CN109487304B - 阴极板剥片设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种阴极板剥片设备，包括机架及设置于机架上的两个往复剥片机构，两个往复剥片机构对称设于剥离中心的两侧，该往复剥片机构包括：剥刀总成，其包括一旋转轴、以及设于旋转轴上的拉刀和推刀，拉刀和推刀相对布置；往复驱动装置，其设于机架上，并与剥刀总成连接，其用于驱动剥刀总成往复移动；以及旋转驱动装置，其与旋转轴连接，旋转驱动装置跟随剥刀总成一同移动，并用于驱动剥刀总成旋转。本发明中的阴极板剥片设备，采用强制往复式剥离机构来剥离两侧沉积金属板，该强制往复式剥离机构在剥离时，会不断拉扯沉积金属板，使沉积金属板将极易从阴极板上剥离，整个过程无需借用人工或自动砍斧等辅具来辅助剥离，成本低，效率高。

Description

阴极板剥片设备

技术领域

本发明涉及有色金属冶金技术领域，特别涉及一种阴极板剥片设备。

背景技术

永久阴极法电解精炼是当今冶炼铜、锌等有色金属的主流方法，其过程为：先通过电解、电积吸附的方式使有色金属附着于阴极板的表面上形成金属层，然后再从阴极板的表面上将沉积金属层剥离下来获得，以得到提纯的有色金属。

阴极板剥片是指将阴极板两侧的沉积金属板从阴极板上脱剥。未经剥离的阴极板如图13所示，其顶部设有导电棒2，其两侧表面上附着有底部相连的两个沉积金属板3。为了提高剥离效率，目前一般会采用阴极板剥片设备来完成沉积金属板的剥离。

现有技术当中，目前使用的阴极板剥片设备，其在阴极板和每一个沉积金属板之间已产生的间隙当中分别插入一把插刀，然后对称拉动两把插刀向外移动，以向外扒开两块沉积金属板，此时部分沉积金属板依然会顽固的附着在阴极板上，一般还需要再借用自动砍斧或人工将沉积金属板未剥离的位置剥离，效率低，成本高。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种低成本高效的阴极板剥片设备。

根据本发明实施例当中的一种阴极板剥片设备，包括机架，还包括设置于所述机架上的两个往复剥片机构，两个所述往复剥片机构对称设于剥离中心的两侧，用于将处于所述剥离中心处的阴极板两侧的沉积金属板剥离开，所述往复剥片机构包括：

一剥刀总成，其包括一旋转轴、以及设于所述旋转轴上的拉刀和推刀，所述拉刀和所述推刀相对布置；

一往复驱动装置，其设于所述机架上，并与所述剥刀总成连接，其用于驱动所述剥刀总成往复移动；以及

一旋转驱动装置，其与所述旋转轴连接，所述旋转驱动装置跟随所述剥刀总成一同移动，并用于驱动所述剥刀总成旋转。

上述阴极板剥片设备，使用时，可在阴极板和每一个沉积金属板之间已产生的间隙当中分别插入一把拉刀，使每一个沉积金属板均夹在拉刀和推刀之间，然后通过往复驱动装置驱动剥刀总成往复移动，当剥刀总成往外移动时，两把拉刀将向外扒开两块沉积金属板，当剥刀总成往内移动时，两把推刀将向内压拢两块沉积金属板，从而不过拉扯沉积金属板，在此过程当中，沉积金属板将极易从阴极板上剥离，无需借用人工或自动砍斧等辅具来辅助剥离，成本低，效率高。

进一步地，所述往复驱动装置包括设于所述机架上的滑座、滑装在所述滑座上的滑块、以及与所述滑块连接的往复驱动器，所述旋转轴可转动的穿设于所述滑块上，所述往复驱动器用于驱动所述滑块在所述滑座上作往复的直线运动。

进一步地，所述直线运动为水平直线运动或轨迹为背向所述剥离中心斜向下的斜向直线运动。

进一步地，所述剥刀总成还包括一强制压块，所述强制压块设于所述旋转轴上，并位于所述拉刀和所述推刀之间，且偏离所述拉刀和所述推刀的相对区域。

进一步地，所述剥刀总成还包括一旋转臂，所述旋转臂固设于所述旋转轴上，所述往复驱动装置一端与所述旋转臂枢接，另一端与所述滑块枢接，所述往复驱动装置通过自身伸缩的方式驱动所述旋转轴旋转。

进一步地，所述阴极板剥片设备还包括至少一托棒机构，其用于支托所述阴极板上端的导电棒，所述托棒机构包括：

一托棒臂，其中部枢接于所述机架上；以及

一托棒驱动器，其固设于所述机架上，并与所述托棒臂的一端连接，用于驱动所述托棒臂旋转，所述托棒臂的另一端上设有卡棒槽。

进一步地，所述阴极板剥片设备还包括一接板机构，所述接板机构包括：

至少一接板台，其沿竖向在上极限位置和下极限位置之间可移动地滑装在所述机架上，并位于所述往复剥片机构的下方，用于承接所述往复剥片机构剥落的所述沉积金属板；以及

一接板驱动器，其设于所述机架上，并与所述接板台连接，用于驱动所述接板台沿竖向移动。

进一步地，所述阴极板剥片设备还包括一翻板机构，所述翻板机构包括：

一位于所述上极限位置下方的载板支架，其包括呈“V”字连接的第一限位板及第二限位板，所述第一限位板和所述第二限位板的连接点枢接于所述机架上，当所述接板台承接的沉积金属板移动至抵靠在所述载板支架上时，所述沉积金属板脱离所述接板台，并卡在所述第一限位板及所述第二限位板之间；以及

一翻板驱动器，其设于所述机架上，并与所述第二限位板连接，用于驱动所述第二限位板翻转至水平状态。

进一步地，所述翻板机构还包括：

一安装支架，其固设于所述机架上，所述载板支架枢接于所述安装支架上；以及

两个缓冲块，其设于所述安装支架上，且位于所述载板支架两侧，当所述第二限位板处于接板状态时，所述缓冲块的末端高于所述第一限位板和所述第二限位板的连接点。

进一步地，所述缓冲块的末端端面为一圆弧面或平面。

附图说明

图1为本发明第一实施例中的阴极板剥片设备的结构示意图；

图2为图1当中I处的放大图；

图3为本发明第一实施例中的阴极板剥片设备另一状态的结构示意图；

图4为本发明第一实施例中的往复剥片机构的结构示意图；

图5为本发明第一实施例中的接板机构的结构示意图；

图6为图5当中A向的结构示意图；

图7为本发明第一实施例中的接板机构另一状态的结构示意图；

图8为本发明第一实施例中的翻板机构的结构示意图；

图9为本发明第一实施例中的翻板机构另一状态的结构示意图；

图10为本发明第二实施例中的阴极板剥片设备的结构示意图；

图11为图10当中II处的放大图；

图12为本发明第二实施例中的往复剥片机构的结构示意图；

图13为现有技术当中未经剥离的阴极板的结构示意图。

主要元件符号说明：

阴极板	1	导电棒	2
				沉积金属板	3	机架	10
往复剥片机构	20	托棒机构	30
				接板机构	40	翻板机构	50
剥刀总成	21	往复驱动装置	22
				旋转驱动装置	23	旋转轴	211
拉刀	212	推刀	213
				旋转臂	214	滑座	221
滑块	222	往复驱动器	223
				托棒臂	31	托棒驱动器	32
卡棒槽	311	接板台	41
				接板驱动器	42	安装支架	51
载板支架	52	翻板驱动器	53
				缓冲块	54	第一限位板	521
第二限位板	522	强制压块	215

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图9，所示为本发明第一实施例当中的阴极板剥片设备，包括机架10、以及设于所述机架10上的两个往复剥片机构20、两个托棒机构30、一接板机构40及一翻板机构50。

两个所述往复剥片机构20相对布置，且对称分布在剥离中心的两侧，所述往复剥片机构20用于将处于所述剥离中心的阴极板1两侧的沉积金属板3剥离开，具体地，所述往复剥片机构20包括一剥刀总成21、一往复驱动装置22及一旋转驱动装置23。

其中，所述剥刀总成21包括旋转轴211、拉刀212、推刀213及旋转臂214，所述旋转臂214固设于所述旋转轴211的一端上，所述拉刀212和所述推刀213相对布置的设于所述旋转轴211的另一端上，且所述推刀213位于所述拉刀212靠近所述旋转臂214的一侧。所述推刀213和所述拉刀212均呈扇形的圆饼状，且所述推刀213的半径大于所述拉刀212的半径，这样在所述剥刀总成21回退时，所述推刀213能够碰触到沉积金属板3。

其中，所述往复驱动装置22包括设于所述机架10上的滑座221、滑装在所述滑座221上的滑块222、以及与所述滑块222连接的往复驱动器223，所述旋转轴211可转动的穿设于所述滑块222上。所述滑座221背向所述剥离中心斜向下布置，且倾斜角度优选为8°，所述往复驱动器223将用于驱动所述滑块222在所述滑座221上作往复的轨迹为背向所述剥离中心斜向下的斜向直线运动，从而驱动所述剥刀总成21作往复的斜向直线运动。在其它实施例当中，所述滑座221斜向下倾斜的角度还可以为0°至12°之间，当倾斜角度为0°时，在所述往复驱动器223的驱动作用下，所述滑块222将在所述滑座221上作往复的水平直线运动，但作为优选地，所述滑座221优选采用倾斜布置，这样在后续剥离两侧沉积金属板3时，两把所述拉刀212相当于斜向下扒开两块沉积金属板3，相比于水平扒开，剥离效果更佳，剥离会更彻底。在具体实施时，所述旋转轴211可利用轴承来实现与所述滑块222的转动连接。

所述旋转驱动装置23一端与所述旋转臂214枢接，另一端与所述滑块222枢接，所述往复驱动装置23通过自身伸缩的方式向所述旋转臂214施加一扭矩，从而驱动所述旋转轴211旋转，进而驱动所述剥刀总成21旋转。由于所述剥刀总成21跟随滑块222一同移动，而所述旋转驱动装置23固设于所述剥刀总成21和所述滑块222上，故所述旋转驱动装置23跟随所述剥刀总成一同移动。

两个所述托棒机构30相对布置，并位于其中一个所述往复剥片机构20的两侧，所述托棒机构30用于支托所述阴极板1上端的导电棒2。具体地，所述托棒机构30包括一托棒臂31及一托棒驱动器32，所述托棒臂31的中部枢接于所述滑座221上，所述托棒驱动器32固设于所述机架10上，并与所述托棒臂31的一端连接，用于驱动所述托棒臂31旋转，所述托棒臂31的另一端上设有卡棒槽311。当人工或流水线将未剥离的阴极板运至剥离中心处时，可启动所述托棒驱动器32推动所述托棒臂31旋转，以使卡棒槽311的末端翘起，以让卡棒槽311转至卡入导电棒2上，以支托该未剥离的阴极板。在其它实施例当中，所述托棒机构30的数量可根据实际支撑需要来增加或减少。

所述接板机构40包括两个接板台41及一接板驱动器42，两个所述接板台41相对布置，且沿竖向在上极限位置A和下极限位置之间可移动地滑装在所述机架10上沿竖向布置的滑动导杆11上，并位于所述往复剥片机构20的下方，用于承接所述往复剥片机构20剥落的沉积金属板3。所述接板驱动器42设于所述机架10上，并与两个所述接板台41连接，且位于所述接板台41的上方，用于驱动所述接板台41沿竖向移动。其中，所述接板台41围成一横截面为“V”字形的收容空间，且该收容空间的顶部及一侧为敞开式结构，以使剥离后呈“V”字的沉积金属板(由于两块沉积金属板3底部相连，剥离后两块沉积金属板3呈“V”字连接)的两端底角分别卡入一个收容空间内。在其它实施例当中，所述接板台41的数量可根据实际支撑需要来增加或减少。

所述翻板机构50包括安装支架51、载板支架52、翻板驱动器53及两个缓冲块54，所述安装支架51固设于所述机架,10上，所述载板支架52位于所述上极限位置A的下方，其包括呈“V”字连接的第一限位板521及第二限位板522，所述第一限位板和所述第二限位板的连接点枢接于所述安装支架51上，所述翻板驱动器53设于所述机架10上，并与所述第二限位板522连接，用于驱动所述第二限位板522由接板状态翻转至水平状态，两个所述缓冲块54设于所述安装支架51上，且位于所述载板支架52两侧，且当所述第二限位板522处于接板状态时，所述缓冲块54的末端高于所述第一限位板521和所述第二限位板522的连接点，这样可以避免由所述接板台41运下来的沉积金属板3不会直接作用在述第一限位板521和所述第二限位板522的连接点上，而是直接作用在所述缓冲块54上，确保载板支架52不受损伤。

其中，两个所述接板台41的间距大于两个缓冲块54的间距，这样当所述接板台41承接的沉积金属板3移动至抵靠在所述缓冲块54的末端上时，所述沉积金属板3脱离所述接板台41，并卡在所述第一限位板521及所述第二限位板522之间。此外，所述缓冲块54的末端端面为一圆弧面，这样当翻板驱动器53驱动第二限位板522由接板状态翻转至水平状态时，落在第一限位板521及第二限位板522之间的沉积金属板3将沿该圆弧面跟随翻转至水平状态。在其它实施例当中，所述缓冲块54的末端端面还可以为平面。

在本实施例当中，所述往复驱动器223、所述托棒驱动器32、所述接板驱动器42及所述翻板驱动器53均为气缸，在其它实施例当中，这些驱动器均还可以为液压缸、电机+齿轮齿轮传动机构、电机+涡轮蜗杆机构等。

请参阅附图，以下结合具体使用过程来详细说明本阴极板剥片设备：

使用时，为了避免干涉和磕碰，可先利用旋转驱动装置23将拉刀212转开(使其偏离旋转轴211的最低位置)，然后利用人工或流水线将未剥离的阴极板1运至剥离中心处时，然后启动托棒驱动器32推动托棒臂31旋转，以使卡棒槽311的末端翘起，以让卡棒槽311转至卡入导电棒2上，以支托住阴极板1，然后利用旋转驱动装置23将拉刀212转回原初位置，此时拉刀212刚好转入至阴极板1和沉积金属板3已产生的间隙当中(在实际运用当中，可预先根据实际间隙位置来调节拉刀212的前后位置)，即阴极板1和每一个沉积金属板3之间已产生的间隙当中均会插入一把拉刀212，使每一个沉积金属板3均夹在拉刀212和推刀213之间(如图1和图2所示)，然后通过往复驱动装置22驱动剥刀总成21往复移动，当剥刀总成往外移动时，两把拉刀212将向外并斜向下扒开两块沉积金属板3(如图3所示)，当剥刀总成21往内移动时，两把推刀213将向内压拢两块沉积金属板3，从而不过拉扯沉积金属板3，在此过程当中，沉积金属板3将极易从阴极板1上剥离，剥离后的沉积金属板3将落在下方的接板台41(如图5所示)上，然后通过接板驱动器42驱动接板台41下落至下极限位置(如图7所示)，在此下落过程当中，接板台41将经过载板支架52，当接板台41承接的沉积金属板3抵靠在缓冲块54的末端上，沉积金属板3将脱离接板台41，并卡在第一限位板521及第二限位板522之间(如图8所示)，然后利用翻板驱动器53驱动载板支架52翻转，以将沉积金属板3翻转至水平状态(如图9所示)，以便人工或流水线运走，待沉积金属板3运走时，可依次驱使载板支架52、接板台41和往复剥片机构20复位。

综上，本发明上述实施例当中的阴极板剥片设备，采用强制往复式剥离机构来剥离两侧沉积金属板，该强制往复式剥离机构在剥离时，会不断拉扯沉积金属板，使沉积金属板将极易从阴极板上剥离，整个过程无需借用人工或自动砍斧等辅具来辅助剥离，成本低，效率高。

请参阅图10至图12，所示为本发明第二实施例当中的阴极板剥片设备，本实施例当中的阴极板剥片设备与第一实施例当中的阴极板剥片设备的区别之处在于：

所述剥刀总成21还包括一强制压块215，所述强制压块215设于所述旋转轴211上，并位于所述拉刀212和所述推刀213之间，且偏离所述拉刀212和所述推刀213的相对区域(相互面对着的区域)，所述推刀213的扇形面积大于所述拉刀212的扇形面积，以致当所述拉刀212转开一定角度时，所述强制压块215转入到所述旋转轴211的最低点位置上，且所述推刀213的至少有一部分处于所述旋转轴211的最低点位置上，以依然能够在回退时触碰到沉积金属板。

本实施例当中的剥离过程为：当剥刀总成21往外移动时，拉刀212处于旋转轴211的最低点位置上，两把拉刀212将向外并斜向下扒开两块沉积金属板3，当扒开到极限位置时，可驱动旋转轴211旋转，以转开拉刀212，使强制压块215转入到旋转轴211的最低点位置上，然后驱动剥刀总成21往内移动时，两把推刀213将向内压拢两块沉积金属板3，同时在压拢的过程当中，强制压块215将挤压沉积金属板3的顶端(如图10和图11所示)，以施加一个向下的力，使沉积金属板3的底部更快完成剥离。

综上，本实施例当中的阴极板剥片设备相比于第一实施例当中的阴极板剥片设备，其通过在剥刀总成21上增加一强制压块215，使在拉扯沉积金属板3的过程当中，还会产生一向下挤压沉积金属板3的力，使沉积金属板3更快完成剥离，效率大幅提高。

需要指出的是，本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例未提及之处，可参考第一实施例中的相应内容。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种阴极板剥片设备，包括机架，其特征在于，还包括设置于所述机架上的两个往复剥片机构，两个所述往复剥片机构对称设于剥离中心的两侧，用于将处于所述剥离中心处的阴极板两侧的沉积金属板剥离开，所述往复剥片机构包括：

一剥刀总成，其包括一旋转轴、以及设于所述旋转轴上的拉刀和推刀，所述拉刀和所述推刀相对布置；

一往复驱动装置，其设于所述机架上，并与所述剥刀总成连接，其用于驱动所述剥刀总成往复移动；以及

一旋转驱动装置，其与所述旋转轴连接，所述旋转驱动装置跟随所述剥刀总成一同移动，并用于驱动所述剥刀总成旋转；

所述往复驱动装置包括设于所述机架上的滑座、滑装在所述滑座上的滑块、以及与所述滑块连接的往复驱动器，所述旋转轴可转动的穿设于所述滑块上，所述往复驱动器用于驱动所述滑块在所述滑座上作往复的直线运动；

所述剥刀总成还包括一强制压块，所述强制压块设于所述旋转轴上，并位于所述拉刀和所述推刀之间，且偏离所述拉刀和所述推刀的相对区域，所述推刀的扇形面积大于所述拉刀的扇形面积，以致当所述拉刀转开一定角度时，所述强制压块转入到所述旋转轴的最低点位置上。

2.根据权利要求1所述的阴极板剥片设备，其特征在于，所述直线运动为水平直线运动或轨迹为背向所述剥离中心斜向下的斜向直线运动。

3.根据权利要求1所述的阴极板剥片设备，其特征在于，所述剥刀总成还包括一旋转臂，所述旋转臂固设于所述旋转轴上，所述往复驱动装置一端与所述旋转臂枢接，另一端与所述滑块枢接，所述往复驱动装置通过自身伸缩的方式驱动所述旋转轴旋转。

4.根据权利要求1所述的阴极板剥片设备，其特征在于，所述阴极板剥片设备还包括至少一托棒机构，其用于支托所述阴极板上端的导电棒，所述托棒机构包括：

一托棒臂，其中部枢接于所述机架上；以及

一托棒驱动器，其固设于所述机架上，并与所述托棒臂的一端连接，用于驱动所述托棒臂旋转，所述托棒臂的另一端上设有卡棒槽。

5.根据权利要求1所述的阴极板剥片设备，其特征在于，所述阴极板剥片设备还包括一接板机构，所述接板机构包括：

至少一接板台，其沿竖向在上极限位置和下极限位置之间可移动地滑装在所述机架上，并位于所述往复剥片机构的下方，用于承接所述往复剥片机构剥落的所述沉积金属板；以及

一接板驱动器，其设于所述机架上，并与所述接板台连接，-用于驱动所述接板台沿竖向移动。

6.根据权利要求5所述的阴极板剥片设备，其特征在于，所述阴极板剥片设备还包括一翻板机构，所述翻板机构包括：

一位于所述上极限位置下方的载板支架，其包括呈“V”字连接的第一限位板及第二限位板，所述第一限位板和所述第二限位板的连接点枢接于所述机架上，当所述接板台承接的沉积金属板移动至抵靠在所述载板支架上时，所述沉积金属板脱离所述接板台，并卡在所述第一限位板及所述第二限位板之间；以及

一翻板驱动器，其设于所述机架上，并与所述第二限位板连接，用于驱动所述第二限位板翻转至水平状态。

7.根据权利要求6所述的阴极板剥片设备，其特征在于，所述翻板机构还包括：

一安装支架，其固设于所述机架上，所述载板支架枢接于所述安装支架上；以及

两个缓冲块，其设于所述安装支架上，且位于所述载板支架两侧，当所述第二限位板处于接板状态时，所述缓冲块的末端高于所述第一限位板和所述第二限位板的连接点。

8.根据权利要求7所述的阴极板剥片设备，其特征在于，所述缓冲块的末端端面为一圆弧面或平面。