CN108707929A - 一种阳极钢爪导杆组 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种阳极钢爪导杆组，包括阳极钢爪导杆和阳极钢爪，阳极钢爪导杆上设置有吊装部，采用良导体和满足强度要求的钢板围合成的框架结构作为阳极钢爪导杆直接连接在阳极钢爪上，良导体板贴合于阳极钢爪导杆一侧面；阳极钢爪导杆是由良导体板和钢板围合成底部镂空的框架结构。本发明阳极钢爪导杆组不会产生拉弧现象，使用寿命长，本发明阳极钢爪导杆组几乎无接触电阻，电损耗小，本发明阳极钢爪导杆组结构简单、制造成本低、安装方便。采用本发明阳极钢爪导杆组进行电解铝有利于环境保护，且阳极钢爪导杆与阳极钢爪之间连接牢固、稳定，不会出现脱落和撕裂现象，还能够大幅节约铝材，大幅降低阳极钢爪导杆的材料成本。

Description

一种阳极钢爪导杆组

技术领域

本发明涉及一种阳极钢爪导杆组。

背景技术

在铝电解生产过程中，阳极钢爪导杆组作为导电单元对电解槽内电流分布的均匀性和电解质体系的稳定性起着至关重要的作用，其工作温度为400-900℃。传统的阳极导杆组由阳极钢爪导杆、铝/钢爆炸块和阳极钢爪组成，其中阳极钢爪材质为普通碳素钢铸，阳极钢爪导杆为铝材质，阳极钢爪导杆与阳极钢爪通过铝/钢爆炸焊块焊接连接。如CN2816054Y公开的阳极导杆组，它包括钢柱、钢爪基体、与钢爪基体通过爆炸焊块相连接的铝导杆，钢柱与钢爪基体采用焊接方式连接。传统的阳极导杆组具有诸多缺点，其一是铝/钢爆炸焊块尺寸较小，导致电压降较高，且由于铝/钢的热膨胀系数不一致，导致钢横梁热膨胀引起阳极钢爪向内变形或拉断阳极炭块，影响电解槽正常稳定生产；其二是母线与阳极钢爪导杆连接部位容易出现拉弧现象，使用寿命短；其三是接触电阻大，电损耗大，材料消耗量大，成本高昂；其四是现有的铝电解生产企业均需要使用铝/钢爆炸焊块，铝/钢爆炸焊块的消耗量大，且报废后容易污染环境。

发明内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种阳极钢爪导杆组。

为了实现上述目的，本发明采用如下所述技术方案。

一种阳极钢爪导杆组，包括阳极钢爪导杆和阳极钢爪，阳极钢爪导杆上设置有吊装部，其特征在于：采用良导体板（本发明所述良导体板是指本领域技术人员知晓的由导电性能良好的金属材料制成的导电板）和满足强度要求的钢板围合成的框架结构作为阳极钢爪导杆直接连接在阳极钢爪上，良导体板贴合于阳极钢爪导杆一侧面。

进一步地，由良导体板和钢板围合成底部镂空的框架结构作为阳极钢爪导杆。

进一步地，上述良导体板优选为铜板、铜合金板、银板、银合金板、铝板或铝合金板；更优选为铜板或铜合金板。

作为优选，阳极钢爪导杆侧面的钢板底部和良导体板底部直接焊接或通过螺栓连接在阳极钢爪顶面。

进一步地，在良导体板对面的钢板上设置有通孔，且通孔靠近钢板与阳极钢爪的连接部位。

进一步地，良导体板对面的钢板斜向上倾斜，并与阳极钢爪顶面形成90-100°的夹角。

进一步地，良导体板厚度为8-30mm，钢板的厚度为2-12mm。

进一步地，采用一体成型的钢板折弯成U型结构以形成钢板。

进一步地，在钢板下部设置有折边，阳极钢爪导杆与阳极钢爪通过折边固定连接。

作为优选，吊装部位于阳极钢爪导杆顶面，吊装部包括设置在阳极钢爪导杆顶面的两个支耳，在两个支耳之间设置有固定在阳极钢爪导杆顶面的连接板，在连接板上设置有吊耳，在支耳上、吊耳上分别设置有位于同一轴线的销孔。

相比于现有阳极钢爪导杆组，本发明的有益效果包括：本发明阳极钢爪导杆组的阳极钢爪导杆与阳极钢爪之间直接连接，无需使用爆炸焊块连接，对铝电解生产的电解槽内导电单元提出了一种全新的技术方案，有利于环境保护；本发明阳极钢爪导杆组的阳极钢爪导杆与阳极钢爪之间连接牢固、稳定，不会出现脱落和撕裂现象；本发明阳极钢爪导杆组能够大幅节约铝材，大幅降低阳极钢爪导杆的材料成本，大幅降低阳极钢爪导杆的重量；本发明阳极钢爪导杆组的阳极钢爪导杆与母线连接部位不会产生拉弧现象，使用寿命长；本发明阳极钢爪导杆组的阳极钢爪导杆与母线连接部位几乎无接触电阻，电损耗小；本发明阳极钢爪导杆组结构简单、制造成本低、安装方便。

附图说明

图1是本发明实施例1中阳极钢爪导杆组的立体示意图；

图2是图1中阳极钢爪导杆组的主视图；

图3是图2中阳极钢爪导杆组的俯视图；

图4是图2中阳极钢爪导杆组的右视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但以下实施例的说明只是用于帮助理解本发明的原理及其核心思想，并非对本发明保护范围的限定。应当指出，对于本技术领域普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，针对本发明进行的改进也落入本发明权利要求的保护范围内。

实施例1

一种阳极钢爪导杆组，如图1、图2、图3和图4所示，包括阳极钢爪导杆2和阳极钢爪1，阳极钢爪导杆2上设置有吊装部，采用一块厚度为22mm的良导体板201（本实施例中良导体板201选用厚度为22mm的铜板）和满足强度要求的厚度为8mm四块钢板（202、203、204、205）围合成底部镂空的框架结构作为阳极钢爪导杆2直接连接在阳极钢爪1顶面；良导体板201（铜板）贴合于阳极钢爪导杆2一侧面，钢板（202、203、204）位于阳极钢爪导杆2其余三个侧面，钢板205位于阳极钢爪导杆2顶面，其中，钢板202、钢板203位于良导体板201的相邻侧面，钢板204位于良导体板201对面。为便于制造，节约制造成本，可将一块钢板折弯成U型结构形成一体成型的钢板202、钢板203和钢板205。使用时，良导体板201与母线相连。

进一步地，在良导体板201对面的钢板204上设置有通孔3，且通孔3靠近良导体板201对面的钢板204与阳极钢爪1的连接部位。

作为优选，直接在钢板202、钢板203上水平开设有两个同轴线的Φ60mm的通孔作为吊装部。

进一步地，在钢板202、钢板203、钢板204下部设置有折边，在折边上设置有螺栓孔，阳极钢爪导杆2与阳极钢爪1通过折边固定连接。

本实施例中，阳极钢爪导杆2底面与阳极钢爪1顶面采用螺栓连接，阳极钢爪导杆2的铜板201与钢板之间也采用螺栓连接。

实施例2

一种阳极钢爪导杆组，包括阳极钢爪导杆和阳极钢爪，阳极钢爪导杆上设置有吊装部，采用一块厚度为25mm的良导体板（本实施例中良导体板选用厚度为25mm的铜合金板）和满足强度要求的厚度为6mm四块钢板围合成底部镂空的框架结构作为阳极钢爪导杆直接连接在阳极钢爪顶面；铜合金板贴合于阳极钢爪导杆一侧面，钢板位于阳极钢爪导杆其余三个侧面和阳极钢爪导杆顶面，且阳极钢爪导杆侧面的钢板底部、良导体板底部直接焊接连接在阳极钢爪顶面。为便于制造，节约制造成本，可将一块钢板折弯成U型结构形成一体成型的钢板、钢板和钢板。使用时，良导体板与母线相连。

进一步地，在良导体板对面的钢板上设置有通孔，且通孔靠近良导体板对面的钢板与阳极钢爪的连接部位。

进一步地，良导体板对面的钢板斜向上倾斜，并与阳极钢爪顶面形成90-100°的夹角。

作为优选，吊装部位于阳极钢爪导杆顶面，吊装部包括设置在阳极钢爪导杆顶面的两个支耳，支耳厚度为25mm，在两个支耳之间设置有固定在阳极钢爪导杆顶面的连接板，并将连接板与支耳连接在一起，在连接板上设置有吊耳，支耳、吊耳均与阳极钢爪导杆顶面垂直，在支耳上、吊耳上分别设置有位于同一轴线的销孔。吊装过程中，将销同时插入支耳和吊耳的销孔中以使连接板、支耳和吊耳连接在一起。

本实施例中，阳极钢爪导杆底面与阳极钢爪顶面焊接连接，阳极钢爪导杆顶面与连接板、支耳、吊耳焊接连接，阳极钢爪导杆的良导体板与钢板之间、钢板与钢板之间焊接连接，且良导体板与阳极钢爪顶面焊接时需要焊透。

实施例3

一种阳极钢爪导杆组，包括阳极钢爪导杆和阳极钢爪，阳极钢爪导杆上设置有吊装部，采用一块厚度为15mm的银板（即良导体板选用厚度为15mm的银板）和满足强度要求的厚度为12mm三块钢板围合成底部镂空的矩形框架结构作为阳极钢爪导杆直接连接在阳极钢爪顶面；银板贴合于阳极钢爪导杆一侧面，钢板位于银板的相邻侧面和阳极钢爪导杆顶面，且银板对面镂空。使用时，银板与母线相连。

作为优选，吊装部位于阳极钢爪导杆顶面，吊装部包括设置在阳极钢爪导杆顶面的两个支耳，支耳厚度为25mm，在两个支耳之间设置有固定在阳极钢爪导杆顶面的连接板，在连接板上设置有吊耳，支耳、吊耳均与阳极钢爪导杆顶面垂直，在支耳上、吊耳上分别设置有位于同一轴线的销孔。

实施例4

一种阳极钢爪导杆组，包括阳极钢爪导杆和阳极钢爪，阳极钢爪导杆上设置有吊装部，采用一块厚度为8mm的银合金板（即良导体板选用厚度为8mm的银合金板）和满足强度要求的厚度为5mm四块钢板围合成底部镂空的框架结构，作为阳极钢爪导杆直接连接在阳极钢爪顶面；铜板贴合于阳极钢爪导杆一侧面，钢板位于阳极钢爪导杆其余侧面和顶面。使用时，铜板与母线相连。

进一步地，在铜板对面的钢板上设置有通孔，且通孔位于铜板对面的钢板与阳极钢爪的连接部位。

进一步地，铜板对面的钢板斜向上倾斜，并与阳极钢爪顶面形成105°的夹角。

作为优选，吊装部位于阳极钢爪导杆顶面，吊装部包括设置在阳极钢爪导杆顶面的两个支耳，支耳厚度为25mm，在两个支耳之间设置有固定在阳极钢爪导杆顶面的连接板，在连接板上设置有吊耳，支耳、吊耳均与阳极钢爪导杆顶面垂直，在支耳上、吊耳上分别设置有位于同一轴线的销孔。

实施例5

一种阳极钢爪导杆组，结构参照实施例1其中，采用一块厚度为12mm的铝合金板（即良导体板选用厚度为12mm的铝合金板）和满足强度要求的厚度为2mm四块钢板围合成底部镂空的框架结构。

实施例6

一种阳极钢爪导杆组，结构参照实施例2，其中，采用一块厚度为30mm的铝板（即良导体板选用厚度为30mm的铝板）和满足强度要求的厚度为10mm的四块钢板围合成底部镂空的框架结构。

相比于现有阳极钢爪导杆组，本发明阳极钢爪导杆组的阳极钢爪导杆与阳极钢爪之间直接连接，无需采用爆炸焊块连接，有利于环境保护；本发明阳极钢爪导杆组的阳极钢爪导杆与阳极钢爪之间连接牢固、稳定，不会出现脱落和撕裂现象；本发明阳极钢爪导杆组能够大幅节约铝材，大幅降低阳极钢爪导杆的材料成本，大幅降低阳极钢爪导杆的重量；本发明阳极钢爪导杆组的阳极钢爪导杆与母线连接部位不会产生拉弧现象，使用寿命长；本发明阳极钢爪导杆组的阳极钢爪导杆与母线连接部位几乎无接触电阻，电损耗小；本发明阳极钢爪导杆组结构简单、制造成本低、安装方便。

Claims (10)

1.一种阳极钢爪导杆组，包括阳极钢爪导杆（2）和阳极钢爪（1），阳极钢爪导杆（2）上设置有吊装部，其特征在于：采用良导体板（201）和满足强度要求的钢板围合成框架结构作为所述阳极钢爪导杆（2）直接连接在所述阳极钢爪（1）顶面，所述良导体板（201）贴合于所述阳极钢爪导杆（2）一侧面。

2.根据权利要求1所述的阳极钢爪导杆组，其特征在于：由所述良导体板（201）和钢板（202、203、204、205）围合成底部镂空的框架结构作为所述阳极钢爪导杆（2）。

3.根据权利要求1或2所述的阳极钢爪导杆组，其特征在于：所述良导体板（201）采用铜板、铜合金板、银板、银合金板、铝板或铝合金板。

4.根据权利要求3所述的阳极钢爪导杆组，其特征在于：所述阳极钢爪导杆（2）侧面的钢板（202、203、204）底部、所述良导体板（201）底部直接焊接或通过螺栓连接在所述阳极钢爪（1）顶面。

5.根据权利要求4所述的阳极钢爪导杆组，其特征在于：在所述良导体板（201）对面的所述钢板（204）上设置有通孔（3），且通孔（3）靠近所述钢板（204）与所述阳极钢爪（1）的连接部位。

6.根据权利要求5所述的阳极钢爪导杆组，其特征在于：所述钢板（204）斜向上倾斜，并与所述阳极钢爪（1）顶面形成90-100°的夹角。

7.根据权利要求6所述的阳极钢爪导杆组，其特征在于：所述良导体板（201）的厚度为8-30mm，所述钢板（202、203、204、205）的厚度为2-12mm。

8.根据权利要求7所述的阳极钢爪导杆组，其特征在于：采用一体成型的钢板折弯成U型结构以形成所述钢板（202、203、205）。

9.根据权利要求8所述的阳极钢爪导杆组，其特征在于：所述钢板（202、203、204）下部设置有折边，所述阳极钢爪导杆（2）与所述阳极钢爪（1）通过折边固定连接。

10.根据权利要求9所述的阳极钢爪导杆组，其特征在于：所述吊装部包括设置在所述阳极钢爪导杆（2）顶面的两个支耳，在两个支耳之间设置有固定在所述阳极钢爪导杆（2）顶面的连接板，在连接板上设置有吊耳，在支耳上、吊耳上分别设置有位于同一轴线的销孔。