[发明专利]一种阳极夹持机构

说明书

技术领域

本发明涉及电解铝生产设备领域，具体说是一种适用于电解多功能机组的更换阳极机构的阳极夹持机构。

背景技术

电解多功能机组是电解铝生产线上的关键设备。该设备自动化程度高，主要能完成打壳、更换阳极、加料、出铝、抬电解槽阳极母线、槽大修及完成其它的零星吊运工作。电解多功能机组主要由大车、工具车、出铝小车、螺杆空压机、液压、气动系统、2X8吨电葫芦等组成。其中，工具车上挂接有更换阳极机构、打壳机构和下料机构，更换阳极机构、打壳机构由液压缸驱动，工作时下降至电解槽进行加工作业，加工结束时把机构收回到上限位。

阳极夹持机构是更换阳极机构的重要工具，用于从电解槽提出残极和吊装新极。所述阳极夹持机构包括支座、夹臂与平钩，换极时主升降液压缸驱动阳极夹持机构下降至靠近阳极导杆时，操作夹臂张开，然后再下降至阳极导杆的吊孔处，操作夹臂闭合，使夹臂末端的平钩进入阳极导杆的吊孔并与之相卡合，然后提升阳极夹持机构把残极吊离或换上新极。

以上是正常换极作业，之前需把待换阳极四周的壳面打松然后再拔出残极，另一常用操作是调针振作业，其针对铝电解低温低电压工艺中需要频繁调整针振而设置，该作业步骤为在电解槽壳面不开的情况下只松开小盒夹具，然后用阳极夹持机构提起或沉降阳极高度，此时阳极夹持机构所承受的负荷最大，高达12吨力反复作用其上。由于现有的阳极夹持机构尤其是支座的结构比较复杂和不规则，成型困难，因此常采用焊接工艺将支座设计为焊接件，只要事先下好各种板块，焊好再加工即可成型。但焊接支座在重负荷、冲击震动大的场合工作存在显著缺点：结构容易变形和开裂，常见故障有：焊接支座连接板变形断裂、定位罩变形、连接板焊缝开裂、夹钩下弯、夹臂驱动液压缸漏油等。此外，焊接结构的整体强度和刚度还受到多方面的因素影响，主要有钢板材质和焊接工艺。当材质不好，焊工水平差就将造成焊接件的强度一般而容易损坏，因此焊接支座的质量性能难以得到保障。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种机械强度高、结构稳定、故障率低、使用寿命长的阳极夹持机构。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种阳极夹持机构，包括支座及安装在支座上的夹臂与平钩，所述支座为一体成型的铸钢件，所述支座从上至下依次包括支撑板、定位板与定位罩，所述夹臂对称安装在所述支座的左右两边，夹臂的上端枢接连接在支座的定位板的下方，夹臂的下端固定连接有所述平钩，所述平钩伸出所述定位罩的下方，夹臂的中部固定连接有一液压油缸和一弹簧组件，左右两边的夹臂通过所述液压油缸和弹簧组件相连接，所述液压油缸驱动所述夹臂向左右两侧张开，所述弹簧组件驱动所述夹臂闭合。

其中，所述夹臂与支座的枢接孔到所述定位板的直线距离是保证当夹臂张开时，夹臂圆弧部分与定位板相接触，使左右两边的夹臂呈中心对称张开。

其中，所述枢接孔的孔系配合为H8/f7。

其中，所述夹臂通过夹臂中部设置的固定孔与所述弹簧组件固定连接，所述枢接孔与所述固定孔的水平中心距为所述枢接孔到所述定位板的直线距离的4/7，所述枢接孔与所述固定孔的垂直中心距为所述枢接孔到所述定位板的直线距离的50/21。

其中，所述支撑板与支座的前端及后端之间分别设置有3块加强筋，所述定位罩与支座前端及后端之间分别设置有3块加强筋。

其中，所述支座的内外壁的拐角处均采用圆角设计。

其中，所述支撑板与定位板之间的支座部分为密封箱体结构，所述支撑板与定位板分别构成所述密封箱体结构的顶面与底面，所述定位板的中部开设有通孔。

其中，所述支座的材质为ZG310-570铸钢材料。

本发明不同于现有技术，将支座由焊接件改为铸钢件，使支座的整体机械性能和结构稳定性得到明显的改善，避免了焊接件所存在的连接板变形断裂、定位罩变形、连接板焊缝开裂等故障，使故障问题减少至平钩变形、液压缸漏油等小型故障，显著降低了故障率，大大减少了维护费用，本发明的阳极夹持机构可以在重负荷、高温环境下频繁使用而不易出现故障，使用寿命可达5至7年。

附图说明

图1所示为本发明的阳极夹持机构的正面剖视图。

图2所示为本发明的阳极夹持机构的侧面剖视图。

图3所示为图1的C-C面的剖视图。

标号说明：

10、支座  20、夹臂  30、平钩  40、液压油缸

50、弹簧组件  60、枢接孔  70、固定孔  71、连接销