專利名稱：一種用于鋁電解槽的打殼裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及有色金屬冶金鋁電解技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于鋁電解槽的打殼裝置。
背景技術(shù)：
在鋁電解生產(chǎn)過程中，需要持續(xù)補充氧化鋁粉末，由于電解槽熔體的表層有固態(tài)電解質(zhì)形成硬殼，所以需要打穿該硬殼，使氧化鋁粉可以通過打開的殼孔進入到電解槽熔體中。由于目前電解槽打殼裝置的氣缸行程為固定行程，所以在進行電解槽打殼動作時，電解槽打殼裝置的打殼錘頭行進的距離也為固定距離，但是電解槽內(nèi)的熔體的高度會發(fā)生變化，當(dāng)熔體高度大于預(yù)設(shè)高度時再進行打殼動作，易使打殼錘頭直接進入到熔體中的鋁液部分，致使污染鋁液和腐蝕打殼錘頭，造成原鋁質(zhì)量下降和生產(chǎn)成本的提高。在鋁電解生產(chǎn)過程中，打殼錘頭在打殼過程中，需要浸泡在930°C _960°C的熔體中2-3秒，所以易造成打殼錘頭溫度迅速升高，并粘有電解質(zhì)。如果錘頭上的電解質(zhì)不能冷卻落下，錘頭上的電解質(zhì)會越來越多，俗稱錘頭“長包”。因此需要盡快將錘頭的熱量導(dǎo)出，使錘頭冷卻，保證電解質(zhì)脫落，避免“長包”現(xiàn)象發(fā)生。專利200410100442.x設(shè)計了 一種鋁電解槽打殼加料控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)是在定容下料器和打殼氣缸上加裝電磁閥，利用生產(chǎn)工藝條件進行控制自動加料和打殼工作。但是，該設(shè)計只能在固定打殼行程下進行，不能解決打殼錘頭進入鋁液的問題。專利200610050934.1 設(shè)計了 以符合 GB/T8492—1987 中的牌號 ZG30Cr26Ni5 或者ZG30Cr20Nil0鋼為材質(zhì)的打殼錘頭；專利200910117260.6發(fā)明設(shè)計了以稀土高鉻鋼(Cl.5—2.5%, Si0.5—1.5%, Mn0.2—1.5%, Cr25.0—35.0%, P 和 S < 0.05%,混合稀土
0.075%—0.1%)為材質(zhì)的打殼錘頭，這兩種材質(zhì)的共同特點是使打殼錘頭具有較高的硬度和熔點，采用較高硬度和熔點的材質(zhì)制作的打殼錘頭可以適當(dāng)提高打殼錘頭的耐磨性和耐熱性，但是以上所述材質(zhì)的熱導(dǎo)率均在20w/m.k左右，整體導(dǎo)熱性能較差。在鋁電解槽實際生產(chǎn)中，打殼錘頭的損耗主要由于打殼錘頭經(jīng)常在高溫熔體中浸泡，并且材質(zhì)導(dǎo)熱性能不佳，造成局部高溫而被電解質(zhì)腐蝕，所以應(yīng)選擇熱導(dǎo)率較大的材質(zhì)制作打殼錘頭。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型提供一種用于鋁電解槽的打殼裝置。本實用新型的技術(shù)方案是:—種用于招電解槽的打殼控制方法所米用的打殼裝置，包括打殼氣缸、打殼桿、打殼錘頭和槽控機，打殼氣缸連接打殼桿一端，打殼桿另一端連接打殼錘頭，還包括行程控制開關(guān)和風(fēng)冷裝置；所述行程控制開關(guān)安裝在打殼氣缸上，行程控制開關(guān)通過防磁控制電纜連接到槽控機；所述風(fēng)冷裝置是用于對打殼桿和打殼錘頭進行風(fēng)冷的裝置。[0011]所述行程控制開關(guān)是用于通過安裝位置調(diào)節(jié)打殼氣缸行程的裝置，將打殼氣缸行程調(diào)節(jié)為可控制的30(T700mm。所述打殼桿和打殼錘頭采用在400°C以上的溫度狀態(tài)下的熱導(dǎo)率大于30W/m !(鐵基材料，包括鑄鐵、鑄鋼、鍛件、結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特種鋼。所述風(fēng)冷裝置連接至打殼氣缸的出氣口或外接供氣裝置。所述行程控制開關(guān)可以是磁性開關(guān)。有益效果:本實用新型可以通過改變打殼氣缸行程來實現(xiàn)控制打殼錘頭的打殼距離，避免打殼錘頭伸入到鋁電解槽內(nèi)的鋁液中，減少電解槽內(nèi)鋁液的污染和打殼裝置的消耗；而且采用高熱導(dǎo)率鐵基材料制作打殼桿和打殼錘頭，并進行風(fēng)冷降溫措施，可以迅速降低打殼桿與打殼錘頭的工作溫度，減少鋁電解槽熔體高溫對于打殼裝置的消耗。本實用新型的用于鋁電解槽打殼裝置更適合實際生產(chǎn)，并減少維修、更換打殼錘頭的工作量，降低生產(chǎn)、人工與投資成本。

圖1為本實用新型具體實施方式
的用于鋁電解槽的打殼裝置結(jié)構(gòu)示意圖，其中，1-打殼氣缸，2-打殼桿,3-打殼錘頭,4-槽控機,5-防磁控制電纜,6-行程控制開關(guān),7-風(fēng)冷裝置。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例 對本實用新型的具體實施做詳細(xì)說明。實施例1如圖1所不,本實施例的用于招電解槽的打殼裝置,包括打殼氣缸1、打殼桿2、打殼錘頭3和槽控機4，打殼氣缸I連接打殼桿2 —端，打殼桿2另一端連接打殼錘頭3，還包括行程控制開關(guān)6和風(fēng)冷裝置7 ；行程控制開關(guān)6有三個，均安裝在打殼氣缸I上，三個行程控制開關(guān)的安裝距離根據(jù)現(xiàn)場實際生產(chǎn)工藝進行調(diào)節(jié)，行程控制開關(guān)6通過防磁控制電纜5連接到槽控機4 ；風(fēng)冷裝置7是用于對打殼桿2和打殼錘頭3進行風(fēng)冷降溫的裝置，風(fēng)冷裝置7連接至打殼氣缸I的出氣口。行程控制開關(guān)6是用于通過安裝位置調(diào)節(jié)打殼氣缸I行程的裝置，將打殼氣缸I行程調(diào)節(jié)為可控制的30(T700mm。打殼桿2和打殼錘頭3采用在400°C以上的溫度狀態(tài)下的熱導(dǎo)率大于30W/m -K鐵基材料，包括鑄鐵、鑄鋼、鍛件、結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特種鋼。槽控機4型號為YFC-99，打殼氣缸I采用型號為125/550的鋁電解打殼氣缸，行程控制開關(guān)6采用型號為CSl-U的磁性開關(guān)，當(dāng)打殼氣缸I運行至所需的磁性開關(guān)安裝位置時，完成該次打殼動作并返回，以達到按照槽控機計算的運行行程進行打殼動作。打殼桿2與打殼錘頭3總體長為1600mm。本實施例的用于鋁電解槽的打殼裝置的控制過程如下:步驟1:鋁電解生產(chǎn)過程中的打殼動作之前，檢測鋁電解槽內(nèi)電解質(zhì)水平數(shù)據(jù)和鋁水平數(shù)據(jù)，即電解槽內(nèi)電解質(zhì)層的高度數(shù)據(jù)和鋁液層的高度數(shù)據(jù)；步驟2:將電解質(zhì)水平數(shù)據(jù)和鋁水平數(shù)據(jù)送至槽控機；步驟3:槽控機根據(jù)電解質(zhì)水平數(shù)據(jù)和鋁水平數(shù)據(jù)計算進行打殼時的打殼氣缸的運行距離；步驟4:槽控機根據(jù)計算出的打殼氣缸的運行距離，控制打殼氣缸運動，打殼過程中風(fēng)冷裝置實時對打殼桿和打殼錘頭進行風(fēng)冷降溫；步驟5:完成打殼操作，風(fēng)冷裝置停止工作。在某電解車間200kA鋁電解槽系列(電解質(zhì)溫度950°C)安裝本實施例的打殼裝置，打殼錘頭使用時間305天，基本無“長包”現(xiàn)象。實施例2本實施例的用于鋁電解槽的打殼裝置，包括打殼氣缸1、打殼桿2、打殼錘頭3和槽控機4,打殼氣缸I連接打殼桿2 —端,打殼桿2另一端連接打殼錘頭3,還包括行程控制開關(guān)6和風(fēng)冷裝置7 ；行程控制開關(guān)6有三個，均安裝在打殼氣缸I上，三個行程控制開關(guān)的安裝距離根據(jù)現(xiàn)場實際生產(chǎn)工藝進行調(diào)節(jié)，行程控制開關(guān)6通過防磁控制電纜5連接到槽控機4 ；風(fēng)冷裝置7是用于對打殼錘頭3進行風(fēng)冷降溫的裝置，風(fēng)冷裝置7外接供氣裝置。行程控制開關(guān)6是用于通過安裝位置調(diào)節(jié)打殼氣缸I行程的裝置，將打殼氣缸I行程調(diào)節(jié)為可控制的30(T700mm。打殼桿2和打殼錘頭3采用在400°C以上的溫度狀態(tài)下的熱導(dǎo)率大于30W/m -K鐵基材料，包括鑄鐵、鑄鋼、鍛件、結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特種鋼。槽控機4型號為YFC-99 ;打殼氣缸I采用型號為125/550的鋁電解打殼氣缸；行程控制開關(guān)6型號為LXl ;打殼桿2與打殼錘頭3總體長1790mm。本實施例的用于鋁電解槽的打殼裝置的控制過程，與實施例1相同。在某電解車間350kA鋁電解槽系列(電解質(zhì)溫度945°C )安裝該打殼裝置，打殼錘頭使用時間300天，基本無“長包”現(xiàn)象。實施例3本實施例的用于鋁電解槽的打殼裝置，包括打殼氣缸1、打殼桿2、打殼錘頭3和槽控機4,打殼氣缸I連接打殼桿2 —端,打殼桿2另一端連接打殼錘頭3,還包括行程控制開關(guān)6和風(fēng)冷裝置7 ；行程控制開關(guān)6有三個，均安裝在打殼氣缸I上，三個行程控制開關(guān)的安裝距離根據(jù)現(xiàn)場實際生產(chǎn)工藝進行調(diào)節(jié)，行程控制開關(guān)6通過防磁控制電纜5連接到槽控機4 ；風(fēng)冷裝置7是用于對打殼錘頭3進行風(fēng)冷降溫7的裝置，風(fēng)冷裝置7連接至打殼氣缸I的出氣口。行程控制開關(guān)6是用于通過安裝位置調(diào)節(jié)打殼氣缸I行程的裝置，將打殼氣缸I行程調(diào)節(jié)為可控制的30(T700mm。打殼桿2和打殼錘頭3采用在400°C以上的溫度狀態(tài)下的熱導(dǎo)率大于30W/m -K鐵基材料，包括鑄鐵、鑄鋼、鍛件、結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特種鋼。槽控機4型號為YFC-99,打殼氣缸I選用型號為125/550的招電解打殼氣缸,行程控制開關(guān)6選用型號為PC-X的可調(diào)氣壓開關(guān),打殼桿2與打殼錘頭3總體長1820mm。[0050]本實施例的用于鋁電解槽的打殼裝置的控制過程，與實施例1相同。在某電解車間400kA鋁電解槽系列(電解質(zhì)溫度954°C )安裝該打殼裝置，打殼錘頭使用時間310天，基本無“長包”現(xiàn)象。
權(quán)利要求1.一種用于招電解槽的打殼裝置，包括打殼氣缸、打殼桿、打殼錘頭和槽控機，打殼氣缸連接打殼桿一端，打殼桿另一端連接打殼錘頭，其特征在于:還包括行程控制開關(guān)和風(fēng)冷裝置； 所述行程控制開關(guān)安裝在打殼氣缸上，行程控制開關(guān)通過防磁控制電纜連接到槽控機； 所述風(fēng)冷裝置是用于對打殼錘頭進行風(fēng)冷降溫的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋁電解槽的打殼裝置，其特征在于:所述行程控制開關(guān)是用于通過安裝位置調(diào)節(jié)打殼氣缸行程的裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于鋁電解槽的打殼裝置，其特征在于:所述行程控制開關(guān)將打殼氣缸行程調(diào)節(jié)為可控制的30(T700mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋁電解槽的打殼裝置，其特征在于:所述打殼桿和打殼錘頭采用在400°C以上的溫度狀態(tài)下的熱導(dǎo)率大于30W/m K鐵基材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋁電解槽的打殼裝置，其特征在于:所述風(fēng)冷裝置連接至打殼氣缸的出氣口或外接供氣裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋁電解槽的打殼裝置，其特征在于:所述行程控制開關(guān)可以是磁性 開關(guān)。
專利摘要一種用于鋁電解槽的打殼裝置，該裝置包括打殼氣缸、打殼桿、打殼錘頭和槽控機，打殼氣缸連接打殼桿一端，打殼桿另一端連接打殼錘頭，還包括行程控制開關(guān)和風(fēng)冷裝置；行程控制開關(guān)安裝在打殼氣缸上，行程控制開關(guān)通過防磁控制電纜連接到槽控機；風(fēng)冷裝置是用于對打殼桿和打殼錘頭進行風(fēng)冷的裝置。本實用新型通過改變打殼氣缸行程來實現(xiàn)控制打殼錘頭的打殼距離，避免打殼錘頭伸入到鋁電解槽內(nèi)的鋁液中，減少電解槽內(nèi)鋁液的污染和打殼裝置的消耗；而且采用高熱導(dǎo)率鐵基材料制作打殼桿和打殼錘頭，并進行風(fēng)冷降溫措施，可以迅速降低打殼桿與打殼錘頭的工作溫度，減少鋁電解槽熔體高溫對于打殼裝置的消耗。
文檔編號C25C3/14GK203049050SQ201220732448
公開日2013年7月10日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者王兆文, 侯劍峰, 高炳亮, 石忠寧, 胡憲偉 申請人:東北大學(xué)