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、中擺軸連接板以及緊固連接螺桿構(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。
而鋁電解槽的電解質(zhì)結(jié)殼,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,造成電解槽生產(chǎn)操作人員,維護(hù)“火眼加料孔”操作工作量大。
這幾點(diǎn)缺陷是電解鋁行業(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)的高度,不能夠隨著鋁電解槽“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)有技術(shù)鋁電解槽打殼下料裝置,存在著打殼錘頭沖擊運(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,以及造成電解生產(chǎn)操作人員維護(hù)“火眼加料孔”操作工作量大的問題,本發(fā)明提出了一個(gè)創(chuàng)新技術(shù)解決方案。
該技術(shù)方案的思路是:在打殼氣缸的側(cè)部,設(shè)置裝配上一個(gè)能夠?qū)⒋驓飧装惭b位置進(jìn)行高度調(diào)整的裝置,使得打殼錘頭沖擊運(yùn)動(dòng)的下止點(diǎn)的高度,可隨著打殼氣缸安裝位置固定點(diǎn)的高度變化而進(jìn)行即時(shí)調(diào)整,從而實(shí)現(xiàn)打殼錘頭在生產(chǎn)運(yùn)行的過程中高度,能夠根據(jù)鋁電解槽內(nèi)鋁液電解質(zhì)兩水平的及工藝參數(shù)的變化可及時(shí)調(diào)整。
該方案的技術(shù)特征是:在打殼氣缸的側(cè)面,設(shè)計(jì)構(gòu)造上一個(gè)可以使打殼氣缸安裝位置固定點(diǎn)的高度,可以即時(shí)調(diào)整的裝置。該高度調(diào)整裝置為螺旋絲杠驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),通過旋轉(zhuǎn)該螺旋絲杠驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的螺旋絲桿,就能驅(qū)動(dòng)打殼氣缸安裝位置的固定點(diǎn)上下升降移動(dòng),完成對(duì)打殼氣缸安裝位置固定點(diǎn)的高度調(diào)整,實(shí)現(xiàn)對(duì)打殼錘頭沖擊運(yùn)動(dòng)的下止點(diǎn)進(jìn)行高度調(diào)整的功能。
依據(jù)上述技術(shù)方案:打殼氣缸側(cè)部用一個(gè)氣缸升降連接件,與一個(gè)能將打殼氣缸工作位置的固定點(diǎn)進(jìn)行上下移動(dòng)的的螺旋絲杠高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),裝配連接在一起;該高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的螺旋絲杠的軸向中心線,與打殼氣缸的軸向中心線,為兩條相互平行的直線。
2、依據(jù)上述技術(shù)方案:裝配在打殼氣缸側(cè)部的螺旋絲杠高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),由安裝固定框架、螺旋絲杠驅(qū)動(dòng)裝置以及氣缸升降連接件裝配構(gòu)造而成。
3、依據(jù)上述技術(shù)方案:裝配在打殼氣缸側(cè)部的螺旋絲杠高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上,設(shè)置有滑動(dòng)導(dǎo)向裝置,該滑動(dòng)導(dǎo)致裝置由導(dǎo)向滑桿和導(dǎo)向滑套相互匹配構(gòu)造而成,其導(dǎo)向滑桿的斷面可以設(shè)計(jì)成圓形或矩形。
4、依據(jù)上述技術(shù)方案:打殼氣缸和螺旋絲杠高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),用一個(gè)氣缸升降連接件進(jìn)行裝配連接,該氣缸升降連接件由螺旋管套、導(dǎo)向滑套、抬升連接板組合裝配而成。
5、依據(jù)上述技術(shù)方案:打殼氣缸和螺旋絲杠高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)之間的氣缸升降連接件的氣缸連接板,可與打殼氣缸本體設(shè)置的下端蓋、或上端蓋、或氣缸腰部的中間連接板,合二為一的構(gòu)造制作成為一個(gè)整體零部件。即螺旋管套、導(dǎo)向滑套、氣缸連接板與打殼氣缸本體設(shè)置的下端蓋,或上端蓋,或氣缸腰部的中間連接板,構(gòu)造制作成為一個(gè)整體零部件。
6、依據(jù)上述技術(shù)方案:高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的螺旋絲杠的上端設(shè)置有螺旋絲杠旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置,當(dāng)螺旋絲杠旋旋轉(zhuǎn)時(shí)可驅(qū)動(dòng)氣缸升降連接件和打殼氣缸同步進(jìn)行上下升降運(yùn)動(dòng)。
7、依據(jù)上述技術(shù)方案:設(shè)置在螺旋絲杠高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的螺旋的驅(qū)動(dòng)方式可采用人工驅(qū)動(dòng)、電動(dòng)機(jī)械裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
8、依據(jù)上述技術(shù)方案:設(shè)置在螺旋絲杠高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上的電動(dòng)機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置的控制系統(tǒng),可與鋁電解槽的槽控箱進(jìn)行連接。
采用本發(fā)明一種新型打殼氣缸,由于在打殼氣缸側(cè)部裝配有高度調(diào)節(jié)裝置,安裝在鋁電解槽上后,能夠通過調(diào)整打殼氣缸安裝工作位置固定點(diǎn)高度,來調(diào)整打殼錘頭運(yùn)動(dòng)下止點(diǎn)高度,可以解決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,致使錘頭長包,造成“火眼加料孔”形成不規(guī)整的問題。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,和減少“火眼加料孔”的熱散失。降低生產(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:本發(fā)明在一種新型打殼氣缸實(shí)施例1裝配結(jié)構(gòu)的主視圖。
圖2:為圖1的A-A向俯視斷面圖。
圖3本發(fā)明在一種新型打殼氣缸實(shí)施例2裝配結(jié)構(gòu)的主視圖。
圖4:為圖3的A-A向俯視斷面圖。
圖5:本發(fā)明在一種新型打殼氣缸高度實(shí)施例3裝配結(jié)構(gòu)的主視圖。
圖6:為圖5的A-A向俯視斷面圖。
圖7:本發(fā)明在一種新型打殼氣缸實(shí)施例4裝配結(jié)構(gòu)的主視圖
圖8:為圖7的A-A向俯視斷面圖。
圖9:本發(fā)明在一種新型打殼氣缸實(shí)施例5裝配結(jié)構(gòu)的主視圖。
圖10:為圖9的A-A向俯視斷面圖。
圖11:本發(fā)明一種新型打殼氣缸高度調(diào)整裝置裝配結(jié)構(gòu)的主視圖。
圖12:為圖11的俯視圖。
圖13:一種新型打殼氣缸高度調(diào)整裝置的氣缸升降連接件(18)的局部主視。
其圖中所示:1打殼氣缸、2氣缸上端蓋、3氣缸下端蓋、4緊固連接螺桿、5中部連接固定板、6中擺軸、7活塞桿、8支架軸套、9安裝固定框架、10框架上部蓋板、11框架下部底板、12框架側(cè)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抬升連接板、18升降連接件、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)驅(qū)動(dòng)裝置。
具體實(shí)施方式:
一種新型的打殼氣缸,由打殼氣缸本體部件和高度調(diào)整裝置兩大部件組成,二者之間采用抬升連接件板(17)進(jìn)行組合連接。高度調(diào)整裝置的螺旋絲杠(15)的軸向中心線與打殼氣缸(1)的軸向中心線,為相互平行的兩條直線
打殼氣缸本體由氣缸筒(1)、活塞桿(7)、上端蓋(2)、下端蓋(3)、以及螺栓連桿(4)裝配構(gòu)造而成。
打殼氣缸的高度調(diào)整裝置由固定框架(9)、螺旋絲杠(15)、導(dǎo)向滑桿(14)、和升降連接件(18)裝配構(gòu)造而成。
該高度調(diào)整裝置的導(dǎo)向裝置,即導(dǎo)向滑桿(13)和導(dǎo)向滑套(14)的設(shè)計(jì),是為了保證螺旋絲杠(15)的軸線中心線和打殼氣缸的軸向中心線,在運(yùn)行過程中始終保持平行,并可以減少打殼錘頭在頻繁沖擊電解質(zhì)結(jié)殼的過程中,錘頭和氣缸體所產(chǎn)生的徑向沖擊力對(duì)螺旋絲杠(15)造成的沖擊磨損。
打殼氣缸和高度調(diào)整裝置二者之間升降連接件(18),由螺旋套管(16),導(dǎo)向滑套(14)和抬升連接板(17)構(gòu)造組合而成。如圖11、圖12所示。
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)框架側(cè)立板(12)構(gòu)造而成。其上部蓋板(10)或下部底板(11)上,設(shè)置有螺栓孔,由于高度調(diào)整裝置和鋁電解槽上部桁架結(jié)構(gòu)的固定連接。如圖11、圖12所示。
升降連接件(18)可將螺旋套管(16)、導(dǎo)向滑套(14)和抬升連接板(17)以及打殼氣缸的下端蓋(3),或上端蓋(2),或中部連接板(5)加工制作成一個(gè)零部件。
升降連接件(18)的螺旋套管(16)、導(dǎo)向滑套(14)和抬升連接板(17)為一個(gè)零部件。如圖11、圖12所示。
升降連接件(18)可將螺旋套管(16)和抬升連接板(17)可采用法蘭螺栓連接。如圖13所示。
實(shí)施例1:如圖1、圖2所示,本實(shí)施例高度調(diào)整裝置的升降連接件(18)所屬的螺旋套管(16)、導(dǎo)向滑套(14)和抬升連接板(17)加工構(gòu)造成一個(gè)零部件。該升降連接件(18)的抬升連接板(17),用緊固連接螺桿(4)安裝在打殼氣缸底部的氣缸下端蓋下部,致使打殼氣缸和高度調(diào)整裝置裝配組合成一個(gè)機(jī)件,即一種新型的打殼氣缸。
實(shí)施例2:如圖3、圖4所示,本實(shí)施例高度調(diào)整裝置的升降連接件(18)所屬的螺旋套管(16)、導(dǎo)向滑套(14)和抬升連接板(17)與打殼氣缸底部的下端蓋加工構(gòu)造成一個(gè)零部件,裝配時(shí),用緊固連接螺桿(4)將打殼氣缸和高度調(diào)整裝置組合成一個(gè)機(jī)件,即一種新型的打殼氣缸。
實(shí)施例3:如圖5、圖6所示,本實(shí)施例高度調(diào)整裝置升降連接件(18)的導(dǎo)向滑桿(14)的斷面為矩形,與其對(duì)應(yīng)的配置的導(dǎo)向滑套()的斷面已隨之設(shè)計(jì)為矩形槽型,其氣缸連接板(17)與打殼氣缸腰部的中部固定連接板(5)構(gòu)造為一個(gè)字直角形部件。在用字直角形部件和緊固連接螺桿(4)將打殼氣缸組裝完畢后,再用緊固螺栓與設(shè)置有導(dǎo)向滑套和螺旋管套的升降連接件(18)相連接,將打殼氣缸和高度調(diào)整裝置組裝為一個(gè)機(jī)件,即一種新型的打殼氣缸。
實(shí)施例4如圖7、圖8所示,本實(shí)施例的高度調(diào)整裝置與打殼氣缸的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例3,基本相同,其區(qū)別特征在于,升降連接件(17)與打殼氣缸中部中部連接板(5)之間,用兩個(gè)支架軸套(8),與設(shè)置在氣缸腰部的中部連接板(5)兩側(cè)的中擺軸吊耳(5)連接。將打殼氣缸和高度調(diào)整裝置組裝為一個(gè)機(jī)件,即一種新型的打殼氣缸。
實(shí)施例5,如圖9、圖10所示,其本實(shí)施與上述實(shí)施例基本相同,其特征是:打殼氣缸側(cè)部設(shè)置的高度調(diào)整裝置,在設(shè)計(jì)制作過程中,取消導(dǎo)向裝置的設(shè)計(jì),即取消導(dǎo)向滑桿(13)和導(dǎo)向滑套(14)的設(shè)置,該高度調(diào)整裝置只采用固定框架(9)和螺旋絲杠(15)構(gòu)造,升降連接件(18)只采用螺旋管套和連接板(17)構(gòu)造。將該高度調(diào)整裝置和打殼氣缸裝配在一起,組裝為一個(gè)機(jī)件,即一種新型的打殼氣缸。
本實(shí)施例的高度調(diào)整裝置,雖然亦可實(shí)現(xiàn)調(diào)整調(diào)打殼氣缸(1)升降高度的功能,但在實(shí)際運(yùn)行過程中,其來源于打殼氣缸和打殼錘頭的側(cè)面沖擊力,會(huì)加劇螺旋絲桿(15)和螺旋套管(16)的磨損,難以保證高度調(diào)整裝置,長期的穩(wěn)定的運(yùn)行。
如果采用加大螺旋絲桿(1)直徑和螺距的方法,克服打殼錘頭和打殼氣缸(1)側(cè)面沖擊力,對(duì)螺旋絲桿(15)所形成的磨損和阻力,但會(huì)增加該高度調(diào)整裝置的制作和使用的成本。
因此,本實(shí)施例5在高度調(diào)整裝置的設(shè)計(jì)制作過程中,取消導(dǎo)向滑桿(13)和導(dǎo)向滑套(14)的設(shè)置的技術(shù)方案,實(shí)際為本發(fā)明技術(shù)方案的改劣設(shè)計(jì),該方案也應(yīng)在本發(fā)明技術(shù)方案權(quán)利要求保護(hù)范圍之中。
本發(fā)明一種新型打殼氣缸,在其高度調(diào)整裝置的螺旋絲杠(15)上部設(shè)置有螺旋絲杠(16)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置(22),該螺旋絲杠旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置(22)可采用手工驅(qū)動(dòng),或電動(dòng)機(jī)械進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。其具體實(shí)施方式是:
1、在螺旋絲杠(15)上端的絲杠旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置(22)為搖動(dòng)手柄或螺帽,采用人工驅(qū)動(dòng),對(duì)螺旋絲杠軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn),以調(diào)整打殼氣缸安裝固定點(diǎn)的高低。
2、在螺旋絲杠(15)的上端的絲杠旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置(22)將設(shè)置成為與電解車間內(nèi)的多功能天車上的小盒卡具扳手配套的螺母型結(jié)構(gòu),用多功能天車扳手驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)螺旋絲杠(15)旋轉(zhuǎn)。
3、在螺旋絲杠(15)的上端和固定框架(9)上設(shè)置電動(dòng)機(jī)械裝置,用電動(dòng)機(jī)械裝置對(duì)螺旋絲杠(16)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
該電動(dòng)機(jī)械裝置的控制系統(tǒng),可與鋁電解槽槽控箱進(jìn)行連接,可根據(jù)鋁電解槽槽的工藝狀況,由槽控箱發(fā)出控制指令,對(duì)以調(diào)整打殼氣缸(1)安裝固定點(diǎn)的高低進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。