CN105819184A - 全自动极板转运系统及转运方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动极板转运系统及转运方法。所述全自动极板转运系统包括用于设置在熔炼车间内制板机之后的转接单元、排板输送机、高架移栽机、贮存转运机和轨道车启运输送机，用于设置在电解车间内的轨道车受板输送机；所述轨道车启运输送机与轨道车受板输送机之间设有轨道和滑道，以及轨道运输车；所述转接单元用于将制板机制好的极板转接到排板输送机上，所述高架移栽机用于将排板输送机上的极板移至轨道车启运输送机处或在贮存转运机与排板输送机之间往返传送极板，所述轨道运输车用于将轨道车启运输送机上的极板运输至轨道车受板输送机处。本发明降低了工人劳动强度，实现了整个过程机械化、程序化和自动化。

Description

全自动极板转运系统及转运方法

技术领域

本发明涉及一种全自动极板转运系统及转运方法，属于冶金行业设备领域。

背景技术

在冶金行业，如铅精矿一般先进行火法预精炼，除去铜、锡等杂质冶炼成粗铅，并浇铸成阳极板。铅阳极板与铅阴极板按一定间距相间地装入盛有电解液的电解槽内，通入直流电后，阴、阳极板通过电解槽中的电解液完成铅电解过程。铅从阳极板上被溶解，进入电解液，并在阴极上放电析出。当阴极板上沉积的铅达到一定质量时，将其取出，沉积的铅溶化后浇注成一定规格的锭，即为成品电铅；同时在槽内的空位上，装入新的阴极板。阳极板被溶解后到一定程度时成为残极，将其取出并在电解槽的相应空位上再次装入新的阳极板，使得生产连续进行。洗去阳极泥的残极回炉熔炼熔成铅液，重新进行浇注制得新阳极板。周而复始。

按工艺流程划分，粗铅生产与铅阳极制作都在熔炼车间内进行高温熔化、浇注成型、连续作业地完成。在大极板电解的工况下，铅阳极板浇注后，每片板重高达300公斤，并且极板表面温度较高，极板容易变形，不能像一般金属固体那样堆存和运输。

而电解车间，应工艺作业率要求需在每天8小时内连续作业出掉若干槽数的残阳极板进行新极板的更换。

目前国内有色冶炼工厂的流程配置，熔炼和电解均分为相隔数十米的两个车间，阳极板从制造到入槽仅靠吊车根本无法实现，一般工艺都是用叉车和吊车结合来完成运输。当生产能力增加到一定程度时，其吊车的使用频率和转运节拍越来越不能满足生产要求。对于大型工业化生产设计，阳极板和阴极板的制作工艺、各车间的时间和作业率的差别、对极板运输的同步协调性要求越来越高，对阳极板（或残阳极板）的运输实现机械化和自动化有着迫切的要求。

发明内容

为了解决吊车和叉车联合使用仍不能满足工艺要求的技术问题，本发明旨在提供一种全自动极板转运系统及转运方法，该转运系统按照工艺流程的动作要求集成多种运动设备，尤其适用于铅冶炼工艺流程中阳极板从制板到进入电解槽过程的阳极板贮存和转运。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种全自动极板转运系统，其结构特点是，包括用于设置在熔炼车间内制板机之后的转接单元、排板输送机、高架移栽机、贮存转运机和轨道车启运输送机，用于设置在电解车间内的轨道车受板输送机；所述轨道车启运输送机与轨道车受板输送机之间设有轨道、滑道和轨道运输车；所述转接单元用于将制板机制好的极板转接到排板输送机上，所述高架移栽机用于将排板输送机上的极板移至轨道车启运输送机处或在贮存转运机与排板输送机之间往返传送极板，所述轨道运输车用于将轨道车启运输送机上的极板运输至轨道车受板输送机处。

根据本发明的实施例，还可以对本发明作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：

优选地，所述高架移栽机包括高架轨道、运行在高架轨道上的平移机构和用于吊卸极板的提升机构；所述高架轨道横向设置在所述排板输送机、贮存转运机、轨道车启运输送机的上方。由此，高架移栽机可以实现排板输送机、贮存转运机、轨道车启运输送机之间的极板转运。

优选地，所述贮存转运机为双向传动链条机，该贮存转运机的一端布置在高架移栽机的高架轨道的下方。

为了更方便地吊挂极板，所述轨道车启运输送机为单向变轨距传动机构，该轨道车启运输送机的尾部轨距大于头部轨距。进一步地，所述轨道车启运输送机为头中段窄、尾中部宽的变距链条机。

地面的轨道运输车设计结构局限于极板的外耳取板动作，因此取板出的输送机的链条着力点为挂耳的内侧，外耳处空出位置方便轨道机的整体取（或卸）板功能；当轨道输送车故障时，启运输送机上的极板无法运出，而只能采用车间吊车取板，车间吊车的吊运工具（简称吊具）因其他设备要求统一采用极板内耳勾取方式，与轨道车取板位置不同而无法满足吊运，同理，在设备故障时，其轨道车启运输送机、贮存转运机以及轨道车受板机的链条输送机都采用变距的方式来同时满足吊车吊具的应急处理，使其和轨道车（或高架移栽车）的不同位置取板功能。本发明中的链条变距原理亦如此。

为了应付紧急情况，所述轨道车启运输送机和轨道车受板输送机的一侧设有相应的存储架和用于将轨道车启运输送机上的极板转运至相应存储架内的吊车。

为了更方便地吊挂极板，所述轨道车受板输送机为单向变轨距传动机构，该轨道车受板输送机的头部轨距大于尾部轨距。

进一步地，所述轨道车受板输送机通过另一转接单元将轨道车受板输送机上的极板转运至排距机上，排距机极板按距离排好后，即可准备入槽。

优选地，所述排板输送机与轨道车启运输送机、贮存转运机平行布置。

基于同一个发明构思，本发明还提供了一种利用上述的全自动极板转运系统转运极板的方法，制板机将极板制好后，通过转接单元将极板转接到排板输送机上，然后由高架移栽机用于将排板输送机上的极板移至轨道车启运输送机处，再由轨道运输车将轨道车启运输送机上的极板运输至轨道车受板输送机处；高架移栽机在轨道车启运输送机头中段处从极板的外耳吊挂极板，当轨道运输车故障时，在轨道车启运输送机中尾段处通过吊车吊挂极板的内耳将极板转运至轨道车受板输送机或相应的存储架上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：配合带信号元件的控制系统联锁即可使得本发明的极板转运系统机构完成从制板到入槽，实现自动衔接动作与协调工作制度不同频率差异的，降低了工人劳动强度，实现整个过程机械化、程序化和自动化。

以下结合附图和实施例对本发明作进一步阐述。

附图说明

图1是本发明一个实施例的结构原理图；

图2是图1的俯视图；

图3是本发明所述转接单元与排板输送机关系图；

图4是本发明所述移栽机与储存机关系图；

图5是本发明所述移栽机与轨道车启运输送机关系图；

图6是本发明所述轨道运输车与轨道车受板输送机关系图；

图7是本发明所述轨道运输车示意图；

图8是本发明所述移栽机示意图。

具体实施方式

一种全自动的铅阳极板转运系统机组，包括设置在熔炼车间制板机14后的转接单元1、排板输送机2、高架移栽机3、贮存转运机4、轨道车启运输送机5和轨道车受板输送机6、低压轨道运输车9、吊车、存储架11等多个设备所组成。轨道车启运输送机5和轨道车受板输送机6分别设置在相距数十米的熔炼车间100和电解车间200两个车间内，它们之间的地面敷设有刚性轨道7和低压供电滑道8，轨道运输车9在轨道车启运输送机5上取板后，经轨道7运行至轨道车受板输送机6处卸板，由滑道8低压供电使得轨道运输车9在两个车间中来回穿梭，实现阳极板12的转运。

取板单元1采用单片方式将从外部制板设备将制好的阳极板12转接到排板输送机2上。

排板输送机2与轨道车启运输送机5、贮存转运机4平行布置。移栽机3的高架轨道垂直布置并贯穿所有平行的设备，移栽机3在高架轨道上运行，从排板输送机2取板到轨道车启运输送机5上卸板，或者从排板输送机2取板到贮存转运机4上卸板，再或者从贮存转运机4上取板从排板输送机2卸板，根据指令移栽机3到不同工位停留，根据预订程序进行取或卸板动作。协调两个车间对阳极板12需求的不同作业频率。

移栽机3采用交流电拖缆供电在高架轨道31的行驶。移栽机3由高架轨道31、平移机构32和提升机构33的三部分组成。其平移机构32包括门架321和行走车轮组322；其提升机构33包括吊钩架331和卷扬装置；其吊钩架331具有的旋向功能，可实现吊钩对极板12的勾取动作，吊钩架331与卷扬装置组合一起实现阳极板12的提板和卸板动作。

贮存转运机4为一双传动的链条机，贮存转运机4的一端布局在高架轨道31的下方，由移栽机3从平行布局的排板输送机2上吊取极板12运送到贮存转运机4上卸板储存，实现极板12转运暂存。贮存转运机4的两端分别设置有第一传动装置和第二传动装置，按链条运动的方向性选择第一传动装置或第二传动装置分别启动，带动贮存转运机4的方向性选择运行。贮存转运机4的设置数量由从铅阳极板制片机的生产能力和电解车间的残极板的出槽数量相匹配设定。本发明一个实施例中设置为7台。当电解车间对极板有需求时，贮存转运机4可逆向运行，将贮存的极板12运至高架轨道31之下，移栽机3将贮存转运机4上极板12吊起运至轨道车启运输送机5卸下。

轨道车启运输送机5为一单传动的变距链条机，尾中部宽满足移栽机从内耳勾取，头中段窄满足轨道运输车机从外耳吊挂。

若轨道运输车9故障时，利用吊车10将轨道车启运输送机5尾中部的极板吊至暂存架11，空隙时间吊车10再从贮存架11吊回轨道车启运输送机5的原位置，轨道车启运输送机5继续运行经变距后运行至头中部停车，等待轨道运输车9再次外耳取板动作。

轨道运输车9由门架机构和提升机构两部分组成。通过地面三相低压滑道8供电给车轮上的减速电机，使得轨道转运车9在刚性轨道7上运动。轨道运输车9结构详见申请人于2009年在大型工程中设计的一种集提升和运输为一体的阳极板自动转运车，专利号：ZL201020165203.3，公告号为CN201634380U，所述阳极板自动转运车包括底部装设驱动装置的车身，该车身上装设车架，该车架的顶部装设提升电机，该提升电机通过联轴器连接第一转向箱，该第一转向箱的两端分别通过联轴器连接第二转向箱，该第二转向箱的两端分别通过连接轴与升降机相连接，该升降机的下端与活动架连接。所述提升电机的下面连接用于抓取阳极板的活动架；该车身的两端设置清扫装置及防撞装置；该车身的底部还设有导电装置，该车身的一边还设有升压控制柜及一操作台。该转运车使用时，外部设备将380V交流电降压为36V后输送到转运车运行轨道上，该轨道上的低电压通过导电装置引入转运车上的升压控制柜中的变压器，将36V转变为380V后输出给贮存转运机的各电动机运转，使得机构动作实现。

位于电解车间的轨道车受板输送机6与轨道车启运输送机5相同，亦为一单传动的变轨距链条机。其不同结构是轨道车受板输送机6的变轨距是尾段由窄轨距经中部接力链轮将链条规矩变宽。其窄链距结构，满足轨道运输车在极板的外耳吊挂，轨道运输车卸板动作在轨道车受板输送机6的尾部段进行，轨道车受板输送机6接受极板后继续运行，带动极板至头部段宽链距结构上，由另一个转接单元1将轨道车受板输送机6上的极板转接至阴阳极排距机13上。当阴阳极排距机13故障时，则等待吊车在轨道车受板输送机6上极板的内耳勾吊离至贮存架11，以此流程完成工艺过程要求。

实施案例1：（甘肃某项目）

1、转接单元（一、二）,2台；

2、中转输送机（A、B）：2台，规格（B×L=1100×5940)；

3、移栽机（19片）：含高架轨道（L×B×H=28.5×2.8×2.6m）；

4、启动输送机（C）：规格（B×L=1100/980×11000)；

5、轨道运输车（至多38片）：轨距2.8m；

6、储存输送机（Ⅰ～Ⅴ）：5台，规格（B×L=1100×15400)；

7、受板输送机（D）：1台，规格(B×L=980/1100×9900)；

8、转接单元（三）,1台；

实施案例2：（西藏某项目）

1.转接单元（一、二）：2台；

2.中转输送机（A、B）：2台，规格（L×B=1100×3960)；

3.移栽机（25片）：含高架轨道（L×B×H=35×3×2.6m）；

4.中转输送机（C）：规格（B×L=1100/980×11000)；

5轨道运输车（至多50片）：轨距2.8m；

6储存输送机（Ⅰ～Ⅶ）：7台，规格（B×L=1100×15400；

7受板输送机：规格（B×L=980/1100×13090)。

上述各式中，L表示长度，B表示宽度，H表示高度。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明，而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (10)

1.一种全自动极板转运系统，其特征在于，包括用于设置在熔炼车间（100）内制板机（14）之后的转接单元（1）、排板输送机（2）、高架移栽机（3）、贮存转运机（4）和轨道车启运输送机（5），用于设置在电解车间（200）内的轨道车受板输送机（6）；所述轨道车启运输送机（5）与轨道车受板输送机（6）之间设有轨道（7）、滑道（8）和轨道运输车（9）；

所述转接单元（1）用于将制板机（14）制好的极板（12）转接到排板输送机（2）上，所述高架移栽机（3）用于将排板输送机（2）上的极板（12）移至轨道车启运输送机（5）处或在贮存转运机（4）与排板输送机（2）之间往返传送极板（12），所述轨道运输车（9）用于将轨道车启运输送机（5）上的极板运输至轨道车受板输送机（6）处。

2.根据权利要求1所述的全自动极板转运系统，其特征在于，所述高架移栽机（3）包括高架轨道（31）、运行在高架轨道（31）上的平移机构（32）和用于吊卸极板的提升机构（33）；所述高架轨道（31）横向设置在所述排板输送机（2）、贮存转运机（4）、轨道车启运输送机（5）的上方。

3.根据权利要求2所述的全自动极板转运系统，其特征在于，所述贮存转运机（4）为双向传动链条机，该贮存转运机（4）的一端布置在高架移栽机（3）的高架轨道（31）的下方。

4.根据权利要求1-3之一所述的全自动极板转运系统，其特征在于，所述轨道车启运输送机（5）为单向变轨距传动机构，该轨道车启运输送机（5）的尾部轨距大于头部轨距。

5.根据权利要求4所述的全自动极板转运系统，其特征在于，所述轨道车启运输送机（5）为头中段窄、尾中部宽的变距链条机。

6.根据权利要求1-3之一所述的全自动极板转运系统，其特征在于，所述轨道车启运输送机（5）和轨道车受板输送机（6）的一侧设有相应的存储架（11）和用于将轨道车启运输送机（5）上的极板（12）转运至相应存储架（11）内的吊车（11）。

7.根据权利要求1-3之一所述的全自动极板转运系统，其特征在于，所述轨道车受板输送机（6）为单向变轨距传动机构，该轨道车受板输送机（6）的头部轨距大于尾部轨距。

8.根据权利要求1-3之一所述的全自动极板转运系统，其特征在于，所述轨道车受板输送机（6）通过另一转接单元将轨道车受板输送机（6）上的极板转运至排距机（13）上。

9.根据权利要求1-3之一所述的全自动极板转运系统，其特征在于，所述排板输送机（2）与轨道车启运输送机（5）、贮存转运机（4）平行布置。

10.一种利用权利要求1-9之一所述的全自动极板转运系统转运极板的方法，其特征在于，制板机（14）将极板制好后，通过转接单元（1）将极板（12）转接到排板输送机（2）上，然后由高架移栽机（3）用于将排板输送机（2）上的极板（12）移至轨道车启运输送机（5）处，再由轨道运输车（9）将轨道车启运输送机（5）上的极板运输至轨道车受板输送机（6）处；高架移栽机（3）在轨道车启运输送机（5）头中段处从极板（12）的外耳吊挂极板，当轨道运输车（9）故障时，在轨道车启运输送机（5）中尾段处通过吊车吊挂极板（12）的内耳将极板转运至轨道车受板输送机（6）或相应的存储架上。