CN220760993U - 阳极板自动化铸造设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种阳极板自动化铸造设备。所述阳极板自动化铸造设备包括工作平台，以及设于所述工作平台的铅液循环装置、阳极梁送料装置、定量浇铸装置、铸造装置和阳极板取料装置；所述铅液循环装置包括熔炉，以及依次连接的铅液泵、铅液管道、浇铸池、预热池和回流槽，所述铅液泵和所述回流槽的末端均对接到所述熔炉内；所述阳极梁送料装置包括阳极梁输送机和机器人，均靠近所述预热池设置，所述机器人的末端设有夹具；所述定量浇铸装置靠近所述浇铸池设置；所述阳极板取料装置跨越所述铸造装置设置，并在其活动端设有吊具。本实用新型提供的所述阳极板自动化铸造设备解决了现有的阳极板生产设备自动化程度低，影响工人健康的问题。

Description

阳极板自动化铸造设备

技术领域

本实用新型涉及湿法炼锌领域，具体涉及一种阳极板自动化铸造设备。

背景技术

阳极板本体可分为阳极梁部分和阳极铅板部分。阳极梁作为载荷梁和阳极梁，以铜为主要材质。阳极梁主要承受铅板载荷和从母排导电。阳极铅板部分主要以铅银合金为主要材质，也可以加入其它金属。目前国内外制备阳极板主要采用轧制阳极板工艺进行生产制作，轧制阳极板需要把阳极梁和铅板分开制造，阳极铅板浇铸成毛坯后经过轧制、裁边、冲压成型，同时利用氧气乙炔等方式将阳极梁与轧制铅板进行焊接，完成成品阳极板的制作。在这一生产工艺中，存在焊接质量无法得到保证，在使用过程中容易断裂，降低使用寿命的问题。同时由于轧制阳极板内部有断层，容易弯曲甚至断裂。弯曲变形易导致在锌电解过程中与阴极板接触短路，增加电解电耗。并且轧制阳极板生产过程繁琐，导致阳极板的生产成本很高。

为此有申请号为202110442097.1的发明专利，提供了一种通过一体浇铸的方式生产阳极板的设备，解决了上述问题，但存在自动化程度低的问题。阳极梁需要人工搬运至预热池进行预热，并需要人工将预热好的阳极梁放入模具型腔内。由于铅液挥发的气体有毒，长期处于高热并有毒的环境中，不利于工人的身体健康。

实用新型内容

为解决现有的阳极板生产设备自动化程度低，影响工人健康的问题，本实用新型提供一种解决上述问题的阳极板自动化铸造设备。

一种阳极板自动化铸造设备，包括工作平台，以及设于所述工作平台的铅液循环装置、阳极梁送料装置、定量浇铸装置、铸造装置和阳极板取料装置；所述铅液循环装置包括熔炉，以及依次连接的铅液泵、铅液管道、浇铸池、预热池和回流槽，所述铅液泵和所述回流槽的末端均对接到所述熔炉内；所述阳极梁送料装置包括阳极梁输送机和机器人，均靠近所述预热池设置，所述机器人的末端设有夹具；所述定量浇铸装置靠近所述浇铸池设置；所述铸造装置靠近所述定量浇铸装置和所述机器人设置；所述阳极板取料装置跨越所述铸造装置设置，并在其活动端设有吊具。

在本实用新型提供的阳极板自动化铸造设备的一种较佳实施例中，所述熔炉设于所述工作平台下方，所述熔炉的顶部开口，且向上贯穿所述工作平台，至高于或等于所述工作平台的顶面。

所述熔炉的顶部开口内设有安装支架，并于所述安装支架设置有所述铅液泵，以及所述回流槽远离所述预热池的一端；所述浇铸池、所述预热池、所述回流槽和所述熔炉依次溢流对接。

在本实用新型提供的阳极板自动化铸造设备的一种较佳实施例中，所述阳极梁输送机包括输送架、放置架和第一行走机构，所述输送架设于所述工作平台的顶面，所述第一行走机构设于所述输送架的顶部，所述放置架设于所述第一行走机构的活动端。

所述第一行走机构包括平行设置的电动丝杆和一组或多组滑轨，所述放置架同时设于丝杆的活动端和全部滑轨的活动端。

在本实用新型提供的阳极板自动化铸造设备的一种较佳实施例中，所述定量浇铸装置包括固定座、摆臂、摆臂轴、摆臂电机、舀勺、舀勺轴和舀勺电机；所述固定座设于所述工作平台的顶面，所述摆臂轴可转动的设于所述固定座内，所述摆臂电机设于所述固定座，其动力输出轴与所述摆臂轴连接，所述摆臂设于所述摆臂轴；所述舀勺轴可转动的设于所述摆臂内，所述舀勺电机设于所述摆臂，其动力输出轴与所述舀勺轴固定连接，所述舀勺设于所述舀勺轴。

在本实用新型提供的阳极板自动化铸造设备的一种较佳实施例中，所述铸造装置设于所述工作平台下方，所述工作平台于所述铸造装置上方设有缺口，供所述定量浇铸装置及所述机器人通过。

在本实用新型提供的阳极板自动化铸造设备的一种较佳实施例中，所述阳极板取料装置包括机架、第二行走机构、吊运小车、升降机构和所述吊具，所述机架设于所述工作平台的顶面，并跨越所述铸造装置设置，所述第二行走机构设于所述机架的顶部，所述吊运小车设于所述第二行走机构的活动端，所述升降机构设于所述吊运小车，并在其活动端设有所述吊具。

所述第二行走机构包括平行设置的齿条和一组或多组滑轨，所述吊运小车设于全部滑轨的活动端，所述吊运小车上设有行走电机，其动力输出轴设有齿轮并与齿条咬合。

所述升降机构包括平行设置的电动丝杆和一组或多组滑轨，所述吊具同时设于丝杆的活动端和全部滑轨的活动端。

相较于现有技术，本实用新型提供的阳极板自动化铸造设备无需人工干预，全自动的完成阳极梁取料、预热、再放置到铸造机型腔内的整个工作，全自动的完成溶液的定量取料、送料、再倒入铸造机型腔的整个工作，全自动的完成浇铸完成后的阳极板取料工作。运行时无需人工干预，全自动完成一块阳极板的生产。

本实用新型提供的阳极板自动化铸造设备中，浇铸池、预热池及回流槽采用双层保温结构，结构更利于溶液流动，同时降低溶液循环过程中热量损失，大大降低了能量损失，节省能耗。吊运小车采用直线滑轨加齿轮齿条传动，结构更加紧凑，运行更加平稳。

附图说明

图1是阳极板自动化铸造设备的结构示意图；

图2是铅液循环装置的结构示意图；

图3是阳极梁送料装置的结构示意图；

图4是阳极梁输送机的结构示意图；

图5是定量浇铸装置的结构示意图；

图6是阳极板取料装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1，是本实用新型提供的阳极板自动化铸造设备的结构示意图。

阳极板自动化铸造设备包括工作平台001，以及设于工作平台001的铅液循环装置、阳极梁送料装置、定量浇铸装置006、铸造装置007和阳极板取料装置004。

请参阅图2，是本实用新型提供的阳极板自动化铸造设备中铅液循环装置的结构示意图。

铅液循环装置包括熔炉002，以及依次连接的铅液泵003、铅液管道012、浇铸池013、预热池014和回流槽015。

熔炉002设于工作平台001下方，熔炉002的顶部开口，且上贯穿工作平台001，至顶部开口略高于工作平台001的顶面。熔炉002的顶部开口内设有安装支架，并于安装支架上设置有铅液泵003，以及回流槽015远离预热池014的一端。

铅液管道012靠近浇铸池013的一端倾斜朝下，并对接到浇铸池013侧面的上部。浇铸池013和预热池014均设置于工作平台001的顶面，且浇铸池013高于预热池014。浇铸池013、预热池014和回流槽015依次溢流对接，回流槽015靠近熔炉002的一端倾斜朝下。铅液泵003是通过自身动力实现铅液的提升，剩余部件均通过铅液的自然流动，最终回到熔炉002内。

浇铸池013、预热池014和回流槽015为双层钢结构，与溶液接触内衬采用不锈钢制作，外层壳体采用碳钢制作，在内衬和外层壳体之间填充保温材料，减少溶液在循环过程中热量损失。

请同时参阅图3和图4，分别是本实用新型提供的阳极板自动化铸造设备中阳极梁送料装置的结构示意图，以及阳极梁送料装置中阳极梁输送机008的结构示意图。

阳极梁送料装置包括阳极梁输送机008和机器人009。其中阳极梁输送机008设置于工作平台001顶部，并靠近预热池014的位置。机器人009设于工作平台001顶部，并同时靠近阳极梁输送机008、预热池014以及铸造装置007的位置。

阳极梁输送机008包括输送架019、放置架018，以及构成第一行走机构的第一丝杆021和第一电机020。

输送架019为设于工作平台001顶面的方形框架，顶部沿两条长边设有滑轨，中间与滑轨平行的设有第一丝杆021，并在其端部设有驱动第一丝杆021运行的第一电机020。

放置架018为用于放置阳极梁017的方形框架，其底部同时与滑轨的滑块以及第一丝杆021的螺母连接。在第一电机020的驱动下，放置架018沿滑轨于输送架019的顶部左右滑动。

另外在位于滑轨两端的位置分别设有左位置开关022和右位置开关023，用于感应放置架018的移动位置。

机器人009为臂式机器人，在其末端设有用于夹持阳极梁017的夹爪。机器人009的延展范围覆盖阳极梁输送机008、预热池014以及铸造装置007的位置。机器人009的控制系统016设于工作平台001顶部，并远离阳极梁输送机008的位置。

请参阅图5，是本实用新型提供的阳极板自动化铸造设备中定量浇铸装置006的结构示意图。

定量浇铸装置006包括固定座031、摆臂029、摆臂轴030、摆臂电机025、舀勺028、舀勺轴027和舀勺电机026。

两个固定座031设于工作平台001顶部，之间通过轴承连接摆臂轴030，并在一个固定座031的外侧设有摆臂电机025，用于驱动摆臂轴030转动。两根摆臂029平行的固定于摆臂轴030上。

在两根摆臂029的另一端之间通过轴承连接舀勺轴027，并在一根摆臂029的外侧设有舀勺电机026，用于驱动舀勺轴027转动。舀勺固定于舀勺轴027上。

铸造装置007设于工作平台001下方，且工作平台001于铸造装置007上方设有缺口，供定量浇铸装置006及机器人009通过。铸造装置007属于现有技术，在此便不再赘述。

请参阅图6，是本实用新型提供的阳极板自动化铸造设备中阳极板取料装置004的结构示意图。

阳极板取料装置004包括机架045、吊运小车039、吊具046，构成升降机构的第二丝杆043、第二电机047，以及构成第二行走机构的齿条040和第三电机042。

机架045包括平行设置的两组门式框架，在每一框架的顶部分别设有一条滑轨041，在一个框架的内侧设有一条齿条040。

吊运小车039同时安装于两条滑轨041的滑块044上，并设有第三电机042。第三电机042的动力输出轴设置齿轮，与齿条040咬合。在第三电机042的驱动下，吊运小车039沿滑轨041于机架045的顶部左右滑动。

在吊运小车039上竖直的设有第二丝杆043和多根滑杆，第二丝杆043的螺母、滑杆的滑套以及第二电机047均固定于吊运小车，第二电机047的动力输出轴通过直角传动机构与第二丝杆043的杆体咬合。全部滑杆的杆体的顶端通过支架固定连接，第二丝杆043的杆体的顶端穿过支架。全部滑杆的杆体的底端通过吊具046固定连接，第二丝杆043的杆体的底端通过轴承与吊具046连接。

在第二电机047的驱动下，第二丝杆043的杆体上下升降，同时带动全部滑杆的杆体、支架和吊具046上下升降。

此外还包括控制系统和液压系统，控制阳极板自动化铸造设备按以下流程运行：

铅液合金在熔炉002中加热溶解成铅液合金溶液，通过铅液泵003自熔炉002中将合金溶液抽出，通过输送管道012送至浇铸池013。溶液在灌满浇铸池后，利用高度差溢流至预热池014，预热池014溢流出的溶液再通过回流槽015回流至熔炉002。

放置架018初始工位位于左位置开关022处，在此工位，人工将阳极梁017放到放置架018的卡槽中。放置架018一次可以放置多根阳极梁，放置完毕后，启动驱动电机020，将放置架018移动到右位置开关023处，此处为机器人取料工位。

在取料工位，机器人009将阳极梁夹住并送至预热池，到位后夹爪松开，使得阳极梁017在预热池014进行预热。预热完成后，机器人009将预热完毕的阳极梁017夹持运送至铸造机007型腔内部。放置到位后，夹爪松开，机器人009返回取料工位，再夹取一根阳极梁017放置到预热池进行预热。待铸造机浇铸下一块阳极板时，将预热完的阳极梁017再次放置到模型腔内部，周而复始。

控制摆臂电机025和舀勺电机026相互配合，使舀勺从浇铸池013内定量舀取铅银合金溶液，运送至铸造装置007的浇口处，将舀勺内溶液倒入铸造装置007的模具型腔内。同时可以通过改动控制程序，实现舀勺内溶液舀取量的细微调整。

铅液合金溶液溶液从浇注口灌入铸造装置007的型腔内，待冷凝一段时间后，完成一块阳极板的浇铸。倒入型腔的溶液直接将阳极梁包覆，使得冷凝后形成的阳极板为一个整体结构。

当铸造装置007的型腔内铅液冷凝后，模具张开，吊运小车039运行至铸造装置007上方，丝杠升降机043带动吊具046向下移动。到位后，铸造装置007将浇铸好的阳极板顶出，顶出的阳极板的阳极梁会挂在铸造装置007的挂耳上，且位于吊具046的正上方。随后丝杠升降机043带动吊具046向上移动，吊具046挂住阳极梁，并带动阳极板整体上移，脱离铸造装置007，完成阳极板自动取料。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型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，均同理包括在本实用新型的专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种阳极板自动化铸造设备，其特征在于：包括工作平台，以及设于所述工作平台的铅液循环装置、阳极梁送料装置、定量浇铸装置、铸造装置和阳极板取料装置；所述铅液循环装置包括熔炉，以及依次连接的铅液泵、铅液管道、浇铸池、预热池和回流槽，所述铅液泵和所述回流槽的末端均对接到所述熔炉内；所述阳极梁送料装置包括阳极梁输送机和机器人，均靠近所述预热池设置，所述机器人的末端设有夹具；所述定量浇铸装置靠近所述浇铸池设置；所述铸造装置靠近所述定量浇铸装置和所述机器人设置；所述阳极板取料装置跨越所述铸造装置设置，并在其活动端设有吊具。

2.根据权利要求1所述的阳极板自动化铸造设备，其特征在于：所述熔炉设于所述工作平台下方，所述熔炉的顶部开口，且向上贯穿所述工作平台，至高于或等于所述工作平台的顶面。

3.根据权利要求2所述的阳极板自动化铸造设备，其特征在于：所述熔炉的顶部开口内设有安装支架，并于所述安装支架设置有所述铅液泵，以及所述回流槽远离所述预热池的一端；所述浇铸池、所述预热池、所述回流槽和所述熔炉依次溢流对接。

4.根据权利要求1所述的阳极板自动化铸造设备，其特征在于：所述阳极梁输送机包括输送架、放置架和第一行走机构，所述输送架设于所述工作平台的顶面，所述第一行走机构设于所述输送架的顶部，所述放置架设于所述第一行走机构的活动端。

5.根据权利要求4所述的阳极板自动化铸造设备，其特征在于：所述第一行走机构包括平行设置的电动丝杆和一组或多组滑轨，所述放置架同时设于丝杆的活动端和全部滑轨的活动端。

6.根据权利要求1所述的阳极板自动化铸造设备，其特征在于：所述定量浇铸装置包括固定座、摆臂、摆臂轴、摆臂电机、舀勺、舀勺轴和舀勺电机；所述固定座设于所述工作平台的顶面，所述摆臂轴可转动的设于所述固定座内，所述摆臂电机设于所述固定座，其动力输出轴与所述摆臂轴连接，所述摆臂设于所述摆臂轴；所述舀勺轴可转动的设于所述摆臂内，所述舀勺电机设于所述摆臂，其动力输出轴与所述舀勺轴固定连接，所述舀勺设于所述舀勺轴。

7.根据权利要求1所述的阳极板自动化铸造设备，其特征在于：所述铸造装置设于所述工作平台下方，所述工作平台于所述铸造装置上方设有缺口，供所述定量浇铸装置及所述机器人通过。

8.根据权利要求1所述的阳极板自动化铸造设备，其特征在于：所述阳极板取料装置包括机架、第二行走机构、吊运小车、升降机构和所述吊具，所述机架设于所述工作平台的顶面，并跨越所述铸造装置设置，所述第二行走机构设于所述机架的顶部，所述吊运小车设于所述第二行走机构的活动端，所述升降机构设于所述吊运小车，并在其活动端设有所述吊具。

9.根据权利要求8所述的阳极板自动化铸造设备，其特征在于：所述第二行走机构包括平行设置的齿条和一组或多组滑轨，所述吊运小车设于全部滑轨的活动端，所述吊运小车上设有行走电机，其动力输出轴设有齿轮并与齿条咬合。

10.根据权利要求8所述的阳极板自动化铸造设备，其特征在于：所述升降机构包括平行设置的电动丝杆和一组或多组滑轨，所述吊具同时设于丝杆的活动端和全部滑轨的活动端。