本發(fā)明涉及電極板技術領域,具體地說是一種新型電極板。
背景技術:
濕法冶金是現(xiàn)代重要冶金手段,通過酸性介質或堿性介質的水溶液對金屬礦物質進行化學處理或有機溶劑萃取、分離雜質,然后提取金屬。在濕法冶金工藝中,電極板是實現(xiàn)金屬電解沉積的重要設備之一。從現(xiàn)有技術中來看,濕法冶金過程中電極板消耗大量電能,不利于節(jié)能;而且,電極板的容易受到腐蝕,提高了生產成本。
影響電能消耗的因素很多,其中電極板上的電解槽因陽極板的導電方式不佳,是一個重要的因素?,F(xiàn)有技術中,夾接式導電夾采用銅鋁慣性摩擦焊接,導電夾與梁采用氬弧焊接并采用螺栓加強固定。其缺點是:導電夾與導電梁結合面小,導致接觸電阻增大;導電夾的導電片與陽極接觸點較多,致使槽電壓升高,增大電耗;螺栓容易銹蝕,不僅影響連接牢固性,而且螺栓銹蝕對電解液造成污染;導電夾裝配后,導電夾的錐面形狀不能保證,產品規(guī)格一致性差,通用性差,夾接力不大,多次使用后易變形。另外,在使用過程中,電極板上部液面與空氣接觸處,以及電極板的邊緣處易受到腐蝕。
因此,需要提供一種技術方案來解決現(xiàn)有技術中的不足。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種新型電極板,用于解決增強導電性能、提高通用型、以及延長使用壽命的技術問題。
本發(fā)明解決其技術問題所采取的技術方案是:
一種新型電極板,包括導電夾、導電梁、電極板和電極板包邊體;所述的導電夾連接在導電梁的一端,所述導電梁的下端設有電極板連接體,所述的電極板位于導電梁的下方,導電梁與電極板之間通過所述的電極板連接體連接,所述電極板的邊緣處連接有電極板包邊體。
優(yōu)選的,所述導電夾通過攪拌摩擦焊接與導電梁焊接為一體。
優(yōu)選的,所述的導電夾包括銅夾頭和過渡鋁塊,所述銅夾頭的后端與過渡鋁塊采用固相低溫焊接形成一體。
優(yōu)選的,所述導電梁上擠壓形成吊耳連接體,吊耳連接體采用攪拌摩擦焊接吊耳。
優(yōu)選的,所述電極板連接體的厚度大于電極板的厚度;所述電極板連接體采用攪拌摩擦焊接分別與所述的導電梁和電極板焊接為一體。
優(yōu)選的,所述電極板連接體的外側安裝有連接體防腐條。
優(yōu)選的,所述電極板包邊體的厚度大于電極板的厚度;所述電極板包邊體采用攪拌摩擦焊接與所述的電極板焊接為一體。
優(yōu)選的,所述電極板包邊體的外側安裝有包邊防腐條。
優(yōu)選的,所述電極板包邊體上設有多個通孔,通過澆筑方式在電極板包邊體上澆筑形成包邊防腐條。
優(yōu)選的,所述電極板包邊體的外表面上設有包邊齒形槽,所述包邊防腐條的內側面上設有與所述的包邊齒形槽相匹配的包邊防腐條連接齒;所述包邊防腐條安裝在包邊齒形槽的外側;
所述電極板連接體的外表面上設有防腐連接齒形槽,所述連接體防腐條的內側面上設有與所述的防腐連接齒形槽相匹配的防腐條連接齒;所述連接體防腐條安裝在所述防腐連接齒形槽的外側。
本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明中的導電夾與導電梁采用低溫固相焊接,結合面積大、結合強度大,導電性強;銅夾頭與過渡鋁塊采用固相低溫焊接工藝,銅鋁面結合強度大于鋁母材,導電性大于鋁母材;銅夾接頭的連接楔形面一次成型,表面光滑,彈性大,多次使用不變形,外觀尺寸一致性好,通用性強;同時,本發(fā)明完全摒棄了常規(guī)夾接式導電梁必不可少的螺栓連接,不但從根本上避免了螺栓銹蝕對電解液造成的鐵離子等雜質污染,更可以有效降低極間距,從而更進一步的提高電流效率。
2、本發(fā)明中導電梁和電極板之間焊接電極板連接體,特殊設計的電極板連接體,可以方便牢固的安裝防腐條;在使用過程中,焊縫通過防腐條覆蓋,并位于液面以下,可以有效解決電極板的上部與液面接觸處易腐蝕的技術問題;通過在電極板的邊緣處焊接包邊體,可以有效避免電極板的邊緣被腐蝕,從而提高了電極板的使用壽命;另外本發(fā)明設計的電極板連接體,可以方便更換陰極鋁板;實現(xiàn)對導電夾、吊耳、導電梁(含連接體)的重復利用,降低生產成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的整體結構正視示意圖;
圖2為圖1中A-A剖視放大示意圖;
圖3為圖1中導電夾的俯視示意圖;
圖4為導電夾的橫向斷面示意圖;
圖5為圖1中B-B剖視放大示意圖;
圖6為本發(fā)明具體實施例2中陰極鋁板連接體處局部剖視放大示意圖;
圖7為本發(fā)明具體實施例2中陰極鋁板包邊體處局部剖視放大示意圖;
圖中:1.導電夾;2.導電梁;3.陰極鋁板;4.陰極鋁板連接體;5.陰極鋁板包邊體;11.銅夾頭;12.過渡鋁塊;13.夾接槽;31.吊耳;41.上插接體;42.連接體防腐條;43.下插接體;51.包邊防腐條;52.通孔;53.內插接頭;54.外插接頭。
具體實施方式
實施例1
如圖1所示,一種新型電極板,包括導電夾1、導電梁2、陰極鋁板3、陰極鋁板連接體4和陰極鋁板包邊體5;所述的導電夾1連接在導電梁2的一端,所述的陰極鋁板3位于導電梁2的下方,導電梁2與陰極鋁板3之間通過所述的陰極鋁板連接體4連接,所述陰極鋁板3的邊緣處連接有陰極鋁板包邊體5;
如圖1和圖3所示,所述的導電夾1包括銅夾頭11和過渡鋁塊12,所述銅夾頭11采用一體式,銅夾頭的前部通過一次成型工藝,設有貫穿其上、下端面的夾接槽13,銅夾頭11的后端仍為一體;如圖4所示,所述的夾接槽13采用楔形結構,即夾接槽13的斷面至上而下逐漸增大,這樣,當夾接槽13與其配合的部件連接時,不易脫落;所述的夾接槽13設有3-60°的夾接角度;夾接槽13采用一次成型工藝,在成批量制造時,可以實現(xiàn)其外觀尺寸一致性,在實際的配合應用中,通用性較強;夾接槽13,表面光滑,彈性大,多次使用不變形。
優(yōu)選的,所述的銅夾頭11的后端面采用固相低溫焊接工藝焊接在所述過渡鋁塊12的前端;該焊接方式,可以使銅夾頭11與過渡鋁塊12的結合強度大于鋁母材本身強度,結合處的導電性大于鋁母材,提高了導電夾1的導電性能。
優(yōu)選的,所述的過渡鋁塊12采用攪拌摩擦焊接工藝與所述的導電梁2進行焊接;該方法完全摒棄了常規(guī)夾接式導電梁與導電夾之間通過螺栓連接及氬弧焊接或澆筑連接方式,不但從根本上避免了螺栓銹蝕對電解液造成的鐵離子等雜質污染;另外,由于導電夾1與導電梁2之間接觸面積增大,連接更加牢固緊密,可以有效降低極間距,從而進一步的提高電流效率,達到節(jié)能效果。
如圖1所示,所述導電梁2需要安裝吊耳處,通過擠壓方式,擠壓出符合需要連接吊耳的長度和厚度的小邊,以形成吊耳連接體,優(yōu)選的,所述的吊耳連接體采用攪拌摩擦焊接工藝與吊耳31連接;
或者在導電梁2需要安裝吊耳處,通過擠壓方式,擠壓出符合尺寸的凹槽,采用攪拌摩擦焊接工藝焊接吊耳。
如圖1和圖2所示,所述的陰極鋁板連接體4用于連接所述的導電梁2和陰極鋁板3,以及方便牢固安裝連接體防腐條42,以提高陰極鋁板3使用時,空氣與液面結合處的抗腐蝕性能;所述陰極鋁板連接體4的厚度大于陰極鋁板3的厚度,所述陰極鋁板連接體4的上端,優(yōu)選的采用攪拌摩擦焊接工藝與所述的導電梁2焊接,陰極鋁板連接體4的下端采用攪拌摩擦焊接工藝直接與陰極鋁板3的上端焊接;
作為另外一種連接方式,所述陰極鋁板連接體4的下端可以設有下插接槽,陰極鋁板3的上端插接在下插接槽,然后采用攪拌摩擦焊接工藝焊接;
所述陰極鋁板3的上端也可設置上插接體41,所述的上插接體41插接在所述的下插接槽內,上插接體41和下插接槽并采用攪拌摩擦焊接工藝進行焊接;
所述陰極鋁板連接體4的外表面上設有防腐連接齒形槽,陰極鋁板連接體4的外表面安裝有連接體防腐條42,連接體防腐條42套裝在所述的陰極鋁板連接體4上,所述連接體防腐條42內側設有與所述的防腐連接齒形槽相匹配的防腐條連接齒;所述的防腐連接齒形槽可以防止連接體防腐條42從陰極鋁板連接體4上脫落。在實際使用時,陰極鋁板3和陰極鋁板連接體4的焊縫位于連接體防腐條42內。
如圖1和圖5所示,所述的陰極鋁板包邊體5安裝在陰極鋁板3的邊緣處,以提高陰極鋁板3邊緣處的耐腐蝕強度;
優(yōu)選的,所述的陰極鋁板3的外緣與陰極鋁板包邊體5的外緣通過攪拌摩擦焊接工藝焊接;
作為另外一種焊接方式,陰極鋁板包邊體5的內側設有內插接槽,所述陰極鋁板3的外邊緣插接在內插接槽內,通過攪拌摩擦焊接工藝焊接;
可以選擇的陰極鋁板3與陰極鋁板包邊體5的另外一種連接方式,所述陰極鋁板包邊體5的內端設有內插接頭53,所述陰極板3的外邊緣設有外插接槽,所述的內插接頭53插接在所述的外插接槽內,優(yōu)選的,內插接頭53和外插接槽通過攪拌摩擦焊接工藝焊接。
所述陰極鋁板包邊體5的外表面上設有包邊齒形槽,陰極鋁板包邊體5的外表面上安裝有包邊防腐條51,所述的包邊防腐條51套裝在陰極鋁板3包邊條上,所述包邊防腐條51的內側面上設有與所述的包邊齒形槽相配套的包邊防腐條51連接齒;進一步的,所述陰極鋁板包邊體5上設有多個通孔52,也可通過澆筑方式在陰極鋁板包邊體5上澆筑形成包邊防腐條51;通過澆筑方式,在包邊齒形槽的通孔52內,可以形成包邊連接柱將包邊防腐條51的上、下面連接為一體,可以進一步的防止包邊防腐條51在陰極鋁板包邊體5上脫落。
實施例2
如圖6所示,所述陰極鋁板連接體4的下端設有下插接體43,所述陰極鋁板3的上端設有上插接槽,所述的下插接體43插接在所述的上插接槽內,下插接體43和上插接槽并采用攪拌摩擦焊接工藝進行焊接。
進一步的,所述陰極鋁板連接體4的下端也可采用攪拌摩擦焊接工藝與所述的陰極鋁板3的上端直接焊接。
如圖7所示,所述陰極鋁板包邊體5的內端設有內插接槽,所述陰極鋁板3的外邊緣處設有外插接頭54,所述的外插接頭54插接在內插接槽內,外插接頭54和內插接槽并通過攪拌摩擦焊接工藝焊接。
進一步的,所述陰極鋁板包邊體5的內端也可采用攪拌摩擦焊接工藝與陰極鋁板3的外邊緣處直接焊接。
除說明書所述的技術特征外,均為本專業(yè)技術人員的已知技術。
上述雖然結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行了描述,但并非對本發(fā)明保護范圍的限制,在本發(fā)明技術方案的基礎上,本領域技術人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍內。