本實(shí)用新型涉及金屬除銹技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種紅外測(cè)溫陽極鋼爪磷鐵環(huán)清理裝置。
背景技術(shù):
電解鋁用陽極鋼爪也叫電解爪,有平行三爪、四爪、立體四爪、六爪、八爪、雙陽極鋼爪等型號(hào)。
陽極鋼爪因?yàn)殚L(zhǎng)期處于高溫的鋁電解質(zhì)中,在其陽極表面會(huì)形成一層1~3mm厚的鐵銹,以及3~15mm厚的鋁電解質(zhì)層,這些鐵銹和堅(jiān)硬的電解質(zhì)層大大降低了磷鐵環(huán)與鋼爪的接觸面積,增大了兩者之間的接觸電阻。陽極鋼爪再利用過程中,一般要對(duì)其表面的電解質(zhì)、鐵銹進(jìn)行清除,清理不干凈的鋼爪在使用時(shí),會(huì)產(chǎn)生15~35mV的電壓降。陽極與鋼爪是通過澆注磷鐵相聯(lián)接的,鋼爪表面有電解質(zhì)和鐵銹將大大降低磷鐵的附著力,所以去除陽極鋼爪表面的電解質(zhì)和鐵銹,可以降低陽極導(dǎo)桿的電壓降,并增加磷鐵和鋼爪的結(jié)合力,從而提高陽極碳?jí)K質(zhì)量,防止鋁電解過程中陽極碳?jí)K脫落現(xiàn)象的發(fā)生,達(dá)到降低能耗、節(jié)約電能的目的。
陽極鋼爪長(zhǎng)時(shí)間使用后,鐵銹、電解質(zhì)等雜質(zhì)就會(huì)附著在磷鐵環(huán)上,沒辦法清理,只能通過乙炔切割的方法把陽極鋼爪的頭部切掉,然后再重新焊接新的鋼爪,但這種方法成本高昂,換一個(gè)陽極鋼爪的成本需要7000~8000元,大大增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有清理磷鐵環(huán)技術(shù)成本較高的問題,本實(shí)用新型公開了一種紅外測(cè)溫陽極鋼爪磷鐵環(huán)清理裝置,包括感應(yīng)加熱電源、變壓器、感應(yīng)線圈、紅外測(cè)溫儀以及測(cè)溫探頭,所述感應(yīng)加熱電源與變壓器通過電信號(hào)連接,所述變壓器與感應(yīng)線圈通過電信號(hào)連接,所述紅外測(cè)溫儀與感應(yīng)加熱電源通過電信號(hào)連接,所述測(cè)溫探頭與紅外測(cè)溫儀通過電信號(hào)連接。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述感應(yīng)線圈由紫銅管繞制而成。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述感應(yīng)線圈的加熱溫度為700~900℃。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述紅外測(cè)溫儀的輸出電流信號(hào)為4~20mA。
本實(shí)用新型的有益效果是:
1、加熱效率高、效果好。因?yàn)楦袘?yīng)加熱電源采用高頻率大電流,其加熱速度非???,一般在30s到1min,紅外測(cè)溫儀使溫度控制更加精確,加熱溫度更均勻,效果更好。
2、節(jié)省資源、降低成本。本實(shí)用新型只需要很小的場(chǎng)地,有電源、水源即可,一般1~2人即可操作,節(jié)省了人力物力,同時(shí)也節(jié)省時(shí)間,相應(yīng)地企業(yè)也會(huì)節(jié)省更多的開支。
3、操作簡(jiǎn)單、效率高。本實(shí)用新型操作非常簡(jiǎn)單,只需要短時(shí)間的培訓(xùn),工人即可獨(dú)立操作。加熱時(shí)只需要更換不同的感應(yīng)線圈即可,轉(zhuǎn)換非常方便,當(dāng)大批量清理同一型號(hào)陽極鋼爪時(shí),確定感應(yīng)線圈的形式后,即可連續(xù)工作。
4、設(shè)備性能穩(wěn)定。本實(shí)用新型采用先進(jìn)的逆變技術(shù),使設(shè)備在長(zhǎng)期、連續(xù)、高強(qiáng)度的工作中依然表現(xiàn)出杰出的性能,不用因?yàn)闄C(jī)器故障而耽誤生產(chǎn),浪費(fèi)不必要的時(shí)間和人力。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖。
圖中標(biāo)記:
1-感應(yīng)加熱電源;2-變壓器;3-感應(yīng)線圈;4-紅外測(cè)溫儀;5-測(cè)溫探頭;6-陽極鋼爪。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。
如圖1所示,本實(shí)施例的紅外測(cè)溫陽極鋼爪磷鐵環(huán)清理裝置,包括:感應(yīng)加熱電源1、變壓器2、感應(yīng)線圈3、紅外測(cè)溫儀4以及測(cè)溫探頭5。
感應(yīng)加熱電源1與變壓器2通過屏蔽線連接,變壓器2與感應(yīng)線圈3通過屏蔽線連接,紅外測(cè)溫儀4與感應(yīng)加熱電源1通過屏蔽線連接,測(cè)溫探頭5與紅外測(cè)溫儀4通過屏蔽線連接。
感應(yīng)線圈3由紫銅管繞制而成,并且可以根據(jù)不同型號(hào)的陽極鋼爪繞制成不同形式,感應(yīng)線圈3的加熱溫度為700~900℃。
本實(shí)用新型的工作原理如下:
感應(yīng)加熱電源1能夠產(chǎn)生高頻交變電流,當(dāng)交變電流通過感應(yīng)線圈3(導(dǎo)體)時(shí),由于感應(yīng)線圈3內(nèi)部的電流分布不均勻,電流集中在感應(yīng)線圈3的“皮膚”部分,也就是說電流集中在感應(yīng)線圈3外表的薄層,越靠近感應(yīng)線圈3表面,電流密度越大,感應(yīng)線圈3內(nèi)部實(shí)際上電流較小,結(jié)果使感應(yīng)線圈3的電阻增加,損耗功率也相應(yīng)增加,這一現(xiàn)象稱為集膚效應(yīng)。
感應(yīng)線圈3內(nèi)部的電阻越大、功率越高,其發(fā)熱效果越顯著,并且隨著電流和頻率的增大,升溫也越迅速。
根據(jù)此原理,將待清理的陽極鋼爪6置于感應(yīng)線圈3內(nèi)部,使陽極鋼爪6的表面加熱到700~900℃,這時(shí)鐵銹和電解質(zhì)的吸附力就會(huì)變差,從而變得松動(dòng),稍加外力敲擊即可清理掉這些鐵銹和電解質(zhì)。
如何保證陽極鋼爪6的表面被加熱到700~900℃,這就需要紅外測(cè)溫儀4和測(cè)溫探頭5的協(xié)助。
紅外測(cè)溫儀4預(yù)先設(shè)定好加熱溫度,測(cè)溫探頭5靠近陽極鋼爪6的表面用于探測(cè)陽極鋼爪6的加熱溫度。測(cè)溫探頭5能夠?qū)㈥枠O鋼爪6發(fā)出的紅外熱輻射轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并輸入紅外測(cè)溫儀4,根據(jù)電信號(hào)的大小確定陽極鋼爪6的溫度。
當(dāng)陽極鋼爪6的溫度達(dá)不到預(yù)設(shè)溫度時(shí),紅外測(cè)溫儀4會(huì)輸出一個(gè)4~20mA的電流信號(hào)給感應(yīng)加熱電源1,感應(yīng)加熱電源1根據(jù)電流信號(hào)調(diào)整輸出功率,提高加熱溫度,使陽極鋼爪6保持在預(yù)設(shè)加熱溫度范圍內(nèi)。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、加熱效率高、效果好。因?yàn)楦袘?yīng)加熱電源1采用高頻率大電流,其加熱速度非???,一般在30s到1min,紅外測(cè)溫儀4使溫度控制更加精確,加熱溫度更均勻,效果更好。
2、節(jié)省資源、降低成本。本實(shí)用新型只需要很小的場(chǎng)地,有電源、水源即可,一般1~2人即可操作,節(jié)省了人力物力,同時(shí)也節(jié)省時(shí)間,相應(yīng)地企業(yè)也會(huì)節(jié)省更多的開支。
3、操作簡(jiǎn)單、效率高。本實(shí)用新型操作非常簡(jiǎn)單,只需要短時(shí)間的培訓(xùn),工人即可獨(dú)立操作。加熱時(shí)只需要更換不同的感應(yīng)線圈3即可,轉(zhuǎn)換非常方便,當(dāng)大批量清理同一型號(hào)陽極鋼爪時(shí),確定感應(yīng)線圈3的形式后,即可連續(xù)工作。
4、設(shè)備性能穩(wěn)定。本實(shí)用新型采用先進(jìn)的逆變技術(shù),使設(shè)備在長(zhǎng)期、連續(xù)、高強(qiáng)度的工作中依然表現(xiàn)出杰出的性能,不用因?yàn)闄C(jī)器故障而耽誤生產(chǎn),浪費(fèi)不必要的時(shí)間和人力。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。