[发明专利]一种电解槽阳极升降装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于铝电解生产行业，用于电解槽上，涉及一种阳极升降装置及方法，特别涉及一种无需母线运动的阳极升降装置及方法。 

背景技术

目前在铝行业电解槽上，阳极大母线是被母线驱动装置吊在电解槽上，阳极碳块的导杆被螺旋卡具压紧到母线上使之与母线相对固定。随着阳极碳块的烧损，母线驱动装置要载着阳极下降，当驱动装置下降到下死点时便无法再下降，此时需要用另外一种配套设备“阳极母线转接框架”，以下简称阳极框架。用多功能天车将阳极框架吊起，运行到需要提升大母线的电解槽上方，将压缩空气通入夹具气缸将夹具钳口打开，对准阳极放在电解槽大梁上，定位后切断气源放掉气缸内的压缩空气，利用弹簧弹力收紧夹具钳口，将阳极吊住，然后松开压在阳极上的螺旋卡具，使大母线与阳极能够相对滑动，运转母线驱动装置将大母线提起到上死点，再将阳极用螺旋卡具压紧到大母线上，使之与大母线相对固定，然后接通阳极框架夹具气缸的气源，将阳极框架的钳口打开并移除阳极框架，母线驱动装置才能载着阳极继续下降。这种生产工艺和这种母线驱动装置在整个电解行业中延续使用已有上百年的历史，始终没有甩掉阳极框架的束缚，而且转接过程会产生各种各样的弊端：如阳极导杆横截面尺寸偏差过大，气缸漏气或电解车间气源压力不足会导致阳极框架无法放在电解槽上或卡在电解槽上吊不下来；弹簧失效或断裂会导致阳极掉入电解槽内造成生产事故；转接前后工艺参数会发生变化，需重新调整工艺参数，使电解槽工艺稳定性降低；提升过程容易造成阳极和母线间产生电弧，会损伤两者接触面，导致接触电阻增大，使电流效率降低；每次提升母线时需要多个工人同时操作，同时占用一台多功能天车，很不方便。 

发明内容

为了甩掉阳极框架的束缚，避免上述的弊端给生产带来的不便，本发明提供一种无需母线运动的阳极升降方法和装置，该方法和装置改变了阳极升降的传动方式，可以使大母线固定不动，阳极随意升降。 

本发明的技术方案是这样实现的：一种电解槽阳极升降装置，包括动力机构，传动机构和工作机构，动力机构包括电动机和减速机通过联轴器连接，传动机构包括传动轴、轴座、链条、链轮或齿轮，两根传动轴分布在电解槽大梁中心线的两侧，且通过联轴器与减速机的输出轴连接，工作机构安装在电解槽大梁的两侧，工作机构与传动机构的链轮或齿轮连接，工作机构的拖架与电解槽阳极连接。 

所述的工作机构包括拖架I、钢钩、滑道I、离合装置I、带滑键槽的丝杠I、内螺纹蜗轮、蜗杆和螺旋卡具，带滑键槽的丝杠I上端与内螺纹蜗轮、蜗杆连接，带滑键槽的丝杠I的下端与推力轴承连接，内螺纹蜗轮和蜗杆的壳体通过支撑件固定在电解槽大梁上，内螺纹蜗轮和蜗杆的壳体上方安装带有快开孔的固定护套，下方安装伸缩护套，蜗杆上安装有链轮，带有钢钩的拖架I位于滑道I内并通过导电软带与大母线连接，滑道I固定在电解槽大梁上，螺旋卡具把阳极固定在拖架I上，传动机构的传动轴上的链轮带动蜗杆上的链轮转动，在离合装置I闭合的条件下，通过蜗杆、内螺纹蜗轮带动丝杠I做升或降的运动，丝杠I带动拖架I做升或降的运动，阳极与拖架I相连，因此阳极也做升或降的运动。 

所述的工作机构包括拖架II、钢钩、滑道II、支撑件、离合装置II、丝杠II和螺旋卡具，拖架II一侧安装有滑轮，滑轮设在滑道II内，滑道II用支撑件固定在电解槽大梁上，拖架II另一侧安装有钢钩，拖架II与离合装置II连接，离合装置II与丝杠II连接，阳极通过螺旋卡具与拖架II连接，拖架II通过导电软带与大母线连接并给阳极供电，传动机构的传动轴通过齿轮带动丝杠II转动，在离合装置II闭合的条件下，丝杠II转动使拖架II做升或降的运动，阳极固定在拖架II上，因此阳极也做升或降的运动。 

所述的工作机构包括拖架III、钢钩、滑道III、离合装置III、齿条、齿轮组、链轮和螺旋卡具，工作机构上的链轮通过链条与传动机构的传动轴上的链轮连接，工作机构上的链轮与齿轮组中的小齿轮和手柄同轴并相对固定，齿轮组中的小齿轮与大齿轮咬合，大齿轮与拖架III上的齿条咬合，拖架III在滑道III内滑动，拖架III上安装钢钩，螺旋卡具把阳极压紧在拖架III上，拖架III通过导电软带与大母线连接，离合装置III包括嵌合滑套、弹力搬把和拨叉，传动机构的传动轴带动嵌合滑套转动，在离合装置III闭合的条件下，嵌合滑套带动传动轴上的链轮转动，通过链条的传动带动工作机构上的链轮转动，与工作机构上的链轮同轴的小齿轮带动大齿轮转动，大齿轮带动齿条连同拖架III做升或降的运动，阳极固定在拖架III上，从而带动阳极做提升或下降的运动。