CN117484946A - 一种预焙阳极炭块的振实装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种预焙阳极炭块的振实装置，目的是解决振动频率和振幅均为固定值，导致预焙阳极炭块成品中各组分之间的均匀程度不够的技术问题。该振实装置包括：机架，其一侧为安装侧，另一侧为入料侧；底座，其顶面具有一个环形的支撑部，支撑部的顶面具有小振幅区和大振幅区，大振幅区和小振幅区内均具有波浪形的起伏结构，大振幅区的起伏幅度大于小振幅区的起伏幅度；振动盘，转动设于底座的上方，振动盘底部设有滚轮，滚轮支撑于支撑部的顶面；模箱，转动振动盘的顶部，模箱顶面设有配重块；驱动组件，其驱动端与振动盘动力连接，并用于驱动振动盘转动。该振实装置通过多种振幅和频率的振动，使预焙阳极炭块中各组分达到均匀分布的优点。

Description

一种预焙阳极炭块的振实装置

技术领域

本发明涉及一种电解铝预焙阳极炭块的生产设备，具体地涉及一种预焙阳极炭块的振实装置。

背景技术

阳极炭块是指以石油焦、沥青焦为骨料，煤沥青为黏结剂生产的炭块，用作预焙铝电解槽做阳极材料。这种炭块已经过焙烧，具有稳定的几何形状，所以也称预焙阳极炭块、习惯上又称为铝电解用炭阳极。其中成型设备是生产预焙阳极炭块的重要设备。

传统的成型设备，在振动成型的过程中，模箱的振幅是一定的，且振动的频率也是一定的，导致预焙阳极炭块成品中各组分之间的均匀程度不够，容易使颗粒小的原料沉积在预焙阳极炭块成品的底部。

发明内容

针对现有技术中成型设备的振动频率和振幅均为固定值，导致预焙阳极炭块成品中各组分之间的均匀程度不够的技术问题，本发明提供了一种预焙阳极炭块的振实装置，通过多种振幅和频率的振动，使预焙阳极炭块中各组分达到均匀分布的优点。

本发明的技术方案是：

一种预焙阳极炭块的振实装置，包括：

机架，其一侧为安装侧，另一侧为入料侧；

底座，其顶面具有一个环形的支撑部，所述支撑部的顶面具有小振幅区和大振幅区，所述大振幅区和所述小振幅区内均具有波浪形的起伏结构，所述大振幅区的起伏幅度大于所述小振幅区的起伏幅度；

振动盘，转动设于所述底座的上方，所述振动盘底部设有滚轮，所述滚轮支撑于所述支撑部的顶面；

模箱，转动所述振动盘的顶部，所述模箱顶面设有配重块；

驱动组件，其驱动端与所述振动盘动力连接，并用于驱动所述振动盘转动。

可选地，所述小振幅区和所述大振幅区至少分别具有三个，且间隔设置；

所述振动盘底部的滚轮至少具有三个，且均匀布置。

可选地，所述小振幅区对应的圆心角与大振幅区对应的圆心角相等。

可选地，所述底座中部具有一个通孔，所述驱动组件包括：

驱动轴，穿过所述通孔，所述驱动轴的顶部具有一个多边形的驱动部；

连接轴，其为多边形的柱形结构，所述连接轴的一端设于所述振动盘底部的中部，所述连接轴的另一端配合于所述驱动部内，所述连接轴在所述驱动部内可沿其长度方向往复运动。

可选地，所述驱动组件还包括：

驱动电机，其设于所述机架上，所述驱动电机的输出轴与所述驱动轴的端部动力连接。

可选地，还包括：

支撑柱，垂直设于所述配重块的顶部，所述支撑柱的顶部具有一张限位板；

支撑板，与所述机架连接，所述支撑板上具有一个供所述支撑柱穿过的活动孔；

弹簧，套设于所述支撑柱上，所述弹簧的两端分别抵接于所述支撑板和所述限位板上。

可选地，所述配重块顶部均匀设有若干所述支撑柱，每个所述支撑柱上设有一根所述弹簧，所述支撑板上具有若干与所有所述支撑柱一一对应的所述活动孔；

所述支撑板设于一个升降组件的升降端上。

可选地，所述升降组件包括：

连接板，所述连接板与所述支撑板连接，所述连接板上具有螺纹孔；

螺杆，匹配于所述螺纹孔内，所述螺杆的两端均转动设于所述机架上；

升降电机，其输出轴与所述螺杆的端部动力连接，所述升降电机设于所述机架上。

可选地，所述振动盘顶面设有一个环形的滑道，所述模箱底部设有若干滑动设于所述滑道内的滑块，所述滑块为弧形结构。

可选地，所述振动盘底部具有U形的支架，所述滚轮设于所述支架上，所述支架的高度大于所述大振幅区的起伏幅度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

将底座安装在机架上，并且在底座上设置支撑部，通过支撑部顶面的小振幅区和大振幅区为振动盘提供不同的振动频率和振幅。

其中，在振动盘的底部设置有滚轮，并且滚轮与底座顶部的支撑部接触，当驱动组件驱动振动盘转动时，滚轮在小振幅区和大振幅区上滚动，当滚轮在小振幅区滚动时，整个振动盘的振幅较小，振动频率较高。当滚轮在大振幅区滚动时，整个振动盘的振幅较大，振动频率较低。

通过本技术方案中的不同振幅和不同振动频率，使预焙阳极炭块中各组分达到均匀分布的状态。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明所有零部件的装配立体示意图一；

图3为本发明所有零部件的装配立体示意图二；

图4为底座与振动盘装配的立体示意图；

图5为底座与振动盘装配的剖面示意图；

图6为底座的立体示意图；

图7为振动盘的立体示意图；

图8为驱动组件的立体示意图。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是本发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

实施例：参见图1-图8，一种预焙阳极炭块的振实装置，包括机架1、底座2、振动盘3、滚轮4、模箱5、配重块6和驱动组件7，其中，机架1的一侧为安装侧，用于安装各种零部件，机架1的另一侧为入料侧，便于从机架1的此侧向振动盘3上放置模箱5。

底座2设置在机架1的底部，且底座2的顶面具有一个环形的支撑部201，支撑部201的顶部具有小振幅区202和大振幅区203，且小振幅区202和大振幅区203均具有波浪形的起伏结构，同时大振幅区203内起伏结构的幅度大于小振幅区202内起伏结构的幅度，大振幅区203内起伏结构的数量小于小振幅区202内起伏结构的数量。

振动盘3位于底座2支撑部201的上方，且振动盘3的底部设置有若干的滚轮4，滚轮4的轮面与支撑部201的顶部滚动接触，使得滚轮4可以在大振幅区203和小振幅区202内的起伏结构上滚动。

模箱5用于振动成型预焙阳极炭块，因此，在工作开始前，需要将所有原材料投放至模箱5内。模箱5设置在振动盘3的顶部，并与振动盘3可拆卸的连接。配重块6设置在模箱5的顶部，用于增加模箱5的重量，避免在振动过程中，模箱5出现跳动现象。优选地，模箱5顶部为敞口结构，配重块6的底部可嵌于模箱5的口部内。

其中，振动盘3和底座2的外形轮廓均为圆形结构，驱动组件7具有一个驱动端，该驱动端与振动盘3的底部动力连接，并与振动盘3的底部同轴连接，用于驱动振动盘3转动。

本实施例的工作原理是，将底座2安装在机架1上，并且在底座2上设置支撑部201，通过支撑部201顶面的小振幅区202和大振幅区203为振动盘3提供不同的振动频率和振幅。

其中，在振动盘3的底部设置有滚轮4，并且滚轮4与底座2顶部的支撑部201接触，当驱动组件7驱动振动盘3转动时，滚轮4在小振幅区202和大振幅区203上滚动，当滚轮4在小振幅区202滚动时，整个振动盘3的振幅较小，振动频率较高。当滚轮4在大振幅区203滚动时，整个振动盘3的振幅较大，振动频率较低。

通过本实施例中的不同振幅和不同振动频率，使预焙阳极炭块中各组分达到均匀分布的状态。

在其中一个具体的实施例中：

小振幅区202和大振幅区203分别具有三个，并且二者相互间隔设置，同时，设计在振动盘3底部的滚轮4一共也具有三个，且三个滚轮4环振动盘3的一周均匀分布，使得三个滚轮4轴线两两之间的夹角为120°。

另外，每个小振幅区202对应的底座2上的圆心角和大振幅区203对应底座2上的圆心角相等，均为60°。

在本实施例中，三个滚轮4在振动盘3底部均匀分布，同时三个大振幅区203和三个小振幅区202间隔设置，使得三个滚轮4会同时压在三个大振幅区203上或三个小振幅区202上，从而振动盘3在振动时，设置在其顶面的模箱5始终是保持在纵向上运动，可以避免因模箱5出现偏动导致的原材料撒落。

在另一个具体的实施例中：

驱动组件7包括驱动轴701、连接轴702和驱动电机703。其中，上述的底座2中部具有一个圆形的通孔。

所述的连接轴702一端固定在振动盘3底面的中部，连接轴702与振动盘3同轴连接，且连接轴702为多边形的柱形结构，优选为三棱柱结构或四棱柱结构。

驱动轴701穿过底座2中部的通孔，同时驱动轴701的顶端为一个多边形的驱动部704，驱动部704为空心结构，驱动部704的棱边数等于连接轴702的棱边数，使得连接轴702可以插入驱动部704内，使得驱动轴701可以驱动连接轴702转动，同时连接轴702可以在驱动轴701顶部跳动。

驱动轴701的外径小于通孔的外径，驱动轴701的底端转动连接在机架1的底部，同时驱动电机703也设置在机架1上，且驱动电机703的输出轴与驱动轴701远离连接轴702的一端动力连接，一般地，通过带轮结构或链轮机构实现动力连接。

在本实施例中，驱动轴701和连接轴702构成该驱动组件7的驱动端。工作时，驱动电机703的输出轴带动驱动轴701转动，驱动轴701通过其顶部的驱动部704带动连接轴702转动，从而通过连接轴702带动振动盘3转动。此时，由于滚轮4在大振幅区203和小振幅区202上滚动，使得振动盘3出现上下跳动的现象，此时由于连接轴702是嵌置于驱动部704内的，因此，连接轴702可以在驱动部704内沿其长度方向跳动。使得驱动轴701在传递转动动作时，不会妨碍振动盘3的跳动动作。

在另一个具体的实施例中：

该振实装置还包括支撑柱8、限位板9、支撑板11和弹簧12，其中，支撑柱8垂直设置在配重块6的顶面，且支撑柱8沿竖直方向设置，使得支撑柱8与配重块6的顶面垂直分布。在配重块6的顶部至少均匀设置有四个支撑柱8，且在每根支撑柱8的顶部设置有一张限位板9，限位板9的直径大于支撑柱8的直径。

支撑板11上具有若干的活动孔（活动孔的数量等于支撑柱8的数量），每个支撑柱8穿过一个活动孔，且与活动孔之间滑动连接。

每根支撑柱8上还套设有一根弹簧12，且弹簧12的两端分别抵接在支撑板11上和限位板9上。

在本实施例中，支撑板11与机架1连接，工作时，由于振动盘3的转动使支撑板11在竖直方向上跳动，从而使模箱5驱动配重块6跳动。通过增设支撑柱8以及在支撑柱8上套设弹簧12，使得配重块6在下落的过程中受弹簧12的支撑，其下落速度小于模箱5的下落速度，当模箱5再次上升时，配重块6处于下落状态，使得配重块6的底面与模箱5内的原材料发生撞击，从而增强配重块6对模箱5顶部原材料的压实效果。

在另一个具体的实施例中：

上述的支撑板11与一个升降组件13的升降端连接，并且该升降组件13用于驱动支撑板11上升或下降，从而调整配重块6的位置，一方面便于取/放模箱5，另一方面可以调整弹簧12对配重块6的支撑力，以加强或减弱配重块6对模箱5内原材料的撞击。

具体的，升降组件13包括连接板1301、螺杆1302、升降电机1303和连接柱1304。其中连接板1301的中部与连接柱1304的一端连接，连接柱1304的另一端固定连接在连接板1301的中部。连接板1301的两端分别设有一个螺纹孔1305，两个螺纹孔1305内分别配合有一根螺杆1302，两根螺杆1302的端部均转动连接在机架1上。

另外，升降电机1303也固定设置在机架1上，且升降电机1303的输出轴与两根螺杆1302之间通过带轮机构或链轮机构实现动力连接。

本实施例中，连接板1301和连接柱1304为该升降组件13的升降端，并且，操作时，通过控制升降电机1303从而控制螺杆1302的转动，进而通过螺杆1302与连接板1301之间的螺纹配合关系实现驱动连接板1301上升或下降。

在另一个具体的实施例中，

连接板1301上具有若干个凸板1306，每个凸板1306位于一个支撑柱8的上方，在常规情况下，凸板1306与支撑柱8的顶端存在间距，且在凸板1306的底部设置有一个橡胶制成的垫块。

在本实施例中，通过设计凸板1306，可以限制每次配重块6跳动的高度，同时还能通过升降电机1303调整凸板1306的位置，以调整配重块6跳动的高度。

在另一个具体的实施例中，

振动盘3顶面设有一个环形的滑道14，所述模箱5底部设有若干滑动设于所述滑道14内的滑块15，所述滑块15为弧形结构。通过设置滑道14，使得振动盘3和模箱5底部可以保持平稳的转动状态。

振动盘3底部具有U形的支架10，所述滚轮4设于所述支架10上，所述支架10的高度大于所述大振幅区203的起伏幅度。通过设置支架10，避免振动盘3的底部与大振幅区203起伏的波峰区发生碰撞。

以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，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。

Claims (10)

1.一种预焙阳极炭块的振实装置，其特征在于，包括：

机架，其一侧为安装侧，另一侧为入料侧；

底座，其顶面具有一个环形的支撑部，所述支撑部的顶面具有小振幅区和大振幅区，所述大振幅区和所述小振幅区内均具有波浪形的起伏结构，所述大振幅区的起伏幅度大于所述小振幅区的起伏幅度；

振动盘，转动设于所述底座的上方，所述振动盘底部设有滚轮，所述滚轮支撑于所述支撑部的顶面；

模箱，转动所述振动盘的顶部，所述模箱顶面设有配重块；

驱动组件，其驱动端与所述振动盘动力连接，并用于驱动所述振动盘转动。

2.根据权利要求1所述的预焙阳极炭块的振实装置，其特征在于，

所述小振幅区和所述大振幅区至少分别具有三个，且间隔设置；

所述振动盘底部的滚轮至少具有三个，且均匀布置。

3.根据权利要求2所述的预焙阳极炭块的振实装置，其特征在于，

所述小振幅区对应的圆心角与大振幅区对应的圆心角相等。

4.根据权利要求1所述的预焙阳极炭块的振实装置，其特征在于，

所述底座中部具有一个通孔，所述驱动组件包括：

驱动轴，穿过所述通孔，所述驱动轴的顶部具有一个多边形的驱动部；

连接轴，其为多边形的柱形结构，所述连接轴的一端设于所述振动盘底部的中部，所述连接轴的另一端配合于所述驱动部内，所述连接轴在所述驱动部内可沿其长度方向往复运动。

5.根据权利要求1所述的预焙阳极炭块的振实装置，其特征在于，

所述驱动组件还包括：

驱动电机，其设于所述机架上，所述驱动电机的输出轴与所述驱动轴的端部动力连接。

6.根据权利要求1所述的预焙阳极炭块的振实装置，其特征在于，还包括：

支撑柱，垂直设于所述配重块的顶部，所述支撑柱的顶部具有一张限位板；

支撑板，与所述机架连接，所述支撑板上具有一个供所述支撑柱穿过的活动孔；

弹簧，套设于所述支撑柱上，所述弹簧的两端分别抵接于所述支撑板和所述限位板上。

7.根据权利要求6所述的预焙阳极炭块的振实装置，其特征在于，

所述配重块顶部均匀设有若干所述支撑柱，每个所述支撑柱上设有一根所述弹簧，所述支撑板上具有若干与所有所述支撑柱一一对应的所述活动孔；

所述支撑板设于一个升降组件的升降端上。

8.根据权利要求7所述的预焙阳极炭块的振实装置，其特征在于，

所述升降组件包括：

连接板，所述连接板与所述支撑板连接，所述连接板上具有螺纹孔；

螺杆，匹配于所述螺纹孔内，所述螺杆的两端均转动设于所述机架上；

升降电机，其输出轴与所述螺杆的端部动力连接，所述升降电机设于所述机架上。

9.根据权利要求1所述的预焙阳极炭块的振实装置，其特征在于，

所述振动盘顶面设有一个环形的滑道，所述模箱底部设有若干滑动设于所述滑道内的滑块，所述滑块为弧形结构。

10.根据权利要求1所述的预焙阳极炭块的振实装置，其特征在于，

所述振动盘底部具有U形的支架，所述滚轮设于所述支架上，所述支架的高度大于所述大振幅区的起伏幅度。