專利名稱:陽極碳塊開槽機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種煉鋁用陽極碳塊開排氣槽工具,特別涉及一種陽極碳塊開槽機組。
背景技術(shù):
在煉鋁工業(yè)中,均采用陽極碳塊作為電解槽的陽極,目前的電解鋁生產(chǎn)用的陽極碳塊一般采用石油焦、浙青焦作為骨料,煤浙青作為粘接劑,經(jīng)過煅燒、破碎、配料、混捏、成型以及焙燒之后而成,因此質(zhì)地較硬。
為平面的陽極碳塊升溫速度較慢,同時具有較大的陽極底掌氣膜電阻,這就使得電能消耗增加,同時使得陽極碳塊底部受氧化易燒損,陽極碳塊壽命降低。因此人們想到在陽極碳塊底部切割出排氣槽,以解決電能消耗高,陽極碳塊壽命短的問題。要在陽極碳塊底部切割出排氣槽,所需的切割設(shè)備要求堅硬,強度高。現(xiàn)有的技術(shù)中,通常采用旋轉(zhuǎn)切割機進行排氣槽的切割,然而,由于陽極碳塊由各種質(zhì)地較硬的材料煅燒而成,因此采用旋轉(zhuǎn)切割機進行切割時,切割片與陽極碳塊摩擦?xí)a(chǎn)生很大的阻力以及高溫,旋轉(zhuǎn)切割機長時間工作會因高溫和阻力過大而損壞,同時由于陽極碳塊固定不穩(wěn),旋轉(zhuǎn)切割過程中,很容易照成陽極碳塊的破損。采用旋轉(zhuǎn)切割技術(shù),在一塊陽極碳塊中切割雙排排氣槽需要30分鐘,并且需將旋轉(zhuǎn)切割機冷卻20分鐘左右后才能再次使用。隨后,人們又發(fā)明了水冷式切槽法,即在旋轉(zhuǎn)切割機切割陽極碳塊的過程中,不斷的在陽極碳塊表面噴灑冷水或冷卻液,使得旋轉(zhuǎn)切割機在切割過程中降低切割片與陽極碳塊摩擦所產(chǎn)生的熱量,從而保證旋轉(zhuǎn)切割機能夠連續(xù)工作,然而該方法需要對陽極碳塊進行噴灑冷水或冷卻液,因此在切割完排氣槽后還要對陽極碳塊進行烘干,這就增加了陽極碳塊排氣槽制作工序和勞動成本。并且該改進方法效率較先前技術(shù)并未有較大的提高,在一塊陽極碳塊中切割雙排排氣槽仍然需要15至20分鐘。在陽極碳塊技術(shù)方面上,我們檢索到了以下一些公開文獻,但是都相應(yīng)存在一些使用局限性。例如I、中國專利,申請?zhí)朇N200920110972. 0,名稱一種鋁電解槽大斷面開槽陰極結(jié)構(gòu),摘要該本實用新型介紹了是一種鋁電解槽大斷面開槽陰極結(jié)構(gòu),其底部開有溝槽,其介紹了陽極碳塊開槽的后的優(yōu)點。2、中國專利,申請?zhí)?00610044525. 0,名稱鋁電解用陽極碳塊底部或側(cè)部成槽工藝,摘要該發(fā)明針對預(yù)焙陽極碳塊底部或側(cè)部開槽工藝,在不影響產(chǎn)品質(zhì)量及性能的前提下,加工對象由熟塊改為生塊,加工手段由機械加工改為模具成型,在振動壓力條件下,塑形為底部或側(cè)部帶槽的預(yù)焙陽極生塊,并且主要采用帶狀豎直均勻糊料布料方法,以維持糊料流動性;采用二次冷卻方法,以滿足脫模動作對糊料固化狀態(tài)的要求。該發(fā)明披露了脫模法制作陽極碳塊排氣槽的工藝,但是制作成本較高,不易批量使用。[0009]3、中國專利,申請?zhí)朇N201110260656. 3名稱一種帶有排氣通道的異形結(jié)構(gòu)鋁電解槽陽極碳塊及其制備方法,頂面邊部設(shè)有倒角,頂面上均勻分布有一排或兩排碳碗,每排碳碗沿陽極碳塊縱向排列,由3 5個碳碗組成;其中碳碗之間設(shè)有凹槽,陽極碳塊底部設(shè)有溝槽,凹槽底部設(shè)有通孔與陽極碳塊底部的溝槽連通。制備方法是采用帶有對應(yīng)的凸起的振?;驂耗S谜駝映尚头ɑ蚰撼尚头ㄖ瞥商級K,再焙燒后切割出溝槽制成。該發(fā)明的排氣槽采用普通的切割工藝制成,因此制作效率低,成本高。這就需要一種制作成本低,能夠連續(xù)使用,生產(chǎn)效率高的陽極碳塊排氣槽切割工具以解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種陽極碳塊開槽機組,以克服現(xiàn)有陽極碳塊排氣槽切割設(shè)備工作效率低,無法連續(xù)工作的缺點,以達到降低能耗,提高切割陽極碳塊排氣槽效率的目的。 本實用新型的方案是通過這樣實現(xiàn)的構(gòu)造一種陽極碳塊開槽機組,包括電機,車架和機架;陽極碳塊開槽機組分為移動小車,開槽鋸條和切割架三部分;移動小車的車架底部設(shè)有軌道輪,車架上部設(shè)有上部壓緊裝置,車架側(cè)部設(shè)有側(cè)部壓緊裝置,上部壓緊裝置包括上壓緊板和上壓緊器,上壓緊器設(shè)置在上壓緊板的頂部位置;側(cè)部壓緊裝置包括側(cè)壓緊板和側(cè)壓緊器,側(cè)壓緊板為L形,側(cè)壓緊器設(shè)置在側(cè)壓緊板的側(cè)部位置;車架包括底部的支撐架,車架與L形的側(cè)壓緊板形成底部有開口的空腔A ;切割架的機架頂部兩旁設(shè)有軌道,移動小車通過軌道輪安裝在軌道上,切割架頂面的中部設(shè)有開槽鋸條。本實用新型的工作原理如下把陽極碳塊推入移動小車的空腔A中,L形側(cè)壓緊板的底邊以及車架底部的支撐架分別與陽極碳塊底面左部和底面右部接觸,此時,啟動側(cè)壓緊器,側(cè)壓緊器推動L形側(cè)壓緊板,側(cè)壓緊板推動陽極碳塊靠向車架側(cè)邊,最終陽極碳塊的左右兩邊被側(cè)壓緊板和車架側(cè)邊壓緊;隨后啟動上壓緊器,上壓緊器推動上壓緊板向下移動,并逐漸與陽極碳塊頂部接觸,最終上壓緊板與L形側(cè)壓板底邊以及支撐架將陽極碳塊的上下部壓緊。隨后啟動電機,推動移動小車在軌道中前行,陽極碳塊遇到開槽鋸條即被逐漸的切割出排氣槽。以上所述上壓緊器和側(cè)壓緊器是凸輪,液壓推桿或機械推桿中的一種,所述凸輪,液壓推桿或機械推桿通過電機帶動運行。采用上述裝置可以有效的將上壓緊板或側(cè)壓緊板進行推動并壓緊陽極碳塊。以上所述開槽鋸條包括鋸條基體和鋸齒,所述鋸條基體底部與水平面平行,鋸齒尾部比鋸齒頭部高,鋸齒頂部排列成的直線與鋸條基體底部形成夾角,所述相鄰鋸齒交錯排列在鋸條基體上,相隔的鋸齒位于同一側(cè)。鋸齒頂部排列成的直線與鋸條基體形成夾角為2-5度。傾斜的鋸齒可以使得陽極碳塊與鋸條接觸時,受到鋸條的阻力增速均勻,保證陽極碳塊可以循序漸進的進行切槽工作,交錯排列的鋸齒可以保證鋸條在切割陽極碳塊時,碳塊粉末不會堆積在鋸齒之間,從而造成鋸條被封死。以上所述開槽鋸條側(cè)部連接有伸縮裝置,所述的伸縮裝置是機械推桿或液壓推桿,通過伸縮裝置,可調(diào)節(jié)開槽鋸條的位置,以改變鋸齒的中心位置;當(dāng)采用多條開槽鋸條時,還可以調(diào)節(jié)不同開槽鋸條之間的寬度,從而可以改變不同排氣槽之間的寬度。[0017]以上所述切割架兩端分別設(shè)有進塊平臺和卸塊平臺,所述進塊平臺和卸塊平臺頂面均設(shè)有滾筒,所述卸塊平臺在頂面上還設(shè)有帶復(fù)位彈簧的單向阻塊。當(dāng)陽極碳塊接觸到進塊平臺時,轉(zhuǎn)動的滾筒會帶動陽極碳塊進入到移動小車中;當(dāng)移動小車帶動陽極碳塊切割出排氣槽后,移動小車繼續(xù)前進,陽極碳塊接觸到單向阻塊,單向阻塊被壓至卸塊平臺內(nèi),當(dāng)陽極碳塊脫離接觸單向阻塊,單向阻塊復(fù)位,移動小車將壓緊的陽極碳塊放松,卸塊平臺上的輥輪帶動陽極炭塊向前繼續(xù)移動,移動小車返回原位,繼續(xù)壓緊下一塊陽極碳塊進行切槽工作,單向阻塊由于只能向單一方向轉(zhuǎn)動,因此可以防止陽極碳塊向后移動脫離卸塊平臺。以上所述L形的側(cè)壓緊板中 部設(shè)有導(dǎo)輪,導(dǎo)輪固定在車架側(cè)邊上,所述L形側(cè)壓緊板背部設(shè)有凸塊A,側(cè)壓緊板正對的車架側(cè)邊上設(shè)有凸塊B。導(dǎo)輪的作用是在將陽極碳塊推入空腔A時,陽極碳塊與導(dǎo)輪貼緊,以減少陽極碳塊推入空腔A時的阻力。凸塊的作用是,防止L形側(cè)壓緊板的背面以及陽極碳塊與車架側(cè)邊上的螺紋直接接觸。本實用新型具有如下有益效果I.本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,制作成本低,能夠有效的將陽極碳塊壓緊,并拖動陽極碳塊移動,對陽極碳塊進行切槽工作。2.采用本實用新型陽極碳塊開槽機組切槽鋸條,可高效的對陽極碳塊進行切割排氣槽工作,對寬度為80cm的陽極碳塊進行切槽工作,僅需要I分鐘即可完成。3.采用本實用新型切割陽極碳塊排氣槽,受力均勻,不會破壞到陽極碳塊。4.本實用新型可以將不同尺寸的陽極碳塊牢固的壓緊,保證不同尺寸的陽極碳塊進行切割排氣槽時不會發(fā)生位置偏移。5.本實用新型可以對切槽鋸條位置進行調(diào)節(jié),從而可以改變切槽的位置,以及不同排氣槽之間的寬度。
圖I是陽極碳塊開槽機組的主視圖;圖2是陽極碳塊開槽機組的側(cè)視圖;圖3是開槽鋸條的側(cè)視圖;圖4是陽極碳塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖中零部件名稱及序號移動小車A,開槽鋸條B,切割架C ;車架I、軌道輪2、上部壓緊裝置3、側(cè)部壓緊裝置4、導(dǎo)輪5,空腔A6、凸塊A7,凸塊B8,陽極碳塊9、機架10、軌道11、進塊平臺12、出塊平臺13、鋸條基體14、鋸齒15 ;鋸條機械推桿16 ;支撐架I. I ;上壓緊板3. I、上凸輪3. 2、回位彈簧A3. 3 ;側(cè)壓緊板4. I、側(cè)機械拉桿4. 2,回位彈簧B4. 3 ;滾筒I 12. I、電機 I 12. 2 ;滾筒II 13. I、電機 II 13. 2、單向阻塊 13. 3。
具體實施方式
以下結(jié)合實施例描述本實用新型陽極碳塊開槽機組。實施例I :如圖1-4所示,陽極碳塊開槽機組,包括三部分,移動小車A,開槽鋸條B和切割架C,移動小車A包括車架I和電機,車架I包括底部的支撐架I. 1,車架I底部設(shè)有軌道輪2,車架I上部設(shè)有上部壓緊裝置3,上部壓緊裝置3包括上壓緊板3. I、上凸輪3. 2和回位彈簧A3. 3,上凸輪3. 2設(shè)置在壓緊板3. I的頂部位置,回位彈簧A3. 3中連接桿一端與上壓緊板3. I連接,另一端與車架I頂部連接;側(cè)部壓緊裝置4包括L形的側(cè)壓緊板4. I、側(cè)機械拉桿4. 2和回位彈簧B4. 3,側(cè)機械拉桿4. 2端部與側(cè)壓緊板4. I連接,側(cè)壓壓緊板4. I之間設(shè)有導(dǎo)輪5,導(dǎo)輪5固定在車架I側(cè)邊上,回位彈簧B4. 3中的連桿一端與側(cè)壓緊板4. I 連接,另一端與車架I側(cè)部連接,車架I與L形側(cè)壓緊板4. I形成底部有開口的空腔A6,在側(cè)機械拉桿4. 2背部設(shè)有凸塊A7,側(cè)機械拉桿4. 2正對的車架I側(cè)邊上設(shè)有凸塊B8。移動小車A的軌道輪安裝在切割架C的軌道11上,切割架B中部設(shè)有兩條平行的開槽鋸條B。開槽鋸條B包括鋸條基體14和鋸齒15,鋸條基體14底部與水平面平行,鋸齒15尾部比鋸齒15頭部高,鋸齒15頂部排列成的直線與鋸條基體14底部形成夾角,所述相鄰鋸齒15交錯排列在鋸條基體14上,相隔的鋸齒15位于同一側(cè),鋸齒15頂部排列成的直線與鋸條基體14形成夾角為2度,開槽鋸條B側(cè)部還連接有鋸條機械推桿16。切割架C兩端分別設(shè)有進塊平臺12和卸塊平臺13,進塊平臺12頂部設(shè)有滾筒I 12. 1,電機I 12. 2是滾筒I 12. I的動力源,卸塊平臺設(shè)有滾筒II 13. 1,電機II 13. 2是滾筒II 13. I的動力源,卸塊平臺13在頂面上還設(shè)有帶復(fù)位彈簧的單向阻塊13. 3。實施例I中切割陽極碳塊的方式如下打開電機,把陽極碳塊9輸送至切割架C上,進塊平臺12上的滾筒I 12.1將陽極碳塊9輸送至移動小車A中的空腔A6中,L形側(cè)壓緊板3. I的底邊以及車架I底部的支撐架I. I分別與陽極碳塊9底面左部和底面右部接觸,此時,啟動側(cè)機械拉桿4. 2,側(cè)機械拉桿4. 2推動L形側(cè)壓緊板4. 1,側(cè)壓緊板4. I推動陽極碳塊9壓緊至凸塊B8上,此時陽極碳塊9的左右兩邊被機械拉桿4. 2和凸塊B8壓緊;隨后啟動上凸輪3. 2,上凸輪3. 2轉(zhuǎn)動,推動上壓緊板3. I向下移動,并逐漸與陽極碳塊9頂部接觸,最終上壓緊板3. I與L形側(cè)壓壓板4. I底邊以及支撐架I. I將陽極碳塊的上下部壓緊,此時上凸輪3. 2停止轉(zhuǎn)動,最終陽極碳塊9被完全壓緊在空腔A6中。通過將移動小車A在軌道11上移動,陽極碳塊9逐漸接觸到開槽鋸條B,兩條開槽鋸條B迅速將陽極碳塊9切割出排氣槽。當(dāng)移動小車A將陽極碳塊9移動至出塊平臺13時,啟動上凸輪3. 2回轉(zhuǎn)到原位,回位彈簧A3. 3帶動上壓緊板3. I上升回復(fù)到原位;將側(cè)機械拉桿4. 2移回原位,側(cè)壓緊板4. I被帶動回原位,在側(cè)壓緊板4. I回位過程中,回位彈簧B4. 3帶動側(cè)壓緊板4. I逐漸回復(fù)原位,隨后側(cè)壓緊板4. I貼緊凸塊AS,回位結(jié)束,此時陽極炭塊9與上壓緊板3. I和側(cè)壓緊板4. I脫離接觸,滾筒II 13. I逐漸將陽極炭塊9帶動出空腔A6,陽極炭塊9接觸到單向阻塊13. 3,單向阻塊13. 3被壓至卸塊平臺13內(nèi),當(dāng)陽極碳塊9脫離接觸單向阻塊13. 3,單向阻塊13. 3復(fù)位,移動小車A沿著軌道11再回到進塊平臺12端夾緊另一塊陽極炭塊9,陽極炭塊9被滾筒II 13. I傳送出陽極碳塊開槽機組。實施例2 [0045]與實施例I不同之處在于,上壓緊板3. I后部還設(shè)有后擋板3. 4,上凸輪3. 2替換成液壓推桿,側(cè)機械拉桿4. 2也替換成液壓推桿,鋸條機械推桿16替換成液壓推桿,鋸齒頂部排列成的直線與鋸條基體形成夾角為3度,其它工作原理與實施例I相同。實施例3 與實施例I不同之處在于,上凸輪3. 2替換成機械推桿,側(cè)機械拉桿4. 2替換成凸輪,鋸齒頂部排列成的直線與鋸條基體形成夾角為5度,其它工作原理與實施例I相同。應(yīng)用例I :廣西某鋁廠,陽極碳塊開槽機組進行切割陽極碳塊排氣槽工作,切割一塊長度為100cm,寬度為80cm,高度為50cm的陽極碳塊,排氣槽深度為10cm,切割為I分鐘。應(yīng)用例2 廣西某鋁廠,陽極碳塊開槽機組進行切割陽極碳塊排氣槽工作,切割一塊長度為IlOcm,寬度為90cm,高度為55cm的陽極碳塊,排氣槽深度為10cm,切割為I分鐘。
權(quán)利要求1.一種陽極碳塊開槽機組,包括電機,車架(I)和機架(10),其特征在于包括移動小車(A),開槽鋸條(B)和切割架(C)三部分;所述移動小車的車架(I)底部設(shè)有軌道輪(2),車架(I)上部設(shè)有上部壓緊裝置(3 ),車架(I)側(cè)部設(shè)有側(cè)部壓緊裝置(4 ),所述上部壓緊裝置(3)包括上壓緊板(3. I)和上壓緊器,上壓緊器設(shè)置在上壓緊板(3. I)的頂部位置;所述側(cè)部壓緊裝置(4)包括側(cè)壓緊板(4. I)和側(cè)壓緊器,所述側(cè)壓緊板(4. I)為L形,側(cè)壓緊器設(shè)置在側(cè)壓緊板(4. I)的側(cè)部位置;所述車架(I)包括底部的支撐架(I. 1),車架(I)與L形的側(cè)壓緊板(4. I)形成底部有開口的空腔A (6);所述切割架(C)的機架(10)頂部兩旁設(shè)有軌道(11),所述移動小車(A)通過軌道輪(2)安裝在軌道上(11),所述切割架(C)頂面的中部設(shè)有開槽鋸條(B)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的陽極碳塊開槽機組,其特征在于所述上壓緊器和側(cè)壓緊器是凸輪,液壓推桿或機械推桿中的一種,所述凸輪,液壓推桿或機械推桿通過電機帶動運行。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的陽極碳塊開槽機組,其特征在于所述開槽鋸條(B)包括鋸條基體(14)和鋸齒(15),所述鋸條基體(14)底部與水平面平行,鋸齒(15)尾部比鋸齒(15)頭部高,鋸齒(15)頂部排列成的直線與鋸條基體(14)底部形成夾角,所述相鄰鋸齒(15)交錯排列在鋸條基體(14)上,相隔的鋸齒(15)位于同一側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的陽極碳塊開槽機組,其特征在于所述鋸齒(15)頂部排列成的直線與鋸條基體(14)形成夾角為2-5度。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的陽極碳塊開槽機組,其特征在于所述開槽鋸(B)條側(cè)部連接有伸縮裝置,所述的伸縮裝置是機械推桿或液壓推桿。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的陽極碳塊開槽機組,其特征在于所述切割架(C)兩端分別設(shè)有進塊平臺(12)和卸塊平臺(13),所述進塊平臺(12)和卸塊平臺(13)頂面均設(shè)有滾筒,所述卸塊平臺(13)在頂面上還設(shè)有帶復(fù)位彈簧的單向阻塊(13. 3)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6任一所述的陽極碳塊開槽機組,其特征在于所述L形的側(cè)壓緊板(4. I)中部設(shè)有導(dǎo)輪(5),導(dǎo)輪(5)固定在車架(I)側(cè)邊上,所述L形側(cè)壓緊板(4. I)背部設(shè)有凸塊A (7),側(cè)壓緊板(4. I)正對的車架(I)側(cè)邊上設(shè)有凸塊B (8)。
專利摘要本實用新型公開一種陽極碳塊開槽機組,包括電機,車架(1)和機架(10),其特征在于包括移動小車(A),開槽鋸條(B)和切割架(C)三部分;所述移動小車的車架(1)底部設(shè)有軌道輪(2),車架(1)上部設(shè)有上部壓緊裝置(3),車架(1)側(cè)部設(shè)有側(cè)部壓緊裝置(4),所述上部壓緊裝置(3)包括上壓緊板(3.1)和上壓緊器,上壓緊器設(shè)置在上壓緊板(3.1)的頂部位置;所述側(cè)部壓緊裝置(4)包括側(cè)壓緊板(4.1)和側(cè)壓緊器,所述側(cè)壓緊板(4.1)為L形,側(cè)壓緊器設(shè)置在側(cè)壓緊板(4.1)的側(cè)部位置;本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,制作成本低,能夠有效的將陽極碳塊壓緊,并拖動陽極碳塊移動,對陽極碳塊進行切槽工作。
文檔編號B28D1/06GK202656327SQ20122025212
公開日2013年1月9日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者陳玉瑞, 林國友, 黃景明 申請人:陳玉瑞