一种采用枢轴连杆式预破碎工位的电解质清理机的制作方法

1.本实用新型涉及电解铝设备结构，具体涉及一种采用枢轴连杆式预破碎工位的电解质清理机。


背景技术：

2.电解铝冶炼工艺中，一般将连接在阳极导杆组上的炭阳极浸入盛有熔融电解质的电解槽中，在炭阳极与电解槽底部阴极之间电场作用下，炭阳极中的碳元素与熔融在电解质内的氧化铝发生反应，生成二氧化碳，将氧化铝中的铝离子还原为单质铝，完成原铝的制备。在此电解过程中，炭阳极不断消耗，经过30天左右的消耗而变成残极。当残极从电解槽返回时，残极表面覆盖的电解质会冷却凝固，附着在残极表面和钢爪周围，形成电解质硬壳，影响残极的循环利用。如何清理阳极钢爪及残极表面的电解质成为需要解决的问题。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型目的在于提供一种采用枢轴连杆式预破碎工位的电解质清理机，以对阳极导杆组的钢爪及残极炭块上凝固的电解质进行破碎和清理操作。
4.本实用新型提供一种采用枢轴连杆式预破碎工位的电解质清理机，用于对从电解槽返回的阳极导杆组的单阳极钢爪及残极炭块上凝固的电解质进行破碎和清理操作。所述阳极导杆组挂设于悬链系统并由所述悬链系统沿第一方向进行输送。所述电解质清理机包括枢轴连杆式预破碎工位及枢轴连杆式铲刮清理工位。所述枢轴连杆式预破碎工位采用弧线推进方式对所述阳极导杆组上的所述电解质进行破碎操作。所述枢轴连杆式铲刮清理工位采用弧线推进方式对经过所述枢轴连杆式预破碎工位破碎操作的所述阳极导杆组上的所述电解质进行铲刮清理操作。
5.可选地，所述枢轴连杆式预破碎工位包括预破碎固定支架、枢轴连杆式预破碎组件及预破碎夹持组件。所述枢轴连杆式预破碎组件及所述预破碎夹持组件设置于所述预破碎固定支架上。所述预破碎夹持组件用于对所述阳极导杆组进行夹持。所述枢轴连杆式预破碎组件用于对所述阳极导杆组上的所述电解质进行破碎操作。所述枢轴连杆式预破碎组件包括第一液压锤与第二液压锤。所述第一液压锤及所述第二液压锤均沿所述单阳极钢爪的横向从所述残极炭块的两侧，沿后下方向前上方的弧线轨迹对所述电解质进行破碎操作。
6.可选地，所述第一液压锤与所述第二液压锤均可沿后下方向前上方的弧线轨迹移动且相互面对地设置于所述预破碎固定支架上，且设置于所述阳极导杆组的两侧。所述第一液压锤包括二个第一液压锤头。所述第二液压锤包括三个第二液压锤头。所述二个第一液压锤头与所述三个第二液压锤头相对且交错设置。所述第一方向为所述悬链系统输送所述阳极导杆组的方向。所述第二方向垂直于所述第一方向。
7.可选地，所述第一液压锤还包括第一液压锤固定底座、第一液压锤支撑座、第一液压锤支撑旋转装置及第一液压锤电解质挡板。所述第一液压锤固定底座用于安装承载所述
第一液压支撑旋转装置及所述第一液压锤支撑座。所述二个第一液压锤头固定安装于所述第一液压锤支撑座上。所述第一液压锤支撑旋转装置一端固定安装于所述第一液压锤固定底座上，另一端固定连接所述第一液压锤支撑座，以驱动所述第一液压锤支撑座沿后下方向前上方的弧线轨迹移动。所述第一液压锤电解质挡板沿与第二方向相倾斜的角度安装于所述第一液压锤支撑旋转装置的前侧，以遮挡所述电解质。所述第二方向垂直于所述第一方向。
8.可选地，所述第二液压锤还包括第二液压锤固定底座、第二液压锤支撑座、第二液压锤支撑旋转装置及第二液压锤电解质挡板。所述第二液压锤固定底座用于安装承载所述第二液压支撑旋转装置及所述第二液压锤支撑座。所述三个第二液压锤头固定安装于所述第二液压锤支撑座上。所述第二液压锤支撑旋转装置一端固定安装于所述第二液压锤固定底座上，另一端固定连接所述第二液压锤支撑座，以驱动所述第二液压锤支撑座沿后下方向前上方的弧线轨迹移动。所述第二液压锤电解质挡板沿与所述第二方向相倾斜的角度安装于所述第二液压锤支撑旋转装置的前侧，以遮挡所述电解质。
9.可选地，所述枢轴连杆式铲刮清理工位包括铲刮固定支架、枢轴连杆式铲刮清理组件及铲刮夹持组件。所述枢轴连杆式铲刮清理组件及所述铲刮夹持组件设置于所述铲刮固定支架上。所述铲刮夹持组件用于对所述阳极导杆组进行夹持。所述枢轴连杆式铲刮清理组件用于对所述阳极导杆组上的所述电解质进行铲刮清理操作。所述枢轴连杆式铲刮清理组件包括第一铲刮清理刀与第二铲刮清理刀。所述第一铲刮清理刀及所述第二铲刮清理刀均沿所述单阳极钢爪的横向从所述残极炭块的两侧，沿后下方向前上方的弧线轨迹对所述电解质进行铲刮清理操作。
10.可选地，所述第一铲刮清理刀与所述第二铲刮清理刀均可沿后下方向前上方的弧线轨迹移动且相互面对地设置于所述铲刮固定支架上，且设置于所述阳极导杆组的两侧。所述第一铲刮清理刀包括二个第一铲刮刀头。所述第二铲刮清理刀包括三个第二铲刮刀头。所述二个第一铲刮刀头与所述三个第二铲刮刀头相对且交错设置。
11.可选地，所述第一铲刮清理刀还包括第一铲刮清理刀固定底座、第一铲刮清理刀支撑座、第一铲刮清理刀支撑旋转装置及第一铲刮清理刀电解质挡板。所述第一铲刮清理刀固定底座用于安装承载所述第一铲刮清理刀旋转装置及所述第一铲刮清理刀支撑座。所述二个第一铲刮刀头固定安装于所述第一铲刮清理刀支撑座上。所述第一铲刮清理刀支撑旋转装置一端固定安装于所述第一铲刮清理刀固定底座上，另一端固定连接所述第一铲刮清理刀支撑座，以沿驱动所述第一铲刮清理刀支撑座沿后下方向前上方的弧线轨迹移动。所述第一铲刮清理刀电解质挡板沿与所述第二方向相倾斜的角度安装于所述第一铲刮清理刀支撑旋转装置的前侧，以遮挡所述电解质。
12.可选地，所述第二铲刮清理刀还包括第二铲刮清理刀固定底座、第二铲刮清理刀支撑座、第二铲刮清理刀支撑旋转装置及第二铲刮清理刀电解质挡板。所述第二铲刮清理刀固定底座用于安装承载所述第二铲刮清理刀旋转装置及所述第二铲刮清理刀支撑座。所述三个第二铲刮刀头固定安装于所述第二铲刮清理刀支撑座上。所述第二铲刮清理刀支撑旋转装置一端固定安装于所述第二铲刮清理刀固定底座上，另一端固定连接所述第二铲刮清理刀支撑座，以驱动所述第二铲刮清理刀支撑座沿后下方向前上方的弧线轨迹移动。所述第二铲刮清理刀电解质挡板沿与所述第二方向相倾斜的角度安装于所述第二铲刮清理
刀支撑旋转装置的前侧，以遮挡所述电解质。
13.可选地，所述电解质清理机还包括第一缓冲工位、第二缓冲工位、第一甩链清理工位、第二甩链清理工位、吹扫工位、第一步进机、第二步进机及设备防尘防噪音密封装置。所述设备防尘防噪音密封装置包括多个收尘口。所述多个收尘口分别设置于所述第一缓冲工位、所述枢轴连杆式预破碎工位、所述枢轴连杆式铲刮清理工位、所述第二缓冲工位、所述第一甩链清理工位、所述第二甩链清理工位及所述吹扫工位。所述第一缓冲工位、所述枢轴连杆式预破碎工位、所述枢轴连杆式铲刮清理工位、所述第二缓冲工位、所述第一甩链清理工位、所述第二甩链清理工位及所述吹扫工位沿所述第一方向依次设置。所述第一缓冲工位提供第一缓冲及粉尘密封收集空间。所述第二缓冲工位提供第二缓冲及粉尘密封收集空间。所述第一甩链清理工位和所述第二甩链工位对经过所述铲刮清理操作的所述阳极导杆组上的所述电解质进行甩链清理。所述吹扫工位对所述阳极导杆组上的所述电解质进行吹扫清理。所述第一步进机设置于所述第一缓冲工位、所述枢轴连杆式预破碎工位、所述枢轴连杆式铲刮清理工位及所述第二缓冲工位第一侧，以每次推进一个工位的方式对所述阳极导杆组进行步进操作。所述第二步进机设置于所述第二缓冲工位、所述第一甩链清理工位、所述第二甩链清理工位及所述吹扫工位的第一侧，对所述阳极导杆组进行可调速步进操作。
14.本实用新型提供的一种采用枢轴连杆式预破碎工位的电解质清理机，通过枢轴连杆式预破碎工位采用弧线推进方式对所述阳极导杆组上的电解质进行破碎操作，以使大块电解质破碎成较小的碎块，再通过枢轴连杆式铲刮清理工位采用弧线推进方式对经过枢轴连杆式预破碎工位破碎操作的阳极导杆组上的电解质进行铲刮清理操作，以进一步清除阳极导杆组上的电解质。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例，而非对本实用新型的限制。
16.图1为本实用新型一实施例提供的一种电解质清理机的模块示意图。
17.图2为本实用新型一实施例提供的一种阳极导杆组的结构示意图。
18.图3为本实用新型一实施例提供的一种电解质清理机的结构示意图。
19.图4为图3所述电解质清理机的枢轴连杆式预破碎工位及枢轴连杆式铲刮清理工位的结构示意图。
20.图5为图3所述电解质清理机的枢轴连杆式预破碎组件及阳极导杆组的结构示意图。
21.图6为图5所述枢轴连杆式预破碎组件的侧视图。
22.图7为图3所述电解质清理机的枢轴连杆式铲刮清理组件的结构示意图。
具体实施方式
23.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的
实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
24.参看图1及图2，本实用新型一实施例供的一种电解质清理机999，用于对从电解槽返回的阳极导杆组888的单阳极钢爪885及残极炭块884上凝固的电解质进行破碎和清理操作。阳极导杆组888挂设于悬链系统998并由悬链系统998沿第一方向901进行输送。阳极导杆组888包括由上至下依次设置的导杆887、钢梁886、单阳极钢爪885及残极炭块884。残极炭块884设置于单阳极钢爪885的下方，并与单阳极钢爪885相互咬合。单阳极钢爪885包括一排4个钢爪。在本实施例中，阳极导杆组888从电解槽返回，单阳极钢爪885和残极炭块884上附着有凝固的电解质。其中，残极炭块884为经过电解周期后附着有电解质的消耗炭块。第一方向901为悬链系统998输送阳极导杆组888的方向。
25.参看图1-3，电解质清理机999包括第一缓冲工位910、枢轴连杆式预破碎工位920、枢轴连杆式铲刮清理工位930、第二缓冲工位940、第一甩链清理工位950、第二甩链清理工位960、吹扫工位970、第一步进机980、第二步进机990及设备防尘防噪音密封装置991。第一缓冲工位910、枢轴连杆式预破碎工位920、枢轴连杆式铲刮清理工位930、第二缓冲工位940、第一甩链清理工位950、第二甩链清理工位960及吹扫工位970沿第一方向901依次设置。第一缓冲工位910提供第一缓冲及粉尘密封收集空间，以收集在电解质清理过程中产生的粉尘。枢轴连杆式预破碎工位920采用弧线推进方式对阳极导杆组888上的电解质进行破碎操作，以使阳极导杆组888上的大块电解质破碎成较小的碎块。枢轴连杆式铲刮清理工位930采用弧线推进方式对经过枢轴连杆式预破碎工位920破碎操作的阳极导杆组888上的电解质进行铲刮清理操作，以使破碎的松散的电解质从单阳极钢爪885及残极炭块884表面脱落。第二缓冲工位940提供第二缓冲及粉尘密封收集空间，以收集在电解质清理过程中产生的粉尘。第一甩链清理工位950和第二甩链工位960对经过铲刮清理操作的阳极导杆组888上的电解质进行甩链清理。吹扫工位970对阳极导杆组888上的电解质进行吹扫清理，以进一步清理阳极导杆组888上残留的电解质。
26.第一步进机980设置于第一缓冲工位910、枢轴连杆式预破碎工位920、枢轴连杆式铲刮清理工位930及第二缓冲工位940第一侧，以每次推进一个工位的方式对阳极导杆组888进行步进操作。第二步进机990设置于第二缓冲工位940、第一甩链清理工位950、第二甩链清理工位960及吹扫工位970的第一侧，以缓慢推进的方式对阳极导杆组888进行步进操作。设备防尘防噪音密封装置991包括多个收尘口9911。多个收尘口9911分别设置于第一缓冲工位910、枢轴连杆式预破碎工位920、枢轴连杆式铲刮清理工位930、第二缓冲工位940、第一甩链清理工位950、第二甩链清理工位960及吹扫工位970，以收集清理电解质操作过程中产生的粉尘。电控系统997用于控制电解质清理机999对阳极导杆组888上凝固的电解质进行破碎和清理操作。液压站996为枢轴连杆式预破碎工位920、枢轴连杆式铲刮清理工位930提供液压动力。
27.参看图2、图3及图4，枢轴连杆式预破碎工位920包括预破碎固定支架100、枢轴连杆式预破碎组件200及预破碎夹持组件300。枢轴连杆式预破碎组件200及预破碎夹持组件300设置于预破碎固定支架100上。预破碎夹持组件300用于对阳极导杆组888进行夹持。枢轴连杆式预破碎组件200采用弧线推进方式对阳极导杆组888上的电解质进行破碎操作。
28.参看图2及图5，枢轴连杆式预破碎组件200包括第一液压锤220与第二液压锤240。第一液压锤220与第二液压锤240均可沿后下方向前上方的弧线轨迹移动地且相互面对地设置于预破碎固定支架100上，且设置于阳极导杆组888的两侧。第一液压锤220及第二液压锤240均沿单阳极钢爪885的横向从残极炭块884的两侧，沿后下方向前上方的弧线轨迹、沿残极炭块884上表面对电解质进行破碎操作。
29.参看图5及图6，第一液压锤220包括二个第一液压锤头221、第一液压锤固定底座222、第一液压锤支撑座223、第一液压锤支撑旋转装置224及第一液压锤电解质挡板225。第一液压锤固定底座222用于安装承载第一液压支撑旋转装置224及第一液压锤支撑座223。二个第一液压锤头221固定安装于第一液压锤支撑座223上。第一液压锤支撑旋转装置224一端2241固定安装于第一液压锤固定底座222上，另一端2242固定连接第一液压锤支撑座223，以驱动第一液压锤支撑座223沿后下方向前上方的弧线轨迹移动，实现弧线推进的方式对电解质进行破碎操作，从而更加灵活全面地清理电解质。第一液压锤电解质挡板225沿与第二方向902相倾斜的角度安装于第一液压锤支撑旋转装置224的前侧，以遮挡电解质。第二方向902垂直于第一方向901。
30.参看图2、图5及图6，第二液压锤240包括三个第二液压锤头241、第二液压锤固定底座242、第二液压锤支撑座243、第二液压锤支撑旋转装置244及第二液压锤电解质挡板245。二个第一液压锤头221与三个第二液压锤头241相对且交错设置。第二液压锤固定底座242用于安装承载第二液压支撑旋转装置244及第二液压锤支撑座243。三个第二液压锤头241固定安装于第二液压锤支撑座243上。第二液压锤支撑旋转装置244一端2441固定安装于第二液压锤固定底座242上，另一端2442固定连接第二液压锤支撑座243，以驱动第二液压锤支撑座243沿后下方向前上方的弧线轨迹移动，实现弧线推进的方式对电解质进行破碎操作，从而更灵活全面地清理电解质。第二液压锤电解质挡板245沿与第二方向902相倾斜的角度安装于第二液压锤支撑旋转装置244的前侧，以遮挡电解质。
31.参看图2-4，枢轴连杆式铲刮清理工位930包括铲刮固定支架400、枢轴连杆式铲刮清理组件500及铲刮夹持组件600。枢轴连杆式铲刮清理组件500及铲刮夹持组件600设置于铲刮固定支架400上。铲刮夹持组件600用于对阳极导杆组888进行夹持。枢轴连杆式铲刮清理组件500采用弧线推进方式对阳极导杆组888上的电解质进行铲刮清理操作。
32.参看图2及图7，枢轴连杆式铲刮清理组件500包括第一铲刮清理刀520与第二铲刮清理刀540。第一铲刮清理刀520与第二铲刮清理刀540均可沿后下方向前上方的弧线轨迹移动地且相互面对地设置于铲刮固定支架400上，且设置于阳极导杆组888的两侧。第一铲刮清理刀520及第二铲刮清理刀540均沿单阳极钢爪885的横向从残极炭块884的两侧，沿后下方向前上方的弧线轨迹、沿残极炭块884上表面对电解质进行铲刮清理操作。
33.第一铲刮清理刀520包括二个第一铲刮刀头521、第一铲刮清理刀固定底座522、第一铲刮清理刀支撑座523、第一铲刮清理刀支撑旋转装置524及第一铲刮清理刀电解质挡板525。第一铲刮清理刀固定底座522用于安装承载第一铲刮清理刀旋转装置524及第一铲刮清理刀支撑座523。二个第一铲刮刀头521固定安装于第一铲刮清理刀支撑座523上。第一铲刮清理刀支撑旋转装置524一端5241固定安装于第一铲刮清理刀固定底座522上，另一端5242固定连接第一铲刮清理刀支撑座523，以驱动第一铲刮清理刀支撑座523沿后下方向前上方的弧线轨迹移动，实现弧线推进的方式进行铲刮清理操作，从而更灵活全面地铲刮清
理电解质。第一铲刮清理刀电解质挡板525沿与第二方向902相倾斜的角度安装于第一铲刮清理刀支撑旋转装置524的前侧，以遮挡电解质。
34.第二铲刮清理刀540包括三个第二铲刮刀头541、第二铲刮清理刀固定底座542、第二铲刮清理刀支撑座543、第二铲刮清理刀支撑旋转装置544及第二铲刮清理刀电解质挡板545。二个第一铲刮刀头521与三个第二铲刮刀头541相对且交错设置。第二铲刮清理刀固定底座542用于安装承载第二铲刮清理刀旋转装置544及第二铲刮清理刀支撑座543。三个第二铲刮刀头541固定安装于第二铲刮清理刀支撑座543上。第二铲刮清理刀支撑旋转装置544一端5441固定安装于第二铲刮清理刀固定底座542上，另一端5442固定连接第二铲刮清理刀支撑座543，以驱动第二铲刮清理刀支撑座543沿后下方向前上方的弧线轨迹移动，实现弧线推进的方式进行铲刮清理操作，从而更灵活全面地铲刮清理电解质。第二铲刮清理刀电解质挡板沿545与第二方向902相倾斜的角度安装于第二铲刮清理刀支撑旋转装置544的前侧，以遮挡电解质。
35.本实用新型提供的一种采用枢轴连杆式预破碎工位的电解质清理机，通过枢轴连杆式预破碎工位采用弧线推进方式对所述阳极导杆组上的电解质进行破碎操作，以使大块电解质破碎成较小的碎块，再通过枢轴连杆式铲刮清理工位采用弧线推进方式对经过枢轴连杆式预破碎工位破碎操作的阳极导杆组上的电解质进行铲刮清理操作，以进一步清除阳极导杆组上的电解质。
36.尽管已经给出本实用新型相关实施例的描述和图示，但本领域技术人员应该理解，这些实施例的描述和图示并不构成对本实用新型范围的限制，在不超出本实用新型构思和范围的前提下，可以对本实用新型进行多种形式和细节上变换。因此，本公开的范围不限于上述实施例，而应该由权利要求以及权利要求的等同物来确定。