一種鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能鋼爪的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能鋼爪，包括鋼鋁復(fù)合塊、鋼爪芯、鋼爪芯外殼，其特征是：鋼爪芯是由爪頭基體和爪頭構(gòu)成的爪形鋼結(jié)構(gòu)件，在爪頭基體頂部中央設(shè)有連接桿，鋼爪芯外殼由基體殼段、爪頭套筒段、端蓋構(gòu)成，鋼爪芯裝在鋼爪芯外殼中，鋼爪芯的爪頭端部與端蓋焊接，鋼爪芯的側(cè)壁與鋼爪芯外殼間留有空間，連接桿與鋼鋁復(fù)合塊固連，且鋼鋁復(fù)合塊與鋼爪芯外殼固連。其優(yōu)點(diǎn)是：導(dǎo)電性好、壓降小，的爪頭套筒段材質(zhì)抗腐蝕性強(qiáng)，延長(zhǎng)了鋼爪的使用壽命，減少了鋼爪維修投入；按照本結(jié)構(gòu)對(duì)使用中燒損的陽(yáng)極鋼爪進(jìn)行修復(fù)，修復(fù)后的陽(yáng)極鋼爪的使用耐久度與導(dǎo)電性性能與新陽(yáng)極鋼爪相同，大大降低了電解鋁的生產(chǎn)成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種陽(yáng)極鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能陽(yáng)極鋼爪的結(jié)構(gòu)，屬于電解鋁行業(yè)陽(yáng)極鋼爪

【技術(shù)領(lǐng)域】。 一種鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能鋼爪

【背景技術(shù)】
[0002] 陽(yáng)極鋼爪是電解鋁企業(yè)在日常生產(chǎn)中必須使用的裝置，目前的陽(yáng)極鋼爪為整體鑄 鋼件，常用的陽(yáng)極鋼爪有三種，一種是在鋼爪橫梁下單排排列有四個(gè)鋼爪頭，另一種是在鋼 爪橫梁下雙排排列有六個(gè)鋼爪頭，還有在鋼爪橫梁下雙排排列八個(gè)鋼爪頭。
[0003] 在電解鋁生產(chǎn)中鋼爪頭的燒損是一種普遍存在的問(wèn)題，陽(yáng)極鋼爪的任一鋼爪頭的 燒損，都會(huì)使鋼爪無(wú)法再次使用，所以鋼爪維修也成為了電解鋁生產(chǎn)的日常工作之一。在鋼 爪頭損壞數(shù)量超過(guò)50%時(shí)，鋼爪就需要報(bào)廢。鋼爪的維修和報(bào)廢無(wú)疑是增加了電解鋁的生 產(chǎn)成本。
[0004] 傳統(tǒng)的鋼爪修復(fù)方法是圍焊法，圍焊法是用氣焊將燒損的鋼爪頭部分割掉，將原 鋼爪頭切割面與鋼爪補(bǔ)料件(一段圓柱形鋼棒）對(duì)接，然后用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊沿著兩者 對(duì)接后的接口圍焊一圈，將二者焊接在一起。此種粗放的維修方法存在以下問(wèn)題：1、鋼爪 頭燒損部分用氣焊割下后切割面凹凸不平，鋼爪補(bǔ)料件與鋼爪頭切割面的接觸不是緊密接 觸，鋼爪補(bǔ)料件端面雖然平整但是與鋼爪頭切割面接觸后，接觸面存在很大的縫隙。圍焊 后，只是周邊一圈可以達(dá)到導(dǎo)電效果，里面因兩面凹凸不平接觸不好、導(dǎo)電面積大大減少， 導(dǎo)電性極差，所以會(huì)造成維修后的陽(yáng)極鋼爪與新陽(yáng)極鋼爪相比壓降增高很多，電耗也隨之 增大；2、圍焊焊接只是將切割后的鋼爪頭與鋼爪補(bǔ)料件接觸部位的周邊圍焊一圈，焊肉較 少，強(qiáng)度不夠，在電解鋁生產(chǎn)中鋼爪補(bǔ)料件很容易脫落，掉入工作的電解槽中，引發(fā)生產(chǎn)事 故；3、一般情況下，鋁廠在采用圍焊法維修同一鋼爪的半數(shù)爪頭后，該鋼爪就會(huì)報(bào)廢，這主 要是因?yàn)椴捎么朔N方法增加的壓降很多，如果全部爪頭都用此方法修復(fù)后，核算其耗電的 成本就會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于更換新鋼爪的成本，所以采用圍焊法也只能是短暫的延長(zhǎng)鋼爪壽命，達(dá) 不到根本解決鋼爪燒損問(wèn)題的目的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有鋼爪使用中易燒損和修復(fù)后存在的壓降增加、導(dǎo)電 性差、修復(fù)后鋼爪質(zhì)量下降的結(jié)構(gòu)缺陷和維修方法缺陷，提供一種鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能鋼爪，本實(shí)用 新型耐高溫耐腐蝕性強(qiáng)，能夠大大降低鋼爪頭在生產(chǎn)過(guò)程中的燒損，壓降低導(dǎo)電性好，而且 在電解槽中不易被腐蝕，不會(huì)將雜質(zhì)帶入鋁液中，降低鋁錠的鐵元素，從而提高鋁品位。
[0006] 本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)的：
[0007] 本實(shí)用新型包括鋼鋁復(fù)合塊、鋼爪芯、鋼爪芯外殼，其特征是：鋼爪芯是由爪頭基 體和與爪頭基體連為一體的爪頭構(gòu)成的爪形鋼結(jié)構(gòu)件，在爪頭基體頂部中央設(shè)有連接桿， 鋼爪芯外殼是一個(gè)與鋼爪芯形狀相同的殼體，鋼爪芯外殼由基體殼段、與基體殼段相連接 的爪頭套筒段，以及封裝在爪頭套筒段端口部的端蓋構(gòu)成，鋼爪芯裝在鋼爪芯外殼中，鋼爪 芯的爪頭端部與鋼爪芯外殼的端蓋焊接，連接桿從鋼爪芯外殼的基體殼段頂部伸出，鋼爪 芯的側(cè)壁與鋼爪芯外殼間留有空間，鋼鋁復(fù)合塊的中間設(shè)有連接孔，鋼爪芯的連接桿插入 連接孔中與鋼鋁復(fù)合塊固連，且鋼鋁復(fù)合塊與鋼爪芯外殼固連。
[0008] 所述鋼爪芯的爪頭數(shù)為四個(gè)或四個(gè)以上。
[0009] 所述鋼爪芯的爪頭數(shù)為四個(gè)、六個(gè)或八個(gè)。
[0010] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：鋼爪芯外殼的爪頭套筒段材質(zhì)穩(wěn)定燒損少、鋼爪芯為增強(qiáng) 導(dǎo)電性的框架結(jié)構(gòu)，增加了鋼爪導(dǎo)電性，壓降小、鋼爪芯外殼的爪頭套筒段材質(zhì)抗腐蝕性 強(qiáng)，增加了鋁錠品位、且材質(zhì)耐熱耐腐蝕，延長(zhǎng)了鋼爪的使用壽命，減少了鋼爪維修投入；按 照本結(jié)構(gòu)對(duì)使用中燒損的陽(yáng)極鋼爪進(jìn)行修復(fù)，修復(fù)后的陽(yáng)極鋼爪的使用耐久度與導(dǎo)電性性 能與新陽(yáng)極鋼爪相同，大大降低了電解鋁的生產(chǎn)成本。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012] 圖中：1、鋁導(dǎo)桿，2、鋼鋁復(fù)合塊，3、鋼爪芯外殼，4、鋼爪芯，5、端蓋。

【具體實(shí)施方式】
[0013] 參照附圖（以四爪鋼爪為例來(lái)說(shuō)明)，本實(shí)用新型包括鋼鋁復(fù)合塊1、鋼爪芯4、鋼爪 芯外殼3,鋼爪芯是由爪頭基體4. 1和與爪頭基體連為一體的爪頭4. 2構(gòu)成的爪形鋼結(jié)構(gòu) 件，在爪頭基體頂部中央設(shè)有連接桿4. 3,鋼爪芯外殼是一個(gè)與鋼爪芯形狀相同的殼體，鋼 爪芯外殼由基體殼段3. 1、與基體殼段相連接的爪頭套筒段3. 2,以及封裝在爪頭套筒段端 口部的端蓋5構(gòu)成，鋼爪芯裝在鋼爪芯外殼中，鋼爪芯的爪頭端部與鋼爪芯外殼的端蓋焊 接，連接桿從鋼爪芯外殼的基體殼段頂部伸出，鋼爪芯的側(cè)壁與鋼爪芯外殼間留有空間，鋼 鋁復(fù)合塊的中間設(shè)有連接孔，鋼爪芯的連接桿插入連接孔中與鋼鋁復(fù)合塊2固連，且鋼鋁 復(fù)合塊與鋼爪芯外殼固連。
[0014] 本實(shí)用新型的鋼爪芯外殼，其基體殼段采用普通鋼材制作，爪頭套筒段采用耐熱 耐腐蝕特鋼材料制作，所以鋼爪芯外殼為分體式鑄造件，或者是普通鋼板和特鋼鋼板的拼 接鋼結(jié)構(gòu)件，且為了能夠安裝鋼爪芯，鋼爪芯外殼的基體殼段采用兩片式結(jié)構(gòu)；鋼爪芯為普 鋼鑄件；端蓋采用普通鋼材制作，端蓋與鋼爪芯的爪頭端部及鋼爪芯外殼的爪頭套筒段端 口部采用堆焊方式旱牢。
[0015] 本實(shí)用新型在使用時(shí)，將鋼鋁復(fù)合塊與鋁導(dǎo)桿1連接使用。當(dāng)本實(shí)用新型的陽(yáng)極 鋼爪有損壞時(shí)，通常是鋼爪頭被腐蝕，維修時(shí)只需將損壞爪頭的爪頭套筒段及端蓋切割更 換即可，修復(fù)后并不影響鋼爪的導(dǎo)電性及耐用度，修復(fù)后的鋼爪與新的鋼爪性能一樣，在理 論上，本實(shí)用新型的鋼爪不存在報(bào)廢的問(wèn)題。
【權(quán)利要求】
1. 一種鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能鋼爪，包括鋼鋁復(fù)合塊、鋼爪芯、鋼爪芯外殼，其特征是：鋼爪芯是 由爪頭基體和與爪頭基體連為一體的爪頭構(gòu)成的爪形鋼結(jié)構(gòu)件，在爪頭基體頂部中央設(shè)有 連接桿，鋼爪芯外殼是一個(gè)與鋼爪芯形狀相同的殼體，鋼爪芯外殼由基體殼段、與基體殼段 相連接的爪頭套筒段，以及封裝在爪頭套筒段端口部的端蓋構(gòu)成，鋼爪芯裝在鋼爪芯外殼 中，鋼爪芯的爪頭端部與鋼爪芯外殼的端蓋焊接，連接桿從鋼爪芯外殼的基體殼段頂部伸 出，鋼爪芯的側(cè)壁與鋼爪芯外殼間留有空間，鋼鋁復(fù)合塊的中間設(shè)有連接孔，鋼爪芯的連接 桿插入連接孔中與鋼鋁復(fù)合塊固連，且鋼鋁復(fù)合塊與鋼爪芯外殼固連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能鋼爪，其特征是：所述鋼爪芯的爪頭數(shù)為四個(gè)或 四個(gè)以上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能鋼爪，其特征是：所述鋼爪芯的爪頭數(shù)為四個(gè)、六 個(gè)或八個(gè)。
【文檔編號(hào)】C25C3/12GK203866389SQ201420233668
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】劉云飛, 張平 申請(qǐng)人:包頭市中碩焊接科技有限公司