CN209955016U - 全封闭整体式吸屑防护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全封闭整体式吸屑防护装置，包括：依次设置有第一转运单元、侧面铣削加工单元、第二转运单元、侧面开槽加工单元、第三转运单元、端面加工单元以及对上述单元进行精密控制的控制器。通过上述方式，本实用新型全封闭整体式吸屑防护装置，可以对粉尘进行高效捕集，并对含粉尘的气体进行净化，极大地改善了劳动条件和环境，更加的绿色环保。

Description

全封闭整体式吸屑防护装置

技术领域

本发明涉及高炉炭砖、阴极炭块加工防护装置领域，特别是涉及一种全封闭整体式吸屑防护装置。

背景技术

阴极炭块指的是以优质无烟煤、焦炭、石墨等为原料制成的炭块。用作铝电解槽的阴极。它砌筑在电解槽底部亦称底部炭块。阴极炭块是铝电解槽的重要组成部分，有利于和铝电解生产节能和槽寿命的提高。

但是现在高炉炭砖、铝用阴极炭块加工过程中产生不同粒度的粉尘，现有情况往往是加工环境存在脏、黑现象，普通的吸尘装置完全无法防止粉尘的飞扬扩散，其中有较小粒度的尘粒，如果没有除尘设备将导致车间粉尘弥漫无法生产，会使生产人员面临患尘肺的威胁，随着国家对环保要求越来越严，所以我们需要更加满足要求的吸尘防护罩。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种全封闭整体式吸屑防护装置，具有可靠性能高、定位精确、结构紧凑等优点，同时在高炉炭砖、阴极炭块加工防护装置的应用及普及上有着广泛的市场前景。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：

提供一种全封闭整体式吸屑防护装置，其包括：防护架、收屑罩、排风机、废料收集袋、吸屑管路、除尘器，所述防护架包括支架和防护板，不与动力头直接连接的所述支架上连接有所述防护板，且所述防护板设置于所述工作台的两侧，锥形结构的所述收屑罩设置于所述防护板上，所述收屑罩的吸屑口围绕在铣头的周围，且所述吸屑口与铣头上的刀具的结构相配合，所述收屑罩通过所述吸屑管路与所述除尘器相连通，所述吸屑管路上设置有排风机，所述除尘器与所述废料收集袋相连通。

在本发明一个较佳实施例中，所述防护板上设置有容许吸头刀盘通过的开口。

在本发明一个较佳实施例中，所述防护板上设置有与炭块结构相配合的槽体，所述槽体的侧壁上设置有所述开口。

在本发明一个较佳实施例中，活动设置于所述铣头上的刀盘穿过所述开口。

在本发明一个较佳实施例中，所述防护板采用不锈钢防护板。

在本发明一个较佳实施例中，所述铣头包括铣面铣头、划痕倒角铣头、开沟槽铣头、锯切铣头。

在本发明一个较佳实施例中，所述动力头包括侧面铣面动力头、侧面划痕倒角动力头、侧面开沟槽动力头、端面划痕动力头和端面锯切动力头。

在本发明一个较佳实施例中，所述支架的底部设置有活动轨道，所述支架沿着所述活动轨道前后运动。

本发明的有益效果是：可以对粉尘进行高效捕集，并对含粉尘的气体进行净化，极大地改善了劳动条件和环境，更加的绿色环保。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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它的附图，其中：

图1是本发明的全封闭整体式吸屑防护装置一较佳实施例的侧视结构示意图；

图2是本发明的全封闭整体式吸屑防护装置一较佳实施例的截面结构示意图；

图3是本发明的全封闭整体式吸屑防护装置一较佳实施例的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明实施例包括：

一种全封闭整体式吸屑防护装置，其是对全自动数控阴极炭块加工系统进行除尘防护处理，但是防护装置本身独立于全自动数控阴极炭块加工系统，其包括：支架1、收屑罩2、防护板3、排风机、废料收集袋、吸屑管路4、除尘器，所述支架独立设置于铣头单元及工作台7周围的地基基础上，所述防护板设置于所述工作台的两侧，且所述防护板与所述支架相连接，这样支架和防护板与设备本体相分开，大大增加其强度，不会受设备运行的影响。

整体式、高捕集效率、锥形结构的收屑罩与所述防护板相连接，且围绕在侧面铣削加工单元、侧面开槽加工单元、端面加工单元中各个动力头、铣头、刀盘8的周围，允许刀具通过的开口可以设置于所述防护板的侧面，也可以设置于防护板上的槽体5内，具有方便检修、方便更换刀具的特点，收屑罩通过所述吸屑管路与所述除尘器相连通，所述吸屑管路上设置有排风机，所述除尘器与所述废料收集袋相连通，根据被切削下来的尘粒运动轨迹处于排风的负压区域内，以高速度将灰尘吸入吸屑管路，进入除尘器进行净化，吸屑管路沿生产线两旁架设，除尘器布置于车间外，可以有效的提高环境的质量。

另外，吸尘罩根据刀具的形式来选择和调整，使得吸屑口和刀具的间隙尽可能的减小，使间隙面积上的风速达到细小灰尘不外逸。吸尘罩下部有灰尘集中区，而且也是排风主通道，以利于流畅的排除灰尘。

全自动数控阴极炭块加工系统包括：第一转运单元、侧面铣削加工单元、第二转运单元、侧面开槽加工单元、第三转运单元、端面加工单元。防护板分别安装在第一工作台、第二工作台、第三工作台的两侧，侧面铣削加工单元、侧面开槽加工单元、端面加工单元中的动力头上都设置有收屑罩。

所述第一转运单元：对炭块6坯料进行对中、翻转和固定，并将炭块坯料输送至所述侧面铣削加工单元或所述第二转运单元。

所述第一转运单元包括上料辊道、提升输送对中装置、第一工作台、夹紧机构、翻转机构、导向辊。电机通过链条带动上料辊道上的活动辊转动，所述提升输送对中装置包括右侧提升输送对中装置和左侧提升输送对中装置。所述上料辊道的一侧或者两侧设置有导向辊，在将炭块搬运至上料辊道上的时候，可以使得炭块的至少一个侧面进行找平，所述右侧提升输送对中装置对炭块进行对中并将炭块搬运至所述第一工作台，所述左侧提升输送对中装置将第一工作台上的炭块提起并放置到翻转机构上，并将翻转90°后的产品放回第一工作台上，所述第一工作台沿导轨前后运动，将炭块输送至侧面铣削加工单元或者上料辊道的卸料位。

所述右侧提升输送对中装置包括水平运动轨道、升降运动轨道、支架、伺服电机、提升叉，所述伺服电机推动所述支架在所述水平运动轨道上来回运动，升降运动轨道设置于支架上，所述提升叉也在伺服电机和丝杆的作用下沿着升降运动轨道上下运动，上料辊道上的活动辊之间存在有间隙，使得提升叉可以插入到这个间隙中，从底面托住炭块并将炭块从上料辊道上提起来，防止提升叉损坏炭块，为炭块的安全运输提供保障。在对中的时候，控制器根据上料辊道的尺寸和炭块的尺寸计算出中线位置，当炭块移至所述右侧提升输送对中装置前时，控制器控制提升叉向前运动，并用提升叉将炭块推送至合适位置（在推送的过程中，还可以两个提升装置配合对中，也可以和导向辊等装置配合对中），所述右侧提升输送对中装置和左侧提升输送对中装置的结构相同。

所述夹紧机构为框式结构，并且可以在驱动装置的推动下沿所述第一工作台来回运动，所述夹紧机构包括夹紧框、底座、固定器，在所述夹紧框内设置有空槽，空槽的底部设置有所述底座，炭块被左侧提升输送对中装置提起后放置在底座上，空槽的顶部设置有固定器，固定器在伺服电机等驱动装置的带动下，可以上下运动。

翻转机构用于对炭块进行90°等定角度翻转，所述翻转机构包括液压杆、第一翻转架、第二翻转架、翻转座，所述第一翻转架与所述第二翻转架为垂直连接结构，所述第一翻转架和/或所述第二翻转架与所述翻转座旋转连接，所述液压杆推动所述第一翻转架绕翻转座上下运动，使得放置在第一翻转架上的炭块可以被翻转90°后到达第二翻转架上。所述第一翻转架和所述第二翻转架上设置有供提升叉穿过的插槽，在放置和提取翻转机构上的炭块时，提升叉都是用托举的方式与炭块接触，放置损坏炭块，也方便取放，提高工作效率。

所述侧面铣削加工单元：对炭块进行铣面、划痕和倒角处理。

所述侧面铣削加工单元包括直线导轨、铣面动力头、划痕倒角动力头、刀杆、铣面刀盘、划痕刀盘、倒角刀盘、驱动电机，伺服电机通过丝杆带动所述铣面动力头和划痕倒角动力头沿着直线导轨前后运动，所述第一工作台的两侧设置有一对或多对所述铣面动力头以及一对或多对划痕倒角动力头，这样可以同时对炭块的两个侧面进行铣面和划痕倒角处理。

所述划痕倒角动力头上设置有凹槽，所述凹槽内垂直设置有所述刀杆，所述划痕刀盘、倒角刀盘为圆柱形结构，并在电机的驱动下绕所述刀杆轴向旋转，所述驱动电机通过齿轮传动带动铣面刀盘旋转，所述铣面刀盘通过所述刀杆与所述铣面动力头相连接，所述划痕刀盘、所述倒角刀盘通过所述刀杆与所述划痕倒角动力头相连接。

所述第二转运单元：接收第一转运单元输送来的炭块，对炭块坯料进行翻转和固定，并将炭块坯料输送至所述侧面开槽加工单元或所述第三转运单元。

所述第二转运单元包括传料翻转装置、活动导轨、第二工作台、第二夹紧机构，所述活动轨道垂直设置于所述第一工作台和所述第二工作台之间，所述第二夹紧机构设置于所述第二工作台上，驱动机构带动所述第二工作台沿导轨来回运动，所述活动导轨的上料位和卸料位上各设置有一所述传料翻转装置，位于上料位的传料翻转装置将第一工作台上的炭块运送到第二工作台上，位于卸料位的传料翻转装置将第二工作台上的炭块运送到升降滑车上。

所述传料翻转装置包括传料底座、液压缸、电机、丝杆、叉臂、转轴，所述通过液压缸带动炭块翻转；电机通过丝杆带动传料底座在所述活动导轨上来回运动，所述叉臂与传料底座上的转轴相连接，所述液压缸设置于所述传料底座上，并带动叉臂绕转轴翻转，所述叉臂的上端设置于有互相垂直的水平叉板和垂直叉板，水平叉板和垂直叉板形成L型结构的料槽，这样当传料翻转装置从工作台上托举出炭块时，料槽的水平叉板部分用来承载炭块，在叉臂进行90°翻转的时候，料槽的垂直叉板部分用来承载炭块。

所述第二夹紧机构为C型结构，这样传料翻转装置可以更叫快速准确的将炭块搬运到夹紧机构上，而且可以将炭块更好的固定在夹紧架内，防止其移动。其包括夹紧架、置料槽、压柱，朝向传料翻转装置的所述置料槽设置于所述夹紧架上，所述压柱设置于所述夹紧架的顶部，液压缸带动压柱下压夹紧炭块。

所述侧面开槽加工单元对炭块的侧面进行粗开沟和精开沟处理。所述侧面开槽加工单元包括沟槽粗开动力头、沟槽精开动力头、运动导轨、粗开刀盘、精开刀盘、刀架，运动轨道设置于第二夹紧机构上置料槽的开口侧，直接对朝向置料槽外的炭块侧面进行开沟槽工序。沟槽粗开动力头、沟槽精开动力头上设置有凹槽，所述刀架竖直设置于所述凹槽内，粗开刀盘、精开刀盘活动设置于所述刀架上，并在电机通和齿轮传动的作用下带动粗开刀盘、精开刀盘绕刀架旋转，电机通过丝杆带动沟槽粗开动力头、沟槽精开动力头在运动导轨上来回运动。

在开沟槽前，先确定沟槽的最终尺寸，然后根据沟槽的尺寸选择不同尺寸规格的粗开刀盘和精开刀盘，一般情况下，粗开刀盘的开槽宽度小于最终沟槽的宽度，精开刀盘的宽度则为最终沟槽的宽度，在开沟槽时，粗开刀盘和精开刀盘同时工作，炭块依次经过粗开刀盘和精开刀盘，粗开刀盘先开一条较窄的沟槽，精开刀盘紧跟在后面按照最终尺寸将粗开槽扩大至最终尺寸，这样即使在开槽期间遇到炭块沟槽边缘剥落或者损坏的话，也不会直接造成炭块开槽失败报废的结果，一次完成粗开和精开两道工序，可以更好的控制开槽精度和质量，降低开槽失败几率，而且可以提高工作效率。

所述端面加工单元对炭块进行固定，并对炭块的端面进行锯切和划痕处理。其包括第三工作台、升降滑车、滑车导轨、锯切装置、划痕装置、直线导轨、第三夹紧装置，所述滑车轨道平行设置于所述第三工作台的下方，升降滑车沿滑车导轨来回运动，所述升降滑车的上部穿过所述第三工作台，所述锯切装置和划痕装置设置于所述滑车轨道的侧边，并且沿直线导轨前后运动，锯切装置可以成对出现在滑车轨道的两侧，划痕装置也可以成对的出现在滑车轨道的两侧，这样可以同时对炭块的两个端部进行锯切和划痕处理，提高工作效率。伺服电机通过丝杆、直线导轨带动锯机、划痕机组移动，电机通过齿轮齿条带动锯切、划痕装置沿直线导轨做进给运动。

所述升降滑车包括车座、载料台、升降器、滚轮，所述滚轮设置于所述车座的底面，且驱动装置通过链条带动滚轮在滑车导轨上移动，所述升降器的两端分别与所述车座和所述载料台相连接，所述升降器带动所述载料台上下运动。

所述锯切装置包括锯切工作台、立架、夹紧钳、锯切刀（锯条），所述锯切工作台与直线导轨活动连接，所述立架设置于所述锯切工作台上，所述夹紧钳设置于所述立架/锯切工作台上，所述锯切刀通过连接刀架设置于所述立架的顶部，锯切装置采用电机带动锯条旋转锯切，所述锯切工作台上设置有与锯切刀配合切割的刀槽，所述锯切刀的底部在刀槽中滑动，防止锯切刀受力不均偏移或者损坏。为了方便使用，可以在所述连接刀架上设置用于调节锯切刀位置的位移调整装置，控制器可以根据炭块需要锯切的尺寸大小来调节锯切刀的位置，

所述划痕装置包括划痕机床、划痕铣头、刀盘、划痕刀、推杆，所述划痕机床与所述直线导轨活动连接，所述划痕铣头设置于所述划痕机床上，所述刀盘与所述划痕铣头相连接，并绕所述划痕铣头旋转，所述刀盘上设置有划痕刀，划痕装置采用电机通过出齿轮传动带动划痕刀盘旋转，用于将锯切料头推出第三工作台的所述推杆设置于所述划痕铣头的侧面。

所述卸料翻转单元将加工完成的炭块成品进行翻转，并将翻转好的炭块成品运送出去进行检验和包装。其包括将炭块翻转固定角度的翻转机构、履带输送机，所述滑车轨道与翻转机构垂直，且所述滑车轨道延伸至所述翻转机构的下方，

所述翻转机构包括翻转架、夹钳、上料口、推料装置，所述翻转架为空心圆柱形结构，电机通过链条带动所述翻转架旋转，所述夹钳相对设置于所述翻转架内，用于升降滑车上料的所述上料口设置于所述翻转架上，所述推料装置将炭块推到履带输送机上。

本发明全封闭整体式吸屑防护装置的有益效果是：

1.对粉尘的高效捕集，其次是将含粉尘的气体净化，达到排放标准；

2.大风量的高负压抽尘系统以及按照加工峰值确定的排屑系统改变了炭块生产脏黑的状况，极大地改善了劳动条件和环境。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种全封闭整体式吸屑防护装置，其特征在于，包括：防护架、收屑罩、排风机、废料收集袋、吸屑管路、除尘器，

所述防护架包括支架和防护板，不与动力头直接连接的所述支架上连接有所述防护板，且所述防护板设置于工作台的两侧，

锥形结构的所述收屑罩设置于所述防护板上，所述收屑罩的吸屑口围绕在铣头的周围，且所述吸屑口与铣头上的刀具的结构相配合，所述收屑罩通过所述吸屑管路与所述除尘器相连通，所述吸屑管路上设置有排风机，所述除尘器与所述废料收集袋相连通。

2.根据权利要求1所述的全封闭整体式吸屑防护装置，其特征在于，所述防护板上设置有容许吸头刀盘通过的开口。

3.根据权利要求2所述的全封闭整体式吸屑防护装置，其特征在于，所述防护板上设置有与炭块结构相配合的槽体，所述槽体的侧壁上设置有所述开口。

4.根据权利要求3所述的全封闭整体式吸屑防护装置，其特征在于，活动设置于所述铣头上的刀盘穿过所述开口。

5.根据权利要求1所述的全封闭整体式吸屑防护装置，其特征在于，所述防护板采用不锈钢防护板。

6.根据权利要求1所述的全封闭整体式吸屑防护装置，其特征在于，所述铣头包括铣面铣头、划痕倒角铣头、开沟槽铣头、锯切铣头。

7.根据权利要求1所述的全封闭整体式吸屑防护装置，其特征在于，所述动力头包括侧面铣面动力头、侧面划痕倒角动力头、侧面开沟槽动力头、端面划痕动力头和端面锯切动力头。

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