[发明专利]一种稀土电解槽出金属的装置和方法

权利要求书

1.一种稀土电解槽出金属的装置，其特征在于包括：

金属舀勺(200)，所述金属舀勺用于从稀土电解槽底部舀取液态稀土金属；

舀勺柄(1091)，所述舀勺柄下端与舀勺固定连接；

多自由度机械臂，所述多自由度机械臂包括第一纵移机构(108)，所述第一纵移机构(108)驱动第一提拉杆(109)纵向移动；所述第一提拉杆(109)的下端与舀勺柄(1091)上端固定连接，用于驱动金属舀勺(200)上升和下降；在所述第一提拉杆(109)上固定设置第二纵移机构(111)，所述第二纵移机构(111)驱动一第二提拉杆(110)纵向移动；所述第二提拉杆(110)的下端连接一体积块(1101)；在第二纵移机构(111)的驱动下，所述体积块(1101)能够进入和离开金属舀勺(200)的液面；所述多自由度机械臂还包括横移机构和/或旋转机构，其用于驱动所述纵移机构以横移和/或旋转的方式到达稀土电解槽上方和离开稀土电解槽的上方；所述多自由度机械臂还包括翻转机构，所述翻转机构驱动所述机械臂的部分在垂直平面内旋转，以使金属舀勺翻转，从而倒出已舀取的液态稀土金属；

控制系统(23)，与所述多自由度机械臂电连接，用于控制所述多自由度机械臂的运动，以使金属舀勺(200)完成舀出动作以及所述体积块(1101)进出金属舀勺液面的动作。

2.根据权利要求1所述的一种稀土电解槽出金属的装置，其特征在于，所述第二提拉杆(110)可相对移动地嵌入所述第一提拉杆(109)。

3.根据权利要求1或2所述的一种稀土电解槽出金属的装置，其特征在于，所述第一纵移机构(108)预设第一位置和第二位置，该第一位置为使所述金属舀勺(200)的液面处于稀土电解槽中熔盐电解质层中所对应的第一提拉杆(109)的高度位置，该第二位置为使所述金属舀勺(200)的液面与稀土电解槽中稀土金属层的液面平齐所对应的第一提拉杆(109)的高度位置；所述第二纵移机构(111)预设第三位置和第四位置，该第三位置为使体积块(1101)完全离开金属舀勺(200)的液面所对应的第二提拉杆(110)的高度位置，该第四位置为体积块(1101)以预定深度进入金属舀勺(200)的液面所对应的第二提拉杆(110)的高度位置；

所述控制系统被设置为，在所述金属舀勺(200)的下降过程中，控制所述第二纵移机构(111)处于第四位置；在所述金属舀勺(200)的上升降过程中，当所第一提拉杆(109)位于所述第二位置以下时，控制所述第二纵移机构(111)处于第四位置，当所第一提拉杆(109)位于高于所述第二位置的第一位置时，控制所述第二纵移机构(111)处于第三位置。

4.一种利用权利要求3所述的装置的稀土电解槽出金属的方法，其特征在于，包含以下步骤：

1)控制所述多自由度机械臂运动，使金属舀勺(200)位于所述稀土电解槽的上方；

2)控制所述第二纵移机构(111)处于第四位置；

3)控制所述第一纵移机构(108)运动，使所述第一提拉杆(109)向下运动至所述第一位置，静止1-15 分钟使金属舀勺(200)预热；

4)控制所述第一纵移机构(108)运动，使所述第一提拉杆(109)向下运动至所述第一位置以下；之后使所述第一提拉杆(109)向上运动至所述第二位置，控制所述第二纵移机构(111)运动，使第二纵移机构(111)处于第三位置；

5)控制所述第一纵移机构(108)运动，使所述第一提拉杆(109)向上运动直至盛有稀土金属的金属舀勺的底部高于金属电解槽10-1000mm，停止上升；

6)控制所述多自由度机械臂运动，使金属舀勺(200)离开所述稀土电解槽的上方，到达浇铸锭模上方的浇铸口，控制所述翻转机构旋转，使金属舀勺翻转，从而倒出已舀取的液态稀土金属。