磷鐵壓脫的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種磷鐵壓脫機(jī)，包括主體鋼構(gòu)、水平夾緊裝置、沖頭總成、水平驅(qū)動液壓裝置和頂升液壓裝置；主體鋼構(gòu)上設(shè)有固定夾緊塊，固定夾緊塊的邊緣設(shè)有內(nèi)凹部；水平夾緊裝置的活動夾緊塊可平移地安裝于主體鋼構(gòu)上并與固定夾緊塊上設(shè)有內(nèi)凹部的邊緣相對設(shè)置，活動夾緊塊面向固定夾緊塊的邊緣設(shè)有內(nèi)凹部、與其相對的另一面與水平驅(qū)動液壓裝置相連；沖頭總成設(shè)于固定夾緊塊的下方，沖頭總成的兩側(cè)垂直地設(shè)有內(nèi)凹的導(dǎo)槽，在主體鋼構(gòu)的兩側(cè)設(shè)有垂直導(dǎo)軌，導(dǎo)槽可安裝于垂直導(dǎo)軌上移動；沖頭總成的頂面設(shè)有沖頭，沖頭總成的底面與頂升液壓裝置的活塞桿連接，頂升液壓裝置固定在主體鋼構(gòu)下部。本實(shí)用新型故障率低，運(yùn)行穩(wěn)定，安全性好。
【專利說明】磷鐵壓脫機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鋁電解生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種磷鐵壓脫機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]陽極為鋁電解生產(chǎn)過程中的主要部件，陽極是由陽極碳塊與陽極鋼爪組件通過磷生鐵進(jìn)行聯(lián)接，碳塊在生產(chǎn)過程被消耗，而陽極鋼爪組件和磷生鐵均可回收。陽極鋼爪組件與陽極碳塊的聯(lián)接，通過熔融的磷生鐵(液態(tài))澆鑄在其兩部件的聯(lián)接處，將兩件組成一組陽極，供電解鋁生產(chǎn)用。待一個生產(chǎn)周期完成后，將殘余的碳塊去除，剩余的陽極鋼爪組件與環(huán)狀磷生鐵結(jié)合在一起。
[0003]磷鐵壓脫機(jī)用于將陽極鋼爪組件與磷鐵環(huán)分離，收集陽極鋼爪組件及磷生鐵重熔使用。陽極鋼爪在重復(fù)利用的情況下，鋼爪易變形，使工件的精度很差，故在壓脫磷鐵環(huán)時的受力點(diǎn)很不確定，且受力很大，加上現(xiàn)有的磷鐵壓脫機(jī)結(jié)構(gòu)不夠合理，導(dǎo)致設(shè)備障率高、運(yùn)行不穩(wěn)定、安全性差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種磷鐵壓脫機(jī)，故障率低，運(yùn)行穩(wěn)定，安全性好。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的一個技術(shù)方案是:提供一種磷鐵壓脫機(jī)，包括主體鋼構(gòu)、水平夾緊裝置、沖頭總成和液壓裝置，所述水平夾緊裝置、沖頭總成和液壓系統(tǒng)分別安裝在所述主體鋼構(gòu)上，液壓裝置包括與水平夾緊裝置連接的水平驅(qū)動液壓裝置和與沖頭總成連接的頂升液壓裝置；主體鋼構(gòu)上設(shè)有固定夾緊塊，所述固定夾緊塊的邊緣設(shè)有內(nèi)凹部；水平夾緊裝置包括活動夾緊塊，所述活動夾緊塊可平移地安裝于主體鋼構(gòu)上并與固定夾緊塊上設(shè)有內(nèi)凹部的邊緣相對設(shè)置，活動夾緊塊面向固定夾緊塊的邊緣設(shè)有內(nèi)凹部、與其相對的另一面與所述水平驅(qū)動液壓裝置相連，當(dāng)水平驅(qū)動液壓裝置推動活動夾緊塊與固定夾緊塊靠緊時，兩內(nèi)凹部共同形成用于抱住陽極鋼爪的爪柱并抵住磷鐵環(huán)的柱狀孔，所述柱狀孔的尺寸大于爪柱、小于磷鐵環(huán)；沖頭總成設(shè)于固定夾緊塊的下方，沖頭總成的兩側(cè)垂直地設(shè)有內(nèi)凹的導(dǎo)槽，對應(yīng)地，在主體鋼構(gòu)的兩側(cè)設(shè)有垂直導(dǎo)軌，所述導(dǎo)槽可安裝于所述垂直導(dǎo)軌上進(jìn)行上下移動；沖頭總成的頂面設(shè)有對應(yīng)所述柱狀孔的位置的沖頭，沖頭總成的底面與所述頂升液壓裝置的活塞桿連接，頂升液壓裝置固定在主體鋼構(gòu)下部。
[0006]其中，所述固定夾緊塊和活動夾緊塊各自的內(nèi)凹部皆為半圓形，所述內(nèi)凹部的下底面都設(shè)有可拆換的半圓形的保護(hù)環(huán)。
[0007]其中，所述水平驅(qū)動液壓裝置包括兩個液壓缸，兩個所述液壓缸配有同步裝置。
[0008]其中，所述沖頭總成具體包括沖頭立柱、沖頭壓塊、沖頭基座、聯(lián)接法蘭和所述沖頭，所述沖頭基座的頂面設(shè)有所述沖頭壓塊，沖頭壓塊上設(shè)有多個所述沖頭立柱，沖頭立柱的頂面設(shè)有沖頭；所述聯(lián)接法蘭固定于沖頭基座的底面，連接法蘭的底部設(shè)有與所述頂升液壓裝置的活塞桿直徑相同的沉孔，活塞桿固定于該沉孔中。[0009]其中，所述垂直導(dǎo)軌的剖面呈T型，垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)軌面為V型凸起，對應(yīng)地，導(dǎo)槽的槽面為V型槽。
[0010]其中，所述垂直導(dǎo)軌安裝在所述主體鋼構(gòu)的外側(cè)，所述導(dǎo)軌面通過主體鋼構(gòu)上的通孔伸入主體鋼構(gòu)的內(nèi)部與所述沖頭總成相配合。
[0011]其中，所述垂直導(dǎo)軌和導(dǎo)槽之間為間隙配合。
[0012]其中，所述頂升液壓裝置包括兩個恒功率的變量柱塞泵，頂升液壓裝置的液壓回路中設(shè)有安全保護(hù)裝置。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:摒棄了傳統(tǒng)磷鐵壓脫機(jī)的結(jié)構(gòu)，采用新的設(shè)計，在液壓系統(tǒng)的帶動下通過水平夾緊裝置固定住陽極鋼爪的爪柱、通過沖頭總成壓碎附著于陽極鋼爪上的磷鐵環(huán)，沖頭總成與頂升液壓裝置均能夠承受較大的偏載力，故障率低，運(yùn)行穩(wěn)定，安全性好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型磷鐵壓脫機(jī)的一個實(shí)施方式的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型磷鐵壓脫機(jī)的一個實(shí)施方式的立面剖視圖；
[0016]圖3為本實(shí)用新型磷鐵壓脫機(jī)的一個實(shí)施方式的平面剖視圖；
[0017]圖4為本實(shí)用新型磷鐵壓脫機(jī)的活動夾緊塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5為本實(shí)用新型磷鐵壓脫機(jī)的沖頭總成的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖6為本實(shí)用新型磷鐵壓脫機(jī)的聯(lián)接法蘭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖7為本實(shí)用新型磷鐵壓脫機(jī)的垂直導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖8為陽極鋼爪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]主要元件符號說明:
[0023]10、主體鋼構(gòu)；11、固定夾緊塊；12、垂直導(dǎo)軌；121、導(dǎo)軌面；
[0024]20、水平夾緊裝置；21、活動夾緊塊；22、內(nèi)凹部；23、保護(hù)環(huán)；
[0025]30、沖頭總成；31、導(dǎo)槽；32、沖頭；33、沖頭立柱；34、沖頭壓塊；35、沖頭基座；36、聯(lián)接法蘭；37、沉孔；
[0026]40、水平驅(qū)動液壓裝置；
[0027]50、頂升液壓裝置；
[0028]100、陽極鋼爪；101、爪柱；102、磷鐵環(huán)。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說明。
[0030]首先，請參閱圖8，圖8為陽極鋼爪100的示意圖，陽極鋼爪100包括爪柱101和磷鐵環(huán)102，磷鐵壓脫機(jī)用于將磷鐵環(huán)102與爪柱101分離。
[0031]請參閱圖1至圖3，本實(shí)用新型的第一實(shí)施方式為一種磷鐵壓脫機(jī)，包括主體鋼構(gòu)10、水平夾緊裝置20、沖頭總成30和液壓系統(tǒng)，水平夾緊裝置20、沖頭總成30和液壓裝置分別安裝在主體鋼構(gòu)10上，液壓裝置包括與水平夾緊裝置20連接的水平驅(qū)動液壓裝置40和與沖頭總成30連接的頂升液壓裝置50。[0032]主體鋼構(gòu)10上設(shè)有固定夾緊塊11，所述固定夾緊塊11的邊緣設(shè)有內(nèi)凹部。
[0033]水平夾緊裝置20包括活動夾緊塊21，所述活動夾緊塊21可平移地安裝于主體鋼構(gòu)10上并與固定夾緊塊11上設(shè)有內(nèi)凹部的邊緣相對設(shè)置，活動夾緊塊21面向固定夾緊塊11的邊緣設(shè)有內(nèi)凹部22、與其相對的另一面與水平驅(qū)動液壓裝置40相連，當(dāng)水平驅(qū)動液壓裝置40推動活動夾緊塊21朝向固定夾緊塊11移動并最終靠緊時，兩內(nèi)凹部共同形成用于抱住陽極鋼爪100的爪柱101并抵住磷鐵環(huán)102的柱狀孔，所述柱狀孔的尺寸大于爪柱101、小于磷鐵環(huán)102。
[0034]沖頭總成30設(shè)于固定夾緊塊11的下方,沖頭總成30的兩側(cè)垂直地設(shè)有內(nèi)凹的導(dǎo)槽31，對應(yīng)地，在主體鋼構(gòu)10的兩側(cè)設(shè)有垂直導(dǎo)軌12，所述導(dǎo)槽31可安裝于所述垂直導(dǎo)軌12上進(jìn)行上下移動。沖頭總成30的頂面設(shè)有對應(yīng)所述柱狀孔的位置的沖頭32，沖頭總成30的底面與所述頂升液壓裝置50的活塞桿連接，頂升液壓裝置50固定在主體鋼構(gòu)10下部。
[0035]本實(shí)施方式摒棄了傳統(tǒng)磷鐵壓脫機(jī)的結(jié)構(gòu)，采用新的設(shè)計，在液壓系統(tǒng)的帶動下通過水平夾緊裝置固定住陽極鋼爪的爪柱、通過沖頭總成壓碎附著于陽極鋼爪上的磷鐵環(huán)，沖頭總成及頂升液壓裝置能夠承受較大的偏載力，故障率低，運(yùn)行穩(wěn)定，安全性好。
[0036]請參閱圖4，在對第一實(shí)施方式的一個改進(jìn)方案中，活動夾緊塊21為獨(dú)立的鋼坯鍛造而成，其內(nèi)凹部22為半圓形，內(nèi)凹部22的下底面都設(shè)有可拆換的半圓形的保護(hù)環(huán)23，保護(hù)環(huán)23經(jīng)過熱處理，具有硬度高、不易脆裂的特點(diǎn)；固定夾緊塊11的內(nèi)凹部也具有與此相同的構(gòu)造。固定夾緊塊11和活動夾緊塊21相連后形成的柱狀孔為圓柱形以對應(yīng)爪柱101的形狀。此外柱狀孔還可以為多棱柱形。本改進(jìn)方案的優(yōu)勢在于，機(jī)加工量少，精度易于保證，主體的機(jī)械性能大為提升，且獨(dú)立設(shè)置的保護(hù)環(huán)23可在損壞后進(jìn)行拆換，不傷害夾緊塊主體。
[0037]在對第一實(shí)施方式的一個改進(jìn)方案中，水平驅(qū)動液壓裝置40包括兩個液壓缸，兩個所述液壓缸配有同步裝置，同步精度易于控制，整體的裝配精度也大為提高，從而提高水平夾緊裝置的精度與強(qiáng)度。所述頂升液壓裝置50包括兩個恒功率的變量柱塞泵，頂升液壓裝置50的液壓回路中設(shè)有安全保護(hù)裝置。此外，本方案的潤滑系統(tǒng)集成于液壓系統(tǒng)中，借助控制系統(tǒng)對運(yùn)動滑軌的潤滑采用定時給定潤滑油量，以確保機(jī)械潤滑。
[0038]請參閱圖5，在對第一實(shí)施方式的一個改進(jìn)方案中，所述沖頭總成30具體包括沖頭32、沖頭立柱33、沖頭壓塊34、沖頭基座35、聯(lián)接法蘭36，沖頭基座35的頂面設(shè)有沖頭壓塊34，沖頭壓塊34上設(shè)有多個沖頭立柱33，沖頭立柱33的頂面設(shè)有沖頭32。聯(lián)接法蘭36由八個高強(qiáng)度的螺栓固定于沖頭基座35的底面，參閱圖7，連接法蘭36的底部設(shè)有與頂升液壓裝置50的活塞桿直徑相同的沉孔37，活塞桿通過十四個高強(qiáng)度螺栓固定于該沉孔37中。該聯(lián)接方式簡潔易于檢修，機(jī)加工簡單，無應(yīng)力集中，大大提高了該機(jī)構(gòu)的受力性能，使得整機(jī)設(shè)備受力最為薄弱的部位的性能大為提升，從而提高了整機(jī)裝備的性能，而且也使得設(shè)備檢修更為簡單方便。
[0039]請參閱圖5和圖7,在對第一實(shí)施方式的一個改進(jìn)方案中,所述垂直導(dǎo)軌12的剖面呈T型，垂直導(dǎo)軌12的導(dǎo)軌面121為V型凸起，對應(yīng)地，導(dǎo)槽31的槽面為V型槽。由圖2所示，垂直導(dǎo)軌12安裝在主體鋼構(gòu)10的外側(cè)，導(dǎo)軌面121通過主體鋼構(gòu)10上的通孔伸入主體鋼構(gòu)10的內(nèi)部與沖頭總成30相配合。具體地，垂直導(dǎo)軌12和導(dǎo)槽31之間為間隙配合。本改進(jìn)方案中垂直導(dǎo)軌12可以確保在工件單邊的爪柱變形不平齊、單點(diǎn)受力時工件仍然能夠垂直運(yùn)動，而此時沖頭總成整體受力為偏載的狀態(tài)，故會對垂直導(dǎo)軌產(chǎn)生很大的水平分力，最終作用在主體鋼構(gòu)上，而垂直導(dǎo)軌的采用V型結(jié)構(gòu)，即能保證水平兩個方向的X、Y坐標(biāo)的水平分力，垂直方向的作用力(Z坐標(biāo))由頂升液壓裝置的活塞桿承擔(dān)。同時充分考慮機(jī)械設(shè)備的疲勞壽命，在設(shè)計的受力系數(shù)采用較為安全的系數(shù)。垂直導(dǎo)軌的安裝方式采用安裝在主體鋼構(gòu)的外側(cè)，不僅便于機(jī)加工，保證精度，同時也易于維修，此外也大大降低了機(jī)加的成本。
[0040]在實(shí)際使用中，本實(shí)用新型采用上述各個改良方案中的最優(yōu)結(jié)構(gòu)。陽極鋼爪100由車間吊裝設(shè)備起吊送入磷鐵壓脫機(jī)內(nèi)，對中后，水平夾緊裝置20水平伸出，抱住陽極鋼爪100的單邊四爪的爪柱101，由于磷鐵環(huán)102的直徑大于爪柱101，活動夾緊塊21的四個半圓形的內(nèi)凹部22與固定夾緊塊11的四個半圓型的內(nèi)凹部構(gòu)成的圓柱孔的直徑略大于爪柱101的直徑而小于磷鐵環(huán)102的直徑；然后頂升液壓裝置50帶動沖頭總成30 —起快速升起，當(dāng)沖頭32與磷鐵環(huán)102觸并繼續(xù)頂升時，作用力開始增大，頂升液壓裝置50的壓力增大，此時，頂升液壓裝置50自動切換加載工作，改為單泵慢速加載頂升，利用磷生鐵易碎的特點(diǎn)，沖頭32繼續(xù)頂升陽極鋼爪100的四個爪柱101慢速上升，而磷鐵環(huán)102上端面又被保護(hù)環(huán)23擋住時，單加載的作用力達(dá)到足以造成磷生鐵脆裂時，磷鐵環(huán)102脆裂脫離爪柱101，碎裂的磷生鐵通過落料的溜槽到回收的料斗中，由此單邊的陽極鋼爪100壓頭完成。退出陽極鋼爪后，旋轉(zhuǎn)180度，將陽極鋼爪100另一邊的四個爪子柱101重新送入磷鐵壓脫機(jī)進(jìn)行壓脫，重復(fù)上述的壓脫過程后，八爪的陽極鋼爪全部壓脫完成，陽極鋼爪裝入下一工序以備再次循環(huán)利用，而收集的磷生鐵也可送到陽極組裝車間進(jìn)行重熔澆鑄。
[0041]以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本實(shí)用新型專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種磷鐵壓脫機(jī)，包括主體鋼構(gòu)、水平夾緊裝置、沖頭總成和液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述水平夾緊裝置、沖頭總成和液壓裝置分別安裝在所述主體鋼構(gòu)上，液壓裝置包括與水平夾緊裝置連接的水平驅(qū)動液壓裝置和與沖頭總成連接的頂升液壓裝置； 主體鋼構(gòu)上設(shè)有固定夾緊塊，所述固定夾緊塊的邊緣設(shè)有內(nèi)凹部； 水平夾緊裝置包括活動夾緊塊，所述活動夾緊塊可平移地安裝于主體鋼構(gòu)上并與固定夾緊塊上設(shè)有內(nèi)凹部的邊緣相對設(shè)置，活動夾緊塊面向固定夾緊塊的邊緣設(shè)有內(nèi)凹部、與其相對的另一面與所述水平驅(qū)動液壓裝置相連，當(dāng)水平驅(qū)動液壓裝置推動活動夾緊塊與固定夾緊塊靠緊時，兩內(nèi)凹部共同形成用于抱住陽極鋼爪的爪柱并抵住磷鐵環(huán)的柱狀孔，所述柱狀孔的尺寸大于爪柱、小于磷鐵環(huán)； 沖頭總成設(shè)于固定夾緊塊的下方，沖頭總成的兩側(cè)垂直地設(shè)有內(nèi)凹的導(dǎo)槽，對應(yīng)地，在主體鋼構(gòu)的兩側(cè)設(shè)有垂直導(dǎo)軌，所述導(dǎo)槽可安裝于所述垂直導(dǎo)軌上進(jìn)行上下移動；沖頭總成的頂面設(shè)有對應(yīng)所述柱狀孔的位置的沖頭，沖頭總成的底面與所述頂升液壓裝置的活塞桿連接，頂升液壓裝置固定在主體鋼構(gòu)下部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷鐵壓脫機(jī)，其特征在于，所述固定夾緊塊和活動夾緊塊各自的內(nèi)凹部皆為半圓形，所述內(nèi)凹部的下底面都設(shè)有可拆換的半圓形的保護(hù)環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷鐵壓脫機(jī)，其特征在于，所述水平驅(qū)動液壓裝置包括兩個液壓缸，兩個所述液壓缸配有同步裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷鐵壓脫機(jī)，其特征在于，所述沖頭總成具體包括沖頭立柱、沖頭壓塊、沖頭基座、聯(lián)接法蘭和所述沖頭，所述沖頭基座的頂面設(shè)有所述沖頭壓塊，沖頭壓塊上設(shè)有多個所述沖頭立柱，沖頭立柱的頂面設(shè)有沖頭；所述聯(lián)接法蘭固定于沖頭基座的底面，連接法蘭的底部設(shè)有與所述頂升液壓裝置的活塞桿直徑相同的沉孔，活塞桿固定于該沉孔中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷鐵壓脫機(jī)，其特征在于，所述垂直導(dǎo)軌的剖面呈T型，垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)軌面為V型凸起，對應(yīng)地，導(dǎo)槽的槽面為V型槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磷鐵壓脫機(jī)，其特征在于，所述垂直導(dǎo)軌安裝在所述主體鋼構(gòu)的外側(cè)，所述導(dǎo)軌面通過主體鋼構(gòu)上的通孔伸入主體鋼構(gòu)的內(nèi)部與所述沖頭總成相配口 ο
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磷鐵壓脫機(jī)，其特征在于，所述垂直導(dǎo)軌和導(dǎo)槽之間為間隙配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷鐵壓脫機(jī)，其特征在于，所述頂升液壓裝置包括兩個恒功率的變量柱塞泵，頂升液壓裝置的液壓回路中設(shè)有安全保護(hù)裝置。
【文檔編號】C25C3/12GK203768471SQ201420100223
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】肖開政, 陳偉, 張勇 申請人:福建省南平鋁業(yè)有限公司