CN218890830U - 电解铝原料除杂装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电解铝原料除杂装置，包括带有吸气口的吸气设备、钢构支架和收集箱；所述钢构支架顶端包括两组平行布置的轴座与两个曲轴连接，两个所述曲轴的中部均可转动的插接在摆动箱中，用于两个所述曲轴、一个摆动箱和钢构支架组成平行四连杆机构；在两个所述曲轴的一端连接同步转动结构，用于所述摆动箱以水平的姿态循环摆动；所述摆动箱上中部固设水平的拋送板；所述拋送板沿所述拋送方向的末端与所述摆动箱的内壁之间留有间隙，用于所述电解铝原料下落到收集箱中；所述吸气口位于所述摆动箱上方。本实用新型采用重量法进行筛选，可以同时去除粉尘、碎布、微小的各种金属粉末等粉尘类的杂质，并且不用烘干，效率高，成本低。

Description

电解铝原料除杂装置

技术领域

本实用新型属于电解铝生产技术领域，涉及振动筛选技术领域，具体是一种电解铝原料除杂装置。

背景技术

电解铝原料中包括冰晶石等。冰晶石可分为砂状冰晶石、粒状冰晶石及粉状冰晶石。现有电解铝用冰晶石大多为粒状冰晶石，其流动性好，适合机械化下料；颗粒大多为1至10mm。电解铝用冰晶石原料中有时会夹杂有杂质，进入电解槽前应当清除。现有技术中的除杂方式，大概有两种，第一、磁吸法，利用磁吸部件对冰晶石颗粒中的磁性金属杂物(例如铁屑)进行排除，但该方式不能去除非磁性物质，例如非磁性金属、粉尘、碎布、塑料片等；第二、水洗法，例如公告号为CN114029285B和CN211757246U的中国专利文件，均公开了《一种电解铝原料清洗装置》，均是将粒状冰晶石置于入水中搅拌，进行清洗，然后再烘干去除水分，但该方式需要烘干程序，工序长，效率低，设备多，成本高；此外，冰晶石有微溶性，水洗法会有部分原料流失。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本实用新型提供一种电解铝原料除杂装置，目的在于，除了背景技术中的除杂方式之外，本实用新型利用粒状冰晶石的密度大的特点，采用比重法进行筛选；具体是用吸尘设备，把电解铝原料中比重小的粉尘、吸出而分离，可以同时去除、碎布、塑料碎片等杂质，并且不用烘干，效率高，成本低。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种电解铝原料除杂装置，包括带有吸气口的吸气设备、钢构支架和收集箱；所述钢构支架顶端包括两组平行布置的轴座，每组两个轴座分别套装在一个曲轴的两端；两个所述曲轴的中部均可转动的插接在摆动箱中；所述曲轴的中部轴线相对其两端轴线偏移，用于两个所述曲轴、一个摆动箱和钢构支架组成平行四连杆机构；

在两个所述曲轴的一端连接同步转动结构，用于驱使两个所述曲轴同步转动时，所述摆动箱以水平的姿态循环摆动；

所述摆动箱上下两端均为敞口，分别用于所述电解铝原料的进入和排出所述摆动箱，其中部固设水平的拋送板；所述拋送板上表面设有多个相互平行的长条状的凸起部，用于当所述拋送板随所述摆动箱循环摆动时，推动落在其上的所述电解铝原料反复进行抛物线运动；所述拋送板沿所述拋送方向的末端与所述摆动箱的内壁之间留有间隙，用于所述电解铝原料从所述间隙下落到预设在所述摆动箱下方敞口处的收集箱中；

所述吸气口位于所述摆动箱上方，用于所述吸气设备抽吸所述电解铝原料中的杂质。

作为进一步优化，所述同步转动结构包括分别连接在两个所述曲轴一端的两个同步带轮；两个所述同步带轮上包绕同步皮带；所述同步皮带还包绕在驱动轮上，所述驱动轮连接在第一电机的输出轴上，用于通过第一电机带动驱动轮转动，而驱使两个所述同步带轮同步转动。

作为进一步优化，所述摆动箱中设有风机；所述风机位于所述拋送板下方，其排气口朝向所述拋送板底部；所述拋送板上开设有多个均布的通气孔，用于气流从下而上的通过所述通气孔吹向所述电解铝原料；所述通气孔孔径小于所述电解铝原料的粒径，用于阻止所述电解铝原料下落。

作为进一步优化，还包括下料漏斗；所述下料漏斗下部设有扁口，用于将所述电解铝原料与所述凸起部平行的成长条状的输送至所述拋送板上。

作为进一步优化，所述凸起部的截面形状呈直角梯形；所述直角梯形的倾斜的腰边位于其靠近所述间隙的一侧。

作为进一步优化，还包括颗粒提升机构；所述颗粒提升机构下端的进料口位于所述收集箱中，其上端的出料口与所述下料漏斗上端的敞口连接，用于将所述收集箱中的电解铝原料提升至所述下料漏斗中，以使所述电解铝原料循环落入所述摆动箱。

作为进一步优化，所述颗粒提升机构为螺旋输送机构，包括竖直的立绞龙和水平的底绞龙；其中，所述出料口和所述进料口分别位于所述立绞龙的上下两端，在所述立绞龙的顶部连接第二电机，用于驱动所述立绞龙旋转而将所述电解铝原料提升；所述底绞龙的一端连接在所述收集箱的侧壁上，其另一端插入在所述进料口中，并固连有第一锥齿轮；所述第一锥齿轮与所述立绞龙下端固连的第二锥齿轮啮合连接，用于当所述立绞龙旋转时，驱使底绞龙转动，而将所述收集箱中的电解铝原料向所述进料口推移。

本实用新型的有益效果在于：

(1)通过重量来分选电解铝原料与杂质，不依赖于杂质的材料，可以同时清理各种材质的杂物，尤其是对粉尘类的细小粉末格外有效，除杂效果好。

(2)本装置属于干法操作，不用水洗和烘干，工序少，效率高、成本低；

(3)相对直接将吸气口放置到电解铝原料上，受到电解铝原料的阻碍，只能吸取表面的杂质，电解铝原料内部的杂质不易分离，也容易导致电解铝原料堵塞吸气管道；本装置没有吸气堵塞风险，可以长时间连续作业，可靠性高。

(4)电解铝原料中还包括氧化铝、各种添加剂等，由于本装置为干法操作，适应性强，可适用于多种电解铝原料物料。

总之，本装置采用重量法进行筛选，可以同时去除粉尘、碎布、微小的各种金属粉末等粉尘类的杂质，并且不用烘干，效率高，成本低。

附图说明

图1为本实用新型的实施例1的三维立体结构示意图；

图2为本实用新型的实施例1的平面结构示意图；

图3为图2的B-B处的剖视图；

图4为本实用新型的实施例2的平面结构示意图。

图中：1吸气口、2钢构支架、21轴座、3曲轴、4摆动箱、41抛送板、411凸起部、412通气孔、42间隙、43风机、5同步转动机构、51同步带轮、52同步皮带、53驱动轮、54第一电机、6收集箱、7颗粒提升机构、71下料漏斗、72进料口、73出料口、74立绞龙、75底绞龙、76第二电机、77第一锥齿轮、78第二锥齿轮、8电解铝原料，其中，箭头表示曲轴的旋转方向。

具体实施方式

下面结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分优选实施例，而不是全部的实施例。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1：请参阅图1-3；

本实用新型提供如下技术方案：一种电解铝原料除杂装置，包括带有吸气口1的吸气设备、钢构支架2和收集箱6；所述钢构支架2顶端包括两组平行布置的轴座21，每组两个轴座21分别套装在一个曲轴3的两端；两个所述曲轴3的中部均可转动的插接在摆动箱4中；所述曲轴3的中部轴线相对其两端轴线偏移，用于两个所述曲轴3、一个摆动箱4和钢构支架2组成平行四连杆机构；故而，钢构支架2为支撑基础，支撑两个曲轴3转动，而两个曲轴转动带动摆动箱4循环摆动；

为了保证摆动箱4以水平姿态循环摆动，需要两个曲轴3同步转动，在两个所述曲轴3的一端连接同步转动结构5，用于驱使两个所述曲轴3同步转动时，所述摆动箱4以水平的姿态循环摆动；其中，驱使两个曲轴3同步转动的方式可以为链条传动，同步皮带传动，或电控等方式，本实施例采用，同步带传动，于是，所述同步转动结构5包括分别连接在两个所述曲轴3一端的两个同步带轮51；两个所述同步带轮51上包绕同步皮带52；所述同步皮带52还包绕在驱动轮53上，所述驱动轮53连接在第一电机54的输出轴上，用于通过第一电机54的转动，驱使同步皮带52围绕所述驱动轮53和两个所述同步带轮51循环转动。

所述摆动箱4上下两端均为敞口，分别用于所述电解铝原料的进入和排出所述摆动箱4，其中部固设水平的拋送板41；所述拋送板41上表面设有多个相互平行的长条状的凸起部411，用于当所述拋送板41随所述摆动箱4循环摆动时，推动落在其上的所述电解铝原料反复进行抛物线运动；所述拋送板41沿所述拋送方向的末端与所述摆动箱4的内壁之间留有间隙42，用于所述电解铝原料从所述间隙42下落到预设在所述摆动箱4下方敞口处的收集箱6中；

所述吸气口1位于所述摆动箱4上方，用于所述吸气设备抽吸所述电解铝原料的杂质。

故而，当摆动箱4循环摆动时，其内部的拋送板41将落在其上的电解铝原料拋送至半空中，夹杂在其中的粉尘等杂质也暴露在半空中，利用重量不同，从而便于吸气口1将杂质吸走。此时，电解铝原料为重量大的颗粒，且电解铝原料出厂时重量大小基本一致，气流吸不走，重力作用回落至拋送板41上，从而把杂质从众多电解铝原料中分离出来。其中，气流的大小由吸气设备控制，可调节，直至调节到电解铝原料与气流大小相对应，以使得电解铝原料回落，粉尘吸走。

落至拋送板41上的电解铝原料再次被拋送起来，反复做抛物线运动，而逐渐向间隙2处移动，此过程中，一方面将电解铝原料摊薄，便于吸走粉尘，另一方面使得其向一侧移动，从而使得加料作业变成连续作业，而不是间歇性的加料，提高了工作效率和自动化程度。

可以注意到，由下而上的气流是分离杂质的重要因素，除了吸气口1的抽吸，还可从电解铝原料下方吹动，以提高向上气流的均匀性和稳定性；于是，所述摆动箱4中设有风机43；所述风机43位于所述拋送板41下方，其排气口朝向所述拋送板41底部；所述拋送板41上开设有多个均布的通气孔412，用于气流从下而上的通过所述通气孔412吹向所述电解铝原料；所述通气孔412孔径小于所述电解铝原料的粒径，用于阻止所述电解铝原料下落。故而通气孔412不能太大，才能过滤电解铝原料。由于有了风机43的下吹风，粉尘等杂志不会通过通气孔412落到下方，而在拋送板41有了均匀稳定的上升气流，有利于杂质分离。

为了使进入摆动箱4的电解铝原料尽快摊薄，以便于拋送起来，进入分离环节，于是，还包括下料漏斗71；所述下料漏斗71下部设有扁口，用于将所述电解铝原料与所述凸起部411平行的成长条状的输送至所述拋送板41上。也就是扁口为长条形，且与所述凸起部411平行。

可以注意到，所述摆动箱4在循环摆动时，向上运动的同时有把电解铝原料推向所述间隙42的前进趋势，而在下落回程时，有把电解铝原料往回带动的后退趋势，为了增加所述前进趋势，将所述凸起部411的截面形状呈直角梯形；所述直角梯形的倾斜的腰边位于其靠近所述间隙42的一侧。从而增加了电解铝原料的水平移动能力。

使用时，先启动第一电机54，驱使摆动箱4先摆动起来，再启动吸气设备和或风机43，把摆动箱4中的气流调整为由下而上的；此时，电解铝原料为重量大的颗粒，气流吸不走，重力作用回落至拋送板41上，从而把杂质分离出来。

此外，为了将气流调整到最大而不把电解铝原料吸走，从而提高除杂效果。可以观察电解铝原料的运动状态，随着电解铝原料被抛起，观察电解铝原料的运动，而逐渐增加吸气设备和风机43的风量，将由下而上的气流逐渐加大，当有颗粒处于悬浮状态时，说明气流的托举力与重力基本平衡，也就是最大气流了，气流不能再大了。于是，以此时的风量大小为基准，稍稍降低风量，则可获得最佳的吸尘效果，且不会不把电解铝原料吸走，以达到提高除杂效率的目的。

本实施例优点在于：

(1)通过重量来分选电解铝原料与杂质，不依赖于杂质的材料，可以同时清理各种材质的杂物，尤其是对粉尘类的细小粉末格外有效，除杂效果好。

(2)本装置属于干法操作，不用水洗和烘干，工序少，效率高、成本低；

(3)相对直接将吸气口1放置到电解铝原料上，受到电解铝原料的阻碍，只能吸取表面的杂质，电解铝原料内部的杂质不易分离，也容易导致电解铝原料堵塞吸气管道；本装置没有吸气堵塞风险，可以长时间连续作业，可靠性高。

总之，本装置采用重量法进行筛选，可以同时去除粉尘、碎布、微小的各种金属粉末等粉尘类的杂质，并且不用烘干，效率高，成本低。

实施例2：请参阅图4；

本实施例相对于实施例1的区别在于，还包括颗粒提升机构7；所述颗粒提升机构7下端的进料口72位于所述收集箱6中，其上端的出料口73与所述下料漏斗71上端的敞口连接，用于将所述收集箱6中的电解铝原料提升至所述下料漏斗71中，以使所述电解铝原料循环落入所述摆动箱4。

故而，已经筛分过一遍的电解铝原料还可以再次进入摆动箱4，再次除杂；一方面提高了除杂率，提升了除杂效果；另一方面，避免了高位加料操作，不用在摆动箱4上方添加电解铝原料，而在下方收集箱6中添加即可，随着颗粒提升机构7的提升，把物料喂入下料漏斗71中，省力、方便。

当然，物料提升机构有很多种，比如刮板提升机、皮带输送机、链条升降机等等。本实施例采用的是，所述颗粒提升机构7为螺旋输送机构，包括竖直的立绞龙74和水平的底绞龙75；其中，所述出料口73和所述进料口72分别位于所述立绞龙74的上下两端，在所述立绞龙74的顶部连接第二电机76，用于驱动所述立绞龙74旋转而将所述电解铝原料提升；所述底绞龙75的一端连接在所述收集箱6的侧壁上，其另一端插入在所述进料口72中，并固连有第一锥齿轮77；所述第一锥齿轮77与所述立绞龙74下端固连的第二锥齿轮78啮合连接，用于当所述立绞龙74旋转时，驱使底绞龙74转动，而将所述收集箱6中的电解铝原料向所述进料口72推移。

故而，利用一对啮合的锥齿轮，使得一个第二电机72就可以驱动两个绞龙工作，节省了设备资源，降低了成本，也便于电解铝原料的循环流动。

本实用新型未详述部分为现有技术；对于本领域的普通技术人员而言，以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种电解铝原料除杂装置，包括带有吸气口(1)的吸气设备、钢构支架(2)和收集箱(6)；其特征在于：所述钢构支架(2)顶端包括两组平行布置的轴座(21)；每组两个轴座(21)，分别套装在一个曲轴(3)的两端；两个所述曲轴(3)的中部均可转动的插接在摆动箱(4)中；所述曲轴(3)的中部轴心相对其两端轴心偏移，用于两个所述曲轴(3)、一个摆动箱(4)和钢构支架(2)组成平行四连杆机构；在两个所述曲轴(3)的一端连接同步转动结构(5)，以驱使所述摆动箱(4)循环摆动；

所述摆动箱(4)上下两端均为敞口，其中部固设水平的拋送板(41)；所述拋送板(41)上表面设有多个长条状的凸起部(411)，用于当所述拋送板(41)随所述摆动箱(4)循环摆动时，反复抛送所述电解铝原料而使其向一侧移动；所述拋送板(41)沿拋送方向的末端与所述摆动箱(4)的内壁之间留有间隙(42)，用于所述电解铝原料从所述间隙(42)处下落到预设在所述摆动箱(4)下方的收集箱(6)中；

所述吸气口(1)位于所述摆动箱(4)上方，用于抽吸电解铝原料中的杂质。

2.根据权利要求1所述的电解铝原料除杂装置，其特征在于：所述同步转动结构(5)包括分别连接在两个所述曲轴(3)一端的两个同步带轮(51)；两个所述同步带轮(51)上包绕同步皮带(52)；所述同步皮带(52)还包绕在驱动轮(53)上，所述驱动轮(53)连接在第一电机(54)的输出轴上。

3.根据权利要求2所述的电解铝原料除杂装置，其特征在于：所述摆动箱(4)中设有风机(43)；所述风机(43)位于所述拋送板(41)下方，其排气口朝向所述拋送板(41)底部；所述拋送板(41)上开设有多个均布的通气孔(412)；所述通气孔(412)孔径小于所述电解铝原料的粒径。

4.根据权利要求3所述的电解铝原料除杂装置，其特征在于：还包括下料漏斗(71)；所述下料漏斗(71)下部设有扁口，用于将所述电解铝原料呈长条状的输送至所述拋送板(41)上。

5.根据权利要求4所述的电解铝原料除杂装置，其特征在于：所述凸起部(411)的截面形状呈直角梯形；所述直角梯形的倾斜的腰边位于靠近所述间隙(42)的一侧。

6.根据权利要求5所述的电解铝原料除杂装置，其特征在于：还包括颗粒提升机构(7)；所述颗粒提升机构(7)下端的进料口(72)位于所述收集箱(6)中，其上端的出料口(73)与所述下料漏斗(71)上端连接。

7.根据权利要求6所述的电解铝原料除杂装置，其特征在于：所述颗粒提升机构(7)包括竖直的立绞龙(74)和水平的底绞龙(75)；其中，所述出料口(73)和所述进料口(72)分别位于所述立绞龙(74)的上下两端，在所述立绞龙(74)的顶部连接第二电机(76)，用于驱动所述立绞龙(74)旋转而将所述电解铝原料提升；

所述底绞龙(75)的一端连接在所述收集箱(6)的侧壁上，其另一端插入在所述进料口(72)中，并固连有第一锥齿轮(77)；所述第一锥齿轮(77)与所述立绞龙(74)下端预设的第二锥齿轮(78)啮合连接，用于当所述立绞龙(74)旋转时，驱使底绞龙(75)转动，而将所述收集箱(6)中的电解铝原料向所述进料口(72)推移。

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