一種鋁電解殘陽極自動清理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種鋁電解殘陽極自動清理裝置，包括清理機(jī)、輸送機(jī)，其特征在于清理機(jī)包括機(jī)架，依次設(shè)于機(jī)架上的粗清機(jī)構(gòu)、細(xì)清機(jī)構(gòu)，設(shè)于粗、細(xì)清機(jī)構(gòu)下方的第一輸送機(jī)，其中：所述粗清機(jī)構(gòu)包括第二輸送機(jī)，設(shè)于第二輸送機(jī)兩側(cè)的擺動式扒料器，設(shè)于第二輸送機(jī)一側(cè)的伸縮式鏟料器；所述細(xì)清機(jī)構(gòu)包括第三輸送機(jī)，設(shè)于第三輸送機(jī)兩側(cè)的轉(zhuǎn)動輥刷。本實用新型代替了傳統(tǒng)的人工清理，大幅度降低工人的勞動強(qiáng)度，提高清理速度，清理效果好，95%以上的殘陽極清理后表面無任何料塊，環(huán)保，大幅度改善操作環(huán)境，保障操作安全。
【專利說明】-種鋁電解殘陽極自動清理裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種自動清理裝置，特別是一種鋁電解殘陽極自動清理裝置，屬 于鋁電解設(shè)備部件【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 在預(yù)焙槽鋁電解生產(chǎn)過程中，鋁電解所使用的陽極碳塊是預(yù)先焙燒好，并與導(dǎo)桿、 鋼爪等組裝好后安裝到電解槽上使用的，隨著使用時間的延長陽極炭會被消耗掉，因此需 要定期更換新的陽極，而被更換下來的陽極稱之為殘陽極。殘陽極更換下來后會沾附大量 的電解質(zhì)塊等物料，為了使導(dǎo)桿和鋼爪組裝時填充的磷鐵環(huán)、殘余碳塊及電解質(zhì)能夠重復(fù) 回收利用，必須持續(xù)開展殘陽極的清理工作。傳統(tǒng)殘陽極清理的主要工作就是將附著在殘 陽極上面的大量電解質(zhì)塊等物料清理干凈。目前，殘陽極的清理設(shè)備主要有以下幾種：第一 種是采用國外進(jìn)口設(shè)備，雖然自動化程度高，但價格較貴，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維修困難，最大清理速 率為30塊/每小時，并且部分設(shè)備對導(dǎo)桿和碳塊的性能要求很高;第二種是半自動清理設(shè) 備，需要人工完成一部分清理工作，效率低，工人勞動強(qiáng)度大；第三種是純?nèi)斯で謇?，投入?本較低，但是清理效率極低，工人勞動強(qiáng)度大，在清理作業(yè)過程中環(huán)境差、噪聲大，并存在安 全隱患等弊端。因此有必要對現(xiàn)有技術(shù)加以改進(jìn)，設(shè)計發(fā)明一種結(jié)構(gòu)簡單、高效可靠的清理 設(shè)備來完成殘陽極電解質(zhì)的清理工作。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實用新型提供一種全新的鋁電解殘陽極自動 清理設(shè)備，以降低職工勞動強(qiáng)度，降低安全風(fēng)險，提高工作效率。
[0004] 本實用新型通過下列技術(shù)方案完成：一種鋁電解殘陽極自動清理裝置，包括清理 機(jī)、輸送機(jī)，其特征在于清理機(jī)包括機(jī)架，依次設(shè)于機(jī)架上的粗清機(jī)構(gòu)、細(xì)清機(jī)構(gòu)，設(shè)于粗、 細(xì)清機(jī)構(gòu)下方的第一輸送機(jī)，其中：所述粗清機(jī)構(gòu)包括第二輸送機(jī)，設(shè)于第二輸送機(jī)兩側(cè)的 擺動式扒料器，設(shè)于第二輸送機(jī)一側(cè)的伸縮式纟產(chǎn)料器；所述細(xì)清機(jī)構(gòu)包括第三輸送機(jī)，設(shè)于 第三輸送機(jī)兩側(cè)的轉(zhuǎn)動輥刷，以便將鋁電解殘陽極置于第二輸送機(jī)上后，隨輸送機(jī)進(jìn)入粗 清工位后，經(jīng)兩側(cè)的扒料器將鋁電解殘陽極兩側(cè)的電解質(zhì)扒至下方的第一輸送機(jī)上，再經(jīng) 鏟料器鏟除鋁電解殘陽極鋼爪孔內(nèi)的電解質(zhì)后，隨第三輸送機(jī)進(jìn)入細(xì)清工位，由兩側(cè)的輥 刷清除表面殘余電解質(zhì)后，隨第三輸送機(jī)送出，從而完成鋁電解殘陽極的自動清理。
[0005] 所述擺動式扒料器包括一端鉸接在機(jī)架上，另一端固定有水平轉(zhuǎn)動輥的擺臂，該 擺臂與動力缸相連，所述水平轉(zhuǎn)動輥輥面上間隔設(shè)置狼牙齒，該水平轉(zhuǎn)動輥輥軸與動力機(jī) 相連，以便根據(jù)需要啟動動力缸帶動擺臂擺動至扒料工位后，通過水平轉(zhuǎn)動輥的轉(zhuǎn)動帶動 狼牙齒將鋁電解殘陽極兩側(cè)的電解質(zhì)扒下。
[0006] 所述伸縮式鏟料器包括固定在機(jī)架上的動力缸座，設(shè)于動力缸活塞桿桿端的鏟 頭，該鏟頭為圓柱錐尖，或者矩形錐尖。
[0007] 所述轉(zhuǎn)動輥刷包括傾斜設(shè)置的輥筒，間隔設(shè)置在輥筒筒面的鏈段，輥筒軸與動力 機(jī)傳動連接，以便在動力機(jī)驅(qū)動下使輥筒轉(zhuǎn)動后，讓筒面上的柔性鏈段隨之轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生離 心外拋力，從而將鋁電解殘陽極表面的殘余電解質(zhì)全部清掃除去，停止轉(zhuǎn)動后，柔性鏈段自 然垂落。
[0008] 所述第一輸送機(jī)為輸送皮帶，設(shè)置在機(jī)架底部的凹槽中，該輸送皮帶的輸出端與 斜輸送皮帶相連，斜輸送皮帶與破碎機(jī)相連，以通過破碎機(jī)對清理下來的電解質(zhì)進(jìn)行粉碎。 [0009] 所述破碎機(jī)出料口下方設(shè)置第四輸送機(jī)，該第四輸送機(jī)為輸送皮帶，第四輸送機(jī) 的輸出端與料倉相連，以將粉碎后的電解質(zhì)粉送料倉儲存、備用。
[0010] 所述第二、第三輸送機(jī)為輸送鏈。
[0011] 所述機(jī)架、破碎機(jī)、料倉外圍均分別設(shè)置封閉外罩，每一封閉外罩上設(shè)有與主風(fēng)管 相連的支管，主風(fēng)管與抽風(fēng)機(jī)相連，以通過抽風(fēng)機(jī)排除清理裝置、破碎機(jī)、料倉進(jìn)出料產(chǎn)生 的粉塵，有利于清潔生產(chǎn)。
[0012] 所述清理裝置、輸送機(jī)、抽風(fēng)機(jī)均由常規(guī)PLC控制。
[0013] 本實用新型提供的鋁電解殘陽極自動清理方法包括下列步驟：
[0014] A、利用天車或懸鏈將鋁電解殘陽極吊運到第二輸送機(jī)上，并隨第二輸送機(jī)到達(dá)粗 清工位；
[0015] B、安裝在第二輸送機(jī)兩側(cè)的擺動式扒料器在動力缸驅(qū)動下擺動至粗清工位后，在 15?20轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下，使水平轉(zhuǎn)動輥輥面上的狼牙齒將鋁電解殘陽極兩側(cè)的電解質(zhì)扒 下至下方的第一輸送機(jī)上，之后第二輸送機(jī)一側(cè)的伸縮式鏟料器伸出，鏟除鋁電解殘陽極 鋼爪孔內(nèi)的電解質(zhì)至下方的第一輸送機(jī)上；
[0016] C、經(jīng)過粗清理的鋁電解殘陽極由第二輸送機(jī)送至第三輸送機(jī)上進(jìn)入細(xì)清工位，安 裝在第三輸送機(jī)兩側(cè)的轉(zhuǎn)動輥刷在動力機(jī)驅(qū)動下，以40(Γ430轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動后，讓筒 面上的柔性鏈段隨之轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生離心外拋力，從而將鋁電解殘陽極表面的殘余電解質(zhì)全部 清掃至下方的第一輸送機(jī)上，停止轉(zhuǎn)動后，柔性鏈段自然垂落；
[0017] D、細(xì)清完成后，鋁電解殘陽極進(jìn)入到待吊運區(qū)等待下一道處理工序；
[0018] E、第一輸送機(jī)上的電解質(zhì)經(jīng)斜輸送帶送至破碎機(jī)破碎后，經(jīng)第四輸送機(jī)送至料倉 存儲、備用。
[0019] 本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點和效果：
[0020] (1)本實用新型代替了傳統(tǒng)的人工清理，大幅度降低工人的勞動強(qiáng)度，提高清理速 度，每小時清理電解質(zhì)殘陽極數(shù)量超過50塊，每天可清理400塊以上，完全滿足日常生產(chǎn)需 要。
[0021] (2)清理效果好，95%以上的殘陽極清理后表面無任何料塊。
[0022] (3)整套設(shè)備設(shè)置有除塵設(shè)備，大部分粉塵都經(jīng)過處理，車間環(huán)境空氣中的粉塵幾 乎被全部收回，操作環(huán)境明顯得到改善。
[0023] (4)操作過程噪聲減少，工人與聲源間距加大，屏障效果明顯，大幅度改善了職工 操作環(huán)境，并降低員工操作中安全風(fēng)險。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024] 圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)總圖；
[0025] 圖2為圖1的清理裝置結(jié)構(gòu)圖；
[0026] 圖3為圖2的粗清工位斷面結(jié)構(gòu)圖；
[0027] 圖4為圖2的細(xì)清工位斷面結(jié)構(gòu)圖。
[0028] 圖中，1為機(jī)架,2為粗清機(jī)構(gòu),3為細(xì)清機(jī)構(gòu),4為第一輸送機(jī),5為斜輸送帶,6為 第四輸送機(jī)，7為料倉，71為料倉外罩，8為破碎機(jī)，81為破碎機(jī)外罩，9為主風(fēng)管，21為第二 輸送機(jī)，211為第二輸送機(jī)21的驅(qū)動電機(jī)，22為擺動式扒料器，23為伸縮式鏟料器，221為 鉸軸，222為擺臂，223為動力缸，224為狼牙齒，225為水平轉(zhuǎn)動輥，24為水平轉(zhuǎn)動輥225的 驅(qū)動電機(jī)，231為動力缸座，232為動力缸活塞桿桿端的圓柱錐尖，31為第三輸送機(jī)，311為 第三輸送機(jī)31的驅(qū)動電機(jī)，32為轉(zhuǎn)動輥刷，322為輥筒，321為鏈段，323為輥筒軸，33為輥 筒軸323軸端的傳動輪，34為傳動帶，36為動力機(jī)，35為動力機(jī)36輸出軸上的主動輪。

【具體實施方式】
[0029] 下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型做進(jìn)一步說明。
[0030] 如圖1、圖2、圖3、圖4。
[0031] 本實用新型提供的鋁電解殘陽極自動清理裝置，包括清理機(jī)、輸送機(jī)，清理機(jī)包括 機(jī)架1，依次設(shè)于機(jī)架1上的粗清機(jī)構(gòu)2、細(xì)清機(jī)構(gòu)3,設(shè)于粗、細(xì)清機(jī)構(gòu)2、3下方的第一輸送 機(jī)4,其中：
[0032] 所述粗清機(jī)構(gòu)2包括第二輸送機(jī)21，該第二輸送機(jī)21為輸送鏈，第二輸送機(jī)21由 電機(jī)211驅(qū)動，設(shè)于第二輸送機(jī)21前、后兩側(cè)的擺動式扒料器22,設(shè)于第二輸送機(jī)21前側(cè) 的伸縮式鏟料器23 ;所述擺動式扒料器22包括下端通過鉸軸221鉸接在機(jī)架1上，上端固 定有水平轉(zhuǎn)動輥225的擺臂222,該擺臂222與動力缸223相連，動力缸223為氣缸，水平轉(zhuǎn) 動輥225輥面上間隔設(shè)置狼牙齒224,水平轉(zhuǎn)動輥225輥軸與動力機(jī)24相連，動力機(jī)24為 電機(jī)，以便根據(jù)需要啟動動力缸223帶動擺臂222繞鉸軸221擺動至扒料工位后，通過動力 機(jī)24驅(qū)動水平轉(zhuǎn)動輥225轉(zhuǎn)動后，通過水平轉(zhuǎn)動輥225輥面上的狼牙齒224將鋁電解殘陽 極a兩側(cè)的電解質(zhì)扒下；所述伸縮式鏟料器23包括固定在機(jī)架1上的動力缸座231，設(shè)于 動力缸活塞桿桿端的鏟頭232,該鏟頭232為圓柱錐尖，用于鏟除鋁電解殘陽極a鋼爪孔b 內(nèi)的電解質(zhì)，如圖1、圖2、圖3 ;
[0033] 所述細(xì)清機(jī)構(gòu)3包括第三輸送機(jī)31，設(shè)于第三輸送機(jī)31前、后兩側(cè)的轉(zhuǎn)動輥刷 32,該第三輸送機(jī)31為輸送鏈；所述轉(zhuǎn)動輥刷32包括傾斜設(shè)置的輥筒322,間隔設(shè)置在輥 筒322筒面的鏈段321，輥筒軸323通過軸端的傳動輪33及傳動帶34與動力機(jī)36輸出軸 上的主動輪35傳動連接，動力機(jī)36為電機(jī)，以便在動力機(jī)36驅(qū)動下使輥筒322轉(zhuǎn)動后，讓 筒面上的柔性鏈段321隨之轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生離心外拋力，從而將鋁電解殘陽極a表面的殘余電 解質(zhì)全部清掃除去，停止轉(zhuǎn)動后，柔性鏈段321自然垂落，如圖1、圖2、圖4。
[0034] 所述第一輸送機(jī)4為輸送皮帶，設(shè)置在機(jī)架1底部的凹槽41中，該輸送皮帶的輸 出端與斜輸送皮帶5相連，斜輸送皮帶5與破碎機(jī)8相連，以通過破碎機(jī)8對清理下來的電 解質(zhì)進(jìn)行粉碎。
[0035] 所述破碎機(jī)8出料口下方設(shè)置第四輸送機(jī)6，該第四輸送機(jī)6為輸送皮帶，第四輸 送機(jī)6的輸出端與料倉7相連，以將粉碎后的電解質(zhì)粉送料倉7儲存、備用。
[0036] 所述機(jī)架1外圍設(shè)置封閉外罩（圖中沒有給出)、破碎機(jī)8外圍設(shè)置封閉外罩81、料 倉7外圍設(shè)置封閉外罩71，每一封閉外罩上設(shè)有與主風(fēng)管9相連的支管，主風(fēng)管9與抽風(fēng) 機(jī)相連（圖中沒有給出抽風(fēng)機(jī))，以通過抽風(fēng)機(jī)排除清理裝置、破碎機(jī)、料倉進(jìn)出料產(chǎn)生的粉 塵，有利于清潔生產(chǎn)。
[0037] 所述清理裝置、破碎機(jī)、輸送機(jī)、抽風(fēng)機(jī)、料倉卸料均由常規(guī)PLC控制。
[0038] 本實用新型提供的鋁電解殘陽極自動清理方法包括下列步驟：
[0039] A、利用天車或懸鏈將鋁電解殘陽極a吊運到第二輸送機(jī)21上，并隨第二輸送機(jī)21 到達(dá)粗清機(jī)構(gòu)2所在工位；
[0040] B、安裝在第二輸送機(jī)21前、后兩側(cè)的擺動式扒料器22在動力缸223驅(qū)動下擺動 至粗清工位后，在15?20轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下，使水平轉(zhuǎn)動輥225輥面上的狼牙齒224將鋁 電解殘陽極a兩側(cè)的電解質(zhì)扒下至下方的第一輸送機(jī)4上，之后第二輸送機(jī)21前側(cè)的伸縮 式鏟料器23伸出，鏟除鋁電解殘陽極a鋼爪孔b內(nèi)的電解質(zhì)至下方的第一輸送機(jī)4上；
[0041] C、經(jīng)過粗清理的鋁電解殘陽極a由第二輸送機(jī)21送至第三輸送機(jī)31上進(jìn)入細(xì)清 機(jī)構(gòu)3所在工位，安裝在第三輸送機(jī)31前、后兩側(cè)的轉(zhuǎn)動輥刷32在動力機(jī)36驅(qū)動下，以 40(Γ430轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動后，讓筒面上的柔性鏈段321隨之轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生離心外拋力，從而 將鋁電解殘陽極a表面的殘余電解質(zhì)全部清掃至下方的第一輸送機(jī)4上，停止轉(zhuǎn)動后，柔性 鏈段321自然垂落；
[0042] D、細(xì)清完成后，鋁電解殘陽極a進(jìn)入到待吊運區(qū)等待下一道處理工序；
[0043] E、第一輸送機(jī)4上的電解質(zhì)經(jīng)斜輸送帶5送至破碎機(jī)8破碎后，經(jīng)第四輸送機(jī)6 送至料倉7存儲、備用，同清理、破碎、裝卸料中產(chǎn)生的粉塵通過與外罩相連的主風(fēng)管9、抽 風(fēng)機(jī)抽出，保持工作環(huán)境不被粉塵污染。
【權(quán)利要求】
1. 一種鋁電解殘陽極自動清理裝置，包括清理機(jī)、輸送機(jī)，其特征在于清理機(jī)包括機(jī) 架，依次設(shè)于機(jī)架上的粗清機(jī)構(gòu)、細(xì)清機(jī)構(gòu)，設(shè)于粗、細(xì)清機(jī)構(gòu)下方的第一輸送機(jī)，其中：所 述粗清機(jī)構(gòu)包括第二輸送機(jī)，設(shè)于第二輸送機(jī)兩側(cè)的擺動式扒料器，設(shè)于第二輸送機(jī)一側(cè) 的伸縮式鏟料器；所述細(xì)清機(jī)構(gòu)包括第三輸送機(jī)，設(shè)于第三輸送機(jī)兩側(cè)的轉(zhuǎn)動輥刷。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解殘陽極自動清理裝置，其特征在于所述擺動式扒料器 包括一端鉸接在機(jī)架上，另一端固定有水平轉(zhuǎn)動輥的擺臂，該擺臂與動力缸相連，所述水平 轉(zhuǎn)動輥輥面上間隔設(shè)置狼牙齒，該水平轉(zhuǎn)動輥輥軸與動力機(jī)相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解殘陽極自動清理裝置，其特征在于所述伸縮式鏟料器 包括固定在機(jī)架上的動力缸座，設(shè)于動力缸活塞桿桿端的鏟頭，該鏟頭為圓柱錐尖，或者矩 形錐尖。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解殘陽極自動清理裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)動輥刷包括 傾斜設(shè)置的輥筒，間隔設(shè)置在輥筒筒面的鏈段，輥筒軸與動力機(jī)傳動連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解殘陽極自動清理裝置，其特征在于所述第一輸送機(jī)為 輸送皮帶，設(shè)置在機(jī)架底部的凹槽中，該輸送皮帶的輸出端與斜輸送皮帶相連，斜輸送皮帶 與破碎機(jī)相連。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋁電解殘陽極自動清理裝置，其特征在于所述破碎機(jī)出料口 下方設(shè)置第四輸送機(jī)，該第四輸送機(jī)為輸送皮帶，第四輸送機(jī)的輸出端與料倉相連。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解殘陽極自動清理裝置，其特征在于所述第二、第三輸 送機(jī)為輸送鏈。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解殘陽極自動清理裝置，其特征在于所述機(jī)架外圍設(shè)置 封閉外罩，該封閉外罩上設(shè)有與主風(fēng)管相連的支管，主風(fēng)管與抽風(fēng)機(jī)相連。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋁電解殘陽極自動清理裝置，其特征在于所述破碎機(jī)、料倉 外圍均分別設(shè)置封閉外罩，每一封閉外罩上設(shè)有與主風(fēng)管相連的支管，主風(fēng)管與抽風(fēng)機(jī)相 連。
【文檔編號】C25C3/12GK203947168SQ201420335963
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月23日
【發(fā)明者】張春生, 朱楓, 李云生, 楊金星 申請人:云南云鋁潤鑫鋁業(yè)有限公司