CN106119895A - 打壳锤头导向套管升降调节装置 - Google Patents

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Abstract

本发明打壳锤头导向套管升降调节装置为一种新型铝电解槽铝结构，主要应用于铝电解槽打壳下料装置的结构设计制造和铝电解槽生产。其特征是：在铝电解槽打壳下料装置的导向套上端侧部设置一个可使得打击锤头导向套管进行上下运动的升降调节机构，使得打壳锤头导向套管下端口到电解质覆盖料结壳之间的高度距离可以调整，以提高打壳锤头的导向性能，提高导向套管下端口冲击剥离打壳锤头粘结电解质功能效率，防止电解锤头形成粘结电解质长包，有利于电解槽壳面“火眼加料口”的形成，提高铝电解槽生产运行的稳定性，实施节能减排生产，达到对铝电解槽的无人值守操作的目的。

Description

打壳锤头导向套管升降调节装置
技术领域：打壳锤头导向管升降调节装置主要应用于铝电解槽的打壳下料装置的结构设计制造和铝电解槽生产。
现有技术：现通用的铝电解槽打壳锤头导向套管为钢管形部件，其上部部固定构造在铝电解槽上部结构上，下端口设置铝电解槽覆盖料结壳层的上部，导向套管的中间设置有可以上下运动的打壳锤头和导向连杆，其主要作用有两个：
一是约束打壳下料装置的打击锤头沿着导向套管的中心线进行垂直上下运动，以克服铝电解槽磁场电磁吸引力对打击锤头产生的偏移影响，以使得打壳锤头下端在打壳气缸活塞的推动下，精准的冲击开电解质结壳面，形成下料和排气通道，即形成“火眼下料口”。
二是：在打壳锤头进行回程提升缩退回导向套管内时，用导向套管管壁的下端口，冲击掉打壳锤头外表的粘结电解质结壳，防止锤头长包。
现通用的铝电解槽打壳装置和结构特点是：打壳锤头导向套管是固定安装在上部结构水平烟罩板上。其下端口为水平高度为固高设计，即导向套管到电解槽槽膛底部的空间高度为固定值，其高度距离不可调节：但是，在铝电解槽生产运行过程中，铝电解槽槽膛内的铝水平和电解质液的两水平高度是一个变量，即铝电解槽电解质结壳水平高度距离打壳锤头导向套管的水平高度是一个变量。
由于铝电解槽内的电解质结壳的水平高度距导向套管的下端口的水平高度是一个变量，但打壳锤头导向套管到铝电解槽槽膛底部的空间高度为固定值，这样的设计就会使得铝电解槽打壳装置在电解生产运行中产生以下缺陷：
1、当电解槽电解质和铝液的两水平过低时，打击锤头导向套管的下端电解质结壳的水平高度距离较远，其空间高度区间无导向套管对锤头的运动方向进行约束，会造成打壳锤头冲击方向的偏移，导致冲击形成的“火眼下料口”形状不规则，影响，氧化铝料粉的添加和造成散热量增多。
2、当电解槽电解质和铝液的两水平过低，导向管套设计相对较短，打壳锤头不能完全回退到导向管套内时，会导致打壳锤头处的粘结电解质不能通过导向管套的下端口冲击掉的现象发生，形成锤头长包，成为葫芦头，影响打壳锤头冲击力度和回程速度。同样也会造成“火眼下料口”形状不规则或不能形成“火眼下料口”的现象产生。
发明内容：对于现通用的铝电解槽打壳下料机构存在着打击锤头导向套管，不可进行高度调节而产生的上述技术问题，本发明首创提出了一个可以解决上述问题的技术方案。
该技术方案的是：将铝电解槽打壳锤头导向套管，由安装在水平烟罩板上的固定方式，改为安装在一个可上下使之运动的机构上，使之可以上下移动。即在铝电解槽打壳锤头导向套管的上端侧部设置一个可使得打击锤头导向套管进行上下运动的升降调节机构。
依据上述技术方案：该打壳锤头导向套管升降调节机构由由固定框架、导向杆导、螺旋丝杠、以及螺旋套管、导向滑套和抬升连接板构造而成，其螺旋丝杠的轴向中心线与导向套管的中心线，为两条相互平行的直线。
依据上述技术方案：该打壳锤头导向套管升降调节机构的螺旋套管、导向滑套和抬升连接板为一体部件，抬升连接板与导向套管的上端口进行固定连接。
依据上述技术方案：该升降调节机构可通过螺旋丝杠的旋转运动，驱动螺旋套管、导向滑套、抬升连接板与导向套管同时进行上下运动。
依据上述技术方案：该升降调节机构通过固定框架与铝电解槽的上部桁架结构或水平烟罩板进行固定安装连接。
依据上述技术方案：该打壳锤头导向套管升降调节机构的螺旋丝杠的上端可设置手动旋转驱动装置或电动机械驱动装置，对螺旋丝杆实施旋转作业，以调节打壳锤头导向套管工作位置的高低。
依据上述技术方案：该打壳锤头导向套管升降调节机构的电动机械驱动装置的控制系统可以与铝电解槽的槽控箱进行联通，可根据铝电解槽“两水平”高度变化，对电动机械驱动装置发出控制指令，调节打壳锤头导向套管的工作位置固定点的水平高度。即打壳锤头套管的下端口距电解槽底部水平面的高度，可根据电解槽内的铝液和电解质“两水平”高度变化，以及打壳锤头运动的工况需求，进行即时调整。
采用本发明技术方案，在铝电解槽打壳锤头导向管的上端配置上一个可调节其工作固定点高度的升降调节机构，可以调节打壳锤头导向套管下端口到电解质覆盖料结壳之间的高度距离，提高打壳锤头的导向性能，提高导向套管下端口冲击剥离打壳锤头粘结电解质功能效率，防止电解锤头形成粘结电解质长包，有利于电解槽壳面“火眼加料口”的形成，提高铝电解槽生产运行的稳定性，实施节能减排生产，达到对铝电解槽的无人值守操作的目的。
附图说明：本发明打壳锤头导向套管升降调节装置的技术特征通过说明书附图和具体实施例的表述，则更加清晰。
图1：本发明打壳锤头导向套管升降调节装置实施例1的主视图。
图2：为图1的A-A向俯视图。
图3：本发明打壳锤头导向套管升降调节装置实施例1的主视图
图4：为图3的A-A向俯视图。
其图中所示：1导向管、2导向套管、3升降调节装置、4螺旋丝杆、5螺旋套管、6导向滑杆、7导向套、8抬升连接板、9上部连接盖板、10下部底板、11侧部支撑板、12丝杠轴套、13旋转螺母、14连接法兰、15打壳锤头、16连接螺栓、17水平烟罩板、18底部压盖、19压紧螺母。
具体实施方式：
实施例1：如图1、图2所示，本实施例1的打壳锤头(15)导向套管(2)的升降调节装置(3)由螺旋丝杆(4)、螺旋套管(5)、导向滑杆(6)、导向滑套(7)、抬升连接板(8)以及固定框架所构成。升降调节装置(3)的固定框架由、上部连接盖板(9)、下部底板(10)、侧部支撑板(11)组装而成。
升降调节装置(3)在装配时，先将螺旋套管(5)、导向滑套(7)、和抬升连接板(8)组装在一起，或预先加工成为一个零部件，而后再用压紧螺母(19)、丝杠轴套(12)、底部压盖(18)、和螺旋丝杆(4)、导向滑杆(6)等零件与固定框架组装成为一个整体的导向管套升降调节机构(3)。
现场组装时，将上部设置有连接法兰(14)的导向套管(2)用连接螺栓与升降调节机构(3)的抬升连接板(8)组装在一起，形成一个在打壳锤头导向套管(1)上端侧部设置有高度升降调节机构(3)的一种新的打壳下料装置导向套管机构装置。
使用时，先将本实施例的打壳锤头导向套管升降调节机构用固定框架安装在铝电解槽上部结构的桁架上，再将打壳锤头(15)和导向杆(1)安置套装在导向套管中即可。
在生产过程中，可根据铝电解槽生产工艺的需要，旋转设置在螺旋丝杠(4)顶端的旋转螺母(13)，用螺旋丝杠驱动螺旋套管(5)、导向滑套(7)、和抬升连接板(8)以及导向套管(2)同时进行上下升降运动，以确定导向套管(2)下端口的工作高度，实质与打壳锤头(5)形成最佳的理想配合状态。
本实施例设置在螺旋丝杠(4)顶端的旋转螺母(13)处可设置手动摇柄，用人工驱动，亦可设置电动机械装置进行驱动，在设置电动机械进行驱动进行驱动时，其驱动电机的控制装置，可与铝电解槽的槽控箱系统进行连接，根据铝电解槽工艺状况，用槽控箱对电动机械驱动装置发出运行控制指令，使电动机械装置驱动升降调节机构(3)完成对导向套管(2)的高度调整作业。
注：本实施例结构特点是：导向滑杆(6)的断面为圆形，导向滑套(7)的断面为圆环型；该升降调节机构(3)的螺旋丝杠(4)与导向套管的中心线，为两条相互平行的直线。
实施例2：如图3、图4所示，本实施例2的结构特征和使用方法与实施例1基本相同，其区别特征在于，该升降调节机构(3)的导向滑杆()的断面为矩形，与之配套的导向滑套()的断面随着变为矩形凹槽型。
本发明实施1和实施例2的结构特点之一，就是在螺旋丝杠(4)的侧部设置了导向滑杆装置，其目的是减轻打壳锤头(15)对导向套管(2)冲击运动所形成的撞击力，对螺旋丝杠(4)的冲击磨损和保证，螺旋丝杠(4)的轴线轴向中心线和导向套管的中心线相互平行，而在设计制造本发明产品升降调节机构(3)过程中，可取消导向滑杆装置的设计，虽然可以应用，实为劣化设计，但也在本发明技术方案的保护范围之中。

Claims (7)

1.本发明打壳锤头导向套管升降调节装置，其特征是：在铝电解槽打壳下料装置的打壳锤头导向套管上端侧部设置一个可使得打击锤头导向套管进行上下运动的升降调节机构。
2.依据权利要求1所述的打壳锤头导向套管升降调节机构，其特征是：升降调节机构由固定框架、导向滑杆、螺旋丝杠、以及螺旋套管、导向滑套和抬升连接板构造而成，其螺旋丝杠的中心线与导向套管的中心线为相互平行的两条直线。
3.依据权利要求1所述的打壳锤头导向套管升降调节机构，其特征是：升降调节机构的螺旋套管、导向滑套和抬升连接板为一体部件，抬升连接板与导向套管的上端口进行紧固连接。
4.依据权利要求1所述的打壳锤头导向套管升降调节机构，其特征是：升降调节机构可通过螺旋丝杠的旋转运动，驱动螺旋套管、导向滑套、抬升连接板与导向套管同时进行上下运动。
5.依据权利要求1所述的打壳锤头导向套管升降调节机构，其特征是：升降调节机构通过固定框架与铝电解槽的上部桁架结构或水平烟罩板进行固定安装连接。
6.依据权利要求1所述的打壳锤头导向套管升降调节机构，其特征是：打壳锤头导向套管升降调节机构的螺旋丝杠的上端可设置手动旋转驱动装置或电动机械旋转驱动装置，对螺旋丝杆实施旋转作业。
7.依据权利要求5所述的螺旋丝杠的上端设置的电动机械旋转驱动装置，其特征是：电动机械旋转驱动装置控制系统，可与铝电解槽的槽控箱系统进行连接，用槽控箱对驱动电机发出控制指令。
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