一种电解阳极钢爪修复及其检测系统的制作方法

1.本发明涉及铝电解阳极领域，尤其涉及一种电解阳极钢爪修复及其检测 系统。


背景技术：

2.极钢爪是电解铝生产过程使用较多的设备配件，由于其长时间与电解铝 液接触，在高温或者大电流作业环境中很容易就被俯视，从而造成消耗量大，。 国内电解铝企业对阳极钢爪的修复多数采用手工电弧焊方法，现在有少数在 使用熔铸焊，闪光焊，辅助连接板焊，辅助连接棒环形横焊等方法。
3.而现有的公开号为cn111843484a提供的一种铝电解阳极导杆自动修复方 法及生产线，该方法组合了多个子系统，且各子系统之间配合紧密，针对每 个阳极导杆有区别化的修复工序，且灵活性较高，显著降低工人劳动强度， 接头强度提高50％以上，返修量减少50％，具有导杆修复质量好、使用压降低、 修复人工成本低、使用寿命长、自动化程度高、节能环保，但是当部分阳极 钢爪的损坏程度很严重，对其修复的成本已经很大，这样会导致修复的成本 过大，同时浪费修复时间，降低了整体的工作效率，同时在修复的过程中会 出现漏检或者没有修补完整时，也能够正常出料，导致不合格产品也能出料 的情况。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种电解阳 极钢爪修复及其检测系统。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种电解阳极钢爪修 复及其检测系统，包括钢爪分离系统，钢爪检测系统，以及钢爪检测系统， 还包括有清洁系统，用于对分离后的钢爪进行清洁；
6.钢爪修复系统，包括焊接机构，用于对缺陷处的位置进行焊接修复；
7.二次检测系统，包括超声波探伤仪，对修复后的阳极钢爪进行再次的检 测，避免出现或者修复不完整；
8.修复成本预估系统，包括相机，用于对钢爪是否需要进行修复进行最初 的判断；
9.主控系统，包括上位机对于各检测系统中的数据进行传输以及保存。
10.作为上述技术方案的进一步描述：所述清洁系统中包括装有草酸的水箱， 清洁喷头，以及烘干装置。
11.作为上述技术方案的进一步描述：还包括有输送系统，所述输送系统内 部包括输送带，分拣装置。
12.作为上述技术方案的进一步描述：所述修复成本预估系统中基于待修复 钢爪的损伤面积以及修复次数进行判断。
13.作为上述技术方案的进一步描述：所述修复成本预估系统中设置有预设 的成本阈值，且成本阈值可根据需要进行设定。
14.作为上述技术方案的进一步描述：还包括有出料系统，包括输送轨道以 及转运
车，对于修复后的阳极钢爪进行集中的收集与储存。
15.作为上述技术方案的进一步描述：所述二次检测系统内部还包括有旋转 夹持机构，且所述旋转夹持机构设置在超声波探伤仪的上端，与其探头的位 置相对。
16.作为上述技术方案的进一步描述：所述钢爪分离系统的内部包括有切割 机，转运车。
17.作为上述技术方案的进一步描述：所述修复成本预估系统通过相机对阳 极钢爪的外观进行初步判断，将破损的面积与修复的次数的相关数据与主控 系统中存储的数据进行比对，并将比对数据再次传输给所述修复成本预估系 统后判断是否需要对钢爪进行修复。
18.作为上述技术方案的进一步描述：经过所述钢爪检测系统所检测的数据 传输给主控系统，主控系统再将相应的数据传输给钢爪修复系统，钢爪修复 系统对阳极钢爪进行修复。
19.本发明具有如下有益效果：
20.1、本发明通过修复成本预估系统，在将阳极钢爪进行检测与修复之前， 先通过修复成本预估系统对阳极钢爪的损伤所需要的修复成本与主控系统中 预设的成本阈值相比较，将小于该成本的阳极钢爪与大于该成本的阳极钢爪 进行分类，从而减小不必要的工作量，同时提高工作效率。
21.2、本发明通过清洁系统对切割后的阳极钢爪进行清洁，将表面的污渍去 除，避免污渍对检测结果造成影响，同时二次检测系统对修复后的阳极钢爪 进行再次检测，避免出现漏检以及部分缺陷未进行修复的效果。
附图说明
22.图1为本发明提出的一种电解阳极钢爪修复及其检测系统的侧视图；
23.图2为本发明提出的一种电解阳极钢爪修复及其检测系统的正视图；
24.图3为本发明提出的一种电解阳极钢爪修复及其检测系统的清 洁系统示意图；图4为本发明提出的一种电解阳极钢爪修复及其检测系统的二 次检测系统示意图；图5为本发明提出的一种电解阳极钢爪修复及其检测系统的出 料系统示意图。
25.图例说明：
26.1、钢爪分离系统；101、切割机；102、转运车；2、钢爪检测系统；3、 钢爪修复系统；4、二次检测系统；401、旋转夹持机构；402、超声波探伤仪； 5、清洁系统；501、水箱；502、清洁喷头；503、烘干装置；6、出料系统； 601、输送轨道；602、转运车；7、修复成本预估系统；8、主控系统。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而 不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、
ꢀ“
左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位 置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化 描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的 方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、
ꢀ“
第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除 非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理 解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是 机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相 连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具 体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.参照图1-图5，本发明提供的一种实施例：一种电解阳极钢爪修复及其 检测系统，包括钢爪分离系统1，以及钢爪检测系统2，其特征在于：还包括 有清洁系统5，用于对分离后的钢爪进行清洁；
30.钢爪修复系统3，包括焊接机构，用于对缺陷处的位置进行焊接修复；
31.二次检测系统4，包括超声波探伤仪402，对修复后的阳极钢爪进行再次 的检测，避免出现或者修复不完整；
32.修复成本预估系统7，包括相机，用于对钢爪是否需要进行修复进行最初 的判断；
33.主控系统8，包括上位机对于各检测系统中的数据进行传输以及保存。
34.进一步的，清洁系统5中包括装有草酸的水箱501，清洁喷头502，以及 烘干装置503，在经过钢爪分离系统1处理后的阳极钢爪经过输送带的运输， 到达清洁系统5中的附近，通过多组清洗喷头从多个角度对阳极钢爪喷射草 酸后，继续通过清水进行冲洗去除切割后的污渍，避免对后续的钢爪检测系 统2行形成的数据造成误差，同时通过输送带运载着阳极刚爪通过烘干装置 503，对其进行烘干。
35.清洗后的阳极钢爪进入到钢爪检测系统2中，而在钢爪检测系统2中包 括深度相机以及金属探伤仪，对阳极钢爪进行检测，并形成检测数据传输给 主控系统8中，而每个阳极钢爪有一个单独的编码，其编码与检测数据相对 应。
36.进一步的，还包括有输送系统，输送系统内部包括输送带，分拣装置， 输送相同将其余各个系统相连接，并运输阳极钢爪。
37.进一步的，修复成本预估系统7中基于待修复钢爪的损伤面积以及修复 次数进行判断。
38.进一步的，修复成本预估系统7中设置有预设的成本阈值，且成本阈值 可根据需要进行设定。
39.进一步的，修复成本预估系统7通过相机对阳极钢爪的外观进行初步判 断，将破损的面积与修复的次数的相关数据与主控系统8中存储的数据进行 比对，并将比对数据再次传输给修复成本预估系统7后判断是否需要对钢爪 进行修复，当经过主控系统8的计算后将数据与阳极钢爪的成本相比对，显 示修复的成本大于一个新的阳极钢爪的成本，将传输一个特征信号给修复成 本预估系统7，通过分拣装置将该阳极钢爪放置到另一输送带上，与其阳极钢 爪相区分，从而避免后续不需要的检测，增加成本并且浪费时间。
40.进一步的，还包括有出料系统6，包括输送轨道601以及转运车602102， 对于修复后的阳极钢爪进行集中的收集与储存，修复后并且经过二次检测系 统4复合检测要求的通
过出料系统6中的转运小车经过输送轨道601运输到 储料仓中进行统一的管理。
41.进一步的，二次检测系统4内部还包括有旋转夹持机构401，且旋转夹持 机构401设置在超声波探伤仪402的上端，与其探头的位置相对，将经过钢 爪修复系统3修复后的阳极钢爪放置在旋转夹持机构401上后开始旋转，并 通过超声波探伤仪402对其一周进行探伤，当发现如果还有缺陷未进行修复， 则通过输送系统再次送回钢爪修复系统3再次对钢爪表面进行修复，然后再 经过上述的步骤，直至检验合格后经过出料系统6出料。
42.进一步的，钢爪分离系统1的内部包括有切割机101，转运车602102。
43.进一步的，经过钢爪检测系统2所检测的数据传输给主控系统8，主控系 统8再将相应的数据传输给钢爪修复系统3，钢爪修复系统3对阳极钢爪进行 修复，钢爪检测系统2将阳极钢爪表面的缺陷长度以及位置的数据传输到钢 爪修复系统3中，钢爪修复系统3内部的焊接机器人传输的数据对阳极钢爪 进行焊接修复。
44.工作原理：修复成本预估系统7通过相机对阳极钢爪的外观进行初步判 断，将破损的面积与修复的次数的相关数据与主控系统8中存储的数据进行 比对，并将比对数据再次传输给修复成本预估系统7后判断是否需要对钢爪 进行修复，当经过主控系统8的计算后将数据与阳极钢爪的成本相比对，显 示修复的成本大于一个新的阳极钢爪的成本，将传输一个特征信号给修复成 本预估系统7，通过分拣装置将该阳极钢爪放置到另一输送带上，与其阳极钢 爪相区分，从而避免后续不需要的检测，增加成本并且浪费时间，在经过钢 爪分离系统1处理后的阳极钢爪经过输送带的运输，到达清洁系统5中的附 近，通过多组清洗喷头从多个角度对阳极钢爪喷射草酸后，继续通过清水进 行冲洗去除切割后的污渍，避免对后续的钢爪检测系统2行形成的数据造成 误差，同时通过输送带运载着阳极刚爪通过烘干装置503，对其进行烘干。
45.经过钢爪检测系统2所检测的数据传输给主控系统8，主控系统8再将相 应的数据传输给钢爪修复系统3，钢爪修复系统3对阳极钢爪进行修复，钢爪 检测系统2将阳极钢爪表面的缺陷长度以及位置的数据传输到钢爪修复系统3 中，钢爪修复系统3内部的焊接机器人传输的数据对阳极钢爪进行焊接修复， 经过钢爪修复系统3修复后的阳极钢爪放置在旋转夹持机构401上后开始旋 转，并通过超声波探伤仪402对其一周进行探伤，当发现如果还有缺陷未进 行修复，则通过输送系统再次送回钢爪修复系统3再次对钢爪表面进行修复， 然后再经过上述的步骤，直至检验合格后经过出料系统6出料。
46.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限 制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的 技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或 者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作 的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。