[发明专利]一种多点变形法检测预焙阳极内部质量缺陷的系统及方法

说明书

本发明公开了一种多点变形法检测预焙阳极内部质量缺陷的系统及方法，包括框架、输送机构、加压机构、以及检测机构；该系统还包括工控机；加压机构和激光位移传感器均与工控机连接；炭块通过加压机构产生变形，检测机构检测炭块的变形量并传输至工控机。本发明的系统通过顶部加压机构和底部加压机构的共同作用实现对待检测炭块的加压，通过控制加压压力而让炭块产生形变，通过激光位移传感器对炭块多点位的检测以工控机计算出炭块内部的裂纹情况，从而更加准确和快速地判断炭块的质量，相比人工敲击的方式，该系统精度和作业效率得到了提高。

技术领域

本发明涉及预焙阳极炭块检测技术领域，尤其涉及一种多点变形法检测预焙阳极内部质量缺陷的系统及方法。

背景技术

预焙阳极是以煅后石油焦为骨料，煤沥青为黏结剂制造而成，用作铝电解槽作阳极材料。该产品在生产过程中先经过振动模压成型为生坯，然后经过焙烧成为成品炭块。具有内部裂纹的成品炭块进入到电解铝槽中应用时，容易出现掉块甚至“掉极”，严重影响铝电解槽的正常工作，影响了产品质量，还有可能对设备造成损害。由于焙烧电极生产工艺及原料的复杂性，目前无法通过工艺方法对成品炭块的裂纹进行完全的控制，所以，必须加强炭块内部质量检测，杜绝不合格炭块流入市场。

现有技术中，成品炭块内部裂纹检测的方法是靠人工锤击法，通过人工敲击成品炭块，人耳听取声音，判断其内部裂纹。该方法的机理是当炭块具有内部裂纹时，其固有频率发生变化，同时裂纹导致锤击后自由振动阻尼增加，因此，具有裂纹的炭块敲击后的声音与正常炭块的不同，目前该方法，需要配备大量的检测人员，占用人工较多。

因此，基于上述技术问题，本领域的技术人员亟需研发一种炭块内部质量自动检测系统，保证该系统能够高效自动完成对炭块内部质量是否合格做出判定，实现废品的检出。

发明内容

本发明的目的是提供一种通过加压的方式作用炭块、并利用激光位移传感器测得炭块多点位的变形数据以此来判断炭块内部的质量情况的多点变形法检测预焙阳极内部质量缺陷的系统及方法。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的一种多点变形法检测预焙阳极内部质量缺陷的系统，该系统包括：

框架；

部分延伸至所述框架内的输送机构，所述输送机构用以向所述框架内部输送炭块；

集成于所述框架的加压机构；以及

检测机构，所述检测机构为集成于所述框架的激光位移传感器；

该系统还包括：

工控机；

所述加压机构和所述激光位移传感器均与所述工控机连接；

所述炭块通过所述加压机构产生变形，所述检测机构检测所述炭块的变形量并传输至所述工控机。

进一步的，所述框架包括位于下部的支撑架、以及固连于所述支撑架上端的顶部架体；

所述检测机构安装于所述顶部架体；

所述输送机构沿水平方向延伸至所述框架内部的下方，并将所述炭块输送至所述检测机构的下方。

进一步的，所述输送机构包括：

沿水平方向延伸的轨道；以及

沿所述轨道的延伸方向间隔布置的多根圆辊；

所述炭块通过所述圆辊移动至所述支撑架的内部。

进一步的，所述加压机构分为位于所述框架上部的顶部加压机构和位于所述框架下部的底部加压机构；

所述顶部架体具有呈四边形框架结构的外框、以及固连于所述外框内部的横梁；