CN202263804U

CN202263804U - 电解槽壳体端板结构的加工装置

Info

Publication number: CN202263804U
Application number: CN2011203036933U
Authority: CN
Inventors: 胡四元
Original assignee: ERSHISANYE CONSTRUCTION GROUP Co Ltd
Current assignee: THE 23TH METALLURGICAL CONSTRUCTION GROUP CO., LTD. OF MINMETALS
Priority date: 2011-08-19
Filing date: 2011-08-19
Publication date: 2012-06-06
Anticipated expiration: 2021-08-19

Abstract

本实用新型公开了一种电解槽壳体端板结构的加工装置，包括一用于成型所述端板结构的胎模，胎模包括一槽形的胎模弧板和固接于槽内的胎模加劲板，位于胎模弧板两侧的胎模加劲板上设有四个对称分布的杠杆，各杠杆的转动轴固定在胎模弧板的弧形拐角处附近，位于胎模弧板外侧且靠近胎模弧板同一端部的两杠杆的阻力臂端通过一压辊连接，各杠杆的动力臂端则设有与外设驱动装置相连接的连接件，胎模弧板的槽底外侧设有用于固定所述电解槽壳体端板的固定件。本实用新型的加工装置结构简单、组装方便、成本低廉，加工方法快速、操作简便且易于控制精度。

Description

电解槽壳体端板结构的加工装置

技术领域

本实用新型属于电解槽设备加工制作领域，尤其涉及一种电解槽壳体构件的加工装置。

背景技术

电解槽的壳体一般设计成船形钢结构，由底板、两端的端板结构和两侧的侧板结构组成，其中端板结构主要由端板和肋板构成，端板的两头呈圆弧形，中间呈直线形，肋板焊于端板外侧，以用来加固端板。端板结构的加工精度要求高，目前常用的方法有油顶顶压法和滚床卷制法。油顶顶压法是先制作好一个顶压胎模和一个组装胎模，然后将平整的待成型端板放到顶压胎模上，再用油压千斤顶顶压成型，再将成型的端板脱模，转移到组装胎模上，最后在组装胎模上将端板与肋板组装焊接成端板结构。油顶顶压法的不足之处在于：需要制作顶压胎模和组装胎模两个胎模，且存在脱模、转移、重新上模组装等操作过程，在此过程中端板常有小量变形，需要矫正。滚床卷制法是先制作一个组装胎模，然后将平整的待成型端板放到滚床上滚压卷制成型，再将成型的端板转移到组装胎模上，最后在组装胎模上将弧板与肋板组装焊接成端板结构，该方法虽然不需制作成型胎模，但是端板成型速度慢，且卷制时圆弧精度难于控制，同时还存在端板转移、上模组装操作过程等缺陷。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、组装方便、成本低廉的电解槽壳体端板结构的加工装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为一种电解槽壳体端板结构的加工装置，包括一用于成型所述端板结构的胎模（该胎模既是端板成型胎模，又是组装胎模），所述胎模包括一槽形的胎模弧板和固接于槽内的胎模加劲板，位于所述胎模弧板两侧的胎模加劲板上设有四个对称分布的杠杆，各杠杆的转动轴固定在所述胎模弧板的弧形拐角处附近，位于胎模弧板外侧且靠近胎模弧板同一端部的两杠杆的阻力臂端通过一压辊连接，各杠杆的动力臂端则设有与外设驱动装置相连接的连接件，所述胎模弧板的槽底外侧设有用于固定所述电解槽壳体端板的固定件。

作为对上述技术方案的进一步改进：所述外设驱动装置优选为一竖直起吊的吊具，所述吊具包括有一吊梁，所述吊梁中部的上方固接有一上吊耳，所述吊梁两端部的下方固接有下吊耳，所述连接件包括连接吊耳，每个下吊耳通过两根等长的钢丝绳分别与同一侧两杠杆的连接吊耳相连接。

上述的电解槽壳体端板结构的加工装置中：靠近所述胎模弧板端部的外侧还可设有U形卡，所述U形卡中插入有用于压紧所述电解槽壳体端板端部的楔形件。

本实用新型电解槽壳体端板结构的加工方法，包括以下步骤：

（1）制作胎模：根据拟加工的电解槽壳体端板的设计尺寸确定出胎模弧板的加工尺寸，并依据胎模弧板的加工尺寸在一滚床上滚压卷制得到槽形的胎模弧板，然后在该胎模弧板的槽内固接胎模加劲板，制得胎模；

（2）设置杠杆转动轴：在所述胎模弧板两侧的胎模加劲板上布设四根对称分布的转动轴，各转动轴固定在所述胎模弧板的弧形拐角处附近；

（3）固定板材：将用于加工所述端板的板材放置于所述胎模弧板的槽底平板段上，然后在胎模弧板两侧用固定件将板材固定；

（4）安装杠杆和压辊：在所述的各转动轴上分别套设一根杠杆，并将所述杠杆延伸出胎模弧板外侧的一端设为阻力臂端，另一端则作为动力臂端，正对的两个阻力臂端之间通过套设一可转动的压辊连接，各杠杆的动力臂端分别设置一与外设驱动装置相连接的连接件；

（5）压制成型端板：将所述的各连接件与外设驱动装置相连，启动外设驱动装置使得各杠杆同步转动，并带动两根压辊压制所述板材的两端，直至板材弯曲成型并紧贴所述胎模弧板的外侧面，得到端板；

（6）定型端板：在所述胎模弧板的两端靠近端板的位置设置U形卡，并向U形卡中插入楔形件以压紧端板端部，使端板的端部紧贴胎模弧板；

（7）组装肋板：在所述端板的外侧焊接肋板，最后脱模，加工得到电解槽壳体端板结构。

上述的电解槽壳体端板结构的加工方法中，所述外设驱动装置优选为一竖直起吊的吊具，所述吊具包括有一吊梁（吊梁可用工字钢或钢管制作，吊梁的长度一般应与压辊的长度相等），所述吊梁中部的上方固接有一上吊耳，所述吊梁两端部的下方固接有下吊耳，所述连接件包括连接吊耳；

在所述压制成型端板步骤中，所述与外设驱动装置相连则是指：将每个所述的下吊耳通过两根等长的钢丝绳分别与同一侧两杠杆的连接吊耳相连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型的加工装置结构简单，组装方便，成本低廉，可根据加工需要进行改进，且加工出的的端板结构质量较好；而配合使用本实用新型加工装置的加工方法将现有技术中的成型胎模和组装胎模合二为一，不仅节约了工料，而且省掉了脱模、转移、重新上模组装等加工程序，提高了加工速度和加工效率，更易于控制电解槽端板结构的加工精度。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式中电解槽壳体端板结构的加工装置的主视图。

图2为本实用新型具体实施方式中电解槽壳体端板结构的加工装置的俯视图。

图3为本实用新型具体实施方式的加工方法中安装完杠杆和压辊后的状态图（主视）。

图4为本实用新型具体实施方式的加工方法中安装完杠杆和压辊后的状态图（俯视）。

图5为本实用新型具体实施方式的加工方法中组装肋板时的状态图（主视）。

图例说明

1、胎模弧板；2、胎模加劲板；3、杠杆；31、压辊套；32、转动轴套；33、连接吊耳；34、压辊；35、转动轴；4、卡具；5、吊梁；51、上吊耳、52、下吊耳；53、钢丝绳；6、端板；7、U形卡；8、楔形件；9、肋板。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述。

一种如图1和图2所示的本实用新型的电解槽壳体端板结构的加工装置，包括一用于成型端板结构的胎模，该胎模包括一槽形的胎模弧板1和固接于槽内的胎模加劲板2。位于胎模弧板1两侧的胎模加劲板2上设有四个对称分布的杠杆3（更具体的说，这四根杠杆在水平面内的投影不仅呈轴对称分布，而且呈中心对称分布），各杠杆3的转动轴35固定在胎模弧板1的弧形拐角处附近。每根杠杆3靠近中部的位置设有转动轴套32，以便于将杠杆3可拆卸地安装到转动轴上。杠杆3的一端设为阻力臂端，另一端则设为动力臂端，阻力臂端位于胎模弧板1的外侧，动力臂端则位于胎模弧板1的内侧且靠近胎模加劲板2，阻力臂端还开设有压辊套31；靠近胎模弧板1同一端部的两杠杆3的阻力臂端相互正对，并通过一压辊34连接，压辊34两端分别套设于两个压辊套31中。各杠杆3的动力臂端设有与竖直起吊的吊具相连接的连接吊耳33。本实施方式中，吊具包括有一吊梁5，吊梁5中部的上方固接有一上吊耳51，吊梁5两端部的下方固接有下吊耳52，每个下吊耳52通过两根等长的钢丝绳53分别与同一侧两杠杆3的连接吊耳33相连接。胎模弧板1的槽底外侧设有用于固定电解槽壳体端板6的固定件，本实施方式中选用卡具4作为固定件。在上述的加工装置中，靠近胎模弧板1端部的外侧还设有U形卡7， U形卡7中插入有用于压紧电解槽壳体端板6端部的楔形件8。

如图3～图5所示，用上述本实用新型的加工装置加工某电解槽（400KA）端板结构的方法，该电解槽的端板结构长4260mm，高1456mm，该端板结构的端板6内侧圆弧半径为400mm，端板6的厚度16mm，端板6两端的下部有300mm×300mm的缺角（图中未示出），端板6的外侧焊有网格状的肋板9。该电解槽壳体端板结构是由杠杆压制法进行加工制备得到，具体包括以下步骤：

（1）制作胎模：首先，根据拟加工的电解槽壳体端板结构的端板设计尺寸进行平面展开，按展开尺寸在两端各加长200mm作为胎模弧板1的展开尺寸（加长200mm的目的是便于在后面的工序中在加长部分的上面焊接U形卡7），然后在20mm厚的钢板上放样下料；将此下好料的钢板在滚床上按设计的端板结构的端板形状滚压卷制得到胎模弧板1，成型后的胎模弧板1的圆弧外缘半径为400mm（与端板6的内侧圆弧半径相等）；再在卷制好的胎模弧板1内侧焊接网格状的胎模加劲板2进行加固，形成胎模，胎模加劲板2的厚度为20mm；

（2）设置杠杆转动轴：在上述胎模弧板1两侧的胎模加劲板2上布设四根对称分布的转动轴35，各转动轴35固定在胎模弧板1的弧形拐角处附近；转动轴35用Ф133×8的圆钢管制作，一端用堵板封死，一端焊于胎模加劲板2最外边的肋板上，转动轴35上装有定位销，以防止杠杆3沿转动轴35滑动；

（3）固定板材：按上述端板6的平面展开尺寸放样、下料，然后将下好料的用于加工上述端板6的钢板放置于胎模弧板1的槽底平板段上，并使钢板板材平面上两条互相垂直的中心线与胎模弧板1平面上的对应中心线重合，然后在胎模弧板1两侧用卡具4将钢板固定；

（4）安装杠杆和压辊：

先用□200×120×8的方钢管制作四根完全相同的杠杆3，于杠杆3的支点处开孔，在孔里焊接Ф159/Ф134的转动轴套32，通过转动轴套32在上述的四根转动轴35上分别各套设一根杠杆3，将杠杆3延伸出胎模弧板1外侧的一端设为阻力臂端（让阻力臂朝向胎模的两头），另一端则作为动力臂端；然后于各杠杆3的阻力臂端开孔，在孔里焊接Ф159/Ф135的压辊套31，于各杠杆3的动力臂端开孔，在孔里焊接Ф30销轴，销轴外套有可以转动的连接吊耳33；

再制作压辊两根，即用Ф133×8的圆钢管将两头封死制作成压辊34；然后在钢板两头的上方放置压辊34，将压辊34的两端套设在两杠杆正对的两个阻力臂端的压辊套31里，最后装上支点转动轴35上的定位销，以防止杠杆滑动；杠杆和压辊安装完毕后的状态可参见图3和图4；

（5）压制成型端板：将各杠杆3的连接吊耳33与外设驱动装置相连，本实施方式中的外设驱动装置为一竖直起吊的吊具，该吊具包括有一吊梁5，该吊梁5是采用Ф219×8的钢管制作，吊梁5中部的上方焊接有一上吊耳51，吊梁5两端部的下方焊接有下吊耳52，将每个下吊耳52通过两根等长的钢丝绳53分别与同一侧两杠杆动力臂端的连接吊耳33相连接；然后启动吊车在吊梁5的上吊耳51处徐徐吊起，使得各杠杆3同步转动，并带动两根压辊34压制钢板的两端，直至钢板弯曲成型并紧贴胎模弧板1的外侧面，得到端板6；

（6）定型端板：在胎模弧板1的两端靠近端板6的位置（加长的200mm部分）焊接上U形卡7，并向U形卡7中插入楔形件8挤紧U形卡7与端板6之间的间隙，以压紧端板6的端部，使端板6的端部紧贴胎模弧板1；

（7）组装肋板：如图5所示，卸掉杠杆3和压辊34，最后在端板6的外侧点焊网格状的肋板9，焊接完后去掉卡具4，最后脱模，加工得到电解槽壳体端板结构。

Claims

1.一种电解槽壳体端板结构的加工装置，包括一用于成型所述端板结构的胎模，其特征在于：所述胎模包括一槽形的胎模弧板和固接于槽内的胎模加劲板，位于所述胎模弧板两侧的胎模加劲板上设有四个对称分布的杠杆，各杠杆的转动轴固定在所述胎模弧板的弧形拐角处附近，位于胎模弧板外侧且靠近胎模弧板同一端部的两杠杆的阻力臂端通过一压辊连接，各杠杆的动力臂端则设有与外设驱动装置相连接的连接件，所述胎模弧板的槽底外侧设有用于固定所述电解槽壳体端板的固定件。

2.根据权利要求1所述的电解槽壳体端板结构的加工装置，其特征在于：所述外设驱动装置为一竖直起吊的吊具，所述吊具包括有一吊梁，所述吊梁中部的上方固接有一上吊耳，所述吊梁两端部的下方固接有下吊耳，所述连接件包括连接吊耳，每个下吊耳通过两根等长的钢丝绳分别与同一侧两杠杆的连接吊耳相连接。

3.根据权利要求1或2所述的电解槽壳体端板结构的加工装置，其特征在于：靠近所述胎模弧板端部的外侧设有U形卡，所述U形卡中插入有用于压紧所述电解槽壳体端板端部的楔形件。