CN219829525U - 一种精确控制的矿热炉电极 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种精确控制的矿热炉电极，包括：把持筒，所述把持筒上方设置用于驱动把持筒升降的液压升降装置；所述把持筒下端设置电极壳，所述电极壳外部环绕设有两个压力环，所述压力环上呈圆周阵列分布设置卡槽，所述卡槽上设置用于固定电极的夹持装置；所述夹持装置包括：支撑座，所支撑座固定安装在压力环上的卡槽内，所述支撑座内端表面均安装固定有液压缸，所述液压缸外端表面均安装固定夹持端部。通过压力传感器和拉线位移传感器的相互配合，在设定时间内任一路液压管路的压力传感器或位移未能达到期望状态，则停止压放过程并输出相应故障及报警信号，保证了电极可以精准地插入适宜的范围内。
Description
技术领域
本实用新型涉及矿热炉技术领域，尤其涉及一种精确控制的矿热炉电极。
背景技术
电极是矿热炉中的核心部分之一，主要作用是为矿热炉提供足够的加热物料。电极是工业硅炉导电系统的主要组成部分和硅生产中的消耗材料。电极的功能主要是把变压器输出的电流经过软母线、导电瓦等导入炉内，以在炉内产生电弧热和电阻热，用于工业硅熔炼。在工业硅生产过程中，电极除作为导电体外，还有少部分电极以碳的形式参与化学反应。
由于硅铁冶炼是连续进行的，随着冶炼过程的进行，电极会不断消耗，电极的工作端逐渐变短，其插入位置不断上移。为确保电炉熔炼处于最佳的状态，电极的插入位置必须要在适宜的范围内，因此，需要对电极的消耗不断进行补充。电极自动压放控制系统的主要功能是通过压放电极来补充电极的消耗量，从而调整电极的插入位置。
目前国内矿热炉常见的有液压锥形环式电极把持器和水平项紧压力环式把持器。现有的电极把持器夹紧或放松电极时，不能做到精准的夹紧和放松，不仅在夹持时对电极夹持不紧，而且不能使电极的插入位置在适宜的范围内，需多次调整费时费力。故而提出了一种精确控制的矿热炉电极来解决上述提出的问题。
实用新型内容
本实用新型为了解决以上的问题，提出了一种精确控制的矿热炉电极。该精确控制的矿热炉电极，包括：把持筒、液压升降装置、电极壳、压力环、夹持装置，所述把持筒上方设置用于驱动把持筒升降的液压升降装置；所述把持筒下端设置电极壳，所述电极壳外部环绕设有两个压力环，所述压力环上呈圆周阵列分布设置卡槽，所述卡槽上设置用于固定电极的夹持装置；所述夹持装置包括：支撑座，所支撑座固定安装在压力环上的卡槽内，所述支撑座内端表面均安装固定有液压缸，所述液压缸外端表面均安装固定夹持端部；
所述夹持端部分为滚轮夹持和铜瓦夹持，所述滚轮夹持和所述铜瓦夹持的作用力在电极端面上间隔分布。
进一步的，所述压力环液压管路内设置压力传感器，所述液压升降装置上设置拉线位移传感器。压力传感器对压力环液压管路内的进行采集并反馈。拉线位移传感器通常被安装于在长行程的液压缸上，主要是为了实现活塞杆的精确位移，这样才能确保在对活塞的位置测量的基础上，而实现远程控制。
进一步的，所述压力环的下方设置耐火打结料部。
进一步的，所述压力环设有两个，均匀分布在把持筒下方，在压放过程中，安装在远离把持筒的压力环始终处于抱紧状态，这是为了提高压放时的安全性，以免铜瓦完全离开把持筒而引起的起弧从而严重损坏把持筒。
进一步的，滚轮夹持设有防护架，所述防护架内均配合连接有滚轮。
进一步的，所述铜瓦夹持设有与液压缸外端表面连接的安装板，所述安装板上设有铜瓦。
电极进入压力环内，一组所述滚轮夹持与左右各相邻最近的铜瓦夹持形成一组夹持装置，三组夹持装置之间形成对电极的夹持，将工件夹持得更牢固。
进一步的，所述支撑座左右两端均安装固定设有固定板并通过螺栓固定在压力环上。
进一步的，所述防护架呈U字状，外端开设有连接孔。便于滚轮在防护架内活动。
本实用新型的技术效果在于：
1.在压力环液压管路内设置压力传感器，压力传感器对压力环液压管路内的压力进行采集并反馈。在液压升降装置上设置拉线位移传感器，主要是为了实现活塞杆的精确位移，这样才能确保在对活塞的位置测量的基础上，而实现远程控制。通过压力传感器和拉线位移传感器的相互配合，在设定时间内任一路液压管路的压力传感器或位移未能达到期望状态，则停止压放过程并输出相应故障及报警信号，保证了电极可以精准地插入适宜的范围内。
2.将夹持装置的夹持端部设置为两种形式的，使其在夹紧电极时相互配合。电极进入压力环内时，一组滚轮夹持与左右各相邻最近的铜瓦夹持形成一组夹持装置，三组夹持装置之间形成对电极的夹持，将电极夹持得更牢固，不会轻易让电极滑落。
附图说明
图1是本实用新型中精确控制的矿热炉电极轴测图；
图2是本实用新型中精确控制的矿热炉电极主视图；
图3是本实用新型中精确控制的矿热炉电极压力环俯视图；
图4是本实用新型中精确控制的矿热炉电极夹持装置主视图；
图中，100.把持筒，200.液压升降装置，210.拉线位移传感器，300.电极壳，400.压力环，500.夹持装置，600.耐火打结料部，510.支撑座，520.液压缸，530.夹持端部，531.滚轮夹持，5310.防护架，5311.滚轮，532.铜瓦夹持，5321.安装板，5322.铜瓦。
具体实施方式
下面结合图1至4对本实用新型的实施方式进行具体说明。
参照图1-3，一种精确控制的矿热炉电极，包括：把持筒100、液压升降装置200、电极壳300、压力环400、夹持装置500，所述把持筒100上方设置用于驱动把持筒100升降的液压升降装置200；所述把持筒100下端设置电极壳300，所述电极壳300外部环绕设有两个压力环400，所述压力环400上呈圆周阵列分布设置卡槽，所述卡槽上设置用于固定电极的夹持装置500；
参照图3，所述夹持装置500包括：支撑座510，所支撑座510固定安装在压力环400上的卡槽内，所述支撑座510内端表面均安装固定有液压缸520，所述液压缸520外端表面均安装固定夹持端部530；
所述夹持端部分为滚轮夹持531和铜瓦夹持532，所述滚轮夹持531和所述铜瓦夹持532的作用力在电极端面上间隔分布。
参照图1，进一步的，所述压力环400液压管路内设置压力传感器，所述液压升降装置200上设置拉线位移传感器210。
压力传感器对压力环液压管路内的进行采集并反馈。拉线位移传感器210通常被安装于在长行程的液压缸上，主要是为了实现活塞杆的精确位移，这样才能确保在对活塞的位置测量的基础上，而实现远程控制。
参照图1，进一步的，所述压力环400的下方设置耐火打结料部600。
参照图2，进一步的，所述压力环400设有两个，均匀分布在把持筒100下方。在压放过程中，安装在远离把持筒的压力环400始终处于抱紧状态，这是为了提高压放时的安全性，以免铜瓦5322完全离开把持筒100而引起的起弧从而严重损坏把持筒100。
参照图3，进一步的，滚轮夹持531设有防护架5310，所述防护架5310内均配合连接有滚轮5311。
参照图3，进一步的，所述铜瓦夹持532设有与液压缸520外端表面连接的安装板5321，所述安装板5321上设有铜瓦5322。
电极进入压力环400内，一组所述滚轮夹持531与左右各相邻最近的铜瓦夹持532形成一组夹持装置500，三组夹持装置5300之间形成对电极的夹持，将电极夹持得更牢固。
进一步的，所述支撑座510左右两端均安装固定设有固定板并通过螺栓固定在压力环400上。
参照图4，进一步的，所述防护架5310呈U字状，外端开设有连接孔。便于滚轮在防护架内活动。
工作原理：操作工判断各相电极是否需要压放(或定时压放)，并通过操作员站电脑在组态页面中进行压放操作，PLC获取控制信号，开始压放相应电极，压力环的实际工作情况已松已紧状态由压力传感器测量值确定，压法和升降工步如下：
输出“上压力环松”信号，对上压力环液压管路的压力传感器进行采样，直至状态为返回为“松”。
输出“升降装置升”信号，对位移传感器进行采样，直至升降装置运行至指定位置。
输出“上压力环紧”信号，对上压力环液压管路的压力传感器进行采样，直至其反馈状态为“紧”。
输出“下压力环松”信号，对下压力环液压管路的压力传感器进行采样，直至其反馈状态为“松”。
输出“升降装置降”信号，对“压放量”通道进行采样(压放量由拉线式位移传感器测得)，直至压放量达到规定值后停止升降装置降的信号。
输出“下压力环紧”信号，对下压力环液压管路的压力传感器进行采样，直至其反馈状态为“紧”。以保证压力环内的铜瓦处于完全抱紧状态。
下压力环始终处于抱紧状态，这是为了提高压放时的安全性，以免铜瓦完全离开电极筒而引起的起弧从而严重损坏电极筒。所以电极的压放操作让操作工在中控室完成就显得很重。至此，一次压放过程结束。期间，若在设定时间内任一路液压管路的压力传感器或位移未能达到期望状态，则停止压放过程并输出相应故障及报警信号。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。
Claims (8)
1.一种精确控制的矿热炉电极，包括：把持筒(100)、液压升降装置(200)、电极壳(300)、压力环(400)、夹持装置(500)，所述把持筒(100)上方设置用于驱动把持筒(100)升降的液压升降装置(200)；所述把持筒(100)下端设置电极壳(300)，所述电极壳(300)外部环绕设有两个压力环(400)，所述压力环(400)上呈圆周阵列分布设置卡槽，所述卡槽上设置用于固定电极的夹持装置(500)；
其特征在于，所述夹持装置(500)包括：支撑座(510)，所支撑座(510)固定安装在压力环(400)上的卡槽内，所述支撑座(510)内端表面均安装固定有液压缸(520)，所述液压缸(520)外端表面均安装固定夹持端部(530)；
所述夹持端部分为滚轮夹持(531)和铜瓦夹持(532)，所述滚轮夹持(531)和所述铜瓦夹持(532)的作用力在电极端面上间隔分布。
2.根据权利要求1所述的一种精确控制的矿热炉电极，其特征在于，所述压力环(400)液压管路内设置压力传感器，所述液压升降装置(200)上设置拉线位移传感器(210)。
3.根据权利要求1所述的一种精确控制的矿热炉电极，其特征在于，所述压力环(400)的下方设置耐火打结料部(600)。
4.根据权利要求1所述的一种精确控制的矿热炉电极，其特征在于，所述压力环(400)设有两个，均匀分布在把持筒(100)下方。
5.根据权利要求1所述的一种精确控制的矿热炉电极，其特征在于，滚轮夹持(531)设有防护架(5310)，所述防护架(5310)内均配合连接有滚轮(5311)。
6.根据权利要求1所述的一种精确控制的矿热炉电极，其特征在于，所述铜瓦夹持(532)设有与液压缸(520)外端表面连接的安装板(5321)，所述安装板(5321)上设有铜瓦(5322)。
7.根据权利要求1所述的一种精确控制的矿热炉电极，其特征在于，所述支撑座(510)左右两端均设有固定板并通过螺栓固定在压力环(400)上。
8.根据权利要求5所述的一种精确控制的矿热炉电极，其特征在于，所述防护架(5310)呈U字状，外端开设有连接孔。
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