一种阳极母线转接框架下架的制作方法

文档序号:13356003阅读:234来源:国知局

本实用新型涉及一种电解铝行业的阳极母线转接框架,具体涉及一种电解铝行业的阳极母线转接框架下架。



背景技术:

阳极母线转接框架是电解铝生产工艺过程中不可或少的设备之一。在电解铝生产过程中,随着阳极炭块的不断消耗,阳极导杆(与阳极炭块连为一体)的高度不断下降。同时,用小盒夹具与阳极导杆固定在一起的水平母线也随之逐步下降,当水平母线下降到工艺下线位置时,需要将该水平母线抬高至工艺上线。水平母线的提升过程主要由阳极母线转接框架下架上的母线提升装置完成。首先通过母线提升装置上的若干组阳极导杆夹具机构夹住与其相对应的阳极导杆,以防止阳极炭块下落;然后利用母线提升装置上的小盒夹具松紧装置将夹紧在水平母线上的若干组小盒夹具松开,阳极导杆与阳极炭块即可原封不动地吊在那里;此时利用母线升降机构将水平母线提升至工艺上线,再由小盒夹具松紧装置将小盒夹具拧紧,重新将水平母线固定在阳极导杆上,即完成抬高水平母线的过程。可以看出,阳极母线转接框架下架能否稳固地夹紧阳极导杆,直接关系到水平母线提升过程能否顺利完成。

随着铝电解技术的飞速发展,我国电解铝大部分采用400KA以上的电解槽,并且目前600KA的电解槽已经普遍应用在铝电解的生产过程中,电解过程中所用的阳极导杆的规格也越来越大。这对母线转接框架下架的使用要求提出了更高的标准。

传统的阳极母线转接框架下架的宽度是保持不变的,并且阳极母线转接框架下架的底端两侧一般都分别安装有母线提升装置与阳极导杆夹具松紧控制机构。阳极母线转接框架下架的宽度受此限制而不能增大,气缸的规格与安装位置也受此限制而不能改变。因此要使阳极母线转接框架下架稳固地夹紧阳极导杆,传统做法是通过提高电解车间管网的压缩空气的气压,使阳极母线转接框架下架可夹紧的阳极导杆的重量更大,从而实现更大规模的铝电解生产。但这样一来,却加大了生产成本,而且当高压管网系统出现漏气、断气等状况时,往往会造成非常严重的生产事故,影响生产。另一种解决方案是整体扩大阳极母线转接框架下架的规格,但这样一来,阳极母线转接框架的其他组件都要相应增大,这样反而更大大增加了生产成本。



技术实现要素:

本实用新型的主要目的是为了克服现有技术的不足,提供一种可可夹持更大规格的阳极导杆的阳极母线转接框架下架。

为实现上述目的,本实用新型提供的阳极母线转接框架下架包括架体,架体的中部设有支撑板,支撑板上设有通孔。架体包括上架体与下架体,并且上架体的宽度大于下架体的宽度;下架体的下端设置有阳极导杆夹具。

支撑板在竖直方向上固定安装有弹簧和活塞气缸,并且弹簧与活塞气缸都偏置地安装在支撑板上。活塞气缸安装在弹簧上方,活塞气缸的活塞杆的上端连接有一个压在弹簧顶部的压板,活塞杆穿过弹簧和支撑板上的通孔,并铰接在下架体底端的阳极导杆夹具上。

由上述方案可见,阳极母线转接框架下架包括架体与下架体两部分,并且上架体的宽度要大于下架体的宽度。如此一来,即可突破下架底端安装的母线提升装置和阳极导杆夹具松紧控制机构的限制,将活塞气缸与弹簧偏置地安装在支撑板上,进而安装直径更大的气缸;同时,活塞杆推动阳极导杆夹具转动的力矩进一步得到了加大,使得阳极导杆夹具可稳固地夹紧更大的阳极导杆。

优选地,活塞气缸为单作用气缸。活塞气缸处于断气状态时,弹簧依靠其弹力将活塞气缸的活塞杆推回;活塞气缸处于通气状态时,气体的压力克服弹簧的弹力而将活塞杆推出。

由此可见,活塞气缸为单作用气缸,活塞气缸在断气状态时,阳极导杆夹具可自动夹持阳极导杆。活塞气缸不通气就可将活塞杆推回,不必担心气压不稳、爆管和断气等现象的出现,减小事故发生的概率。

优选地,活塞气缸的直径为220毫米。

由此可见,本实用新型所用的活塞气缸较之于原来的活塞气缸,直径增大到220毫米,阳极母线转接框架下架夹紧同样的阳极导杆所需的工作气压下降,从而有效降低工作能耗,节约了生产成本。

优选地,阳极母线转接框架下架的架体为矩形结构。

由此可见,阳极母线转接框架下架的架体为矩形结构,一方面简化了架体的加工工艺,另一方面使得阳极母线转接框架下架的各个部件更容易安装,如阳极导杆夹具、母线提升装置的安装等等。

优选地,支撑板设置在上架体和下架体之间的连接处。

由此可见,支撑板可作为加强筋,增强架体的结构稳定度,保证上架体与下架体之间焊接稳定,可有效避免架体出现变形等状况。

附图说明

图1是本实用新型阳极母线转接框架下架结构示意图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。为了更好地说明本实施例,附图某些附件会有省略、放大或者缩小;对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

具体实施方式

如图1所示的一种用于夹紧阳极导杆的阳极母线转接框架下架,包括矩形结构的架体1,架体1的中间位置安装有一块支撑板2,并且支撑板2上面设置有通孔(图中未示出)。以支撑板2处为分界点,架体1分为上架体11和下架体12这两部分。阳极导杆夹具5通过销轴51与下架体12铰接在一起。下架体12的两侧分别安装有母线提升装置6和阳极导杆夹具松紧控制机构7,需要说明的是,图中只是为了示出母线提升装置6和阳极导杆夹具松紧控制机构7相对于阳极母线转接框架的位置关系,图中所示的并不是母线提升装置6和阳极导杆夹具松紧控制机构7的具体形状结构。

由于母线提升装置6和阳极导杆夹具松紧机构7限制了阳极母线转接框架下架的整体宽度,阳极母线转接框架下架的整体宽度受到限制而不能整体增大。在支撑板2的位置将架体1分为上架体11和下架体12两部分,则可以增大上架体11的宽度,而下架体12的宽度保持不变。这样,就可以在上架体11上安装更大的气缸。

支撑板2在竖直方向上固定安装有活塞气缸3和弹簧4。活塞气缸3与弹簧4偏置地安装在支撑板2上,如在图1所示的状态下支撑板2的中心偏右处,并且活塞气缸3安装在弹簧4的上面。活塞气缸3的活塞杆31的上端连接有一个压在弹簧4顶部的压板311,活塞杆31穿过弹簧4和支撑板2上的通孔(图中未示出),并铰接到下架体12底端的阳极导杆夹具5。活塞气缸3是一种单作用活塞气缸。活塞气缸3处于断气状态时,弹簧4依靠其弹力将活塞气缸3的活塞杆31推回;活塞气缸3处于通气状态时,气体的压力克服弹簧4的弹力而将活塞杆31推出。

气缸的推力大小等于气体的压力大小与气体作用面积的乘积,在需要相同的推力大小的情况下,增大气缸的直径(即增加了气体作用面积),可以减小气体的压力,也就是减小电解车间的管网系统需要输入的气压。本实用新型所涉及的活塞气缸3由原来的直径180mm的气缸(需要工作气压0.6MPa),变化至直径220mm的活塞气缸(需要工作气压0.43MPa),可以减小气体压力0.17MPa,有效降低了生产能耗,节约了生产成本。同样,输入相同的气压,活塞气缸3相对于原来的气缸可以产生更大的推力,从而夹紧更大的阳极导杆。此外,由于上架体11的宽度得到了加大,活塞气缸3的安装位置偏向了右侧,增大了活塞杆31相对于销轴51的力臂,活塞杆31对阳极导杆夹具5的力矩增大,使阳极导杆夹具5可夹持的阳极导杆的重量更大。

以下描述本实用新型阳极母线转接框架下架的工作过程:初始状态下,弹簧4处于自然状态,弹簧4将活塞杆31向上推回,活塞杆31推动阳极导杆夹具5绕销轴51逆时针转动,使阳极导杆夹具5向上收紧,夹持住阳极导杆8。当阳极导杆8快消耗完毕,活塞气缸3充气,气压推动活塞杆31竖直向下伸出,活塞杆31通过其上端的压板311向下压缩弹簧4,并推动阳极导杆夹具5绕销轴51顺时针转动。此时,阳极导杆夹具5的夹口打开,待新的阳极导杆进入夹口后,活塞气缸3断气,弹簧4依靠弹力将活塞杆31向上推回,活塞杆31推动阳极导杆夹具5绕销轴51逆时针转动,使阳极导杆夹具5向上收紧,夹紧新的阳极导杆,进入新一轮的电解工作。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,在以上说明的基础上,本实用新型还可以做出其它的不同形式的变动或者改进,例如将活塞气缸3改为弹簧气缸、将架体1由矩形架构改为圆形结构等等。说明书无需也无法对本实用新型阳极母线转接框架下架的所有结构技术特征及其所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

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