[其他]生产碳块用的振动压实器的充气悬架

说明书

压实碳块用的振动压实器的悬架装置。要成型的碳糊注入模具，模具位于振动板（３）之上，振动板由减振装置（１０）支承在通常为混凝土的基座（１１）之上，至少一部分减振装置由可充气的气垫构成。各气垫始终并联于同一个可控压力的气源，另外，在充气时它们并联连接，并以单个或以组的形式与压力气源断开。还有一个测量每个或每组气垫中气压的装置和一个显示每个或每组气垫中压力下降的装置。

本发明是关于振动压实器的充气悬架装置，尤其适用于利用霍尔-赫罗尔特（Hall-Heroult）工艺，即通过电解溶解在熔融冰晶石中的氧化铝来生产铝的电解槽用碳质电极的制造，但是也不排除在其它方面的应用。

最先进的采用霍尔-赫罗尔特工艺生产铝的设备所使用的是预焙阳极。这种预焙阳极的生产过程是这样的：在120°-200℃温度下混合经过粉碎的焦炭和硬沥青，得到碳糊，碳糊在120°-160℃温度下成形为预焙阳极。

阳极的质量对能否顺利生产及生产经济效益起着重要作用，技术人员一直在对改进阳极的特性作出不断的努力，特别是通过提高阳极电导率（由此提高电解作用的总能量收益）及提高阳极的致密度，由此提高它们的使用寿命。事实上，即使采用机械的和自动的方式更换一块阳极仍然是一个很棘手的问题，并会在电解槽的电、热平衡方面造成局部失调。

广泛用于阳极成形的工艺是振动压实。这种工艺也可以用于其它类型的炭块成形，如：电解铝用的电解槽阴极衬块或用于冶铁学、电冶金学和同样目的的电极。

从混合器中流出的温度为120℃-200℃的碳糊注入模具，模具底部是一块振动底板，模具的四壁至少有一部分是活动的，以便于成形的碳块脱模;模具顶部是很重的顶盖，顶盖向下的模面即是阳极上表面压印形状：壁面或角，各种槽形构造，悬杆的密封孔。

利用一个在大多数情况下由具有不平衡偏心构件的二个转轴所构成的装置使模具底板产生振动。振动元件是基本垂直放置的，振动频率为数十赫兹，振幅可达数十毫米。振动底板通过一定数量的弹簧，由一个混凝土基座支承着。

通过弹簧悬挂振动压实器并不十分理想。特别是存在下述明显的缺陷。

a）不可控制。实际上，在同一底板上生产不同规格的碳块时，为了适应碳糊或模具重量的变化，或适应与时间有关的碳糊特性的变化，操作人员只能改变偏心不平衡块的旋转速度。

b）弹簧悬架式振动压实器不能保持绝对的平衡。这或是由于在初始状态弹簧的刚度或高度的不同，或是由于在使用期限内弹簧刚度变化所致。

c）对于周围的环境来说，压实器不能充分地隔振。

本发明的目的是一种新型的振动压实器的弹性悬架装置，该悬架采用的是压力可调节气垫，部分或全部取代通常用于振动底板与混凝土块之间的弹簧支承和减振元件。

图1到图5说明本发明的实施方式。

图1表示已有技术和普通振动压实器的结构（垂直剖视）。

图2表示根据本发明安装了充气垫的相同的振动压实器。

图3表示充气垫的详细装配结构。

图4表示本发明的另一种结构形式，即用弹簧或弹性支承物来代替一定数量的气垫。

图5表示气垫在振动底板下面的分布（轮廓图）。

振动压实器（1）通常由两块可移动的横向壁（2）和两块在剖视图中看不见的纵向壁构成的平行六面体模具组成。振动板（3）就是模具的底板，在与二个带有偏心不平衡配重的轴相偶连的马达作用下，振动板承受一个频率为10-30赫兹，振幅可达40毫米的垂直方向分量的振动。振动压实机的固有频率通常在2-20赫兹之间。

相当重的顶盖（4）（例如：2至4吨重），既在其自身重量惯性作用下压实碳块，又压制成形阳极（5）顶部，包括：断壁或角（6），悬杆密封插入件（7），以及各种槽形构造。