本发明涉及铝电解技术领域，尤其涉及一种钢爪与碳块的机械连接结构。
背景技术
阳极钢爪是目前电解铝生产中预焙阳极电解槽的关键构建，其主要作用是夹持阳极碳块，并给电解槽传输强大的直流电流，钢爪导电性能的优劣直接影响电解铝生产的效率和经济效益。目前，电解铝和碳块的连接一般采用铸铁水浇筑连接，这种连接方式不仅浪费资源，还会导致铝合金品质下降。据此，提供一种结构简单、连接巧妙并且能够提升铝合金产品品质的钢爪与碳块的连接结构是十分必要的。
技术实现要素：
为了克服上述现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、连接巧妙并且能够提升铝合金产品品质的钢爪与碳块的机械连接结构。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种钢爪与碳块的机械连接结构，包括阳极钢爪、碳柱和导电组件；
所述阳极钢爪的端部设有用于安装所述碳柱的一端的安装槽，所述碳柱远离所述安装槽的一端置于外设的电解槽内，所述导电组件收容于所述安装槽内并且设置在所述阳极钢爪和碳柱之间以实现阳极钢爪和碳柱电连接。
本发明的有益效果在于：提供一种钢爪与碳块的机械连接结构，包括阳极钢爪、碳柱和导电组件；用碳柱代替钢柱，并且利用固定抱箍和活动抱箍配合固定碳柱，同时，采用压紧式导电的方式使钢爪与碳块电连接，代替了传统铸铁水浇筑连接的方式，使钢爪与碳块的机械连接结构和电连接结构分离，具备环保、高效、节能、稳定以及提高铝合金品质的优点。
附图说明
图1所示为本发明实施例的钢爪与碳块的机械连接结构的主视剖视图；
图2所示为本发明实施例的钢爪与碳块的机械连接结构的俯视图；
图3所示为本发明实施例的钢爪与碳块的机械连接结构的a-a断面图；
标号说明：
1-阳极钢爪；11-安装槽；12-固定抱箍；13-活动抱箍；14-耳片；15-固定孔；16-通孔；17-定位凸台；
2-碳柱；21-定位凹槽；
3-导电组件；31-导电带；32-导电铜板；
4-压紧件。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
本发明最关键的构思在于：钢爪与碳块的机械连接结构和电连接结构分离，具备环保、高效、节能、稳定以及提高铝合金品质的优点。
请参照图1至图3所示，本发明的一种钢爪与碳块的机械连接结构，包括阳极钢爪、碳柱和导电组件；
所述阳极钢爪的端部设有用于安装所述碳柱的一端的安装槽，所述碳柱远离所述安装槽的一端置于外设的电解槽内，所述导电组件收容于所述安装槽内并且设置在所述阳极钢爪和碳柱之间以实现阳极钢爪和碳柱电连接。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：使用时，先将导电组件焊接在安装槽的内壁，将碳柱的一端插入安装槽内，通过导电组件实现阳极钢爪和碳柱之间电连接。
进一步的，所述阳极钢爪包括固定抱箍和活动抱箍，所述安装槽由所述固定抱箍和活动抱箍抱合后围成。
从上述描述可知，固定抱箍与活动抱箍铰接连接，安装前，活动抱箍打开；安装时，将碳柱放入固定抱箍上的开槽后，活动抱箍与固定抱箍抱紧，固定抱箍上的开槽与活动抱箍上的开槽形成的安装槽将碳柱收容并固定。
进一步的，所述固定抱箍的一端和活动抱箍的一端铰接连接，所述固定抱箍的另一端和活动抱箍的另一端均设有耳片，所述耳片上设有与外设的紧固件相适配的固定孔。
从上述描述可知，耳片上设有固定孔，固定抱箍和活动抱箍通过穿过固定孔的紧固件实现固定连接。
进一步的，所述导电组件包括导电带和导电铜板，所述导电带与导电铜板分别焊接在所述固定抱箍上，所述导电带与导电铜板电连接。
从上述描述可知，导电带与导电铜板焊接在固定抱箍的安装槽的底部位置并且二者之间电气导通。
进一步的，所述导电铜板呈圆柱形，所述固定抱箍和活动抱箍抱合时，所述导电铜板一端面与所述碳柱的一端的端面紧密配合。
从上述描述可知，固定抱箍和活动抱箍抱合时，导电铜板一端面与碳柱的一端的端面紧密配合实现电气导通，导电铜板与钢爪焊接或通过导电元件电连接，从而完成碳柱与钢爪之间电连接。
进一步的，所述固定抱箍在背离所述安装槽的端部的中部开设有用于外设的压紧件穿过的通孔，所述导电铜板通过外设的压紧件与碳柱的一端紧密压接。
从上述描述可知，固定抱箍和活动抱箍抱合后，利用压紧件穿过通孔将导电铜板压覆在碳柱上，使导电铜板与碳柱之间电气导通。
进一步的，所述阳极钢爪上设有定位凸台，所述碳柱上设有与所述定位凸台相适配的定位凹槽。
从上述描述可知，定位凸台嵌入定位凹槽后，钢爪即可将碳柱固定抱死，保证了机械连接与电气连接的稳定。
进一步的，所述碳柱呈圆柱形或棱柱形，所述安装槽的形状与所述碳柱的外形相适配。
从上述描述可知，采用圆柱形设计结构稳定，节省用料，并且便于连接结构的拆装和维保。
请参照图1至图3所示，本发明的实施例一为：一种钢爪与碳块的机械连接结构，包括阳极钢爪1、碳柱2和导电组件3；
所述阳极钢爪1的端部设有用于安装所述碳柱2的一端的安装槽11，所述碳柱2远离所述安装槽11的一端置于外设的电解槽内，所述导电组件3收容于所述安装槽11内并且设置在所述阳极钢爪1和碳柱2之间以实现阳极钢爪1和碳柱2电连接。
请参照图1至图3所示，本发明的实施例二为：一种钢爪与碳块的机械连接结构，包括阳极钢爪1、碳柱2和导电组件3；
所述阳极钢爪1的端部设有用于安装所述碳柱2的一端的安装槽11，所述碳柱2为圆柱形，所述碳柱2远离所述安装槽11的一端置于外设的电解槽内，所述导电组件3收容于所述安装槽11内并且设置在所述阳极钢爪1和碳柱2之间以实现阳极钢爪1和碳柱2电连接。
所述阳极钢爪1包括固定抱箍12和活动抱箍13，所述固定抱箍12和活动抱箍13抱合时为圆柱形，所述安装槽11由所述固定抱箍12和活动抱箍13抱合后的内部的开槽组成。所述固定抱箍12的一端和活动抱箍13的一端铰接连接，所述固定抱箍12的另一端和活动抱箍13的另一端均设有耳片14，所述耳片14上设有与外设的紧固件相适配的固定孔13，所述紧固件为螺钉或螺柱。所述导电组件3包括导电带31和导电铜板32，所述导电带31与导电铜板32分别焊接在所述固定抱箍12上，所述导电带31与导电铜板32电连接。所述导电铜板32呈圆柱形，所述固定抱箍12和活动抱箍13抱合时，所述导电铜板32一端面与所述碳柱2的一端的端面间具有间隙，该间隙不超过20cm，所述导电铜板32的另一端面与所述安装槽11的底面间具有间隙，该间隙不超过20cm。所述固定抱箍12在背离所述安装槽11的端部的中部开设有用于外设的压紧件4穿过的通孔16，上述压紧件4为螺钉或螺柱，通过外设的压紧件4将所述导电铜板32紧密压接在碳柱2的一端。所述阳极钢爪1上设有定位凸台17，所述碳柱2上设有与所述定位凸台17相适配的定位凹槽21，所述定位凸台17的截面为半圆形，所述定位凸台17呈环形设置。所述碳柱2呈圆柱形或棱柱形，所述安装槽11的形状与所述碳柱2的外形相适配。
请参照图1至图3所示，本发明的实施例三与实施例二的区别在：所述固定抱箍12和活动抱箍13抱合时，所述导电铜板32一端面与所述碳柱2的一端的端面间通过导电石墨粉实现紧密配合连接，所述导电铜板32的另一端面与所述安装槽11的底面间通过导电石墨粉实现紧密配合连接。
综上所述，本发明提供一种钢爪与碳块的机械连接结构，包括阳极钢爪、碳柱和导电组件；用碳柱代替钢柱，并且利用固定抱箍和活动抱箍配合固定碳柱，同时，采用压紧式导电的方式使钢爪与碳块电连接，代替了传统铸铁水浇筑连接的方式，使钢爪与碳块的机械连接结构和电连接结构分离，具备环保、高效、节能、稳定以及提高铝合金品质的优点。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。