁开槽还会引起电解槽内温度波动，从而造成工艺不稳定 影响产品质量，增加能耗，甚至因人为因素难于及时发现故障位置，从而 带来更为严重的后果。因此，必须对现有技术加以改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铝电解槽打壳故障报警装置，以发出故障 报警信号，及时准确排除故障，最大限度地降低工人劳动强度，提高工作 效率，保障电解生产顺利进行。本发明通过下列技术方案完成 一种铝电解槽打壳故障报警装置，包 括设于电解槽上的打壳气缸，与该气缸相连的打壳锤头，其特征在于打壳 锤头上设挡件，与该挡件的上限位置及下限位置相对应的电解槽上分别设 置上、下限换向阀，其中在上、下限换向阀的移动轴伸出端一侧分别固定 有与打壳锤头上的挡件相配接的杠杆，上、下限换向阀的入口端分别与气 源相连，出口端分别通过可调节流阀与储气罐进气口相连，储气罐出气口 通过单向阀与压力继电器相连，压力继电器触点与槽控机上的报警电路电 连接，以便当出现故障而使打壳气缸上或下移动受限时，压力气体经换向 阀、可调节流阀、储气罐、单向阀驱动压力继电器工作，使其触点接通控 制器上的报警电路，从而发出报警信号。
所述上、下限换向阀包括阀体，设于阀体上的轴孔以及与轴孔相垂直 的进、出气孔，轴孔内设有其内端与弹簧相连、外端延伸在外的移动轴， 移动轴中部轴面上设有环形凹槽，以便移动轴在轴孔内移动时，通过环形 凹槽使阀体上的进、出气孔连通，从而通过阀体阻断或接通气路。
所述可调节流阀、单向阀及压力继电器均为市购产品。
所述控制器为现有技术中的常规电器控制器，通过该控制器对电解槽 打壳气缸的上下移动及报警进行控制。
本发明与现有技术相比具有下列优点和效果采用上述方案，可迅速 对出现故障的打壳部位发出报警信号，让操作者明确故障点并准确、及时 排除故障，不仅能保护打壳锤头不被电解质液侵蚀、损坏，并造成电解质 液中的铁量增加而降低铝产品质量，而且无需再在高温槽体上逐一检查故 障点，极大降低操作员的劳动强度，提高工作效率，同时减少槽盖开启次 数，维持槽内温度恒定，有利于节能降耗，保障电解生产的顺利进行。
图l为本发明安装结构示意图； 图2为电气结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图给出的实施例对本发明做进一步描述。
本发明提供的铝电解槽打壳故障报警装置，包括打壳气缸l，其中该打
壳气缸1通过支架2安装在电解槽槽体3上，还包括与该气缸1相连的打 壳锤头5，设于打壳锤头5上的挡件4，在该挡件4的上限位置及下限位置 相对应的电解槽上分别设置上、下限换向阀6、 7，其中上限换向阀6的阀 体轴孔内设有其内端与弹簧61相连、外端延伸在外的移动轴62，移动轴 62中部轴面上设有环形凹槽63，阀体上的与轴孔相垂直的进、出气孔分别 设为与气源相连的进气口 66，通过可调节流阀8及管道与储气罐9进气口 相连的排气口 64及排空口 67，位于移动轴62伸出端一侧的阀体6上铰接 有与打壳锤头5上的挡件4相配接的杠杆65，同样下限换向阀7的阀体轴 孔内设有其内端与弹簧71相连、外端延伸在外的移动轴72，移动轴72中 部轴面上设有环形凹槽73，阀体上的与轴孔相垂直的进、出气孔分别设为 与气源相连的进气口 76，通过可调节流阀8及管道与储气罐9进气口相连 的排气口 74及排空口 77，位于移动轴72伸出端一侧的阀体7上铰接有与 打壳锤头5上的挡件4相配接的杠杆75，如图1，储气罐9出气口通过单 向阀10及管道与压力继电器11相连，压力继电器11的触点与控制器13 上的报警电路电连接，如图2。其中，可调节流阀8、 81、储气罐9、 91、 单向阀IO、 101及压力继电器11均为市购产品，控制器13为现有技术中 的常规电器控制器，通过该控制器对铝电解槽打壳气缸1的上下移动及报 警进行控制。
其工作过程是
1、上限换向阀6:打壳气缸l不打壳时，上限阀6的进气口 66关闭， 气流被堵在进气口 66处，当打壳气缸1向下打壳时，阀体6上的移动轴62 在弹簧61作用下向下移动，使阀体上的进气口 66与排气口 64通过移动轴 62上的环形凹槽63连通，则来自气源的气体经控制阀12自进气口 66进入后经环形凹槽63、排气口 64、管道及可调节流阀8流入储气罐9储气缓存， 打壳气缸完成一打壳作业后(一般在3-5秒左右)向上移动(复位)，此时 固定在打壳锤头5上的挡板4推动杠杆65压迫上限阀6的移动轴62向上 移动而阻断阀体上的进气口 66进气，同时通过移动轴62上的环形凹槽63 使阀体上的排气口 64与排空口 67连通，则储气罐9内的气体经管道及可 调节流阀8、阀体上的排气口64、环形凹槽63、排空口67向外排空，完成 一个打壳行程。当打壳气缸1向下打壳因出现故障而无法复位时，阀体6 上的进气口 66与排气口 64通过环形凹槽63 —直处于连通状态，使气体不 断流入储气罐9内，当储气罐9内的气压达到设定值时，将打开单向阀10， 气体经管道流入气压推动的压力继电器11，使压力继电器11的触电闭合而 接通电器控制器13的报警电路，使对应故障点的喇叭14发出报警声；处 理完故障后打壳气缸1复位，使储气罐9内的储气排出，报警停止。
1、下限换向阀7:打壳气缸1不打壳时，下限换向阀7的进气口 76处 在自身开启状态，即移动轴72在弹簧71作用下向上移动，使阀体7上的 进气口 76通过环形凹槽73与排气口 74连通，则来自气源的气体经控制阀 12自进气口 76进入，经环形凹槽73、排气口 74、管道及可调节流阀81流 入储气罐91缓存，打壳时，气缸1及打壳锤头5下移，固定在打壳锤头5 上的挡板4 一同下移而压迫杠杆75从而推动移动轴72向下移动(打壳时 间一般保持3秒)，使阀体上的排气口 74通过环形凹槽73与排空口 77连 通，则储气罐91内的气体经管道及可调节流阀81、阀体7上的排气口74、 环形凹槽73、排空口 77向外排空，打壳气缸1复位后下限换向阀7在弹簧 71作用下向上移动(打开)，从而完成一个打壳行程。当打壳气缸l出现故 障无法到达打壳部位，使阀体7上的进气口 76与排气口 74 —直处于连通 (打开)状态，则气体不断流向储气罐91，使储气压力达到设定值时，即 打开单向阀101，气压推动压力继电器ll，使压力继电器ll触点闭合而接 通电器控制器13的报警电路，使对应故障点的喇叭14发出报警声；处理 完故障后打壳气缸1正常工作，储气罐91内储气有序排出，报警停止。
权利要求
1、一种铝电解槽打壳故障报警装置，包括设于电解槽上的打壳气缸，与该气缸相连的打壳锤头，其特征在于打壳锤头上设挡件，与该挡件的上限位置及下限位置相对应的电解槽上分别设置上、下限换向阀，其中在上、下限换向阀的移动轴伸出端一侧分别固定有与打壳锤头上的挡件相配接的杠杆，上、下限换向阀的入口端分别与气源相连，出口端分别通过可调节流阀与储气罐进气口相连，储气罐出气口通过单向阀与压力继电器相连，压力继电器触点与槽控机上的报警电路电连接。
2、 根据权利要求l所述的铝电解槽打壳故障报警装置，其特征在于所 述上、下限换向阀包括阀体，设于阀体上的轴孔以及与轴孔相垂直的进、 出气孔，轴孔内设有其内端与弹簧相连、外端延伸在外的移动轴，移动轴 中部轴面上设有环形凹槽。
全文摘要
本发明提供一种铝电解槽打壳故障报警装置，包括设于电解槽上的打壳气缸，与该气缸相连的打壳锤头，其特征在于打壳锤头上设挡件，与该挡件的上限位置及下限位置相对应的电解槽上分别设置上、下限换向阀，其中在上、下限换向阀的移动轴伸出端一侧分别固定有与打壳锤头上的挡件相配接的杠杆，上、下限换向阀的入口端分别与气源相连，出口端分别通过可调节流阀与储气罐进气口相连，储气罐出气口通过单向阀与压力继电器相连，压力继电器触点与槽控机上的报警电路电连接。使故障部位及时发出报警信号，保护打壳锤头，保证产品质量，降低劳动强度，减少槽盖开启次数，维持槽内温度恒定，节能降耗，保障电解生产的顺利进行。
文档编号C25C3/00GK101634040SQ20091009485
公开日2010年1月27日 申请日期2009年8月19日 优先权日2009年8月19日
发明者凯 余, 李云生, 苏其军, 赵建波, 赵晓松 申请人:云南云铝润鑫铝业有限公司