CN106929881B - 一种全自动母线提升框架 - Google Patents

Abstract

一种全自动母线提升框架。其特征在于：每组扭力扳手总成独立设置，包括气动风炮、套筒、万向联轴器、升降机构；气动风炮设有能为其输出轴正转供气的第一进气口以及能为其输出轴反转供气的第二进气口，气动风炮的第一进气口、第二进气口通过三通式阀门连接气动管路总成。其优点在于每组扭力扳手总成相互独立，互不影响，即使其中一个扭力扳手总成失效，也不会影响其他扭力扳手总成工作；工作时即可以通过电气控制系统同时工作，也可以单独作业，为设备的调试和生产过程中的使用提供便利；另外，每个气动风炮采用双进口，并通过一个三通式阀门连通气动管路总成，通过不同进口实现气动风炮输出轴的不同旋转方向，实现远程控制。

Description

一种全自动母线提升框架

技术领域

本发明涉及电解槽技术领域,具体涉及一种全自动母线提升框架。

背景技术

大型铝电解槽的阳极为可更换的预焙阳极，阳极通过小盒卡具固定在阳极母线上，阳极母线悬挂再提升机构上，提升机构可带动母线上升或下降。在电解生产过程中，随着阳极不断小盒，阳极母线的位置也不断下降。由于母线的下降行程是有限的，当其下降至最低位置后，必须把母线重新提升到最高位置，然后在带动阳极继续下降。在提升母线的过程中，要求阳极的高度位置保持不变，且电解过程不能中断，这个作业流程被称为“抬母线作业”，阳极母线提升框架就是为了满足这一作业要求而设计的专用设备。

由于工艺的原因，铝电解过程中母线框架转接提升作业（即抬母线作用）大约20天进行一次。过去，这项工作需要由专门的操作工完成，工人手持扳手上到电解上方的槽盖板上逐一松开和拧紧小盒卡具，由于环境温度高，小盒卡具数量多，耗时长、安全隐患多，工人劳动强度大。

当然，也有采用液压自动控制，依靠液压系统提供动力打开小盒卡具的螺栓，由于工作环境为电解槽上部，电解槽表面温度在1000℃以上，存在液压泄漏引发火灾的隐患，且使用过程中客户反映，液压系统存在维护和维修繁琐的问题，部分客户由于担心液压的隐患，而不敢使用全自动提升框架。

如中国发明专利（授权公告号CN205275721U）公开了一种全气动自动化母线提升框架，提出了采用气缸、风炮扳手等实现气动自动化作业。但是，如何进一步完善全气动自动化母线提升框架，提高工作效率，保证工作的安全稳定性，仍是本领域技术人员所需要解决的。

发明内容

为了克服背景技术的不足，本发明提供一种气动自动化母线提升框架，不仅更方便操作控制、而且工作更加稳定可靠。

本发明所采用的技术方案：一种全自动母线提升框架，包括框架体、设置于框架体上的若干扭力扳手总成、气动管路总成以及电气控制系统；所述扭力扳手总成包括气动风炮、与小盒卡具相配合的套筒、连接气动风炮的输出轴与套筒的万向联轴器、以及驱动气动风炮升降的升降机构；所述气动风炮设有能为其输出轴正转供气的第一进气口以及能为其输出轴反转供气的第二进气口，所述气动风炮的第一进气口、第二进气口通过三通式阀门连接气动管路总成。

所述气动风炮还设有排气口，所述排气口开口朝上，并连接一排气软管。

所述升降机构包括安装座、连接座、升降气缸，所述安装座固定安装在框架体的支脚上，所述升降气缸一端安装在安装座上，另一端通过连接座连接万向联轴器。

所述万向联轴器包括第一连接头、第二连接头、万向接头、转轴；所述第一连接头连接气动风炮的输出轴，第二连接头通过转轴连接套筒；所述第一连接头与第二连接头通过万向接头连接，所述万向接头采用实心轴，且其横轴和纵轴上下分层分布。

所述气动风炮下安装有轴承座，所述第一连接头外圈设有一圈限位凸台，所述第一连接头设置于轴承座内，与轴承座之间设有至少两组轴承，所述轴承分别设置于限位凸台两侧。

所述转轴外还设有一限位座，所述限位座与框架体的支脚固定连接。

所述套筒底部设有呈喇叭状的开口。

所述气动管路总成包括进气管路，主控制气路，增压气路、储气罐、过渡气路、气动扳手通气管；所述进气管路通过增压气路连接储气罐，所述储气罐通过过渡气路连接气动扳手通气管，所述气动扳手通气管通过三通式阀门连通扭力扳手总成。

所述气动扳手通气管上连接有安全阀。

所述电气控制系统采用蓄电池供电。

本发明的有益效果是：每组扭力扳手总成相互独立，互不影响，即使其中一个扭力扳手总成失效，也不会影响其他扭力扳手总成工作；工作时即可以通过电气控制系统同时工作，也可以单独作业，为设备的调试和生产过程中的使用提供便利；另外，每个气动风炮采用双进口，并通过一个三通式阀门连通气动管路总成，通过不同进口实现气动风炮输出轴的不同旋转方向，实现远程控制。

附图说明

图1为本发明实施例全自动母线提升框架的结构示意图。

图2为本发明实施例扭力扳手总成的结构示意图。

图3为本发明实施例气动风炮正视结构示意图。

图4为本发明实施例气动风炮俯视结构示意图。

图5为图2中A处的放大示意图。

图6为图2中B处的放大示意图。

图7为本发明实施例气动管路总成的结构示意图。

图8为本发明实施例气动管路总成的局部结构示意图。

图中1-框架体，2-扭力扳手总成，21-气动风炮，211-输出轴，212-第一进气口，213-第二进气口，214-排气口，22-套筒，221-开口，23-万向联轴器，231-第一连接头，232-第二连接头，233-万向接头，2311-限位凸台，234-转轴，24-升降机构，241-安装座，242-连接座，243-升降气缸，25-轴承座，26-轴承，27-限位座，3-气动管路总成，31-进气管路，32-主控制气管，33-增压气路，34-储气罐，35-过渡气路，36-气动扳手通气管，4-电气控制系统，5-三通式阀门。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作进一步说明：

如图所示，一种全自动母线提升框架，包括框架体1、设置于框架体1上的若干扭力扳手总成2、气动管路总成3以及电气控制系统4。

所述扭力扳手总成2包括气动风炮21、与小盒卡具相配合的套筒22、连接气动风炮21的输出轴211与套筒22的万向联轴器23、以及驱动气动风炮21升降的升降机构24；所述气动风炮21设有能为其输出轴正转供气的第一进气口212以及能为其输出轴反转供气的第二进气口213，所述气动风炮21的第一进气口212、第二进气口212通过三通式阀门5连接气动管路总成3。

每组扭力扳手总成2相互独立，互不影响，即使其中一个扭力扳手总成2失效，也不会影响其他扭力扳手总成2工作；工作时即可以通过电气控制系统4同时工作，也可以单独作业，为设备的调试和生产过程中的使用提供便利；另外，每个气动风炮21采用双进口，并通过一个三通式阀门5连通气动管路总成，通过不同进口实现气动风炮输出轴的不同旋转方向，实现远程控制。

另外，所述气动风炮21还设有排气口214，所述排气口214开口朝上，由于现场粉尘极大，排气口214开口朝上能有效避免粉尘从排气口进入。进一步的，可以在排气口214接入排气软管，软管管口向下，进一步保证避免粉尘进入气动风炮21内部，使用寿命更长。

如图所示，所述升降机构24包括安装座241、连接座242、升降气缸243，所述安装座241固定安装在框架体1的支脚上，所述升降气缸243一端安装在安装座241上，另一端通过连接座242连接万向联轴器23，结构简单，安装可靠。

如图所示，所述万向联轴器23包括第一连接头231、第二连接头232、万向接头233、转轴234；所述第一连接头231连接气动风炮21的输出轴，第二连接头232通过转轴234连接套筒22；所述第一连接头231与第二连接头232通过万向接头233连接，所述万向接头233采用实心轴，且其横轴和纵轴上下分层分布。因为气动风炮21工作时输出的冲击式，对万向联轴器23的的耐冲击性能有很高的要求，万向接头233采用实心轴，横轴和纵轴上下分层分布，提高万向接头233的使用稳定性和使用寿命。

如图所示，所述气动风炮21下安装有轴承座25，所述第一连接头231设置于轴承座25内，扭矩传递时更加稳定，而且减少磨损，提高使用寿命。

进一步的，在所述第一连接头231外圈设有一圈限位凸台2311，轴承座25之间设有两组轴承26，所述轴承26分别设置于限位凸台2311两侧，可以固定万向联轴器23不下滑并可正常旋转传递扭矩。

其中，所述气动风炮21下端设有法兰，轴承座25与气动风炮21通过法兰连接，安装方便可靠。

如图所示，所述转轴234外还设有一限位座27，所述限位座27与框架体1的支脚固定连接，通过限位座27能限制万向联轴器23摆动空间，提高定位的精度，确保套筒22能套入阳极小盒的螺杆上。

进一步的，还可以将所述套筒22底部的开口221设置呈喇叭状，进一步的确保套筒22能套入阳极小盒的螺杆上。

如图所示，所述气动管路总成3包括进气管路31，主控制气路32，增压气路33、储气罐34、过渡气路35、气动扳手通气管36；所述进气管路31通过增压气路33连接储气罐34，所述储气罐34通过过渡气路35连接气动扳手通气管36，所述气动扳手通气管36通过三通式阀门5连通扭力扳手总成2。所使用的压缩空气先通过增压气路33增压后在储气罐34储存，再通过过渡气路35减压到需要的压力输出到气动扳手通气管36，确保了工作气压的稳定性，使气动风炮输出的扭矩稳定可控。

在所述气动扳手通气管36上连接有安全阀37，为避免在打开小盒卡具后，误按遥控器按钮，打开上下气缸引起滑极，引发事故，在气路中设计安全阀37，关闭上下气缸后必须打开安全阀37，这样在使用中即使误操作，打开了上下气缸的按钮，压缩空气也不会进入上下气缸，而是从安全阀37排到空气中，提高了设备使用的安全性。

所述电气控制系统4采用PCL控制系统，控制方便且准确。而所述电气控制系统4采用蓄电池供电，在36V安全电压内工作，安全性更高，而且避免了场地拉线布线，更加方便。

实施例不应视为对发明的限制，但任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种全自动母线提升框架，包括框架体（1）、设置于框架体（1）上的若干组扭力扳手总成（2）、气动管路总成（3）以及电气控制系统（4）；

其特征在于：每组所述扭力扳手总成（2）独立设置，包括气动风炮（21）、与小盒卡具相配合的套筒（22）、连接气动风炮（21）的输出轴（211）与套筒（22）的万向联轴器（23）、以及驱动气动风炮（21）升降的升降机构（24）；所述气动风炮（21）设有能为其输出轴正转供气的第一进气口（212）以及能为其输出轴反转供气的第二进气口（213），所述气动风炮（21）的第一进气口（212）、第二进气口（212）通过三通式阀门（5）连接气动管路总成（3）；

所述气动风炮（21）还设有排气口（214），所述排气口（214）开口朝上，并连接一排气软管。

2.根据权利要求1所述的全自动母线提升框架，其特征在于：所述升降机构（24）包括安装座（241）、连接座（242）、升降气缸（243），

所述安装座（241）固定安装在框架体（1）的支脚上，所述升降气缸（243）一端安装在安装座（241）上，另一端通过连接座（242）连接万向联轴器（23）。

3.根据权利要求1所述的全自动母线提升框架，其特征在于：所述万向联轴器（23）包括第一连接头（231）、第二连接头（232）、万向接头（233）、转轴（234）；所述第一连接头（231）连接气动风炮（21）的输出轴，第二连接头（232）通过转轴（234）连接套筒（22）；所述第一连接头（231）与第二连接头（232）通过万向接头（233）连接，所述万向接头（233）采用实心轴，且其横轴和纵轴上下分层分布。

4.根据权利要求3所述的全自动母线提升框架，其特征在于：所述气动风炮（21）下安装有轴承座（25），所述第一连接头（231）外圈设有一圈限位凸台（2311），所述第一连接头（231）设置于轴承座（25）内，与轴承座（25）之间设有至少两组轴承（26），所述轴承（26）分别设置于限位凸台（2311）两侧。

5.根据权利要求3所述的全自动母线提升框架，其特征在于：所述转轴（234）外还设有一限位座（27），所述限位座（27）与框架体（1）的支脚固定连接。

6.根据权利要求1所述的全自动母线提升框架，其特征在于：所述套筒（22）底部设有呈喇叭状的开口（221）。

7.根据权利要求1所述的全自动母线提升框架，其特征在于：所述气动管路总成（3）包括进气管路（31），主控制气路（32），增压气路（33）、储气罐（34）、过渡气路（35）、气动扳手通气管（36）；所述进气管路（31）通过增压气路（33）连接储气罐（34），所述储气罐（34）通过过渡气路（35）连接气动扳手通气管（36），所述气动扳手通气管（36）通过三通式阀门（5）连通扭力扳手总成（2）。

8.根据权利要求7所述的全自动母线提升框架，其特征在于：所述气动扳手通气管（36）上连接有安全阀（37）。

9.根据权利要求1所述的全自动母线提升框架，其特征在于：所述电气控制系统（4）采用蓄电池供电。