生陽極炭塊無源節(jié)能組合水冷系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種生陽極炭塊無源節(jié)能組合水冷系統(tǒng),包括冷卻池系統(tǒng)和轉(zhuǎn)運(yùn)移動系統(tǒng),若干個依次排布的承載裝置通過轉(zhuǎn)運(yùn)移動系統(tǒng)在冷卻池系統(tǒng)內(nèi)移動,并能進(jìn)出冷卻池系統(tǒng)。該水冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊,廠房空間利用率高,操作過程簡潔,設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊,運(yùn)行平穩(wěn)且故障率低,能耗小,維護(hù)操作簡便,生產(chǎn)連續(xù)穩(wěn)定性好,廢品率低,維護(hù)成本低,具有節(jié)能和長壽命的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】生陽極炭塊無源節(jié)能組合水冷系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明及一種生陽極炭塊無源節(jié)能組合水冷系統(tǒng),涉及一種循環(huán)式的水冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]成形后的生陽極炭塊需要冷卻到低于浙青軟化溫度,以避免生陽極在輸送及儲存過程中產(chǎn)生變形。由于成形的溫度不同,振動成形比模壓成形的冷卻過程更為重要。
[0003]常用的冷卻方式有水冷卻通道冷卻、水噴淋冷卻、空氣冷卻,或它們之間組合冷卻。在生陽極冷卻冷卻通道中,生陽極用鏈板輸送機(jī)或懸掛輸送機(jī)及吊具浸沒于水中,冷卻周期在90—120分鐘之間。為減少入水時生陽極與冷卻水之間的溫差,分段循環(huán)的冷卻通道可使生陽極炭塊進(jìn)入冷卻通道處的水溫比中段高約15°C,以減少生陽極炭塊與冷卻水之間的溫差,可有效減少生陽極炭塊在冷卻過程中產(chǎn)生裂紋。
[0004]在噴水冷卻通道中,生陽極被推入輥式、鏈?zhǔn)交驊覓煨≤?,然后沿著一噴水通道前進(jìn),同時水噴到生陽極表面上。噴水冷卻的周期在15 — 60分鐘,其后生陽極還會進(jìn)行空氣冷卻。一般只有模壓成形采用空氣冷卻的方式,由于其成形溫度較低,在空氣中冷卻約1.5小時即可滿足對儲存的要求。
[0005]目前國內(nèi)的各大鋁用炭素廠多采用懸鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)加水冷卻通道或鏈板式輸送機(jī)加水冷卻通道運(yùn)輸生陽極炭塊。
[0006]懸鏈輸送機(jī)加水冷槽的冷卻形式:生陽極炭塊經(jīng)成型后被推至懸鏈輸送機(jī)的托盤上,依次運(yùn)行進(jìn)入冷卻水池進(jìn)行冷卻。冷卻到一定溫度后,炭塊隨輸送機(jī)被送到吹水裝置處,除去炭碗中的殘留水,然后經(jīng)編`組機(jī)`推到輥道輸送機(jī)上送至生陽極塊庫存放。合格的生陽極炭塊經(jīng)鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)送入炭塊轉(zhuǎn)運(yùn)庫房儲存,給下一步焙燒做好準(zhǔn)備,不合格塊則由叉車送到返回料工序進(jìn)行破碎處理。
[0007]鏈板輸送機(jī)加水冷槽的冷卻形式:成型后的生陽極塊由成型機(jī)的推出裝置送至升降臺,再經(jīng)垂直入水裝置橫放在鏈板式冷卻輸送機(jī)輥道上,經(jīng)不少于120分鐘(水中)冷卻后爬坡出水,經(jīng)過一定的時間炭塊表面溫度冷卻到約40°C,生陽極獲得一定強(qiáng)度,再經(jīng)過吹水裝置清除炭碗積水以后,由鏈板式輸送機(jī)送至生陽極塊庫存放。
[0008]其中采用懸鏈冷卻方式最為常見,但是由于運(yùn)動的執(zhí)行元件為懸鏈本體,元件之間又受拉力和轉(zhuǎn)彎產(chǎn)生側(cè)向推力,因此懸鏈系統(tǒng)零件種類繁多,安裝繁瑣,日常維護(hù)多有不便,且故障率高,占用空間較大,一個部件故障則整條生產(chǎn)線停產(chǎn)。這種方式懸鏈的運(yùn)動方向正好與水流方向相反(主要是考慮入水溫差小,可以減少由于溫差大造成炭塊產(chǎn)生裂紋),但冷卻時間較長。
[0009]采用輸送機(jī)形式,傳送帶長久浸泡在水中,容易生銹,維護(hù)周期短,如需檢修時要將水全部排掉,影響整個生陽極系統(tǒng)生產(chǎn)效率,浪費(fèi)水資源、工作量巨大。架空輸送系統(tǒng)的工作部件如動力頭又必須遠(yuǎn)離冷卻水,以延長使用壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種生陽極炭塊無源節(jié)能組合水冷系統(tǒng),該水冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊,廠房空間利用率高,操作過程簡潔,設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊,運(yùn)行平穩(wěn)且故障率低,能耗小,維護(hù)操作簡便,生產(chǎn)連續(xù)穩(wěn)定性好,廢品率低,維護(hù)成本低,具有節(jié)能和長壽命的優(yōu)點(diǎn)。
[0011]為解決以上問題,本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下:一種生陽極炭塊無源節(jié)能組合水冷系統(tǒng),包括冷卻池系統(tǒng)和轉(zhuǎn)運(yùn)移動系統(tǒng),若干個依次排布的承載裝置通過轉(zhuǎn)運(yùn)移動系統(tǒng)在冷卻池系統(tǒng)內(nèi)移動,并能進(jìn)出冷卻池系統(tǒng)。
[0012]所述的冷卻池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為,冷卻池由一條或若干條冷卻通道組成,冷卻通道呈U形或L形連通,在每個冷卻通道的側(cè)壁上部對稱設(shè)有水平固定軌道。
[0013]所述的轉(zhuǎn)運(yùn)移動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為,在冷卻池系統(tǒng)的水平固定軌道上滑動連接若干個沿冷卻通道長度方向依次排布的承載裝置,沿水平固定軌道運(yùn)行的線路的起點(diǎn)上設(shè)有步進(jìn)驅(qū)動裝置,步進(jìn)驅(qū)動裝置與對應(yīng)位置的承載裝置活動連接,在相鄰相通的冷卻通道口的端部設(shè)有軌道過跨裝置;在冷卻池系統(tǒng)側(cè)端設(shè)有入口和出口,其上方分別設(shè)置升降裝置,升降裝置的下部與承載裝置活動連接。
[0014]所述的承載裝置結(jié)構(gòu)為,在主框體上部具有可在水平固定軌道上無動力自由移動的滾輪組,在主框體的側(cè)端設(shè)有沿軌道方向運(yùn)行的導(dǎo)向輪;主框體的下部為承載平臺;在主框體的前后兩端分別設(shè)有點(diǎn)式接觸塊,每個接觸塊與其前后方對應(yīng)的承載裝置的主框體的接觸塊接觸。
[0015]所述的軌道過跨裝置結(jié)構(gòu)為,過跨導(dǎo)軌設(shè)置在相鄰相通的冷卻通道端部區(qū)域,軌道過跨車在過跨導(dǎo)軌上滑動連接,軌道過跨車上設(shè)有與過跨導(dǎo)軌垂直布置的橫向軌道,承載裝置與橫向軌道滑動連接。
[0016]所述的升降裝置 結(jié)構(gòu)為,固定導(dǎo)軌固定在冷卻池系統(tǒng)的入口和出口處,且固定導(dǎo)軌與冷卻通道中線平行對稱布置,軌距大于冷卻池系統(tǒng)軌距;升降裝置在固定軌道上移動。
[0017]本生陽極炭塊無源節(jié)能組合水冷系統(tǒng),包括冷卻池系統(tǒng)和轉(zhuǎn)運(yùn)移動系統(tǒng)。冷卻池系統(tǒng)由一條或若干條冷卻通道組成,冷卻通道呈U形或L形連通,且布置在零平面下方,靈活的連接形式方便了配合廠房平面布置擺放,且冷卻池系統(tǒng)的零平面上方可以擺放布置任何設(shè)備或?yàn)槿藛T操作提供空間。
[0018]在每個冷卻通道的側(cè)壁上部對稱設(shè)有水平固定軌道,軌道和設(shè)備均擺放到冷卻池的上方,設(shè)備不與冷卻水接觸,避免生銹,且增加設(shè)備使用壽命,維護(hù)簡便。
[0019]轉(zhuǎn)運(yùn)移動系統(tǒng)是在冷卻池系統(tǒng)的水平固定軌道上滑動連接若干個沿冷卻通道長度方向依次排布的承載裝置,承載裝置間無任何連接裝置,顯著降低生產(chǎn)動力成本以及后期維護(hù)成本,提高生產(chǎn)效率。沿水平固定軌道運(yùn)行的線路上設(shè)有步進(jìn)驅(qū)動裝置,步進(jìn)驅(qū)動裝置與對應(yīng)位置的承載裝置活動連接,在相鄰相通的冷卻通道口的端部設(shè)有軌道過跨裝置,能夠在承載裝置縱向不移動的情況下,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換冷卻通道功能,顯著節(jié)省能源;在端側(cè)冷卻池的進(jìn)出口區(qū)域上方分別設(shè)置升降裝置,升降裝置與承載裝置活動連接,實(shí)現(xiàn)承載裝置的進(jìn)出冷卻池系統(tǒng)功能。
[0020]終上所述,該系統(tǒng)具有廠房平立面布置靈活多變,立面空間利用率高;系統(tǒng)運(yùn)行操作過程簡潔;設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊,運(yùn)行平穩(wěn),故障率低,能耗??;系統(tǒng)維護(hù)操作簡便,生產(chǎn)連續(xù)穩(wěn)定性好,廢品率低,維護(hù)成本低,節(jié)能,設(shè)備使用壽命長等優(yōu)點(diǎn);與傳統(tǒng)懸鏈水冷系統(tǒng)比較,顯著降低了土建廠房的建筑成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為生陽極炭塊無源節(jié)能組合水冷系統(tǒng)的主視圖。
[0022]圖2為生陽極炭塊無源節(jié)能組合水冷系統(tǒng)的俯視圖。
[0023]圖3為升降系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4為軌道過跨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5為承載裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]如圖1和圖2所示,一種生陽極炭塊無源節(jié)能組合水冷系統(tǒng),包括冷卻池系統(tǒng)和轉(zhuǎn)運(yùn)移動系統(tǒng),若干個依次排布的承載裝置5通過轉(zhuǎn)運(yùn)移動系統(tǒng)在冷卻池系統(tǒng)內(nèi)移動,并能進(jìn)出冷卻池系統(tǒng)。
[0027]所述的冷卻池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為,冷卻池由一條或若干條冷卻通道組成,冷卻通道I呈U形或L形連通,在每個冷卻通道I的側(cè)壁上部對稱設(shè)有水平固定軌道4,使承載裝置5盤旋式在冷卻池系統(tǒng)內(nèi)冷卻。
[0028]所述的轉(zhuǎn)運(yùn)移動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為,在冷卻池系統(tǒng)的水平固定軌道4上滑動連接若干個沿冷卻通道I長度方向依次排布的承載裝置5,沿水平固定軌道4運(yùn)行的線路的起點(diǎn)上設(shè)有步進(jìn)驅(qū)動裝置,步進(jìn)驅(qū)動裝置與對應(yīng)位置的承載裝置5活動連接,在相鄰相通的冷卻通道口 I的端部設(shè)有軌道過 跨裝置;在冷卻池系統(tǒng)側(cè)端設(shè)有入口 2和出口 3,其上方分別設(shè)置升降裝置8,升降裝置8的下部與承載裝置5活動連接。
[0029]所述的承載裝置結(jié)構(gòu)為,在主框體上部具有可在水平固定軌道4上無動力自由移動的滾輪組51,在主框體的側(cè)端設(shè)有沿軌道方向運(yùn)行的導(dǎo)向輪52 ;主框體的下部為承載平臺53 ;在主框體的前后兩端分別設(shè)有點(diǎn)式接觸塊54,每個接觸塊54與其前后方對應(yīng)的承載裝置5的主框體的接觸塊接觸。
[0030]所述的軌道過跨裝置結(jié)構(gòu)為,過跨導(dǎo)軌6設(shè)置在相鄰相通的冷卻通道I端部區(qū)域,軌道過跨車7在過跨導(dǎo)軌6上滑動連接,軌道過跨車7上設(shè)有與過跨導(dǎo)軌6垂直布置的橫向軌道12,承載裝置5與橫向軌道12滑動連接。
[0031]所述的升降裝置結(jié)構(gòu)為,固定導(dǎo)軌10固定在冷卻池系統(tǒng)的入口 2和出口 3處,且固定導(dǎo)軌10與冷卻通道中線平行對稱布置,軌距大于冷卻池系統(tǒng)軌距;升降裝置8在固定軌道上移動,這樣既可通過升降裝置8將承載裝置中的生陽極炭塊按順序出入冷卻池系統(tǒng)。
[0032]其動態(tài)的工作過程為:a)承載裝置5經(jīng)由升降裝置8定位到生陽極炭塊的入口 2裝載位置進(jìn)行裝載生陽極炭塊;
b)裝載后的承載裝置5經(jīng)由升降裝置8下降到冷卻池系統(tǒng)中開始冷卻,承載裝置5的無動力承載輪下降到與冷卻池系統(tǒng)上端的水平固定軌道4接觸后,升降裝置8的吊具釋放承載裝置5,然后獨(dú)自升起;承載裝置在水平固定軌道上處于無動力狀態(tài),且只能沿軌道方向運(yùn)行;c)在水平固定軌道上處于無動力狀態(tài)承載裝置,由水平固定軌道4運(yùn)行端部的步進(jìn)驅(qū)動裝置按順序把承載裝置5依次向同一方向步進(jìn);
d)當(dāng)最前端的承載裝置5運(yùn)行到冷卻通道口I端部時,脫離土建基礎(chǔ)上的水平固定軌道4,進(jìn)入軌道過跨裝置6,軌道過跨裝置經(jīng)其自身驅(qū)動裝置移動到相鄰平行的冷卻通道上,并且移動軌道與土建水平固定軌道4對接準(zhǔn)確;
e)當(dāng)相鄰冷卻通道內(nèi)承載裝置依次緊靠排列滿時,最前端的承載裝置5運(yùn)行到生陽極炭塊傳送出口 3時,升降裝置8將承載裝置5吊起出水,并從生陽極炭塊傳送出口 3推離冷卻系 統(tǒng)。
【權(quán)利要求】
1.一種生陽極炭塊無源節(jié)能組合水冷系統(tǒng),包括冷卻池系統(tǒng)和轉(zhuǎn)運(yùn)移動系統(tǒng),其特征在于:若干個依次排布的承載裝置(5)通過轉(zhuǎn)運(yùn)移動系統(tǒng)在冷卻池系統(tǒng)內(nèi)移動,并能進(jìn)出冷卻池系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的生陽極炭塊無源節(jié)能組合水冷系統(tǒng),其特征在于:所述的冷卻池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為,冷卻池由一條或若干條冷卻通道組成,冷卻通道(I)呈U形或L形連通,在每個冷卻通道(I)的側(cè)壁上部對稱設(shè)有水平固定軌道(4)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的生陽極炭塊無源節(jié)能組合水冷系統(tǒng),其特征在于:所述的轉(zhuǎn)運(yùn)移動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為,在冷卻池系統(tǒng)的水平固定軌道(4)上滑動連接若干個沿冷卻通道(I)長度方向依次排布的承載裝置(5),沿水平固定軌道(4)運(yùn)行的線路的起點(diǎn)上設(shè)有步進(jìn)驅(qū)動裝置,步進(jìn)驅(qū)動裝置與對應(yīng)位置的承載裝置(5)活動連接,在相鄰相通的冷卻通道口(I)的端部設(shè)有軌道過跨裝置;在冷卻池系統(tǒng)側(cè)端設(shè)有入口(2)和出口(3),其上方分別設(shè)置升降裝置(8 ),升降裝置(8 )的下部與承載裝置(5 )活動連接。
4.如權(quán)利要求3所述的生陽極炭塊無源節(jié)能組合水冷系統(tǒng),其特征在于:所述的承載裝置結(jié)構(gòu)為,在主框體上部具有可在水平固定軌道(4)上無動力自由移動的滾輪組(51),在主框體的側(cè)端設(shè)有沿軌道方向運(yùn)行的導(dǎo)向輪(52);主框體的下部為承載平臺(53);在主框體的前后兩端分別設(shè)有點(diǎn)式接觸塊(54),每個接觸塊(54)與其前后方對應(yīng)的承載裝置(5)的主框體的接觸塊接觸。
5.如權(quán)利要求3所述的生陽極炭塊無源節(jié)能組合水冷系統(tǒng)的轉(zhuǎn)運(yùn)移動系統(tǒng),其特征在于:所述的軌道過跨裝置結(jié)構(gòu)為,過跨導(dǎo)軌(6)設(shè)置在相鄰相通的冷卻通道(I)端部區(qū)域,軌道過跨車(7 )在過跨導(dǎo)軌(6 )上滑動連接,軌道過跨車(7 )上設(shè)有與過跨導(dǎo)軌(6 )垂直布置的橫向軌道(12),承載裝置(5)與橫向軌道(12)滑動連接。
6.如權(quán)利要求3所述的 生陽極炭塊無源節(jié)能組合水冷系統(tǒng)的轉(zhuǎn)運(yùn)移動系統(tǒng),其特征在于:所述的升降裝置結(jié)構(gòu)為,固定導(dǎo)軌(10)固定在冷卻池系統(tǒng)的入口(2)和出口(3)處,且固定導(dǎo)軌(10)與冷卻通道中線平行對稱布置,軌距大于冷卻池系統(tǒng)軌距;升降裝置(8)在固定軌道上移動。
【文檔編號】C25C3/12GK103436918SQ201310385735
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月30日
【發(fā)明者】魯爽, 姜海龍 申請人:沈陽銀海機(jī)械設(shè)備制造有限公司