阳极导杆与钢爪焊接工装的制作方法

本实用新型属于检测设备技术领域，尤其是涉及阳极导杆与钢爪焊接工装。

背景技术：

随着国民经济的发展，社会对铝的需求量越来越大，因此电解铝生产规模已趋于大型化，其电解槽槽型也趋于大型化，随之而来，电解槽阳极导杆和钢爪的需求量也逐渐增大。为了优化阳极导杆和钢爪的连接，减少能耗和降低成本，设计研发了“电解槽阳极导杆与钢爪（铝钢）热熔焊接”技术，该技术工艺要求焊接工件成水平放置，而传统的焊接方式为工件垂直放置，为了更快更高效的将新技术应用到实际生产中，需要对传统的工件工位进行改进。现有技术一的技术方案，电解槽阳极导杆与钢爪（铝钢）热熔焊接类似于电解槽阴极方钢铁基热熔焊接，都是将铝热反应生成的高温金属溶液浇筑到事前准备的焊缝中，之后金属溶液与两侧母材反应融合后形成焊缝，故其焊接工装的原理是一样的。阴极方钢铁基热熔焊接在焊前需在方钢左侧、右侧以及下侧放置模具砖，用紧固装置夹紧后在四周以及下部涂抹上泥巴，以防止在焊接中焊缝中的金属溶液外溢，造成焊接缺陷甚至无法完成焊接。其缺点和问题，阴极方钢铁基热熔焊接工装在操作时工序繁琐耗时，在完成焊接后均需清理三侧面的模具砖和泥巴，工作效率低下，且在此工序下模具砖和泥巴属于一次性物资，无法重复利用，浪费材料，增加成本。此外，由于阳极导杆-钢爪结构件在使用过程中需承受一定的重力载荷，使用上述工装焊得的结构件在高温重载的情况下，在焊缝容易发生断裂，造成生成事故。

技术实现要素：

本实用新型旨在克服现有技术的缺陷，提供一种阳极导杆与钢爪焊接工装，主要目的是为了解决阳极导杆与钢爪焊接过程中对工件的工位改造和增强结构件的承重能力。很好的解决了新技术下结构件焊接工位的问题，具有新颖、实用的特点。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供以下技术方案：

阳极导杆与钢爪焊接工装，包括焊接架体和结构加强模具件，其特征在于：焊后工件放置于结构加强模具件内，焊接架体包括阳极导杆定位放置架、滚动装置、夹紧螺栓、钢爪定位放置架，阳极导杆定位放置架上均匀放置有多个滚动装置，滚动装置两端分别通过夹紧螺栓固定，钢爪定位放置架设置于阳极导杆定位放置架一侧，阳极导杆定位放置架下侧和钢爪定位放置架上侧焊连在一起形成一体，结构加强模具与焊接架配合使用。

进一步，结构加强模具件材质为铸钢，结构加强模具件由四棱边相围绕组成一长方体型腔，上表面设置有上表面开口为焊接浇筑口，下表面设置有下表面开口，上表面开口小于下表面面开口，上表面开口两侧均固定有一锁紧螺母。结构加强模具件长为580mm-620mm，宽为480mm-520mm，高为428mm-434mm。

进一步，滚动装置为滚筒，滚筒数量为3个。

（1）阳极导杆-钢爪焊接架体，该架体在焊接前用来定位钢爪和导杆的相对位置，使其达到合理的工位要求，以满足新工艺的工艺要求，且起加紧紧固作用，焊接时整个焊接过程在架体上进行，焊后直至焊件冷却，架体才被卸出，是工装不可或缺的一部分。（2）结构加强模具件，该模具在焊接中起保护以及定型焊接熔池的作用，在焊接完成焊接件工作时，其承受钢爪及阳极碳块的重力载荷，模具件的设计直接关系到焊接能否顺利完成和工件后期的使用情况。

与现有技术相比较，本实用新型具有如下的有益效果：

本发明解决了在新工艺下常规焊接工位无法施焊的问题，利用焊接架体，焊接工件可以很好的被浇筑反应，行成焊缝没有气孔、夹杂、融合间隙等缺陷，焊肉饱满，焊缝成型美观，此外由于焊后工件比以往多了一个结构加强模具件，这使得焊缝能承受更大的重力载荷，且降低了在传统工艺下工件被返厂修理的频率，不但如此，新工艺下焊接件的导电率得到了很大的提升，有效的节约了能源，最后此工装生产简便，操作也比较简易，是最贴合新工艺的一套工装。

附图说明

图1为本实用新型阳极导杆与钢爪焊接工装的结构加强模具的主视图。

图2为本实用新型阳极导杆与钢爪焊接工装的结构加强模具的俯视示意图。

图3为本实用新型阳极导杆与钢爪焊接工装的结构加强模具的侧视示意图。

图4为本实用新型阳极导杆与钢爪焊接工装的焊接架体主视图。

图5为本实用新型阳极导杆与钢爪焊接工装的焊接架体侧视图。

图6为本实用新型阳极导杆与钢爪焊接工装的焊接架体俯视图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-6所示，阳极导杆与钢爪焊接工装，包括焊接架体和结构加强模具件，焊后工件放置8于结构加强模具件7内，结构加强模具件内一侧为钢爪横梁放置区，另一侧为阳极导杆放置区；焊接架体包括阳极导杆定位放置架1、滚动装置2、夹紧螺栓4、钢爪定位放置架3，阳极导杆定位放置架1上均匀放置有多个滚动装置2，滚动装置为滚筒，滚筒数量为3个。滚动装置两端分别通过夹紧螺栓固定，钢爪定位放置架3设置于阳极导杆定位放置架一侧，阳极导杆定位放置架1下侧和钢爪定位放置架3上侧焊连在一起形成一体，结构加强模具与焊接架配合使用。结构加强模具件材质为铸钢，结构加强模具件7由四棱边相围绕组成一长方体型腔，上表面设置有上表面开口为焊接浇筑口5，下表面设置有下表面开口，上表面开口小于下表面面开口，上表面开口两侧均固定有一套接有锁紧螺母的夹紧螺栓6。结构加强模具件长为580mm-620mm，宽为480mm-520mm，高为428mm-434mm。

阳极导杆与钢爪焊接架体的整体结构形式，长为2700mm-2900mm，宽为550mm-600mm，高为450mm-500mm，材质为铸钢。

实施例1： 阳极导杆与钢爪焊接架体:导杆放置架体长N厘米，宽N厘米，高N厘米，滚筒数量3个，间距N厘米；钢爪放置架体长N厘米，宽N厘米，高N厘米。

实施例2：结构加强模具件长N厘米，宽N厘米，高N厘米，棱边厚度N厘米，开口尺寸N×N厘米。

以上所述仅为说明本实用新型的实施方式，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。