技術(shù)背景:現(xiàn)通用的鋁電解槽打殼裝置由打殼氣缸,由氣缸筒、活塞桿、上端蓋、下端蓋、中擺軸連接板以及螺栓連桿構(gòu)造而成。
打殼氣缸通過設(shè)置在氣缸腰部的中擺軸連接板兩側(cè)的和兩個(gè)支架軸套,與鋁電解槽上部結(jié)構(gòu)的桁架梁用固定螺栓緊固連接在一起。
工作時(shí),打殼活塞桿在壓縮空氣的推動(dòng)下,帶動(dòng)導(dǎo)向連桿和打殼錘頭進(jìn)行上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。致使打殼錘頭的下端,沖擊開鋁電解槽的電解質(zhì)結(jié)殼,形成“火眼加料口”
但是,由于打殼機(jī)構(gòu)的執(zhí)行動(dòng)作部件打殼錘頭、導(dǎo)向連桿、和活塞桿、桿的高度(長(zhǎng)度)和氣缸活塞的行程是確定不變的,即打殼氣缸在安裝工作位置固定點(diǎn)確定后,其打殼錘頭沖擊運(yùn)動(dòng)的下止點(diǎn)的水平高度,也是確定不變的。
而鋁電解槽電解質(zhì)結(jié)殼的高度,是隨著電解槽內(nèi)的電解質(zhì)液和鋁液的兩水平的高度變化而變化的,這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),就會(huì)使得現(xiàn)通用的鋁電解槽打殼裝置,在生產(chǎn)運(yùn)行過程中產(chǎn)生以下缺陷:
1、當(dāng)電解槽的兩水平過低時(shí),打擊錘頭的運(yùn)動(dòng)的下止點(diǎn)就會(huì)沖擊不透覆蓋料結(jié)殼層,形不成“火眼加料孔”通道,造成堵塞。
2、當(dāng)電解槽的兩水平過高時(shí),打擊錘頭的運(yùn)動(dòng)的下止點(diǎn),不僅會(huì)沖擊透覆蓋料結(jié)殼層,造成錘頭的過量磨損,而且會(huì)穿越“火眼加料孔”和結(jié)殼層,插入到電解質(zhì)液層中,造成打殼錘頭粘結(jié)電解質(zhì)液,形成錘頭長(zhǎng)包。
3、打殼錘頭會(huì)插入到電解質(zhì)液層中后,不僅會(huì)加劇錘頭的電化學(xué)和機(jī)械磨損,增加鋁液中的鐵含量,而且會(huì)增加更換錘頭的工作量。
這幾點(diǎn)都是電解鋁行業(yè)普遍存在的共性問題。為此,電解鋁行業(yè)的工程技術(shù)人員,都試圖解決鋁電解槽打殼下料裝置的打殼錘頭的運(yùn)動(dòng)的下止點(diǎn),不能夠隨著鋁電解槽的“兩水平”的高度的變化,而進(jìn)行高度調(diào)整的問題,但至今沒有一個(gè)切實(shí)可行的技術(shù)方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
:針對(duì)現(xiàn)通用的鋁電解槽打殼下料裝置的打殼錘頭,其沖擊運(yùn)動(dòng)的下止點(diǎn)的高度,不能夠隨著鋁電解槽的“兩水平”的高度變化而進(jìn)行調(diào)整,所產(chǎn)生的上述技術(shù)缺陷,本發(fā)明設(shè)計(jì)提出了一個(gè)創(chuàng)新技術(shù)解決方案。
該技術(shù)方案的思路是:即在打殼氣缸的側(cè)面,裝配構(gòu)造上一個(gè)打殼氣缸高度調(diào)整裝置,該打殼氣缸調(diào)整裝置為螺旋絲杠驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),通過旋轉(zhuǎn)該高度調(diào)整裝置的螺旋絲杠,就能驅(qū)動(dòng)打殼氣缸安裝固定點(diǎn)可以進(jìn)行上下移動(dòng),達(dá)到調(diào)整確定打殼錘頭進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)下止點(diǎn)高度的目的。本發(fā)明一種打殼氣缸高度調(diào)整裝置,為螺旋絲杠旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)裝配在打殼氣缸的側(cè)部。其高度調(diào)整裝置螺旋絲杠的軸向中心線與打殼氣缸的軸向中心線,為相互平行的兩條直線。
1、依據(jù)上述技術(shù)方案:該高度調(diào)整裝置為螺旋絲杠旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)由安裝固定框架,螺旋絲杠和升降連接組合件構(gòu)造而成,旋轉(zhuǎn)螺旋絲桿(15),可以驅(qū)動(dòng)升降連接組合件,即螺旋套管(16)和升降連接板(17)進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)。
2、依據(jù)上述技術(shù)方案:該高度調(diào)整裝置的安裝固定框架(9)由框架上部蓋板(10)、框架下部底板(11)、和框架支撐立板(12)構(gòu)造而成。
3、依據(jù)上述技術(shù)方案:高度調(diào)整裝置的安裝固定框(9)上,安裝有螺旋絲杠(15),其升降連接組合件(18)由螺旋套管(16)和升降連接板(17)構(gòu)造而成。即該螺旋絲杠高度調(diào)整裝置,由一個(gè)安裝固定框架、一個(gè)螺旋絲杠、一個(gè)螺旋套管、一個(gè)氣缸升降連接板以及連接部件組裝構(gòu)造而成
4、依據(jù)上述技術(shù)方案:該裝置的安裝固定框架(9)上,設(shè)置有螺旋絲杠(15)和導(dǎo)向滑桿(13),其升降連接組合件(18)由螺旋套管(16)、導(dǎo)向滑套(14)和升降連接板(17)構(gòu)造而成和導(dǎo)向滑套(15),即該螺旋絲杠高度調(diào)整裝置,由一個(gè)安裝固定框架、一個(gè)導(dǎo)向滑桿、一個(gè)螺旋絲杠、一個(gè)螺旋套管、一個(gè)導(dǎo)向滑套、一個(gè)氣缸升降連接板以及連接部件組裝構(gòu)造而成。
5、依據(jù)上述技術(shù)方案:該高度調(diào)整裝置的升降連接板(17)可與打殼氣缸(1)缸體上的上端蓋(2),或下端蓋板(30或中部連接固定板(5)制造成為一個(gè)零部件。
6、依據(jù)上述技術(shù)方案:該高度調(diào)整裝置的升降連接板(17),可與打殼氣缸(1)缸體上的上端蓋(2),或下端蓋(3)或中部連接固定板(5)實(shí)施螺栓連接。
7、依據(jù)上述技術(shù)方案:該升降連接組合件(18),可由導(dǎo)向滑套(13)、螺旋套管(16)和氣缸升降連接板(17)制造一個(gè)整體零件,亦可制成由多個(gè)零件進(jìn)行裝配構(gòu)造的組合部件。
8、依據(jù)上述技術(shù)方案:高度調(diào)整裝置的螺旋絲杠旋轉(zhuǎn)(15),采用人工驅(qū)動(dòng)、或機(jī)械驅(qū)動(dòng)、或電動(dòng)機(jī)械進(jìn)行驅(qū)動(dòng),其電動(dòng)機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置的控制系統(tǒng),與鋁電解槽的槽控箱進(jìn)行連接。
9、依據(jù)上述技術(shù)方案:其特征是該高度調(diào)整裝置上設(shè)置的導(dǎo)向滑桿(13)的斷面,可設(shè)計(jì)成圓形或矩形,其對(duì)應(yīng)配置的導(dǎo)向滑套(14)的斷面也為圓形或矩形。
采用本發(fā)明技術(shù)方案,在鋁電解槽打殼氣缸的側(cè)部,構(gòu)造設(shè)置上一個(gè)可以通過左右旋轉(zhuǎn)螺旋絲桿,就能調(diào)整打殼氣缸安裝固定點(diǎn)水平高度的螺旋絲杠高度調(diào)整裝置,即打殼錘頭運(yùn)動(dòng)下止點(diǎn)高度調(diào)整裝置,可以徹底解決現(xiàn)通用的鋁電解槽打殼裝置的打擊錘頭沖擊深度不到位,致使電解質(zhì)結(jié)殼處“火眼加料孔”難以形成,或打殼錘頭沖擊深度過量,致使錘頭長(zhǎng)包,造成“火眼加料孔”形成不規(guī)整的問題,使覆蓋料結(jié)殼面的“火眼加料孔”更為規(guī)整。這樣不僅有利于氧化鋁鋁粉的均衡加料,提高電解質(zhì)氧化鋁濃度的穩(wěn)定性,和“火眼加料孔”部位的熱散失,有利于電解槽的熱平衡,減少電解生產(chǎn)電耗。而且可以大幅度的減少冶煉工人對(duì)鋁電解槽的維護(hù)操作工作量,實(shí)現(xiàn)對(duì)鋁電解槽的無人值守。
附圖說明:本發(fā)明一種打殼氣缸高度調(diào)整裝置的技術(shù)方案及技術(shù)特征在說明書附圖和實(shí)施例中表述的則更加清晰。
圖1:為一種打殼氣缸高度調(diào)整裝置實(shí)施例1的主視圖。
圖2:為圖1的俯視圖。
圖3:為實(shí)施例1高度調(diào)整裝置的主視圖。
圖4:為圖3的俯視圖。
圖5:為實(shí)施例1高度調(diào)整裝置的一種升降連接組合件的主視圖
圖6:為實(shí)施例1高度調(diào)整裝置的另一種升降連接組合件的主視圖
圖7:為一種打殼氣缸高度調(diào)整裝置實(shí)施例2的主視圖
圖8:為一種打殼氣缸高度調(diào)整裝置實(shí)施例3的主視圖。
圖9:為圖8的A-A向俯視圖、
圖10:為一種打殼氣缸高度調(diào)整裝置實(shí)施例4的主視圖
圖11:為圖8的A-A向俯視圖。
圖12:為一種打殼氣缸高度調(diào)整裝置實(shí)施5的主視圖
其圖中所示:1打殼氣缸、2氣缸上端蓋、3氣缸下端蓋、4緊固螺栓、5中部連接固定板、6中擺軸、7活塞桿、8支架軸套、9固定框架、10框架上部蓋板、11框架下部底板、12框架支撐立板、13導(dǎo)向滑桿、14導(dǎo)向滑套、15螺旋絲杠、16螺旋套管、17氣缸抬升連接板、18升降連接組合件、19絲杠軸套、20絲杠軸端壓蓋板、21緊固連接螺栓、22絲杠旋轉(zhuǎn)螺母。
具體實(shí)施方式:
實(shí)施例1:為了使得鋁電解槽氣缸安裝固定點(diǎn)的高度可以調(diào)整,在鋁電解槽打殼氣缸的側(cè)部,設(shè)置一個(gè)螺旋絲杠高度調(diào)整裝置,如圖1、圖2所示。
一種打殼氣缸螺旋絲杠高度調(diào)整裝置由安裝固定框架(9)、導(dǎo)向滑桿(13)、螺旋絲杠(15)和升降連接組合件(18)裝配組合構(gòu)造而成。該高度調(diào)整裝置的安裝固定框架(9),由框架上部蓋板(10)、框架下部底板、以及側(cè)部支撐板構(gòu)造而成,其框架上部蓋板(10)或框架下部底板上設(shè)置有螺栓連接孔,可與鋁電解槽上部結(jié)構(gòu)桁架進(jìn)行螺栓緊固安裝連接,如圖3、圖4所示。
打殼氣缸側(cè)部配置螺旋絲杠高度調(diào)整裝置后,在使用時(shí),可通過左右旋轉(zhuǎn)高度位置調(diào)整機(jī)構(gòu)上的螺旋絲杠(15)上部的絲杠旋轉(zhuǎn)螺母(22),即螺旋驅(qū)動(dòng)裝置(22),驅(qū)動(dòng)升降連接組合件(18)和打殼氣缸(1)進(jìn)行上下直線運(yùn)動(dòng),調(diào)整打殼氣缸(1)安裝固定點(diǎn)的水平高度,并以此達(dá)到調(diào)整打殼錘頭沖擊運(yùn)動(dòng)下止點(diǎn)水平高度的目的。
該高度調(diào)整裝置的升降連接組合件(18),由導(dǎo)向滑套(14)、螺旋套管(16)和氣缸抬升連接板(17)組合構(gòu)造而成。
螺旋絲杠(15)的上方設(shè)置有螺旋驅(qū)動(dòng)裝置絲杠旋轉(zhuǎn)螺母(22),旋轉(zhuǎn)螺旋絲杠(15),可驅(qū)動(dòng)升降連接組合件(18)進(jìn)行上下升降運(yùn)動(dòng),即通過螺旋絲杠(15)的旋轉(zhuǎn),可帶動(dòng)升降連接組合件(18)和打殼氣缸(1)進(jìn)行上下移動(dòng)。
升降連接組合件(18),在旋轉(zhuǎn)螺旋絲杠(15)的驅(qū)動(dòng)下,具有上下升降和連接打殼氣缸同時(shí)進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)的功能,如圖1所示。
該高度調(diào)整裝置的升降連接組合件(18)可由所屬部件:即導(dǎo)向滑套(14)、螺旋套管(16)和氣缸抬升連接板(17)的裝配成組合體部件5所示。
該高度調(diào)整裝置的升降連接組合件(18)可由所屬部件:即導(dǎo)向滑套(14)、螺旋套管(16)和氣缸抬升連接板(17)可以制成一個(gè)零件,如圖6所示。
該裝置的主要技術(shù)要求是:高度調(diào)整裝置的螺旋絲杠(15)與螺旋套管軸(16)的軸向中心線,始終相互重合,平面投影為一點(diǎn);打殼氣缸的軸向中心與螺旋絲杠(15)的軸向中心線,始終為相互平行的兩條直線。
該高度調(diào)整裝置的導(dǎo)向裝置的設(shè)置,即導(dǎo)向滑桿(13)和導(dǎo)向滑套(14)的設(shè)置,是為了保證螺旋絲杠(15)和螺旋套管(16)的軸向中心線,在運(yùn)行過程中始終和打殼氣缸的軸向中心線相互平行,保證高度調(diào)整裝置的平穩(wěn)運(yùn)行,和減輕打殼錘頭及打殼氣缸所產(chǎn)生的側(cè)向沖擊力,對(duì)螺旋絲杠(15)和螺旋套管(16)造成的沖擊磨損,以延長(zhǎng)螺旋絲杠(15)和螺旋套管(16)的使用壽命。
實(shí)施例2,本實(shí)施高度調(diào)整裝置,如圖7所示,其構(gòu)造與實(shí)施例1基本相同,其區(qū)別特征在于:高度調(diào)整裝置與打殼氣缸的連接方式有所不同,該高度調(diào)整裝置的升降連接組合件(18)的氣缸抬升連接板(17),與打殼氣缸上的部件氣缸下端蓋(3)為一體零件設(shè)計(jì),氣缸氣缸抬升連接板(17)既是高度高度調(diào)整裝置的零件,同時(shí)又是打殼氣缸的零件。
在裝配安裝時(shí)用時(shí),先將升降連接組合件(18)與打殼氣缸裝配在一起,在與高度調(diào)整裝置的安裝固定框架(9)、導(dǎo)向滑桿(13)、螺旋絲桿(15),用絲杠軸套(19)、絲杠軸端壓蓋板(20)、緊固連接螺栓(21)裝配在一起。
同理:氣缸抬升連接板(17)也可與設(shè)置在打殼氣缸上的氣缸上端蓋(2)、或氣缸下端蓋(3)或中部連接固定板(5),合二而一的構(gòu)造成一個(gè)零部件。
實(shí)施例3:如圖8、圖9所示,本實(shí)施例一種高度調(diào)整裝置的升降連接組合件(18)由導(dǎo)向滑套(14)、螺旋套管(16)和氣缸抬升連接板(17)組合構(gòu)造而成。其區(qū)別特征是:
該機(jī)件的導(dǎo)向裝置,即導(dǎo)向滑桿(13)的斷面為矩形,與其配套的導(dǎo)向滑套(14)的斷面隨之變?yōu)榫匦位虬夹筒坌汀?/p>
升降連接組合件(18)是由導(dǎo)向滑套(14)、螺旋套管(16)和氣缸抬升連接板(17)裝配成組合體部件。氣缸抬升連接板(17)為字直角形。
該高度調(diào)節(jié)裝置的升降連接組合件(18),由凹型槽型導(dǎo)向滑套(14)、螺旋套管(16),以及字直角形氣缸抬升連接板(17)、中部連接固定板(5)裝配構(gòu)成。
導(dǎo)向滑套(14)與螺旋套管(16)為一個(gè)零件;
字直角形氣缸抬升連接板(17)與中部連接固定板(5)為一個(gè)零件。
裝配時(shí),氣缸抬升連接板(17)與凹型槽型導(dǎo)向滑套(14)用螺栓連接在一起。
實(shí)施例4:如圖10、圖11所示。本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例3基本相同,其特征是:升降連接組合件(18)的氣缸抬升連接板(17)側(cè)部的水平板,用兩個(gè)支架軸套(8)進(jìn)行替代,兩個(gè)支架軸套(8)分別和設(shè)置在打殼氣缸腰部中部連接固定板(5)兩側(cè)的中擺軸(6)進(jìn)行連接,如圖10、圖11所示。
裝配時(shí),先將兩個(gè)支架軸套(8)與中擺軸(6)進(jìn)行連接,而后用連接螺栓將兩個(gè)支架軸套(8)與升降連接組合件(18)的氣缸抬升連接板(17)進(jìn)行連接,構(gòu)造成一個(gè)在打殼氣缸側(cè)部設(shè)置的高度調(diào)整裝置。
實(shí)施例5:如圖12所示,本實(shí)施例的一種打殼氣缸螺旋絲杠高度調(diào)整裝置,與實(shí)施例1相比,其特征是:該高度調(diào)整裝置,取消了該高度調(diào)整裝置的導(dǎo)向裝置設(shè)計(jì),即取消了與安裝固定框架(9)構(gòu)造在一起導(dǎo)向滑桿(13),和與之配套的設(shè)置在升降連接組合件(18)上的導(dǎo)向滑套(14)的設(shè)計(jì)。
該裝置的升降連接組合件(18)由螺旋套管(16)、氣缸抬升連接板(17)構(gòu)造而成。
本實(shí)施例的高度調(diào)整裝置,雖然能夠?qū)崿F(xiàn)將打殼氣缸安裝固定點(diǎn)進(jìn)行上下調(diào)整的功能,但由于取消了導(dǎo)向裝置,會(huì)因打殼錘頭沖擊結(jié)殼所形成的側(cè)向沖擊力,對(duì)螺旋絲杠(15)和螺旋套管(16)造成頻繁的沖擊磨損。致使高度調(diào)整裝置的使用壽命縮短,或造成螺旋絲杠(15)和螺旋套管軸(16)向中心線與打殼氣缸的軸向中心線之間的平行度發(fā)生變化,導(dǎo)致機(jī)械運(yùn)行故障的發(fā)生。
這種設(shè)計(jì)實(shí)際上是一種本發(fā)明的變劣設(shè)計(jì)技術(shù)方案,但仍應(yīng)在本發(fā)明專利的保護(hù)之中。