本發(fā)明涉及電解鋁,具體而言,涉及一種鋁電解用碳渣打撈裝置。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)代電解鋁工業(yè)生產(chǎn)采用冰晶石-氧化鋁融鹽電解法。熔融冰晶石是溶劑,氧化鋁作為溶質(zhì),以碳素體作為陽極,鋁液作為陰極,通入強(qiáng)大的直流電后,在950℃-970℃下,在電解槽內(nèi)的兩極上進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)。在電解過程中,陽極炭塊中的碳會逐漸氧化,形成一種固態(tài)電極氧化產(chǎn)物,即碳渣。由于碳渣的密度相對較小,同時具有一定的多孔性和高溫耐蝕性,通常會浮在電解液的液面上。電解液中含有炭渣會使熔體電阻增大,電耗增加,不利于電解反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行,因此需要及時將碳渣從電解槽內(nèi)打撈出來。
2、目前對碳渣的打撈主要采用傳統(tǒng)的人工打撈的方式,工作人員利用類似漏勺的工具從電解槽中撈取電解液中的碳渣,一方面人工勞動強(qiáng)度大且存在高溫灼燒的風(fēng)險,另一方面打撈時碳渣會在電解質(zhì)內(nèi)漂動,難以將碳渣打撈徹底。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種鋁電解用碳渣打撈裝置,其能夠方便地在電解槽內(nèi)將碳渣打撈徹底,且無需工作人員拿持工具手動進(jìn)行打撈,降低了人工勞動強(qiáng)度。
2、本發(fā)明的實(shí)施例通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種鋁電解用碳渣打撈裝置,包括車體,所述車體的一側(cè)沿豎直方向設(shè)置有升降柱,所述升降柱的頂端設(shè)置有連接座,所述連接座遠(yuǎn)離升降柱的一端設(shè)置有滑移座,所述滑移座的長度方向與車體的長度方向一致,所述滑移座的底部沿自身長度方向滑移設(shè)置有撈渣機(jī)構(gòu),所述撈渣機(jī)構(gòu)包括豎向設(shè)置的支撐架,所述支撐架內(nèi)沿自身高度方向滑移設(shè)置有撈渣組件,所述支撐架的一側(cè)設(shè)置有用于收集碳渣的收集箱,所述撈渣組件向上移動至最高位置后能夠?qū)迫〉奶荚谷胧占洌鲋渭艿捻敳吭O(shè)置有用于驅(qū)使撈渣組件移動的提拉組件,所述支撐架上還沿自身高度方向滑移設(shè)置有封擋機(jī)構(gòu),所述封擋機(jī)構(gòu)設(shè)置在撈渣組件的一側(cè)并能夠阻擋碳渣從撈渣組件移出;所述撈渣組件包括撈渣架和撈渣鏟斗,所述撈渣架滑動設(shè)置在支撐架內(nèi),所述撈渣鏟斗轉(zhuǎn)動設(shè)置在撈渣架的底部,所述撈渣架與撈渣鏟斗之間設(shè)置有扭簧,所述扭簧用于驅(qū)使撈渣鏟斗轉(zhuǎn)動至豎直狀態(tài);所述提拉組件有兩組,兩組所述提拉組件分別設(shè)置在支撐架的頂部兩側(cè),所述提拉組件包括第一提拉帶和用于收卷或放卷第一提拉帶的收放件,所述第一提拉帶的自由端固定連接在撈渣鏟斗遠(yuǎn)離撈渣架的一側(cè);所述撈渣架的兩側(cè)均設(shè)置有用于限定撈渣鏟斗轉(zhuǎn)動角度的承托件,所述第一提拉帶拉動撈渣鏟斗轉(zhuǎn)動至水平狀態(tài)時,所述撈渣鏟斗與承托件相抵接;所述封擋機(jī)構(gòu)包括擋架,所述擋架的兩端分別滑動設(shè)置在支撐架的外部兩側(cè),所述擋架上沿水平方向滑移設(shè)置有擋板,所述撈渣鏟斗轉(zhuǎn)動至豎直狀態(tài)時,所述擋板正對撈渣鏟斗的開口,所述撈渣鏟斗由豎直狀態(tài)向水平狀態(tài)轉(zhuǎn)動時能夠與擋板相抵接并推動擋板移動。
3、進(jìn)一步地,所述收放件包括驅(qū)動電機(jī)、驅(qū)動軸和第一收卷盤,所述支撐架上設(shè)置有電機(jī)座,所述驅(qū)動電機(jī)固定設(shè)置在電機(jī)座上,所述驅(qū)動軸同軸線連接在驅(qū)動電機(jī)的輸出軸上,所述第一收卷盤固定連接在驅(qū)動軸上,所述第一提拉帶繞設(shè)在第一收卷盤上。
4、進(jìn)一步地,所述驅(qū)動軸上還設(shè)置有第二收卷盤,所述第二收卷盤上繞設(shè)有第二提拉帶,所述第二提拉帶的自由端與擋架固定連接;所述第二提拉帶將擋架下放至最低位置后,所述第一提拉帶將撈渣鏟斗向上拉動;所述第一提拉帶將撈渣鏟斗下放至最低位置后,所述第二提拉帶將擋架向上拉動。
5、進(jìn)一步地,所述第一提拉帶由第一活動段和第一提拉段組成,所述第一活動段固定連接在第一收卷盤上,所述第一提拉段固定連接在撈渣鏟斗上,所述第二提拉帶由第二活動段和第二提拉段組成,所述第二活動段固定連接在第二收卷盤上,所述第二提拉段固定連接在擋架上;所述撈渣組件處于撈渣狀態(tài)時,所述第一活動段繞卷在第一收卷盤上,所述第一提拉段位于第一收卷盤外,所述第二活動段繞卷在第二繞卷盤上,所述第二提拉段部分繞卷在第二收卷盤上,且所述第一活動段與第二活動段的繞卷方向相同;所述第二提拉帶將擋架下放時,所述第一活動段從第一收卷盤放卷并反向繞卷,所述第二提拉段放卷至第二收卷盤外,所述擋架下放至最低位置時,所述第一活動段與第二活動段的繞卷方向相反;所述第一提拉帶將撈渣架向上拉動時,所述第一提拉段繞卷至第一收卷盤上,所述第二活動段從第二收卷盤放卷并反向繞卷,所述撈渣架拉動至最高位置時,所述第二活動段與第一活動段的繞卷方向相同。
6、進(jìn)一步地,所述承托件包括承托桿,所述承托桿包括相互垂直的第一支桿和第二支桿,所述第一支桿滑動設(shè)置在撈渣架內(nèi),所述第二支桿設(shè)置在第一支桿朝向收集箱的一端,所述第一支桿遠(yuǎn)離第一支桿的一端設(shè)置有支撐片,所述支撐片與撈渣架之間設(shè)置有壓簧,所述收集箱上設(shè)置有松脫塊,所述松脫塊用于驅(qū)使第二支桿向靠近收集箱的方向移動并與撈渣鏟斗分離,使撈渣鏟斗能夠繼續(xù)轉(zhuǎn)動以將碳渣倒入收集箱。
7、進(jìn)一步地,所述松脫塊包括連接部和松脫部,所述連接部水平設(shè)置在收集箱的頂部且連接部的一端延伸至收集箱外,所述松脫部豎向設(shè)置在連接部位于收集箱外的一端,所述松脫部的底端設(shè)置有倒角,所述第二支桿向上移動至與倒角接觸后能夠在倒角的作用下向靠近收集箱的方向移動。
8、進(jìn)一步地,所述擋板的兩端均設(shè)置有滑塊,所述擋架上開設(shè)有滑槽,所述滑塊滑動連接在滑槽內(nèi)且滑塊的一端延伸至滑槽的外部;所述支撐架上設(shè)置有復(fù)位架,所述擋架向上移動時,所述復(fù)位架能夠驅(qū)使滑塊向靠近支撐架的方向移動。
9、進(jìn)一步地,所述復(fù)位架包括豎直部和弧形彎折部,所述豎直部與支撐架之間留有間隙,所述豎直部的頂端通過連接部與支撐架固定連接,所述滑塊的頂面開設(shè)有弧形面,所述擋架向上移動時,所述弧形彎折部能夠撥動滑塊以使滑塊向靠近支撐架的方向移動。
10、進(jìn)一步地,所述升降柱包括底柱和頂柱,所述底柱固定連接在車體上,所述頂柱滑動連接在底柱內(nèi),所述底柱與頂柱之間設(shè)置有用于驅(qū)使頂柱向底柱外移動的升降電缸。
11、進(jìn)一步地,所述滑移座的底面沿自身長度方向開設(shè)有滑移槽,所述滑移槽內(nèi)設(shè)置有滑動塊和用于驅(qū)使滑動塊沿滑移槽的長度方向移動的電機(jī)絲杠組件,所述支撐架固定連接在滑動塊的底部。
12、本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案至少具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
13、1、本發(fā)明通過設(shè)置撈渣組件對碳渣進(jìn)行打撈,打撈完成后通過提拉組件帶動撈渣鏟斗先轉(zhuǎn)動至水平狀態(tài),再整體上升至收集箱的高度,以方便將撈取的碳渣倒入收集箱;撈渣鏟斗轉(zhuǎn)動的過程中,封擋機(jī)構(gòu)對撈渣鏟斗的開口進(jìn)行封擋,以避免碳渣重新掉落回電解液中。
14、2、本發(fā)明通過承托件對撈渣鏟斗進(jìn)行支撐,使撈渣鏟斗在上升的過程中保持水平狀態(tài);在收集箱上設(shè)置松脫塊,當(dāng)承托件上升至收集箱的高度后,松脫塊能夠解除承托件對撈渣鏟斗的限位作用,以使撈渣鏟斗能夠繼續(xù)轉(zhuǎn)動以將碳渣倒入收集箱內(nèi)。
1.一種鋁電解用碳渣打撈裝置,包括車體(1),所述車體(1)的一側(cè)沿豎直方向設(shè)置有升降柱(2),所述升降柱(2)的頂端設(shè)置有連接座(21),所述連接座(21)遠(yuǎn)離升降柱(2)的一端設(shè)置有滑移座(3),所述滑移座(3)的長度方向與車體(1)的長度方向一致,所述滑移座(3)的底部沿自身長度方向滑移設(shè)置有撈渣機(jī)構(gòu),其特征在于:所述撈渣機(jī)構(gòu)包括豎向設(shè)置的支撐架(4),所述支撐架(4)內(nèi)沿自身高度方向滑移設(shè)置有撈渣組件(5),所述支撐架(4)的一側(cè)設(shè)置有用于收集碳渣的收集箱(6),所述撈渣組件(5)向上移動至最高位置后能夠?qū)迫〉奶荚谷胧占?6),所述支撐架(4)的頂部設(shè)置有用于驅(qū)使撈渣組件(5)移動的提拉組件(7),所述支撐架(4)上還沿自身高度方向滑移設(shè)置有封擋機(jī)構(gòu)(8),所述封擋機(jī)構(gòu)(8)設(shè)置在撈渣組件(5)的一側(cè)并能夠阻擋碳渣從撈渣組件(5)移出;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解用碳渣打撈裝置,其特征在于:所述收放件(72)包括驅(qū)動電機(jī)(721)、驅(qū)動軸(722)和第一收卷盤(723),所述支撐架(4)上設(shè)置有電機(jī)座(724),所述驅(qū)動電機(jī)(721)固定設(shè)置在電機(jī)座(724)上,所述驅(qū)動軸(722)同軸線連接在驅(qū)動電機(jī)(721)的輸出軸上,所述第一收卷盤(723)固定連接在驅(qū)動軸(722)上,所述第一提拉帶(71)繞設(shè)在第一收卷盤(723)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁電解用碳渣打撈裝置,其特征在于:所述驅(qū)動軸(722)上還設(shè)置有第二收卷盤(725),所述第二收卷盤(725)上繞設(shè)有第二提拉帶(73),所述第二提拉帶(73)的自由端與擋架(81)固定連接;所述第二提拉帶(73)將擋架(81)下放至最低位置后,所述第一提拉帶(71)將撈渣鏟斗(52)向上拉動;所述第一提拉帶(71)將撈渣鏟斗(52)下放至最低位置后,所述第二提拉帶(73)將擋架(81)向上拉動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋁電解用碳渣打撈裝置,其特征在于:所述第一提拉帶(71)由第一活動段(711)和第一提拉段(712)組成,所述第一活動段(711)固定連接在第一收卷盤(723)上,所述第一提拉段(712)固定連接在撈渣鏟斗(52)上,所述第二提拉帶(73)由第二活動段(731)和第二提拉段(732)組成,所述第二活動段(731)固定連接在第二收卷盤(725)上,所述第二提拉段(732)固定連接在擋架(81)上;
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解用碳渣打撈裝置,其特征在于:所述承托件(54)包括承托桿(541),所述承托桿(541)包括相互垂直的第一支桿(5411)和第二支桿(5412),所述第一支桿(5411)滑動設(shè)置在撈渣架(51)內(nèi),所述第二支桿(5412)設(shè)置在第一支桿(5411)朝向收集箱(6)的一端,所述第一支桿(5411)遠(yuǎn)離第一支桿(5411)的一端設(shè)置有支撐片(5413),所述支撐片(5413)與撈渣架(51)之間設(shè)置有壓簧(542),所述收集箱(6)上設(shè)置有松脫塊(61),所述松脫塊(61)用于驅(qū)使第二支桿(5412)向靠近收集箱(6)的方向移動并與撈渣鏟斗(52)分離,使撈渣鏟斗(52)能夠繼續(xù)轉(zhuǎn)動以將碳渣倒入收集箱(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋁電解用碳渣打撈裝置,其特征在于:所述松脫塊(61)包括連接部(611)和松脫部(612),所述連接部(611)水平設(shè)置在收集箱(6)的頂部且連接部(611)的一端延伸至收集箱(6)外,所述松脫部(612)豎向設(shè)置在連接部(611)位于收集箱(6)外的一端,所述松脫部(612)的底端設(shè)置有倒角(6121),所述第二支桿(5412)向上移動至與倒角(6121)接觸后能夠在倒角(6121)的作用下向靠近收集箱(6)的方向移動。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解用碳渣打撈裝置,其特征在于:所述擋板(82)的兩端均設(shè)置有滑塊(821),所述擋架(81)上開設(shè)有滑槽(811),所述滑塊(821)滑動連接在滑槽(811)內(nèi)且滑塊(821)的一端延伸至滑槽(811)的外部;所述支撐架(4)上設(shè)置有復(fù)位架(9),所述擋架(81)向上移動時,所述復(fù)位架(9)能夠驅(qū)使滑塊(821)向靠近支撐架(4)的方向移動。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋁電解用碳渣打撈裝置,其特征在于:所述復(fù)位架(9)包括豎直部(91)和弧形彎折部(92),所述豎直部(91)與支撐架(4)之間留有間隙,所述豎直部(91)的頂端通過連接部(611)與支撐架(4)固定連接,所述滑塊(821)的頂面開設(shè)有弧形面,所述擋架(81)向上移動時,所述弧形彎折部(92)能夠撥動滑塊(821)以使滑塊(821)向靠近支撐架(4)的方向移動。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解用碳渣打撈裝置,其特征在于:所述升降柱(2)包括底柱(22)和頂柱(23),所述底柱(22)固定連接在車體(1)上,所述頂柱(23)滑動連接在底柱(22)內(nèi),所述底柱(22)與頂柱(23)之間設(shè)置有用于驅(qū)使頂柱(23)向底柱(22)外移動的升降電缸(24)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解用碳渣打撈裝置,其特征在于:所述滑移座(3)的底面沿自身長度方向開設(shè)有滑移槽(31),所述滑移槽(31)內(nèi)設(shè)置有滑動塊(32)和用于驅(qū)使滑動塊(32)沿滑移槽(31)的長度方向移動的電機(jī)絲杠組件(33),所述支撐架(4)固定連接在滑動塊(32)的底部。