專利名稱：陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種低壓降、高強(qiáng)度、長壽命、易維修的多金屬材料陽極導(dǎo)桿及橫梁 鋼爪結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在鋁電解生產(chǎn)過程中，陽極炭塊組作為導(dǎo)電單元對電解槽內(nèi)電流分布的均勻性和電解質(zhì)體系的穩(wěn)定性起著至關(guān)重要的作用。傳統(tǒng)的陽極炭塊組由陽極導(dǎo)桿、鋁/鋼爆炸塊、橫梁鋼爪、磷生鐵和陽極炭塊組成，各部分的電壓降總計(jì)約有350mV。在陽極炭塊組各部分的電壓降中，陽極炭塊的壓降基本固定，降低壓降的空間較??；磷鐵環(huán)受配方和澆鑄工藝的影響，質(zhì)量較難控制，電壓降波動(dòng)幅度較大(120 200mV)。陽極導(dǎo)桿、爆炸焊塊和橫梁鋼爪在結(jié)構(gòu)上比較固定，雖然壓降基本穩(wěn)定，但仍有較大的節(jié)能和改進(jìn)空間。傳統(tǒng)的陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)存在鋼材耗量大、維修費(fèi)用高等缺點(diǎn)，且由于鋁、鋼、炭素三種材料的熱膨脹系數(shù)不一致，橫梁鋼爪線形膨脹和彎曲變形易造成炭塊或磷鐵環(huán)破裂，影響電解槽的正常生產(chǎn)運(yùn)行。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，目的是改善陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪連接的強(qiáng)度狀況，增加鋁材用量，增大鋁/鋼導(dǎo)電面積，降低電壓降。為達(dá)上述目的本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，陽極導(dǎo)桿與橫梁連接，鋼爪通過焊片與橫梁連接。陽極導(dǎo)桿與橫梁連接端為1-10股導(dǎo)桿，橫梁為1-10段。陽極導(dǎo)桿和橫梁材質(zhì)相同，材質(zhì)為鋁或銅。陽極導(dǎo)桿與橫梁為一次澆鑄成型或焊接。陽極導(dǎo)桿與橫梁的焊接為爆炸焊或摩擦焊。焊片在鋼爪位置局部焊接并包圍橫梁。焊片整體焊接并包圍橫梁。導(dǎo)桿為2-10股時(shí),每股導(dǎo)桿之間設(shè)連接筋。橫梁截面形狀可以是矩形、圓形或帶弧邊的多邊形。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)效果采用本實(shí)用新型改變了橫梁材質(zhì)，有效降低了該段的電壓降；并通過改變橫梁強(qiáng)度，吸收鋼爪變形及磷鐵環(huán)熱膨脹應(yīng)力，改善陽極炭塊的受力狀況；增大了導(dǎo)電面積，因此可大幅度降低電壓降。

圖I是本實(shí)用新型的實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)示意圖。[0017]圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型的實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖1-3中A — A剖視圖。圖5是本實(shí)用新型的實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本實(shí)用新型的實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是圖5-6中B — B剖視圖。圖中1、陽極導(dǎo)桿；2、橫梁；3、鋼爪；4、焊片。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不受實(shí)施例所限。實(shí)施例I如圖I和4所示，本實(shí)用新型陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2連接，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2均為鋁材質(zhì)，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2為一次性澆鑄成型，陽極導(dǎo)桿與橫梁連接端為I股導(dǎo)桿，橫梁為I段，鋼爪3通過焊片4與橫梁2連接，焊片4在鋼爪位置局部焊接并包圍橫梁2，焊片4與橫梁2為爆炸焊，橫梁2截面形狀可以是矩形。實(shí)施例2如圖2和4所示，本實(shí)用新型陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2連接，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2均為銅材質(zhì)，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2為焊接，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2的焊接為爆炸焊，焊片4在鋼爪位置局部焊接并包圍橫梁2，焊片4與橫梁2為爆炸焊，橫梁2截面形狀可以是矩形。陽極導(dǎo)桿與橫梁連接端為2股導(dǎo)桿，橫梁為I段。實(shí)施例3如圖3和4所示，本實(shí)用新型陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2連接，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2均為鋁材質(zhì)，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2為焊接，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2的焊接為摩擦焊，焊片4在鋼爪位置局部焊接并包圍橫梁2，焊片4與橫梁2為摩擦焊，橫梁2截面形狀可以是矩形。陽極導(dǎo)桿與橫梁連接端為2股導(dǎo)桿，橫梁為2段。實(shí)施例4如圖5和7所示，本實(shí)用新型陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，本發(fā)明陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2連接，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2均為鋁材質(zhì)，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2為一次性澆鑄成型，陽極導(dǎo)桿與橫梁連接端為I股導(dǎo)桿，橫梁為I段，鋼爪3通過焊片4與橫梁2連接，焊片4整體焊接并包圍橫梁2，焊片4與橫梁2為爆炸焊，橫梁2截面形狀可以是矩形。實(shí)施例5如圖6和7所示，本實(shí)用新型陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2連接，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2均為鋁材質(zhì)，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2為焊接，陽極導(dǎo)桿I與橫梁2的焊接為爆炸焊，焊片4整體焊接并包圍橫梁2，焊片4與橫梁2為爆炸焊，橫梁2截面形狀可以是矩形。陽極導(dǎo)桿與橫梁連接端為2股導(dǎo)桿，橫梁為2段。實(shí)施例6實(shí)施例I中的陽極導(dǎo)桿與橫梁連接端為5股導(dǎo)桿，橫梁為5段，每股導(dǎo)桿之間設(shè)連接筋，橫梁截面形狀可以是圓形。其它同實(shí)施例I。實(shí)施例7實(shí)施例4中的陽極導(dǎo)桿與橫梁連接端為10股導(dǎo)桿， 橫梁為10段，每股導(dǎo)桿之間設(shè)連接筋，橫梁截面形狀是帶弧邊的多邊形。其它同實(shí)施例4。
權(quán)利要求1.陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，其特征在于陽極導(dǎo)桿與橫梁連接，鋼爪通過焊片與橫梁連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，其特征在于陽極導(dǎo)桿與橫梁連接端為1-10股導(dǎo)桿，橫梁為1-10段。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，其特征在于陽極導(dǎo)桿和橫梁材質(zhì)相同，材質(zhì)為鋁或銅。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，其特征在于陽極導(dǎo)桿與橫梁為一次澆鑄成型或焊接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，其特征在于陽極導(dǎo)桿與橫梁的焊接為爆炸焊或摩擦焊。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，其特征在于焊片在鋼爪位置局部焊接并包圍橫梁。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，其特征在于焊片整體焊接并包圍橫梁。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，其特征在橫梁四周均設(shè)焊片，底部焊片再與與鋼爪焊接。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，其特征在于導(dǎo)桿為2-10股時(shí)，每股導(dǎo)桿之間設(shè)連接筋。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，其特征在于橫梁截面形狀可以是矩形、圓形或帶弧邊的多邊形。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種低壓降、高強(qiáng)度、長壽命、易維修的多金屬材料陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)。陽極導(dǎo)桿及橫梁鋼爪結(jié)構(gòu)，陽極導(dǎo)桿與橫梁連接，鋼爪通過焊片與橫梁連接。采用本實(shí)用新型改變了橫梁材質(zhì)，有效降低了該段的電壓降；并通過改變橫梁強(qiáng)度，吸收鋼爪變形及磷鐵環(huán)熱膨脹應(yīng)力，改善陽極炭塊的受力狀況；增大了導(dǎo)電面積，因此可大幅度降低電壓降。
文檔編號(hào)C25C3/12GK202558946SQ20122018774
公開日2012年11月28日 申請日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者王富強(qiáng), 楊曉東, 劉雅鋒, 周東方 申請人:沈陽鋁鎂設(shè)計(jì)研究院有限公司