CN104931386A - 一种碳素生阳极炭块在线密度检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种碳素生阳极炭块在线密度检测装置，包括并排设置的振动成型机振台、炭块转运台，所述振动成型机振台上设置液压推杆；所述液压推杆可推动阳极炭块从振动成型机振台到炭块转运台；在振动成型机振台、炭块转运台间设置支架，所述支架上设置激光测高仪；所述炭块转运台设置称重托盘，所述称重托盘下方设置称重传感器；所述激光测高仪、称重传感器均通过信号电缆将高度信号和重量信号传至信号处理显示装置。本发明的优点是：具有安装及操作简单、实施方便的优点。采用激光测高仪，测量精度高，利用密度确定阳极炭块的质量比单纯用高度确定阳极炭块质量可靠性更高。

Description

一种碳素生阳极炭块在线密度检测装置

技术领域

本发明涉及一种检测装置，具体说是一种碳素生阳极炭块在线密度检测装置，主要应用在炭素生产行业中生阳极的生产领域。 

背景技术

在炭素生产行业中，生阳极车间通过对不同粉料的配比，混入沥青作为粘合剂，并经振动成型机生产电解铝用的阳极炭块，在这一过程中，对生阳极炭块的质量主要靠手动测高、目测等简单方法确定，不仅效率低下，识别率差，也无法准确的量化生阳极炭块的质量，而质量不合格的生阳极炭块进入后续生产流程，这对于电解铝生产是很不利的。中国专利申请号200420033332.1阳极碳块测高装置公开了一种阳极碳块测高装置,它包括气缸,直线位移传感器,双向连接头,拉杆,推杆,箱体,测高头,气缸和直线位移传感器装在箱体上,在气缸的杆端装有推杆,在推杆的上端装有拉杆,在推杆的下端装有测高头,在拉杆上装有双向连接头,双向连接头与直线位移传感器上的位置检测元件连接。该专利公开了一种采用机械测量的方法来测量阳极炭块的高度，该方法误差较大，结构复杂。此外，中国专利申请号200720184893.5公开了一种阳极成型机炭块测高装置，包括机架、位移传感器、传感器支架、测高杆,其特征在于:(1)位移传感器通过传感器支架垂直固定在机架上,传感器位置检测元件则由滑块和与其相配合的连接杆组件构成;(2)测高杆采用杠杆式结构,其力臂前端为测高杆探轮,中部支点为固定在机架上的转轴;(3)杠杆重臂的重心处安置一个与位移传感器滑块的连接杆组件相接触的滚轮,重臂末端则 套在固定于机架上的限位杆上;(4)在滚轮前端测高杆上还安有一个拉簧下部挂钩,拉簧的上部挂钩安在机架顶板上。本实用新型的测高装置,除了位移传感器外,全部都是机械结构,故装配简单,操作方便,工作效率高,特别适合于阳极炭块成型机连续作业流水线的需要。该专利同样具有结构复杂，测量精度差的问题。此外，这两个专利均没有称重装置，仅仅是测量阳极炭块的高度，从而无法确定阳极炭块的密度。而通过密度可以更准确地确定阳极炭块的生产质量。 

在越来越强调精细化管理、质量管理的今天，对生阳极炭块的生产质量进行指标量化，对提高生产效率是很有必要的。现有的技术都是通过机械化操作来确定炭块的高度，进而确定炭块的质量。而在实际生产过程中，阳极炭块的高度相同，并非质量就完全相同，在生产过程中，不可避免地在炭块中含有杂质，因此，为了更好第控制炭块的质量，本发明的技术方案是既测量炭块的高度，又测量炭块的重量，进而确定炭块的密度，通过这几个指标的综合判断，可以更加准确判断炭块的质量。 

发明内容

本发明思路是在生阳极车间振动成型机流程之后，增加生阳极炭块在线密度检测装置，达到提高生阳极炭块质量的目的。具体技术方案如下： 

一种碳素生阳极炭块在线密度检测装置，包括并排设置的振动成型机振台、炭块转运台，所述振动成型机振台上设置液压推杆；所述液压推杆可推动阳极炭块从振动成型机振台到炭块转运台；在振动成型机振台、炭块转运台间设置支架，所述支架上设置激光测高仪；所述炭块转运台设置称重托盘，所述称重托盘下方设置称重传感器；所述激光测高仪、称重传感器均通过信号电缆将高度信号和重量信号传 至信号处理显示装置。 

所述称重托盘表面由托辊组成，在生阳极炭块推入时随炭块滚动，减小横向摩擦力，避免对称重传感器造成损害。 

所述激光测高仪、称重传感器、信号处理显示装置均设置防尘装置。 

本发明的优点是：具有安装及操作简单、实施方便的优点。采用激光测高仪，测量精度高，利用密度确定阳极炭块的质量比单纯用高度确定阳极炭块质量可靠性更高。 

附图说明

图1是碳素生阳极密度在线检测装置平视示意图。 

图2是碳素生阳极密度在线检测装置系统图。 

附图中：1、振动成型机振台；2、液压推杆；3、阳极炭块；4、炭块转运台；5、激光测高仪；6、称重传感器；7、支架；8、称重托盘；9、信号处理显示装置；10、信号电缆。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述说明。 

如图1-图2所示，本发明包括并排设置的振动成型机振台1、炭块转运台4，所述振动成型机振台1上设置液压推杆2；所述液压推杆2可推动阳极炭块从振动成型机振台1到炭块转运台4；在振动成型机振台1、炭块转运台4间设置支架7，所述支架7上设置激光测高仪5；所述炭块转运台4设置称重托盘8，所述称重托盘8下方设置称重传感器6；所述激光测高仪5、称重传感器6均通过信号电缆10将高度信号和重量信号传至信号处理显示装置9。 

所述称重托盘8表面由托辊组成，在生阳极炭块推入时随炭块滚动，减小横向摩擦力，避免对称重传感器6造成损害。 

所述激光测高仪5、称重传感器6、信号处理显示装置9均设置防尘装置。 

本发明的原理是：经过振动成型后，阳极炭块3在振动成型机振台1上被液压推杆2推出，并进入炭块转运台4。阳极炭块3在炭块转运台4上经过一段测高区，通过安装在支架7上的激光测高仪5进行阳极炭块3的测高工作。之后阳极炭块3被继续推入称重托盘8上，托盘下安装有称重传感器6，对炭块进行连续在线称重。 

激光测高仪5和称重传感器6的检测信号通过信号电缆10，以电信号方式进入信号处理显示装置9，经过信号处理和计算后，对生阳极炭块密度进行显示，最终完成整个密度测量过程。 

本发明是在生阳极车间振动成型机后的转运台上设置在线密度检测装置。该装置首先对生阳极炭块高度进行测量，在炭块放置到转运台并平稳之后，再进行称重测量。根据振动成型机的生产特点，高度是随振动时间，压紧压力大小等发生变化的，而炭块的长度和宽度为固定值。通过炭块高度的测量，最终确定炭块的长、宽、高数值，并计算出炭块体积，再通过重量和体积比，即可获得生阳极炭块的密度数值。 

本发明主要包含如下几个部分： 

炭块转运台 

当炭块在振动成型机的振台上成型后，需要把成型后炭块从振动台上推出，推出的炭块进入炭块转运台中。炭块转运台由台面，支架，底座等组成，采用高强度钢材制作以满足载荷要求。 

激光测高仪 

是利用激光对目标的高度进行准确测定的仪表装置，安装在炭块转运台上方的支架上。当炭块被推入时，对炭块上表面高度进行快速、 连续的测量，通过与转运台台面所在高度进行对比，最终得出炭块的净高度值。 

激光测高仪需要安装在坚固的支架内，保证在生产运行时的安全。激光测高仪还具有防尘、耐高温等恶劣工况下的长期稳定运行的性能。激光测高仪5可采用上海尚铭计量仪器科技有限公司的产品。 

称重传感器 

称重传感器是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置，安装在炭块转运台的可活动部分的台面下。当炭块滑入时，可快速的对炭块质量进行测量。 

称重传感器采用全不锈钢焊接技术加工，柱式结构，全封闭防尘防水，具备高过载能力，并且有专用防跑偏及保护装置的机械件、骨架、基础零件等。 

信号处理显示装置 

信号处理显示装置是将高度信号和重量信号进行数据采样、处理、计算和结果显示的装置，并具有参数设定，信号远传输出等功能。安装在现场，具备防尘和耐高温等特性。 

Claims (3)

1.一种碳素生阳极炭块在线密度检测装置，其特征在于：包括并排设置的振动成型机振台、炭块转运台，所述振动成型机振台上设置液压推杆；所述液压推杆可推动阳极炭块从振动成型机振台到炭块转运台；在振动成型机振台、炭块转运台间设置支架，所述支架上设置激光测高仪；所述炭块转运台设置称重托盘，所述称重托盘下方设置称重传感器；所述激光测高仪、称重传感器均通过信号电缆将高度信号和重量信号传至信号处理显示装置。

2.根据权利要求1所述的在线密度检测装置，其特征在于：所述称重托盘表面由托辊组成，在生阳极炭块推入时随炭块滚动，减小横向摩擦力，避免对称重传感器造成损害。

3.根据权利要求1所述的在线密度检测装置，其特征在于：所述激光测高仪、称重传感器、信号处理显示装置均设置防尘装置。