专利名称：铝电解多功能起重机的下料系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种卸料装置及其相关部件，更具体地说，是涉及一种铝电解多功能起重机的下料系统。
背景技术：
铝电解多功能起重机是大型铝电解生产的关键操作设备，承担着辅助大型预焙阳极铝电解槽生产作业任务。随着制铝行业中的电解槽技术朝着大容量预焙电解槽技术的方向发展，要求铝电解多功能起重机具备更加完备的功能。为了降低生产成本、提高生产效率，一些用户要求不同电解车间内使用的铝电解多功能起重机可以实现通用互换，以保证一台机组维修时还可以通过互换使电解车间的生产得以正常进行。现有设备中主要存在以下两个问题1、现有铝电解多功能起重机中的下料装置固定在工具小车的车架上，不参与整个工具回转，其结构布局在不同电解车间内(注不同电解车间厂房内气-固两项输送电解质下料口的位置不同)的通用性较差，因此铝电解多功能起重机无法实现不同电解车间的互换性，不具备通用性。、原有铝电解多功能起重机的双料仓下料系统采用的是两套独立的下料装置，SP分别进行氧化铝和氟化盐的添加覆盖料作业，虽然工作性能良好，但生产制造成本较高，且占用空间较大，不能适应新型铝电解设备现代化发展的需要。
发明内容
本发明就是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种铝电解多功能起重机的下料系统；该系统通用性强，即能够实现两种不同电解质的补料并在不同电解车间内具有通用性；占用空间小，采用一套下料装置实现两种电解质的加料作业，因此降低了生产制造成本。为实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括小车端梁的门架，其结构要点是所述门架上设有一上部接料装置和一回转下支架，该回转下支架上设有一下料装置。所述的门架设置在小车端梁之间，门架之间垂直地固定有所述的上部接料装置；上部接料装置包括上部接料管I和上部接料管II，上部接料管I和上部接料管II的下部均设置有由气缸驱动的伸缩套。
所述的下料装置固定在回转下支架的下方，下料装置包括料仓，料仓是由料仓I和料仓II构成，料仓I和料仓II顶部的入料口分别与所述上部接料管I和上部接料管II相对应；料仓的底部同下料阀相连，料仓的侧方固定地设有一固定管和固定管内下料管的卷扬机构；所述的下料管贯穿下料阀底部的接料箱。固定管主要是对下料管起导向和保护作用。下料管下部当进行下料作业时可能发生损坏，如果使用一根管，则更换成本高；因此，作为一种优选方案，将下料管分为两节、中间用法兰进行联接，所以，下料管可由下料管I和下料管II首尾相接构成。
其中，料仓I为4立方米氧化铝料箱和料仓II为2立方米氟化盐料箱。根据用户需求及电解铝生产工艺的要求进行设计，而上述容积则为普遍的要求。进一步地，所述的下料阀包括阀体，阀体的两个拐轴上分别设置有阀板，阀板通过曲柄分别同阀体内的气缸I和气缸II相连。即本发明的下料阀为双进单出式结构两个进料口和一个出料口，故相对应的气缸、曲柄、拐轴、阀板都是两套。由两个气缸I和II控制两个进料口的开启和关闭(两个气缸动作相反)，保证只有一种电解质通过下料阀进入接料箱内。进一步地，所述的卷扬机构包括固定在料仓顶部的滑轮和固定在料仓侧方的卷扬电机，卷扬电机输出轴同卷筒相连，卷筒通过钢丝绳的一端同滑轮相连，钢丝绳的另一端同配重相连，钢棒将配重与下料管相连。钢棒为一倒U形钢棒，增加钢棒是起过渡连接作用，通过钢棒连接后，下料管可以自由旋转。更进一步地，所述的下料管的顶部由上至下依次设置有限位密封块和导向环；所述的导向环可设置有两个。限位密封块保证下料管处于工作位置时得到限位控制和密封，避免在下料过程中有电解质由此处露出。导向环对下料管在固定管内的升降过程起导向作用。作为本发明的一种改进，所述的下料管的下部上设置有旋转导向装置，旋转导向装置包括旋转机构和导轮压紧机构；所述的旋转机构包括旋转减速电机、小齿轮、大齿轮和滚动轴承；所述的导轮压紧机构包括圆周上均布的、三个结构相同的紧压单元，所述的紧压单元的导轮通过定位销I连接在支撑杆上，支撑杆通过定位销连接在旋转装置的下盖上，支撑杆之间的顶杆前端设置有导向键，后部带有压缩弹簧。旋转装置主要依靠电机带动齿轮传动实现下料管的360°旋转；压缩弹簧的主要作用是保证导轮与导向键不脱离，从而实现对下料管的导向作用。作为本发明的一种优选方案，所述的固定管设置在料仓I和料仓II侧方形成的长方形凹槽内，其作用是在有限的空间内保证下料系统的下料行程。本发明的有益效果1、本发明使工具小车结构布置更加紧凑，维护方便。、本发明可以参与整个工具小车的回转，增强了铝电解多功能起重机在不同电解车间内使用的通用性，避免了原有设备的分型设计，从而实现了铝电解多功能起重机在电解各车间使用的通用性。、本发明的下料系统结构简单、占用空间小、操作便捷，且能够满足用户现场在此项功能作业中的各项需求。、本发明采用一套下料装置实现两种电解质的加料作业，比原有结构少设置了一套下料装置，降低了生产制造成本，具有极大的推广和使用价值。
图1-1是本发明的结构示意图。其中，1为料仓II、2为回转下支架、3为门架、4为绝缘联接、5为料仓、6为固定管、7为下料管I、8为下料阀、9为下料管。图1-2是图1-1的左视图。其中，10为下料管II、11为旋转导向装置、12为接料箱、13为料仓、14为卷扬机构、15为上部接料装置。图1-3是图1-1的俯视图。图2-1是本发明下料装置与铝电解多功能起重机的结合图。其中，16为下料装置、17为小车端梁。图2-2是图2-1的俯视图。图3-1是本发明下料阀的结构示意图。其中，18为拐轴、19为阀板、20为气缸11、21为阀体、22为曲柄。图3-2是图3-1的俯视图。其中，23为气缸I。图4是本发明上部接料装置的结构示意图。其中，24为伸缩套、25为气缸、26为上部接料管I、27为上部接料管II。图5是本发明卷扬机构的结构示意图。其中，28为卷筒、29为卷扬电机、30为钢丝绳、31为滑轮。图6-1是本发明下料管装配结构示意图。其中，32为下料管II、33为导轮压紧机构、34为下料管I、35为导向环、36为限位密封块、37为钢棒、38配重。图6-2是本发明下料管处于工作位置的示意图。其中，39为导轮、40为旋转减速电机。图7-1是本发明旋转装置及导向压紧机构的结构示意图。其中,41为支撑杆、42为下盖、43为滚动轴承、44为小齿轮、45为大齿轮。图7-2是图7-1的A-A剖视图。其中，46为定位销1、47为压缩弹簧、48为导向键。
具体实施例方式如图1-1、图1-2、图1-3所示，本发明包括上部接料装置15、料仓13、下料阀8、接料箱12、旋转导向装置11、下料管9、卷扬机构14。料仓13分为4立方米氧化铝料箱的料仓I 5和2立方米氟化盐料箱的料仓II I。下料阀8上端用螺栓与料仓13下部连接，下料阀8下部通过螺栓与接料箱12上部连接，旋转导向装置11与接料箱12下部用螺栓连接。为满足下料作业的行程，充分利用有限空间，在料仓13中部处开出长方形凹槽(见图1-3所示)，卷扬机构14位于料仓II I的外侧上，下料管9外的固定管6装配从其中穿出，再进入接料箱12、旋转导向装置11中。如图1-1、图2-1和图2-2所示，两平行的小车端梁17之间垂直地设置有两平行的门架3，回转下支架2位于门架3下方，下料装置16通过料仓13上部设置的绝缘联接4把合在工具回转下支架2下方，整个下料装置16可以随着回转下支架2绕回转中心进行360°旋转(图2-2中虚线圆周中旋转)。回转下支架2的结构在图2-2俯视图中可见，是井字架形状；另外，还可从图中看出，料仓I 5和料仓II 1，卷扬机构14、上部接料装置15均位于以回转中心为圆心的圆周内，其作用是保证整个下料系统在回转过程中与工具小车上的其它工具不发生干涉。上部接料装置15固定在工具小车的门架3上(如图2-2所示)。如图3-1和图3-2所示，下料阀8采用双进单出式结构，即两个进料口和一个出料口，以实现采用一个下料阀8进行两种电解质的下料作业，下料阀8的开闭由气缸I 23和气缸II 20动作实现(下料阀8应等到下料管9下降到指定工作位置后才能开启下料，此过程控制由控制系统完成)。图3-2中的两个圆形虚线为两个阀板19的运动轨迹。如图4所示，上部接料装置15依靠气缸25和伸缩套24控制上部接料管I 26和上部接料管II 27的伸缩。当料仓13旋转至上部接料装置15的下方时，上部接料管I 26和上部接料管II 27即伸出压紧在料仓I 5和料仓II I的入料口上，此时开始进行接料(如图1-2所示)。电解质通过上部接料装置15进入料仓13后，通过下料阀8调节进入接料箱12，与此同时下料管9由卷扬机构14控制下降到指定工作位置(如图6-2所示)停住，这时电解质便可以通过接料箱12 进入下料管9，从而进行操作电解槽的填料、补料作业。如图5所示，卷扬机构14依靠滑轮31与卷扬电机29带动的卷筒28之间传动的钢丝绳30实现下料管9的升降过程。其中，滑轮31固定在料仓13上部，卷扬电机29固定在料仓II I的侧面，卷筒28与卷扬电机29输出轴相连，且保证滑轮31中心与卷筒28中心处于同一直线上。钢丝绳30长度及卷筒28尺寸的确定由下料行程决定，以保证下料管9可以下降到指定的工作位置，并保持下料管9在此工作位置的稳定。结合图6-1和图6-2对本发明的动作过程作以描述首先，下料装置16应旋转到上部接料装置15 (其固定在回转下支架2的一侧如图2-2俯视图所示)的下部；此时，当下料装置16的料仓13上部入料口与上部接料装置15的两个料口对准后，上部接料装置15的上部接料管I 26和上部接料管II 27在气缸25的作用下，向下压紧在料仓13的入料口上，这时开始进行向料仓13内加料。料仓13加满后，上部接料管I 26和上部接料管II 27收回；此时，下料装置16可以旋转到任何位置进行向电解槽的补料作业。下料装置16根据现场需要，旋转到指定位置进行补料作业，料仓13内的电解质通过下料阀8调节进入接料箱12，与此同时下料管9由卷扬机构14控制下降到指定工作位置(如图6-2所示)停住，由于下料管上端为开口，这时电解质便可以通过接料箱12进入下料管9，从而进行操作电解槽的填料、补料作业。在下料过程中，旋转导向装置11实现下料管9的±360度旋转，以满足不同位置下料的需求，使布料均匀(如图7-2所示)。并通过其下部设置的圆周上均匀分布的三个紧压单元对下料管9升降过程实现导向控制作用。下料阀8应等到下料管9下降到指定工作位置后才能开启下料，此过程控制由电控系统完成。另外，在下料管9上部还设有限位密封块36、导向环35，以保证其处于工作位置时得到限位控制和密封，避免在下料过程中有电解质由此处露出，影响下部旋转导向装置11的的运转。如图7-1所示，旋转减速机40的输出轴与小齿轮44连接，旋转减速机40带动小齿轮44旋转，小齿轮44与大齿轮45啮合形成齿轮传动。另外，滚动轴承43装配在带齿轮内部，保证大齿轮45可以旋转。
权利要求
1.铝电解多功能起重机的下料系统，包括小车端梁(17)的门架(3)，其特征在于所述门架(3)上设有一上部接料装置(15)和一回转下支架(2)，该回转下支架(2)上设有一下料装置(16)。
2.根据权利要求I所述的铝电解多功能起重机的下料系统，其特征在于所述的门架(3)设置在小车端梁(17)之间，门架(3)之间垂直地固定有所述的上部接料装置(15);上部接料装置(15)包括上部接料管I (26)和上部接料管II (27)，上部接料管126和上部接料管II 27的下部均设置有由气缸(25)驱动的伸缩套(24)。
3.根据权利要求I所述的铝电解多功能起重机的下料系统，其特征在于所述的下料装置(16)固定在回转下支架(2)的下方，下料装置(16)包括料仓(13)，料仓(13)是由料仓I (5)和料仓II (I)构成，料仓I (5)和料仓II (I)顶部的入料口分别与所述上部接料管I(26)和上部接料管II (27)相对应;料仓(13)的底部同下料阀(8)相连，料仓(13)的侧方固定地设有一固定管(6)和固定管(6)内下料管(9)的卷扬机构(14);所述的下料管(9)贯穿下料阀(8 )底部的接料箱(12)。
4.根据权利要求3所述的铝电解多功能起重机的下料系统，其特征在于料仓1(5)为4立方米氧化铝料箱和料仓II (I)为2立方米氟化盐料箱。
5.根据权利要求I所述的铝电解多功能起重机的下料系统，其特征在于所述的下料阀(8)包括阀体(21)，阀体(21)的两个拐轴(18)上分别设置有阀板(19)，阀板(19)通过曲柄(22)分别同阀体(21)内的气缸I 23和气缸II 20相连。
6.根据权利要求I所述的铝电解多功能起重机的下料系统，其特征在于所述的卷扬机构(14 )包括固定在料仓(13 )顶部的滑轮(31)和固定在料仓(13 )侧方的卷扬电机(29 )，卷扬电机(29)输出轴同卷筒(28)相连，卷筒(28)通过钢丝绳(30)的一端同滑轮(31)相连，钢丝绳(30)的另一端同配重(38)相连，钢棒(37)将配重(38)与下料管(9)相连。
7.根据权利要求I所述的铝电解多功能起重机的下料系统，其特征在于所述的下料管(9)的顶部由上至下依次设置有限位密封块(36)和导向环(35)。
8.根据权利要求7所述的铝电解多功能起重机的下料系统，其特征在于所述的导向环(35)可设置有两个。
9.根据权利要求I所述的铝电解多功能起重机的下料系统，其特征在于所述的下料管(9 )的下部上设置有旋转导向装置(11 )，旋转导向装置(11)包括旋转机构和导轮压紧机构(33);所述的旋转机构包括旋转减速电机(40)、小齿轮(44)、大齿轮(45)和滚动轴承(43);所述的导轮压紧机构(33)包括圆周上均布的、三个结构相同的紧压单元，所述的紧压单元的导轮(39)通过定位销I (46)连接在支撑杆(41)上，支撑杆(41)通过定位销连接在旋转机构的下盖(42)上，支撑杆(41)之间的顶杆前端设置有导向键(48)，后部带有压缩弹簧(47)。
10.根据权利要求I所述的铝电解多功能起重机的下料系统，其特征在于所述的固定管(6)设置在料仓I (5)和料仓(2) II侧方形成的长方形凹槽内。
全文摘要
铝电解多功能起重机的下料系统涉及一种卸料装置及其相关部件，更具体地说，是涉及一种铝电解多功能起重机的下料系统。本发明的系统通用性强，即能够实现两种不同电解质的补料并在不同电解车间内具有通用性；占用空间小，采用一套下料装置实现两种电解质的加料作业，因此降低了生产制造成本。本发明包括小车端梁的门架，其结构要点是所述门架上设有一上部接料装置和一回转下支架，该回转下支架上设有一下料装置。
文档编号B66C17/26GK102616665SQ20111002840
公开日2012年8月1日 申请日期2011年1月27日 优先权日2011年1月27日
发明者张世军, 张云伟, 张伟, 栾志洁, 赵含, 赵新民 申请人:中国有色(沈阳)冶金机械有限公司