[发明专利]一种用于现场制取电解质标样的装置及方法

说明书

本发明提供了现场制取电解质标样的装置及方法，采用压制模柄将盛装在标样盒中的电解质压制成电解质标样，标样盒包括带有限位台的底模，在底模上套设有弹簧和标样圈，由标样圈内壁和底模顶面共同围合成的敞口空间用来盛装电解质，弹簧上端抵靠标样圈，弹簧下端抵靠限位台，标样圈受压后能够顺着底模下移，撤销对标样圈施加的压力后，标样圈在弹簧的弹力作用下复位。方法步骤包括：将标样盒搁放在活动托盘上，将流体态或半流体态电解质倒入标样盒的敞口空间中，将活动托盘移至压制模柄正下方，采用压制模柄下压标样盒的标样圈。本发明以极其简单而巧妙的技术路线和装置解决了传统制取电解质标样成本高、制标样工序复杂、粉尘污染等技术问题。

技术领域

本发明属于电解质标准样品制备技术领域，具体涉及一种用于现场制取电解质标样的装置及电解质标样制作方法。

背景技术

电解铝生产单位的电解质标样制取，通常具有两条技术路线：一是操作人员在生产车间逐个舀取制样熔体（电解质）装入样盒，待制样熔体在容纳盒中凝固成块，然后转移至检测中心研磨成粉体，再按用量取粉体压片（压制成形的电解质片称之为电解质标样）；二是采用自动化制样检测设备在生产车间取样、研磨成粉体、压片和检测，如文献CN212059587U提供的电解质，包括硬件系统和控制系统，硬件系统包括设备外罩，该设备外罩将上料模块、电解质预粉碎模块、铝切样模块、纯酒精滴注模块、电解质振动磨样模块、电解质粉末倒料、推送模块、电解质压片制样模块、成分检测模块、设备内部物流转运模块、振动磨样盒清洁模块和压样钢圈清洁及废料收集模块集成为一体，形成机床一体式结构。

如前所述，现有的制取电解质标样的技术路线都必须依赖于先研磨后按需取样压片这两个步骤，显然，这存在制备电解质标样过程复杂、磨粉强度大、制标样难度大、制标样效率低和设备投入高昂的问题，且前述技术路线一还存在人工成本高昂的问题。尽管前述文献CN212059587U提供的设备相比于先前制样检测方式减少了占地面积，但其需要在生产车间提供2.5*3m的空间，依然存在设备占地空间大、设备成本高昂的问题，且只能在固定地点制样，并不适用于多台生产设备分散布置的大型生产车间。

此外，规模化的相关企业通常是在数万个平方的车间配置有数百个电解铝槽，采用传统技术路线需要配置多个制取电解质标样的操作员，尽管发明人前期研发的行星式球磨机（CN103551225B）用于制取电解质标样可以节约很大一部分劳动力，但其本质上仍然沿用了传统的技术路线。更关键地是，现有制取电解质标样的方法都存在需要处理研磨时产生的粉尘，增加了不少环保问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种用于现场制取电解质标样的装置及电解质标样制作方法，不仅从根本上解决了制取电解质标样时产生的粉尘污染问题，而且能够大幅减少所需劳动力，还具有制取电解质标样工序简单、效率高、灵活性好等优点。

为了实现上述目的，本发明采用如下所述技术方案。一种用于现场制取电解质标样的装置，其特征在于：采用压制模柄将盛装在标样盒中的电解质压制成电解质标样，标样盒包括带有限位台的底模，在底模上套设有弹簧和标样圈，由标样圈内壁和底模顶面共同围合成的敞口空间用来盛装电解质（该空间既能够用于盛装流体态或半流体态电解质，又能够用于盛装电解质标样），弹簧上端抵靠标样圈，弹簧下端抵靠限位台，且标样圈受压后能够顺着底模下移，撤销对标样圈施加的压力后，标样圈在弹簧的弹力作用下复位。

作为优选，所述标样圈内壁与所述底模外壁呈小间隙配合，所述小间隙是指能够防止流体态电解质下漏的间隙量，通常情况下该间隙量不大于0.2mm。

为进一步降低制取电解质标样的难度，盛装有电解质的所述标样盒搁放在转料机构的活动托盘上，当活动托盘移动到压制模柄正下方时，通过压制模柄下压标样圈实现制取电解质标样。