專利名稱：石墨電極成型機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種使用壓頭的壓力機，尤其是涉及一種石墨電極成型機。
背景技術：
人造石墨電極具有耐高溫、抗氧化、灰分低等特性，廣泛用于電弧爐金屬冶煉，電極的生產過程分為4個工序成型、焙燒、石墨化、機加工。成型工序的主要設備是成型機設備。擠壓成型設備主要是大型壓機，目前，國內最大的壓機為4000噸，其成型的產品最大直徑為750mm ；且設備價格昂貴。如果生產直徑再大的電極，壓機要超過萬噸。隨著技術的發(fā)展，尤其是硅冶煉技術的進步，小規(guī)格電極不能滿足冶煉的要求。振動成型設備可生產大規(guī)格電極，設備投資較少，是生產大規(guī)格電極的首選。另一種成型設備是振動成型機，傳統(tǒng)的振動成型機的結構雖然比較簡單，但是笨重，且能源消耗大，產品品質均一性差。現(xiàn)有加壓的壓力主要靠重錘產生，雖然采用幾十噸的重錘，但是也只能產生幾kg 的壓力，其比壓一般是3 4kg/cm2。其次，由于模具、機架、重錘等全部置于振動平臺上，大大增加了平臺的負荷，浪費了大量的能源。另外，由于振動的偏心機構置于平臺下面，其軸承維修量又很大，因此大幅度增加了機械維修的難度。同時，由于模具的形狀等原因，因此實現(xiàn)真空成型很困難，即使有真空設備，其真空度也很低；由于模具置于平臺上面，形成制品底部承受機振力，制品頂部承受壓力，因力和強度的差異，因此造成制品的上下機振力相差較大，制品密度的均一性差。中國專利CN1353566公開一種大規(guī)格中空石墨電極成型工藝，采用石油焦、煤浙青、石墨粉為原料，經過加溫攪拌、加料并預振、加壓振動、冷卻后出模，制成電極坯。由于電極坯成型好，對以后工序提高產品的成品率有很大幫助。模具包括有模筒、底盤、中心管和壓蓋，模筒包括有內、外壁、進氣出水嘴和出氣進水嘴。采用該發(fā)明工藝及模具生產的大規(guī)格中空石墨電極導電性好、省電、電極消耗小、用途廣泛。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種石墨電極成型機。所述石墨電極成型機的石墨電極是指尺寸為Φ 820 1400mm的石墨電極。本發(fā)明設有電極小車、真空系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)和機架，還設有橡膠彈簧機座、模具、上壓頭、涼料系統(tǒng)、上部小車、芯柱與中心架、翻轉機構、下壓頭和振動電機。模具的旋轉軸設于橡膠彈簧機座上，涼料系統(tǒng)的糊料出口經皮帶機接模具，上壓頭和下壓頭與模具連接，上部小車設于機架的軌道上，上壓頭、芯柱與中心架設于上部小車上，振動電機作為振動源并設于模具兩側，振動電機設置于石墨電極的中部，上壓頭和模具上均設有連接齒，上壓頭旋轉15°后與模具連接，下壓頭固定安裝在模具的下部；翻轉機構與涼料系統(tǒng)連接。
所述涼料系統(tǒng)采用轉盤涼料機。所述振動電機可設于模具的中部，使機振力在成型電極的軸向分布更均勻。所述電控系統(tǒng)可采用程序控制處理電路(PLC)，因此整個操作可由PLC控制，實現(xiàn)操作自動化。與現(xiàn)有的石墨電極成型設備相比，本發(fā)明具有以下突出優(yōu)點1)本發(fā)明尤其適用于大規(guī)格石墨電極的成型。振動源設置于電極的中部，使機振力在電極的軸向分布均勻，電極的振實密度差異小，體積密度比較均勻。例如Φ800 IlOOmm石墨電極，振動電機置于成型模具的中部，使機振力在成型電極的軸向分布更均勻； 對于大于Φ 1200 1400mm的特大型電極，則采用振動平臺，這時振動平臺置于成型模具的中部，采用零振幅啟動的振動源。2)生產制品的比壓遠遠大于普通的成型機。采用雙向加壓的方式，使電極的密度大大提高、且更加均勻。普通成型機的比壓3 4kg，本設備比壓提高到20 30kg。3)實現(xiàn)了生產過程中的高真空，滿足了工藝的要求，杜絕了電極的內裂，提高了電極的實收率。由于模具與上下壓頭連接在一起，并采用密封的措施，因此可實現(xiàn)模具內部的真空，使真空度達到-0. 93MPa。4)由于電控系統(tǒng)可采用程序控制處理電路，因此整個操作可由PLC控制，實現(xiàn)操作自動化。5)節(jié)約能源。由于采用振動電機掛于模具筒的兩側作為振動源，因此免去了振動平臺；采用系統(tǒng)內力加壓的方式，免去了機架；采用油缸加壓，免去了笨重的重錘。使參與振動的重量約減少了 50%，大幅度減少了電力的消耗。經試驗，石墨電極的生產合格率達到95%以上，比一般成型機的合格率(約80%) 有大幅度的提高；石墨電極的體積密度達到1. 73g/cm3,比一般成型機生產的石墨電極(約 1. 68g/cm3)也有大幅度的提高。


圖1為本發(fā)明實施例的結構組成示意圖。圖2為圖1的側視結構組成示意圖。
具體實施例方式參見圖1和2，本發(fā)明實施例設有電極小車8、真空系統(tǒng)9、液壓系統(tǒng)10、電控系統(tǒng) 11和機架13，還設有橡膠彈簧機座1、模具2、上壓頭3、涼料系統(tǒng)4、上部小車5、芯柱與中心架6、翻轉機構7、下壓頭12和振動電機14。模具2的旋轉軸設于橡膠彈簧機座1上，涼料系統(tǒng)4的糊料出口經皮帶機接模具 2，上壓頭3和下壓頭12與模具2連接，上部小車5設于機架13的軌道上，上壓頭3、芯柱與中心架6設于上部小車5上，振動電機14作為振動源并設于模具2兩側，振動電機14設置于石墨電極的中部，上壓頭3和模具2上均設有連接齒，上壓頭3旋轉15°后與模具2連接，下壓頭12固定安裝在模具2的下部；翻轉機構7與涼料系統(tǒng)4連接。所述涼料系統(tǒng)4采用轉盤涼料機。所述振動電機14設于模具2中部，使機振力在成型電極的軸向分布更均勻。所述電控系統(tǒng)11采用程序控制處理電路(PLC)，因此整個操作可由PLC控制，實現(xiàn)操作自動化。以下給出生產過程1)加料糊料經轉盤涼料系統(tǒng)涼料后，加入到模具內，糊料加完后，上壓頭旋轉與模具連接并鎖住。2)啟動真空系統(tǒng)抽模具內的氣體，其真空度達到-0. 93MPa。3)啟動油壓系統(tǒng)和振動源，給模具內的糊料施壓和振動4)出石墨電極模具卸掉真空、泄掉壓力后，先打開提起上壓頭；翻轉機構使模具旋轉，模具呈水平狀態(tài)；石墨電極被推倒在電極小車上。5)然后將石墨電極翻轉放到電極冷卻平臺上。完成了一根石墨電極的成型過程，所得石墨電極可為大規(guī)格石墨電極(Φ820 1400mm)。整個操作過程既可手動，也可由PLC自動控制完成。
權利要求
1.石墨電極成型機，設有電極小車、真空系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)和機架，其特征在于還設有橡膠彈簧機座、模具、上壓頭、涼料系統(tǒng)、上部小車、芯柱與中心架、翻轉機構、下壓頭和振動電機；模具的旋轉軸設于橡膠彈簧機座上，涼料系統(tǒng)的糊料出口經皮帶機接模具，上壓頭和下壓頭與模具連接，上部小車設于機架的軌道上，上壓頭、芯柱與中心架設于上部小車上， 振動電機作為振動源并設于模具兩側，振動電機設置于石墨電極的中部，上壓頭和模具上均設有連接齒，上壓頭旋轉15°后與模具連接，下壓頭固定安裝在模具的下部；翻轉機構與涼料系統(tǒng)連接。
2.如權利要求1所述的石墨電極成型機，其特征在于所述涼料系統(tǒng)為轉盤涼料機。
3.如權利要求1所述的石墨電極成型機，其特征在于所述振動電機設于模具的中部。
4.如權利要求1所述的石墨電極成型機，其特征在于所述電控系統(tǒng)采用程序控制處理電路。
全文摘要
石墨電極成型機，涉及一種使用壓頭的壓力機。所述石墨電極成型機的石墨電極是指尺寸為ф820～1400mm的石墨電極。設有電極小車、真空系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)和機架，還設有橡膠彈簧機座、模具、上壓頭、涼料系統(tǒng)、上部小車、芯柱與中心架、翻轉機構、下壓頭和振動電機。模具的旋轉軸設于橡膠彈簧機座上，涼料系統(tǒng)的糊料出口經皮帶機接模具，上壓頭和下壓頭與模具連接，上部小車設于機架的軌道上，上壓頭、芯柱與中心架設于上部小車上，振動電機作為振動源并設于模具兩側，振動電機設置于石墨電極的中部，上壓頭和模具上均設有連接齒，上壓頭旋轉15°后與模具連接，下壓頭固定安裝在模具的下部；翻轉機構與涼料系統(tǒng)連接。
文檔編號B28B3/02GK102248582SQ20101059684
公開日2011年11月23日 申請日期2010年12月20日 優(yōu)先權日2010年12月20日
發(fā)明者龔炳生 申請人:龔炳生