CN101781778A - 一种打壳结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种打壳结构，尤其涉及采用霍尔-埃鲁法生产原铝的铝电解槽的一种打壳结构。一种打壳系统结构，包括动力输出的气缸，与气缸连接的锤杆，与锤杆连接的锤头，气缸内的活塞杆伸出端与锤杆的一端连接，锤杆的另一端与锤头连接，气缸的外壳与导向筒一端连接，导向筒的另一端与套筒刮削器连接，锤杆在导向筒内运动，锤头在套筒刮削器内运动。本发明的优点效果：延长了使用寿命，减少了检修量和劳动强度，提高了生产效率；锤杆的自由度小，使得在打壳的过程中，运行非常平稳，由于改变了电解质刮削器刮削电解质粘连时系统受力，减少了热传导及外力对打壳气缸寿命的影响。既保护了气缸不受冲击，又保护了槽上部结构不受冲击。

Description

一种打壳结构

技术领域

本发明涉及一种打壳结构，尤其涉及采用霍尔-埃鲁法生产原铝的铝电解槽的一种打壳结构。

背景技术

在铝电解生产过程中，需要不断向电解槽内补充物料，如氧化铝，氟化铝等物料。由于电解槽熔体表面通常覆盖由凝固电解质组成的结壳，因此电解槽在加料前需要打穿结壳，使得物料通过打开的孔洞进入槽内。现代大型电解槽打壳装置通常为2套～8套或更多。每套电解槽打壳系统结构通常由锤头、锤杆、气缸等部件组成。

原有打壳系统故障率高，系统寿命短，主要体现在以下几点：

1、锤头损耗快，寿命短，由于原有打壳系统为打壳冲击结构，锤头需打到液态电解质，一方面磨损快，另一方面由于接触到电解质甚至铝液，导致被熔体侵蚀或电化学腐蚀。如图2中锤头9材质为普通Q235，耐热抗腐蚀性差。

2、锤头由于经常接触液态电解质，易产生粘连现象，如图2中锤头9表面黏附电解质会不断增加。需要人工用钢钎敲击处理，一方面增加了劳动强度，另一方面会导致气缸、绝缘或密封被破坏。

3、如图2中气缸1由于是冲击打壳方式，气缸1的活塞杆通过销轴连接装件12与锤杆4相连，由于冲击大，经常造成气缸密封被破坏，下料系统与体系的绝缘被破坏等故障。造成打壳系统故障率高。

现有技术中的打壳气缸仅为采用当打壳气缸得到气信号后，气缸内压力迅速上升至工作压力，通常为0.6～0.7Mpa，气缸带动锤杆锤头高速运动，靠打壳系统的冲击力打开结壳，无论是否打开结壳，气缸持续3秒后均返回。

由于原有打壳系统为利用打壳系统的锤杆、锤头等冲击力打不开结壳时，为避免对打壳系统带来过大冲击，采用耳轴绞接方式连接，一方面提供打壳系统四个方向的偏移旋转空间，另一方面也用于将打壳系统固定在电解槽上。但此方法的弊端为对于连接横向串动的空间，正常打壳动作时对气缸活塞和连接的绝缘材料造成很大冲击，

发明内容

为解决上述技术问题本发明提供一种打壳结构，目的是延长使用寿命，使锤头减少粘连。

为达上述目的本发明一种打壳系统结构，包括动力输出的气缸，与气缸连接的锤杆，与锤杆连接的锤头，气缸内的活塞杆伸出端与锤杆的一端连接，锤杆的另一端与锤头连接，气缸的外壳与导向筒一端连接，导向筒的另一端与套筒刮削器连接，锤杆在导向筒内运动，锤头在套筒刮削器内运动。

所述的导向筒与套筒刮削器之间设有导向套，导向套套在锤杆上。

所述的导向筒上设有安装法兰，安装法兰用螺栓固定在导向筒上。

所述的活塞杆与锤杆之间设有绝缘连接件。

所述的锤头与锤杆的连接为螺纹连接。

所述的套筒刮削器的工作端距锤头的距离为0～300mm。

所述的锤头为圆柱型耐热抗腐蚀锤头。

所述的气缸外壳上设有连接法兰。

所述的连接法兰与槽上部为绝缘结构连接。

所述气缸的外壳与导向筒和活塞杆与锤杆之间采用绝缘结构连接。

所述的导向筒与槽上部之间采用绝缘结构连接。

所述的气缸为压壳气缸。

本发明的优点效果：延长了使用寿命，减少了检修量和劳动强度，提高了生产效率；锤杆的自由度小，使得在打壳的过程中，运行非常平稳，由于改变了电解质刮削器刮削电解质粘连时系统受力，减少了热传导及外力对打壳气缸寿命的影响。既保护了气缸不受冲击，又保护了槽上部结构不受冲击。由于是一体化结构，所有与槽连接的部位，均作了密封处理，使得槽内的粉尘及烟气均不会外泄，提高了槽净化效率。将锤头由圆锥型改为圆柱型，并选用耐热不锈钢材质，增加套筒刮削器，减少了锤头损耗和电解质在锤头上的粘连；改进锤头与锤杆的连接方式，将焊接改为螺纹连接，便于更换锤头，减少锤头脱落；将打壳方式改为压壳方式，保证了打壳的效果，降低了压缩空气用量，原有的气缸为打壳气缸，当打壳机构动作时，对于槽上部与打壳系统内部的绝缘破坏大，且压缩空气耗气量大。本发明打壳机构采用大口径压壳气缸，依靠气缸压壳来压出有效下料口，此外通入压壳气缸压力根据壳面硬度来调整压力；打壳系统采用四点绝缘，连接法兰与槽上部，气缸与导向筒，活塞杆与锤杆，导向筒与槽上部之间采用绝缘结构连接，所有的绝缘均为静止部位绝缘，使得绝缘不易被损坏减少了因绝缘破坏而导致的气缸故障。原有气缸与打壳锤头的连接方式由耳轴绞接连接方式改为连接法兰连接，降低了系统震动和绝缘材料破坏。本发明方便维护，减少了生产时的工作量，节省能耗，有助于保持电解槽稳定生产。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是现有技术的结构示意图。

图中：1、气缸；2、连接法兰；3、绝缘连接件；4、锤杆；5、安装法兰；6、绝缘板；7、导向套；8、套筒刮削器；9、锤头；10、导向筒；11、法兰及绝缘件；12、销轴连接件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示本发明一种打壳结构，包括动力输出的气缸1，与气缸1连接的锤杆4，与锤杆4连接的锤头9，气缸1内的活塞杆伸出端与锤杆4的一端连接，锤杆4的另一端与锤头9连接，锤头9为圆柱型耐热抗腐蚀锤头，气缸1的下部与导向筒10一端通过法兰及绝缘件11连接，导向筒10的另一端与套筒刮削器8连接，锤杆4在导向筒10内运动，锤头9在套筒刮削器8内运动，套筒刮削器8的出口工作端距锤头9的距离为0～300mm，导向筒10与套筒刮削器8之间设有导向套7，导向套7套在锤杆4上，导向筒10上设有安装法兰5，安装法兰5设在导向筒的中部，安装法兰5用螺栓6将导向筒10固定电解槽上部结构上，活塞杆与锤杆4之间设有绝缘连接件3，采用螺栓连接活塞杆与锤杆；锤头9与锤杆4的连接为螺纹连接；气缸的外壳上设有连接法兰2，连接法兰2与槽上部为绝缘结构连接，气缸的外壳与导向筒10和活塞杆与锤杆4之间采用绝缘结构连接，导向筒10与槽上部之间采用绝缘结构连接；气缸1为大口径压壳气缸，保证了打壳时对于壳面的压力，从而保证了打壳的效果。

Claims (12)

1.一种打壳结构，包括动力输出的气缸，与气缸连接的锤杆，与锤杆连接的锤头，其特征在于所述的气缸内的活塞杆伸出端与锤杆的一端连接，锤杆的另一端与锤头连接，气缸的外壳与导向筒一端连接，导向筒的另一端与套筒刮削器连接，锤杆在导向筒内运动，锤头在套筒刮削器内运动。

2.根据权利要求1所述的一种打壳结构，其特征在于所述的导向筒与套筒刮削器之间设有导向套，导向套套在锤杆上。

3.根据权利要求2所述的一种打壳结构，其特征在于所述的导向筒上设有安装法兰，安装法兰用螺栓固定在导向筒上。

4.根据权利要求1所述的一种打壳结构，其特征在于所述的活塞杆与锤杆之间设有绝缘连接件。

5.根据权利要求4所述的一种打壳结构，其特征在于所述的锤头与锤杆的连接为螺纹连接。

6.根据权利要求1或2所述的一种打壳结构，其特征在于所述的套筒刮削器的工作端距锤头的距离为0～300mm。

7.根据权利要求1或4所述的一种打壳结构，其特征在于所述的锤头为圆柱型耐热抗腐蚀锤头。

8.根据权利要求1所述的一种打壳结构，其特征在于所述的气缸外壳上设有连接法兰。

9.根据权利要求8所述的一种打壳结构，其特征在于所述的连接法兰与槽上部为绝缘结构连接。

10.根据权利要求1所述的一种打壳结构，其特征在于所述气缸的外壳与导向筒和活塞杆与锤杆之间采用绝缘结构连接。

11.根据权利要求1所述的一种打壳结构，其特征在于所述的导向筒与槽上部之间采用绝缘结构连接。

12.根据权利要求1所述的一种打壳结构，其特征在于所述的气缸为压壳气缸。

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