CN211645417U - 一种稀土熔盐电解中阴极的安装结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种稀土熔盐电解中阴极的安装结构，其包括支撑件、横臂、连接组件以及安装座；横臂可转动的安装在支撑件上；连接组件配合在横臂上；安装座可升降的安装在连接组件上；阴极安装在安装座上；利用本实用新型的安装结构安装钨棒阴极，当需要将钨棒阴极移入电解炉内时，向上移动安装座，使得钨棒阴极的底部高于电解炉的炉口，之后，朝向炉口中心转动横臂，使得钨棒阴极移动至炉口中心，之后，向下移动安装座，使得钨棒阴极进入电解炉内；当需要对电解炉内进行捞渣和出炉浇铸时，即可向上移动安装座，并朝向炉口外转动横臂，将钨棒阴极移出电解炉，避免钨棒阴极妨碍捞渣和出炉浇铸，从而方便稀土熔盐电解的操作，并提高生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及稀土熔盐电解的技术领域，特别是涉及一种稀土熔盐电解中阴极的安装结构。
背景技术
随着稀土功能材料领域的高速发展，对稀土金属的需求量日益增加。稀土金属常用的生产方法主要为熔盐电解法，在熔盐电解法中，一般选用金属钨作为稀土熔盐电解的阴极材料，选用石墨作为阳极材料，在直流电场作用下，阴离子在石墨阳极上失去电子，失去电子的过程叫氧化过程，稀土离子在钨棒阴极上得到电子，被还原成稀土金属。
选用金属钨制成钨棒阴极，重量较重，一般有120kg左右，所以通常直接固定在电解炉的面板支架上，以配合稀土熔盐电解。但是，对电解炉内进行捞渣和出炉浇铸时，受到钨棒阴极的妨碍，导致操作不便、生产效率低。
有鉴于此，本设计人针对上述稀土熔盐电解中阴极的安装结构设计上未臻完善所导致的诸多缺失及不便，而深入构思，且积极研究改良试做而开发设计出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种稀土熔盐电解中阴极的安装结构，以方便稀土熔盐电解的操作，并提高生产效率。
为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：
一种稀土熔盐电解中阴极的安装结构，其包括支撑件、横臂、连接组件以及安装座；所述横臂可转动的安装在支撑件上；所述连接组件配合在横臂上；所述安装座可升降的安装在连接组件上；所述阴极安装在安装座上。
所述连接组件包括设有连接杆的连接座、第一齿条以及第一驱动件；所述连接座安装在横臂上；所述安装座活动配合在连接杆上；所述第一驱动件和第一齿条分别固定在安装座和连接杆上，并传动连接。
所述第一驱动件包括驱动座、第一把手、第一轴承以及第一齿轮；所述驱动座固定在安装座上；所述第一把手通过第一轴承转动配合在驱动座上；所述第一齿轮固定在第一把手上，并与第一齿条啮合。
所述连接座上还设有限位杆，所述驱动座活动套接在限位杆上。
所述连接座包括固定座、活动座、第二齿条以及第二驱动件；所述固定座安装在横臂上；所述活动座滑接在固定座上；所述第二驱动件和第二齿条分别固定在活动座和固定座上，并传动连接。
所述第二驱动件包括第二把手、第二轴承以及第二齿轮；所述第二把手通过第二轴承转动配合在活动座上；所述第二齿轮固定在第二把手上，并与第二齿条啮合。
所述固定座上设有燕尾楔块，所述活动座上设有燕尾槽，所述活动座通过燕尾槽滑接在固定座的燕尾楔块上。
所述横臂朝向支撑件的一端设有连接筒以及第三轴承，所述支撑件的顶部设有连接柱，所述连接筒通过第三轴承转动配合在连接柱上。
采用上述方案后，利用本实用新型的安装结构安装钨棒阴极，安装时，将支撑件安装在电解炉的一侧，横臂可转动的安装在支撑件上，连接组件安装在横臂上，安装座可升降的安装在连接组件上，钨棒阴极安装在安装座上；当需要将钨棒阴极移入电解炉内时，向上移动安装座，使得钨棒阴极的底部高于电解炉的炉口，之后，朝向炉口中心转动横臂，使得钨棒阴极移动至炉口中心，之后，向下移动安装座，使得钨棒阴极进入电解炉内；当需要对电解炉内进行捞渣和出炉浇铸时，即可向上移动安装座，并朝向炉口外转动横臂，将钨棒阴极移出电解炉，避免钨棒阴极妨碍捞渣和出炉浇铸，从而方便稀土熔盐电解的操作，并提高生产效率。
并且，因为稀土熔盐电解过程中，需要始终保持钨棒阴极贴近电解炉内盛装稀土金属的钼坩埚，使得钨棒阴极和石墨阳极对电解质的加热温度均匀，避免钨棒阴极离钼坩埚距离较大，导致电解炉底部的温度局部偏低，使得还原的稀土金属夹渣、品质降低。所以，本实用新型通过将安装座可升降的安装在连接组件上，从而能够对钨棒阴极的高度进行上下调整，用以调整钨棒阴极的底部离电解炉内钼坩埚的垂直距离，使得钨棒阴极始终贴近钼坩埚，钨棒阴极和石墨阳极对电解质的加热温度均匀，用以保证稀土金属的品质。
附图说明
图1为本实用新型较佳实施例的结构示意图；
图2为本实用新型较佳实施例的分解图。
具体实施方式
为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。
如图1至图2所示，为本实用新型一种稀土熔盐电解中阴极的安装结构的较佳实施例，其包括支撑件1、横臂2、连接组件3以及安装座4；横臂2可转动的安装在支撑件1上，并延伸至电解炉的上方；连接组件3配合在横臂2上；安装座4可升降的安装在连接组件3上。
利用本实用新型的安装结构安装钨棒阴极，安装时，将支撑件1安装在电解炉的一侧，横臂2可转动的安装在支撑件1上，连接组件3安装在横臂2上，安装座4可升降的安装在连接组件3上，钨棒阴极安装在安装座4上；当需要将钨棒阴极移入电解炉内时，向上移动安装座4，使得钨棒阴极的底部高于电解炉的炉口，之后，朝向炉口中心转动横臂2，使得钨棒阴极移动至炉口中心，之后，向下移动安装座4，使得钨棒阴极进入电解炉内；当需要对电解炉内进行捞渣和出炉浇铸时，即可向上移动安装座4，并朝向炉口外转动横臂2，将钨棒阴极移出电解炉，避免钨棒阴极妨碍捞渣和出炉浇铸，从而方便稀土熔盐电解的操作，并提高生产效率。
并且，因为稀土熔盐电解过程中，需要始终保持钨棒阴极贴近电解炉内盛装稀土金属的钼坩埚，使得钨棒阴极和石墨阳极对电解质的加热温度均匀，避免钨棒阴极离钼坩埚距离较大，导致电解炉底部的温度局部偏低，使得还原的稀土金属夹渣、品质降低。所以，本实用新型通过将安装座4可升降的安装在连接组件3上，从而能够对钨棒阴极的高度进行上下调整，用以调整钨棒阴极的底部离电解炉内钼坩埚的垂直距离，使得钨棒阴极始终贴近钼坩埚，钨棒阴极和石墨阳极对电解质的加热温度均匀，用以保证稀土金属的品质。
上述连接组件3包括设有连接杆311的连接座31、第一齿条32以及第一驱动件33；连接座31安装在横臂2上；安装座4活动配合在连接杆311上；第一驱动件33和第一齿条32分别固定在安装座4和连接杆311上，并传动连接。使用时，通过第一驱动件33与第一齿条32的传动配合，带动安装座4在连接杆311上上下移动。
上述第一驱动件33包括驱动座331、第一把手332、第一轴承333以及第一齿轮334；驱动座331固定在安装座4上；第一把手332通过第一轴承333转动配合在驱动座331上；第一齿轮334固定在第一把手332上，并与第一齿条32啮合。使用时，操作人员可以转动第一把手332，以转动第一齿轮334，借助第一齿轮334和第一齿条32的啮合关系，带动安装座4在连接杆311上上下移动。
上述连接座31上还设有限位杆34，驱动座331活动套接在限位杆34上。使用时，限位杆34对上下移动的安装座4具有导向的作用，使得安装座4的移动更加稳定、准确。
上述连接座31包括固定座312、活动座313、第二齿条314以及第二驱动件315；固定座312安装在横臂2上；活动座313滑接在固定座312上；第二驱动件315和第二齿条314分别固定在活动座313和固定座312上，并传动连接。使用时，通过第二驱动件315与第二齿条314的传动配合，带动活动座313在固定座312上来回滑动，进而能够沿着固定座312的方向，移动调整安装座4的位置，进而调整钨棒阴极的位置。
因为，在稀土熔盐电解的过程中，钨棒阴极的四周配合有石墨阳极，在本实施例中，钨棒阴极的前、后、左、右四个方向上均设置有石墨阳极，并且钨棒阴极位于四个石墨阳极的中心位置，以保证钨棒阴极距离四个石墨阳极的间距是相同的。但是，随着电化学反应的进行，石墨阳极会消耗变薄，消耗到一定程度时还需要更换，新的石墨阳极更换后厚度增厚，离钨棒阴极的间距最小，石墨阳极因厚度变化，与钨棒阴极之间的距离也发生变化，导致两者之间通过的电流差异变大，电流密度差异也变大，当电流密度达到一定程度会导致阳极效应，阳极不发生电解反应，导致电解炉不能正常电解，最终导致产品质量不合格甚至不产出金属。
所以，本实用新型的连接座31通过设有固定座312、活动座313、第二齿条314以及第二驱动件315；不仅能够绕着支撑件1转动横臂2，而且还能够沿着固定座312的方向移动钨棒阴极，从而能够在平面上调整钨棒阴极的位置，以保证钨棒阴极距离四个石墨阳极的间距是相同的，从而确保生产出质量合格的稀土金属。
上述第二驱动件315包括第二把手3151、第二轴承3152以及第二齿轮3153；第二把手3151通过第二轴承3152转动配合在活动座313上；第二齿轮3153固定在第二把手3151上，并与第二齿条314啮合。使用时，操作人员可以转动第二把手3151，以转动第二齿轮3153，借助第二齿轮3153和第二齿条314的啮合关系，带动活动座313在固定座312上来回滑动。
上述固定座312上设有燕尾楔块3121，活动座313上设有燕尾槽3131，活动座313通过燕尾槽3131滑接在固定座312的燕尾楔块3121上。通过设有相互配合的燕尾楔块3121和燕尾槽3131，不仅能够配合活动座313在固定座312上来回滑动，而且，燕尾楔块3121与燕尾槽3131具有滑动接触面积大、始终不变的特点，能够提供稳定、牢固的滑动支撑，避免钨棒阴极因为重量较重而倾斜、偏离竖直位置。
上述横臂2朝向支撑件1的一端设有连接筒21以及第三轴承22，支撑件1的顶部设有连接柱11，连接筒21通过第三轴承22转动配合在连接柱11上，以配合将横臂2可转动的安装在支撑件1上。
上述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的，这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得所属领域的普通技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。
Claims (8)
1.一种稀土熔盐电解中阴极的安装结构，其特征在于：其包括支撑件、横臂、连接组件以及安装座；所述横臂可转动的安装在支撑件上；所述连接组件配合在横臂上；所述安装座可升降的安装在连接组件上；所述阴极安装在安装座上。
2.如权利要求1所述的一种稀土熔盐电解中阴极的安装结构，其特征在于：所述连接组件包括设有连接杆的连接座、第一齿条以及第一驱动件；所述连接座安装在横臂上；所述安装座活动配合在连接杆上；所述第一驱动件和第一齿条分别固定在安装座和连接杆上，并传动连接。
3.如权利要求2所述的一种稀土熔盐电解中阴极的安装结构，其特征在于：所述第一驱动件包括驱动座、第一把手、第一轴承以及第一齿轮；所述驱动座固定在安装座上；所述第一把手通过第一轴承转动配合在驱动座上；所述第一齿轮固定在第一把手上，并与第一齿条啮合。
4.如权利要求3所述的一种稀土熔盐电解中阴极的安装结构，其特征在于：所述连接座上还设有限位杆，所述驱动座活动套接在限位杆上。
5.如权利要求2所述的一种稀土熔盐电解中阴极的安装结构，其特征在于：所述连接座包括固定座、活动座、第二齿条以及第二驱动件；所述固定座安装在横臂上；所述活动座滑接在固定座上；所述第二驱动件和第二齿条分别固定在活动座和固定座上，并传动连接。
6.如权利要求5所述的一种稀土熔盐电解中阴极的安装结构，其特征在于：所述第二驱动件包括第二把手、第二轴承以及第二齿轮；所述第二把手通过第二轴承转动配合在活动座上；所述第二齿轮固定在第二把手上，并与第二齿条啮合。
7.如权利要求5所述的一种稀土熔盐电解中阴极的安装结构，其特征在于：所述固定座上设有燕尾楔块，所述活动座上设有燕尾槽，所述活动座通过燕尾槽滑接在固定座的燕尾楔块上。
8.如权利要求1所述的一种稀土熔盐电解中阴极的安装结构，其特征在于：所述横臂朝向支撑件的一端设有连接筒以及第三轴承，所述支撑件的顶部设有连接柱，所述连接筒通过第三轴承转动配合在连接柱上。
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