專利名稱：一種殘余陽極電解質(zhì)清理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種殘余陽極電解質(zhì)清理裝置，屬于電解鋁陽極組裝及回收利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電解鋁工藝中陽極碳?jí)K在電解過程中會(huì)逐漸損耗。同時(shí)，電解過程中電解質(zhì)層附著于陽 極上表面鋼爪周圍。當(dāng)陽極碳?jí)K損耗已不能滿足一定的電解功效時(shí)，需更換陽極碳?jí)K，被替 換下來的損耗陽極稱為殘余陽極。對(duì)殘余陽極清理就是將附著在陽極上表面鋼爪周圍和陽極 碳?jí)K上的電解質(zhì)清除，并將清除下來的電解質(zhì)回收重新再利用。陽極殘極表面的電解質(zhì)層厚 度約為300mm，物理特性呈塊狀及粉末狀，性脆以及附著力強(qiáng)。
目前的清理方法依然是以為人工清理為主，清理過程是用風(fēng)鎬抽打塊狀的電解質(zhì)和用壓 縮空氣吹粉沫狀的電解質(zhì)，清理工效極低，清理效果差，環(huán)境污染大，對(duì)工人的身心健康也 有著較大的危害。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種殘余陽極電解質(zhì)清理裝置，以提高清理工作的自動(dòng)化水 平，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。
本實(shí)用新型是這樣構(gòu)成的它包括懸鏈小車l和懸鏈小車l運(yùn)行軌跡上的鏟刮破碎清理工 位2、甩鏈抽打清理工位3、壓縮空氣清理工位4和拋丸轟擊清理工位5;鏟刮破碎清理工位2 中設(shè)有平行升降機(jī)構(gòu)6和設(shè)在平行升降機(jī)構(gòu)6下方的破碎機(jī)構(gòu)7;平行升降機(jī)構(gòu)6包括導(dǎo)桿柔性 提升裝置8和安裝在導(dǎo)桿柔性提升裝置8上的導(dǎo)桿夾緊裝置9;破碎機(jī)構(gòu)7包括一組一端固定另 一端連接破碎刀具10的液壓缸11;甩鏈抽打清理工位3設(shè)在兩扇防護(hù)門之間，甩鏈抽打清理 工位3設(shè)有一組甩鏈電機(jī)12，甩鏈電機(jī)12上設(shè)有一組鏈條13;壓縮空氣清理工位4中設(shè)有一組 噴嘴；拋丸轟擊清理工位5中設(shè)有防護(hù)罩14，防護(hù)罩14上設(shè)有夾緊旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)15，防護(hù)罩14中 設(shè)有渦輪發(fā)射器16和拋丸17，防護(hù)罩14外設(shè)有提升裝置18，防護(hù)罩14的下部與提升裝置18的 下部連接，防護(hù)罩14的上部設(shè)有管道19，管道19的出口位于渦輪發(fā)射器16的上方。
上述的殘余陽極電解質(zhì)清理裝置中，所述的鏟刮破碎清理工位2、甩鏈抽打清理工位3和 壓縮空氣清理工位4中設(shè)有電解質(zhì)回收裝置20 。
上述的殘余陽極電解質(zhì)清理裝置中，所述鏟刮破碎清理工位2中的回收裝置20包括柵格輸送機(jī)21和皮帶輸送機(jī)構(gòu)成；甩鏈抽打清理工位3中的回收裝置20包括收塵電機(jī)和溜槽22; 壓縮空氣清理工位4中的回收裝置20包括收塵電機(jī)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型將原來笨重的人工清理電解質(zhì)的工作提高到了自動(dòng)化水平 ，自動(dòng)化程度高，提高生產(chǎn)效率；提高了清理效果，降低了清理工作對(duì)環(huán)境的污染，保證了 工人的身體健康，也大大減了輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。


附圖l是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖2是本實(shí)用新型中鏟刮破碎的原理圖； 附圖3是本實(shí)用新型中甩鏈抽打的原理圖； 附圖4是本實(shí)用新型中鋼球轟擊的原理圖。
附圖中的標(biāo)記為l-懸鏈小車，2-鏟刮破碎清理工位，3-甩鏈抽打清理工位，4-壓縮空 氣清理工位，5-拋丸轟擊清理工位，6-平行升降機(jī)構(gòu)，7-破碎機(jī)構(gòu)，8-導(dǎo)桿柔性提升裝置， 9-導(dǎo)桿夾緊裝置，10-破碎刀具，11-液壓缸，12-甩鏈電機(jī)，13-鏈條，14-防護(hù)罩，15-夾緊 旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，16-渦輪發(fā)射器，17-拋丸，18-提升裝置，19-管道，20-回收裝置，21-柵格輸送 機(jī)，22-溜槽，23-殘余陽極。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的實(shí)施例本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)包括懸鏈小車l和懸鏈小車l運(yùn)行軌跡上的鏟刮 破碎清理工位2、甩鏈抽打清理工位3、壓縮空氣清理工位4和拋丸轟擊清理工位5;制作時(shí)， 在鏟刮破碎清理工位2中設(shè)有平行升降機(jī)構(gòu)6和設(shè)在平行升降機(jī)構(gòu)6下方的破碎機(jī)構(gòu)7;平行升 降機(jī)構(gòu)6包括導(dǎo)桿柔性提升裝置8和安裝在導(dǎo)桿柔性提升裝置8上的導(dǎo)桿夾緊裝置9;破碎機(jī)構(gòu) 7包括一組一端固定另一端連接破碎刀具10的液壓缸11;甩鏈抽打清理工位3設(shè)在兩扇防護(hù)門 之間，甩鏈抽打清理工位3設(shè)有一組甩鏈電機(jī)12，甩鏈電機(jī)12上設(shè)有一組鏈條13;壓縮空氣 清理工位4中設(shè)有一組噴嘴；拋丸轟擊清理工位5中設(shè)有防護(hù)罩14，防護(hù)罩14上設(shè)有夾緊旋轉(zhuǎn) 機(jī)構(gòu)15，防護(hù)罩14中設(shè)有渦輪發(fā)射器16和拋丸17，防護(hù)罩14外設(shè)有提升裝置18，防護(hù)罩14的 下部與提升裝置18的下部連接，防護(hù)罩14的上部設(shè)有管道19，管道19的出口位于渦輪發(fā)射器 16的上方。上述的鏟刮破碎清理工位2、甩鏈抽打清理工位3和壓縮空氣清理工位4中設(shè)有電 解質(zhì)回收裝置20。鏟刮破碎清理工位2中的回收裝置20包括柵格輸送機(jī)21和皮帶輸送機(jī)構(gòu)成 ;甩鏈抽打清理工位3中的回收裝置20包括收塵電機(jī)和溜槽22;壓縮空氣清理工位4中的回收 裝置20包括收塵電機(jī)。
使用本實(shí)用新型進(jìn)行殘余陽極電解質(zhì)清理的方法如圖1所示。該方法是將殘余陽極23上的導(dǎo)桿懸掛在懸鏈小車l上，由懸鏈小車按圖中箭頭方向依次將殘余陽極送至鏟刮破碎清理 工位2、甩鏈抽打清理工位3、壓縮空氣清理工位4和拋丸轟擊清理工位5，采用多步法對(duì)殘余 陽極上的電解質(zhì)進(jìn)行清理；并將清除下來的電解質(zhì)殘?jiān)?，按電解質(zhì)殘?jiān)拇笮》诸愑苫厥昭b 置20回收。懸鏈小車的運(yùn)行過程和各工位的執(zhí)行過程由安裝在各工位的傳感器、接觸開關(guān)、 控制開關(guān)、光電開關(guān)及壓力開關(guān)控制。
鏟刮破碎清理工位如圖2所示，該工位中設(shè)有平行升降機(jī)構(gòu)6和破碎機(jī)構(gòu)7，平行升降機(jī) 構(gòu)上的導(dǎo)桿夾緊裝置9將懸掛在懸鏈小車上的殘余陽極導(dǎo)桿夾緊后，平行升降機(jī)構(gòu)上的導(dǎo)桿 柔性提升裝置8將殘余陽極提升至預(yù)定高度；破碎機(jī)構(gòu)中的液壓缸ll開始工作，推動(dòng)破碎刀 具10繞著支點(diǎn)做回轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)對(duì)位于破碎機(jī)構(gòu)中的殘余陽極上的電解質(zhì)進(jìn)行破碎；破碎下來 的電解質(zhì)落在柵格輸送機(jī)21上，柵格輸送機(jī)將大塊的電解質(zhì)輸送回收，從柵格可漏下的小塊 電解質(zhì)，落至皮帶輸送機(jī)上輸送回收。
甩鏈抽打清理工位如圖3所示，該工位為一個(gè)封閉的空間，在該工位的前后分別設(shè)有防 護(hù)門，懸掛在懸鏈小車上的殘余陽極運(yùn)行至兩個(gè)防護(hù)門之間后，前后防護(hù)門自動(dòng)關(guān)閉，甩鏈 電機(jī)12開始高速旋轉(zhuǎn)，安裝在甩鏈電機(jī)上的鏈條13對(duì)殘余陽極進(jìn)行抽打破碎，調(diào)整鏈條的長(zhǎng) 度，可控制抽打的力度；在前后防護(hù)門之間設(shè)有收塵電機(jī)，回收抽打破碎過程中的粉塵，顆 粒狀的電解質(zhì)通過設(shè)在工位下方的溜槽22回收。
壓縮空氣清理工位中設(shè)有一組噴嘴，壓縮空氣以0.4-0.6Mpa的壓力從噴嘴噴出，從不同 部位將懸掛在懸鏈小車上殘余陽極上的粉沫吹離，由回收電機(jī)回收粉塵。
拋丸轟擊清理工位如圖4所示，該工位中設(shè)有防護(hù)罩14，防護(hù)罩上設(shè)有夾緊旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)15 ，防護(hù)罩中設(shè)有渦輪發(fā)射器16和拋丸17，防護(hù)罩外設(shè)有提升裝置18，防護(hù)罩的下部與提升裝 置的下部連接，防護(hù)罩的上部設(shè)有管道19，管道的出口位于渦輪發(fā)射器的上方；懸掛在懸鏈 小車上的殘余陽極運(yùn)行至防護(hù)罩內(nèi)后，夾緊旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將殘余陽極上的導(dǎo)桿夾緊，渦輪發(fā)射器 和提升裝置開始工作，提升裝置中設(shè)有由下向上運(yùn)動(dòng)的兜斗，兜斗將拋丸提升起來，拋丸經(jīng) 管道從高處落在渦輪發(fā)射器上，高速旋轉(zhuǎn)的渦輪發(fā)射器將落在渦輪發(fā)射器上的拋丸改變運(yùn)動(dòng) 方向打在殘余陽極上，通過拋丸轟擊殘余陽極清除殘留在殘余陽極上的電解質(zhì)，當(dāng)一面清除 干凈后，夾緊旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度讓拋丸轟擊殘余陽極的另一面。所述的拋丸可以是鋼球 也可以是硬度高于殘余陽極上電解質(zhì)硬度的其它顆粒狀物質(zhì)。
本實(shí)用新型具體的工作過程是這樣的
殘余陽極23的導(dǎo)桿懸掛懸鏈小車1上首先進(jìn)入鏟刮破碎清理工位2。夾緊油缸動(dòng)作推動(dòng)加 緊部件將殘余陽極上的鋁導(dǎo)桿夾緊。該過程有一個(gè)壓力感應(yīng)裝置，能夠了解什么時(shí)候該動(dòng)作已經(jīng)夾緊，能夠發(fā)出信號(hào)進(jìn)行下一個(gè)動(dòng)作。在收到導(dǎo)桿夾緊裝置9完成的信號(hào)后，導(dǎo)桿柔性 提升裝置8開始作用，導(dǎo)桿柔性提升裝置8可以由空氣彈簧構(gòu)成，也可以是其它結(jié)構(gòu)形式，如 果采用空氣彈簧，對(duì)空氣彈簧充氣即開始提升。通過導(dǎo)桿柔性提升裝置8的提升將由螺栓連 接機(jī)架和平行升降機(jī)構(gòu)6—起提升。由于平行升降機(jī)構(gòu)6的存在，提升的過程能夠十分的平穩(wěn) 。當(dāng)提升高度達(dá)到要求，控制開關(guān)將會(huì)發(fā)出信號(hào)，則提升動(dòng)力源停止作用，否則將繼續(xù)作用 直至達(dá)到所需要的提升高度。
提升完畢，電解質(zhì)破碎機(jī)構(gòu)7開始動(dòng)作。電解質(zhì)破碎機(jī)構(gòu)7在得到殘余陽極提升完畢的信 號(hào)后，液壓缸ll開始運(yùn)行。電解質(zhì)破碎機(jī)構(gòu)7在液壓缸11的驅(qū)動(dòng)下通過破碎刀具10對(duì)電解質(zhì) 進(jìn)行破碎。該破碎刀具10能夠繞著支點(diǎn)做回轉(zhuǎn)圓周運(yùn)動(dòng)。該運(yùn)動(dòng)軌跡比較接近于殘余陽極電 解質(zhì)的外形，能夠?qū)﹄娊赓|(zhì)進(jìn)行有效破碎。破碎刀具10通過傳感器(如接近開關(guān))感應(yīng)電解 質(zhì)的位置，在收到接觸到電解質(zhì)的信號(hào)后，液壓站推動(dòng)破碎刀具10對(duì)電解質(zhì)進(jìn)行破碎。破碎 刀具10在破碎過程中會(huì)接觸到各種控制感應(yīng)單元。前進(jìn)中遇到控制單元，根據(jù)不同的信號(hào)驅(qū) 動(dòng)裝置將對(duì)應(yīng)不同的動(dòng)作。例如，在遇到鏟刮破碎到一定程度是會(huì)有一個(gè)傳感單元發(fā)出信號(hào) 命令液壓缸11停止對(duì)破碎刀具10施力，破碎刀具10將停止運(yùn)動(dòng)。
鏟刮破碎完畢后液壓缸ll回退，破碎刀具10回位。被破碎的電解質(zhì)脫離殘余陽極。電解 質(zhì)破碎后粒度不等，為了便于后續(xù)的破碎回收利用，本實(shí)用新型設(shè)置了電解質(zhì)回收裝置20， 電解質(zhì)回收裝置20使用柵格輸送機(jī)21對(duì)其進(jìn)行初次的篩選。柵格輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)為在雙排輸送 鏈輪中間設(shè)置一定間隔的柵格。該柵格的大小由破碎分選所需要的粒度來決定。由于破碎過 程中存在大塊的電解質(zhì)，不能直接將其排入普通的皮帶輸送機(jī)，因此對(duì)于大塊的電解質(zhì)將直 接由柵格輸送機(jī)輸送一段再輸送至指定的皮帶運(yùn)輸機(jī)。對(duì)于細(xì)小的電解質(zhì)將通過柵格下落直 接排入指定的皮帶輸送機(jī)。
接著，初步破碎后的殘余陽極進(jìn)入甩鏈抽打清理工位3。該工位包含甩鏈電機(jī)12，防護(hù) 門等構(gòu)成。經(jīng)過初步破碎的殘余陽極電解質(zhì)已經(jīng)較為疏松，相比表層內(nèi)部的電解質(zhì)也較軟。 使用高速旋轉(zhuǎn)的鏈條l 3對(duì)殘余陽極進(jìn)行抽打能夠有效的將輸送層電解質(zhì)破碎。
殘余陽極在懸鏈小車的牽引下進(jìn)入甩鏈抽打清理工位3。接到殘余陽極到來的信號(hào)防護(hù) 門打開，并且出口的防護(hù)門關(guān)閉，殘余陽極進(jìn)入甩鏈抽打清理工位。懸鏈小車進(jìn)入過程中會(huì) 觸發(fā)到位置感應(yīng)器，待殘極完全進(jìn)入甩鏈抽打清理工位，入口的防護(hù)門也關(guān)閉。待防護(hù)門完 全關(guān)閉后，甩鏈電機(jī)12開始運(yùn)轉(zhuǎn)準(zhǔn)備對(duì)殘余陽極進(jìn)行抽打破碎。收塵電機(jī)同時(shí)開啟。懸鏈小 車牽引殘余陽極進(jìn)入甩鏈工位。高速旋轉(zhuǎn)的鏈條13開始對(duì)陽極殘極進(jìn)行抽打破碎。破碎下來 的電解質(zhì)通過溜槽輸送走，成為再生產(chǎn)的原料。
6甩鏈抽打清理完畢后殘余陽極進(jìn)入壓縮空氣清理工位4，經(jīng)過鏟刮破碎以及甩鏈抽打清 理，主要剩余殘浮在陽極殘極表面的小塊和粉末狀電解質(zhì)，通過O. 4-0. 6MPa的壓縮空氣從不 同部位吹向殘余陽極清理電解質(zhì)，將依附在殘余陽極上的粉狀電解質(zhì)吹除，并通過收塵電機(jī) 將粉塵回收。
最后殘余陽極進(jìn)入了拋丸轟擊清理工位5。該工位包含一個(gè)提升裝置18、夾緊旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 15、防護(hù)罩14以及渦輪發(fā)射器16等構(gòu)成。拋丸17的顆粒數(shù)量和大小按照一定的概率對(duì)某個(gè)表 面進(jìn)行轟擊。該方法能夠有效的將某個(gè)表面進(jìn)行很好的平整。拋丸可以是鋼球或是硬度高于 殘余陽極上電解質(zhì)硬度的其它顆粒狀物質(zhì)。
經(jīng)過上面的幾道工序殘余陽極的白面大部分電解質(zhì)已經(jīng)被清理干凈，只留有少許的電解 質(zhì)硬質(zhì)點(diǎn)。原有的方法對(duì)于清除這些硬質(zhì)點(diǎn)無法達(dá)到很好的效果。使用拋丸轟擊工藝能夠很 好地解決該問題。當(dāng)懸鏈小車將經(jīng)過壓縮空氣處理后的殘余陽極輸送至拋丸轟擊清理工位， 夾緊旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)15將殘余陽極夾緊，渦輪發(fā)射器16開始對(duì)陽極進(jìn)行拋丸處理。經(jīng)過一段時(shí)間的 拋丸處理，夾緊旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)15旋轉(zhuǎn)殘余陽極，開始對(duì)另外半邊進(jìn)行清理。為了能夠重復(fù)利用拋 丸，使用提升裝置18將使用后的鋼球輸送至渦輪發(fā)射器16準(zhǔn)備重新利用。在噴丸過程中，由 于渦輪發(fā)射器16所噴射的鋼球存在較大的能量，所以防護(hù)罩14的防護(hù)等級(jí)要求較高，并且能 夠很容易地進(jìn)行替換，有利于設(shè)備的維護(hù)。
權(quán)利要求1.一種殘余陽極電解質(zhì)清理裝置，其特征在于它包括懸鏈小車(1)和懸鏈小車(1)運(yùn)行軌跡上的鏟刮破碎清理工位(2)、甩鏈抽打清理工位(3)、壓縮空氣清理工位(4)和拋丸轟擊清理工位(5)；鏟刮破碎清理工位(2)中設(shè)有平行升降機(jī)構(gòu)(6)和設(shè)在平行升降機(jī)構(gòu)(6)下方的破碎機(jī)構(gòu)(7)；平行升降機(jī)構(gòu)(6)包括導(dǎo)桿柔性提升裝置(8)和安裝在導(dǎo)桿柔性提升裝置(8)上的導(dǎo)桿夾緊裝置(9)；破碎機(jī)構(gòu)(7)包括一組一端固定另一端連接破碎刀具(10)的液壓缸(11)；甩鏈抽打清理工位(3)設(shè)在兩扇防護(hù)門之間，甩鏈抽打清理工位(3)設(shè)有一組甩鏈電機(jī)(12)，甩鏈電機(jī)(12)上設(shè)有一組鏈條(13)；壓縮空氣清理工位(4)中設(shè)有一組噴嘴；拋丸轟擊清理工位(5)中設(shè)有防護(hù)罩(14)，防護(hù)罩(14)上設(shè)有夾緊旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(15)，防護(hù)罩(14)中設(shè)有渦輪發(fā)射器(16)和拋丸(17)，防護(hù)罩(14)外設(shè)有提升裝置(18)，防護(hù)罩(14)的下部與提升裝置(18)的下部連接，防護(hù)罩(14)的上部設(shè)有管道(19)，管道(19)的出口位于渦輪發(fā)射器(16)的上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的殘余陽極電解質(zhì)清理裝置，其特征在于所 述的鏟刮破碎清理工位(2)、甩鏈抽打清理工位(3)和壓縮空氣清理工位(4)中設(shè)有電 解質(zhì)回收裝置(20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的殘余陽極電解質(zhì)清理裝置，其特征在于所 述鏟刮破碎清理工位(2)中的回收裝置(20)包括柵格輸送機(jī)(21)和皮帶輸送機(jī)構(gòu)成； 甩鏈抽打清理工位(3)中的回收裝置(20)包括收塵電機(jī)和溜槽(22);壓縮空氣清理工 位(4)中的回收裝置(20)包括收塵電機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種殘余陽極電解質(zhì)清理裝置，它在鏟刮破碎清理工位中設(shè)有平行升降機(jī)構(gòu)和設(shè)在平行升降機(jī)構(gòu)下方的破碎機(jī)構(gòu)；甩鏈抽打清理工位設(shè)在兩扇防護(hù)門之間，甩鏈抽打清理工位設(shè)有一組甩鏈電機(jī)，甩鏈電機(jī)上設(shè)有一組鏈條；壓縮空氣清理工位中設(shè)有一組噴嘴；拋丸轟擊清理工位中設(shè)有防護(hù)罩，防護(hù)罩上設(shè)有夾緊旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，防護(hù)罩中設(shè)有渦輪發(fā)射器和拋丸，防護(hù)罩外設(shè)有提升裝置，防護(hù)罩的下部與提升裝置的下部連接，防護(hù)罩的上部設(shè)有管道，管道的出口位于渦輪發(fā)射器的上方。本實(shí)用新型具有自動(dòng)化程度高、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)；它提高了清理效果，降低了清理工作對(duì)環(huán)境的污染，保證了工人的身體健康，也大大減了輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
文檔編號(hào)C25C3/12GK201162053SQ200820300018
公開日2008年12月10日 申請(qǐng)日期2008年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月7日
發(fā)明者佘建敏, 汪泓波 申請(qǐng)人:貴州萊利斯機(jī)械設(shè)計(jì)制造有限責(zé)任公司