CN105839141B - 第一代全自动阳极泥洗刷设备 - Google Patents

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Abstract

本发明为第一代全自动阳极泥洗刷设备，包括升降装置、传动装置、刮板组、清洗系统、壳体、喷淋系统和控制系统，升降装置包括伺服电动缸、纵移机构，传动装置包括小齿轮、皮带轮、短皮带、长皮带、中心轴、电机，刮板组包括刮板连杆、刮板组件、小型电动推杆，清洗组件包括毛刷、滚动轴。

Description

第一代全自动阳极泥洗刷设备
技术领域
本发明为第一代全自动阳极泥洗刷设备，属于机械制造领域。
背景技术
电解金属铅厂的电解阳极板上阳极泥是生产贵金属的必须产品，阳极泥的清理和收集是必须的工作，现在的生产工艺是由工人手工擦洗和收取来完成的，手工清理、收集和擦洗电解阳极板时，工人的劳动强度非常大，无论冬季冰冷刺骨，还是夏季炎热闷湿，工人的双手与电解铅阳极板上阳极泥长期接触，易导致铅中毒，对工人的健康伤害极大。且人工清理和清洗电解阳极板时速度慢、效率低，耗水量大。随着社会的进步，企业开始采用半机械化清理阳极板上阳极泥，由机械将阳极板送入带有滚刷的清理设备，该清理设备的滚刷很容易损坏，需要每天更换滚刷，导致滚刷耗损大，维修量大，工作效率低，成本高，因此该设备很难推广应用。
现在大多冶炼企业采用往复式洗刷设备将阳极板上的阳极泥先进行初步的洗刷后，吊至清洗槽中进行人工刷板作业，还有一部分企业采用更为先进的机械刷板技术，采用单板依次洗刷技术可以去除高品位粗铅（含铅品位﹥93%）电解后的阳极板上产生的阳极泥。
但是，由于铅冶炼企业在生产过程中考虑到价格因素影响，往往采用高富含的的铅精矿进行生产，导致产生的粗铅品位在80%左右，粗铅中含有大量的有价金属在电解后产生的阳极泥中，进行综合回收才能产生更大的经济效益，阳极板在电解后铋、锑等有价金属元素形成致密的阳极泥层，采用单纯的毛桶滚刷技术不能将阳极泥洗刷出来，甚至采用人工铲板时，人工也要用很大的力才能将阳极板上的阳极泥进行清除。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现在阳极泥洗刷设备存在的缺点，提出第一代全自动阳极泥洗刷设备，通过新设备的使用，彻底解决冶炼企业阳极泥洗刷的难题，增加企业的经济效益。
该发明包括升降装置（1）、传动装置（2）、刮板组（3）、清洗系统（4）、壳体（5）、喷淋系统（6）和控制系统（7）组成，升降装置（1）包括伺服电动缸（8）、纵移机构（9），传动装置（2）包括小齿轮（10）、皮带轮（11）、短皮带（12）、长皮带（13）、中心轴（14）、电机（15），刮板组（3）包括刮板连杆（16）、刮板组件（17）、小型电动推杆（18），清洗系统（4）包括毛刷（19）、滚动轴（20），其特征在于：伺服电动缸（8）通过推杆销（21）与纵移机构（9）连接，纵移机构（9）由对称的两个横梁（22），横梁上开两排中心轴孔，中心轴通过伺服垫圈插入两端横梁中，上方轴连接清洗系统（4），下方轴连接刮板组（3），横梁（22）上方中心轴孔分为上下两个半孔，两个中心轴孔为一组，铆式连接，刮板组件（17）通过刮板连杆（16）与小型电动推杆（18）连接，小型电动推杆（18）固定横梁（22）支架上，毛刷（19）采用螺旋方式焊接于滚动轴（20）上，滚动轴（20）采用中间细两端粗的方式，滚动轴（20）一端插入小齿轮（10）中，通过销子进行固定，小齿轮（10）之间通过咬合方式连接，小齿轮（10）位于横梁（22）内侧，滚动轴（20）顶端插入皮带轮（11），皮带轮（11）之间通过短皮带（12）进行连接，电机（15）与皮带轮（11）通过长皮带（13）进行连接。
所述的升降装置（1）中的4个伺服电动缸（8）分别由两块槽钢包裹，槽钢形成四个柱脚固定于地面上，升降装置（1）通过伺服电动缸（8）的压力驱动使得整个纵移机构（9）上下移动，移动时，根据控制系统指示，升降装置（1）可停靠移动路线上的任何地点。
所述的刮板组（3）中刮板组件（17）根据阳极板（25）上阳极泥的厚度不同可打开0~45°，该打开角度由控制系统（7）的压力传感器进行收集后反馈到压力输送系统进行集中控制，升降装置（1）移动过程中，刮板组件（17）根据压力传感器的压力显示，适当调整刮板组件（17）角度，达到理想的刮板效果。
所述的横梁（22）上清洗系统轴孔（26）中心间距为相邻两个阳极板（25）之间间距的1/2，横梁（22）上刮板组轴孔（27）中心间距与相邻两个阳极板（25）阳极间距相同，且刮板组轴孔（27）中心位于两个清洗系统轴孔（26）中心连接线中心位置正下方，距离45~55mm。
所述的清洗系统（4）带有毛刷轴的长度大于阳极板（25）宽度1~5cm，在毛刷（19）滚动过程中，可将阳极板侧边阳极泥得以彻底清洗。
所述的清洗系统（4）相邻两个滚动毛刷毛端间距为1~5mm。
所述的喷淋系统（6）可进行旋转，两个阳极板（25）中间上方设置一条喷淋管，喷淋管下部开1~n个喷淋口，在阳极板（25）调洗刷机时，喷淋系统停靠在洗刷机外侧，待阳极板落至洗刷机上时，喷淋系统旋转至阳极板（25）正上方。
所述的壳体上方的两根阳极板挂板梁（24）高度差为7cm~10cm，在挂板梁（24）上每隔一定距离设置倒梯形凹槽，使得阳极板（25）上端挂耳能在固定位置，避免左右滑动。
所述纵移机构上方设置导向板（23），导向板（23）将阳极板调落时自动移至两个清洗组之间的位置。
与现有技术相比，本发明的优点在于。
（1）适应性强：第一代全自动阳极泥洗刷设备不仅适用于铅行业，同样适用于铜、锡等行业，且对于不同品位的阳极泥具有广泛的适用性。
（2）占地面积小：该设备仅占用原有洗刷槽上部空间，不需要新增占地面积。
（3）操作性强：对于高品位的阳极板，由于阳极泥的致密度比较疏散，可单独开滚刷即可完成洗刷操作；对于含锑、铋等物料较多的阳极板，由于致密度较大，单独的滚刷不能满足洗刷要求，可采用刮板和毛刷相结合的洗刷方式完成洗刷操作。
（4）维修方便：设备考虑到检修问题，在设备一定距离上采用铆式连接，检修时，不用将整个设备进行拆除，只需对受损部分进行单独维修即可。
（5）效率高：人工洗板一般一槽阳极板需要20分钟完成，半自动洗板装置或单个洗板装置一槽阳极板需10~15分钟完成，而全自动阳极板只需要1~2分钟即可完成。
（6）人工劳动强度低：全自动阳极泥洗刷设备采用PLC控制系统，只需要每班2人即可完成操作，较传统的洗刷技术省人工90%以上。
（7）节约成本：阳极泥是综合回收的主要原料，往往该工序人工成本较高，按照30人定员计算，人均3000元/月计算，每年的工资成本在100万元以上，而该设备只需要一半左右的投入。
附图说明
图1是第一代全自动阳极泥洗刷设备结构平面布置图。
图2是B部分放大图。
图3是第一代全自动阳极泥洗刷设备横向结构剖面图。
图4是A部分放大图。
图5是第一代全自动阳极泥洗刷设备竖向结构剖面图。
图6是第一代全自动阳极泥洗刷设备横梁结构图。
附图中：1-升降装置，2-传动装置，3-刮板组，4-清洗系统，5-壳体，6-喷淋系统，7-控制系统，8-伺服电动缸，9-纵移机构，10-小齿轮，11-皮带轮，12-短皮带，13-长皮带，14-中心轴，15-电机，16-刮板连杆，17-刮板组件，18-小型电动推杆，19-毛刷，20-滚动轴，21-推杆销，22-横梁，23-导向板，24-挂板梁，25-阳极板，26-清洗系统轴孔，27-刮板组轴孔。
具体实施方式
首先将整槽阳极板吊至第一代全自动阳极泥洗刷机上方，阳极板通过洗刷设备上方的导向槽整齐的排列在设备上，然后通过升降装置将洗刷设备中的纵移机构从下而上运动至阳极板产生阳极泥的位置，打开刮板组开关，通过电流和压力双向控制原理，将刮板组件打开至于阳极板中一定压力位置后，开启传动装置和升降装置，阳极板上方通过喷入高压水进行洗刷，设备开始向下移动，当完成一次洗刷后操作后，刮板组件返回至闭合位置，毛刷停止转动，将洗刷完毕的阳极板吊装出来，完成一次洗刷过程。

Claims (9)

1.第一代全自动阳极泥洗刷设备，包括升降装置（1）、传动装置（2）、刮板组（3）、清洗系统（4）、壳体（5）、喷淋系统（6）和控制系统（7）组成，升降装置（1）包括伺服电动缸（8）、纵移机构（9），传动装置（2）包括小齿轮（10）、皮带轮（11）、短皮带（12）、长皮带（13）、中心轴（14）、电机（15），刮板组（3）包括刮板连杆（16）、刮板组件（17）、小型电动推杆（18），清洗系统（4）包括毛刷（19）、滚动轴（20），其特征在于：伺服电动缸（8）通过推杆销（21）与纵移机构（9）连接，纵移机构（9）由对称的两个横梁（22），横梁上开两排中心轴孔，中心轴通过伺服垫圈插入两端横梁中，上方轴连接清洗系统（4），下方轴连接刮板组（3），横梁（22）上方中心轴孔分为上下两个半孔，两个中心轴孔为一组，铆式连接，刮板组件（17）通过刮板连杆（16）与小型电动推杆（18）连接，小型电动推杆（18）固定横梁（22）支架上，毛刷（19）采用螺旋方式焊接于滚动轴（20）上，滚动轴（20）采用中间细两端粗的方式，滚动轴（20）一端插入小齿轮（10）中，通过销子进行固定，小齿轮（10）之间通过咬合方式连接，小齿轮（10）位于横梁（22）内侧，滚动轴（20）顶端插入皮带轮（11），皮带轮（11）之间通过短皮带（12）进行连接，电机（15）与皮带轮（11）通过长皮带（13）进行连接。
2.如权利要求1所述的第一代全自动阳极泥洗刷设备，其特征在于：所述的升降装置（1）中的4个伺服电动缸（8）分别由两块槽钢包裹，槽钢形成四个柱脚固定于地面上，升降装置（1）通过伺服电动缸（8）的压力驱动使得整个纵移机构（9）上下移动，移动时，根据控制系统指示，升降装置（1）可停靠移动路线上的任何地点。
3.如权利要求1所述的第一代全自动阳极泥洗刷设备，其特征在于：所述的刮板组（3）中刮板组件（17）根据阳极板（25）上阳极泥的厚度不同可打开0~45°，该打开角度由控制系统（7）的压力传感器进行收集后反馈到压力输送系统进行集中控制，升降装置（1）移动过程中，刮板组件（17）根据压力传感器的压力显示，适当调整刮板组件（17）角度，达到理想的刮板效果。
4.如权利要求1所述的第一代全自动阳极泥洗刷设备，其特征在于：所述的横梁（22）上清洗系统轴孔（26）中心间距为相邻两个阳极板（25）之间间距的1/2，横梁（22）上刮板组轴孔（27）中心间距与相邻两个阳极板（25）阳极间距相同，且刮板组轴孔（27）中心位于两个清洗系统轴孔（26）中心连接线中心位置正下方，距离45~55mm。
5.如权利要求1所述的第一代全自动阳极泥洗刷设备，其特征在于：所述的清洗系统（4）带有毛刷轴的长度大于阳极板（25）宽度1~5cm，在毛刷（19）滚动过程中，可将阳极板侧边阳极泥得以彻底清洗。
6.如权利要求1所述的第一代全自动阳极泥洗刷设备，其特征在于：所述的清洗系统（4）相邻两个滚动毛刷毛端间距为1~5mm。
7.如权利要求1所述的第一代全自动阳极泥洗刷设备，其特征在于：所述的喷淋系统（6）可进行旋转，两个阳极板（25）中间上方设置一条喷淋管，喷淋管下部开1~n个喷淋口，在阳极板（25）调洗刷机时，喷淋系统停靠在洗刷机外侧，待阳极板落至洗刷机上时，喷淋系统旋转至阳极板（25）正上方。
8.如权利要求1所述的第一代全自动阳极泥洗刷设备，其特征在于：所述的壳体上方的两根阳极板挂板梁（24）高度差为7cm~10cm，在挂板梁（24）上每隔一定距离设置倒梯形凹槽，使得阳极板（25）上端挂耳能在固定位置，避免左右滑动。
9.如权利要求1所述的第一代全自动阳极泥洗刷设备，其特征在于：所述纵移机构上方设置导向板（23），导向板（23）将阳极板调落时自动移至两个清洗组之间的位置。
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