本發(fā)明涉及電解槽技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種全自動(dòng)母線提升框架。

背景技術(shù)：

大型鋁電解槽的陽極為可更換的預(yù)焙陽極，陽極通過小盒卡具固定在陽極母線上，陽極母線懸掛再提升機(jī)構(gòu)上，提升機(jī)構(gòu)可帶動(dòng)母線上升或下降。在電解生產(chǎn)過程中，隨著陽極不斷小盒，陽極母線的位置也不斷下降。由于母線的下降行程是有限的，當(dāng)其下降至最低位置后，必須把母線重新提升到最高位置，然后在帶動(dòng)陽極繼續(xù)下降。在提升母線的過程中，要求陽極的高度位置保持不變，且電解過程不能中斷，這個(gè)作業(yè)流程被稱為“抬母線作業(yè)”，陽極母線提升框架就是為了滿足這一作業(yè)要求而設(shè)計(jì)的專用設(shè)備。

由于工藝的原因，鋁電解過程中母線框架轉(zhuǎn)接提升作業(yè)（即抬母線作用）大約20天進(jìn)行一次。過去，這項(xiàng)工作需要由專門的操作工完成，工人手持扳手上到電解上方的槽蓋板上逐一松開和擰緊小盒卡具，由于環(huán)境溫度高，小盒卡具數(shù)量多，耗時(shí)長、安全隱患多，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。

當(dāng)然，也有采用液壓自動(dòng)控制，依靠液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力打開小盒卡具的螺栓，由于工作環(huán)境為電解槽上部，電解槽表面溫度在1000℃以上，存在液壓泄漏引發(fā)火災(zāi)的隱患，且使用過程中客戶反映，液壓系統(tǒng)存在維護(hù)和維修繁瑣的問題，部分客戶由于擔(dān)心液壓的隱患，而不敢使用全自動(dòng)提升框架。

如中國發(fā)明專利（授權(quán)公告號(hào)cn205275721u）公開了一種全氣動(dòng)自動(dòng)化母線提升框架，提出了采用氣缸、風(fēng)炮扳手等實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)自動(dòng)化作業(yè)。但是，如何進(jìn)一步完善全氣動(dòng)自動(dòng)化母線提升框架，提高工作效率，保證工作的安全穩(wěn)定性，仍是本領(lǐng)域技術(shù)人員所需要解決的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服背景技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種氣動(dòng)自動(dòng)化母線提升框架，不僅更方便操作控制、而且工作更加穩(wěn)定可靠。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案：一種全自動(dòng)母線提升框架，包括框架體、設(shè)置于框架體上的若干扭力扳手總成、氣動(dòng)管路總成以及電氣控制系統(tǒng)；所述扭力扳手總成包括氣動(dòng)風(fēng)炮、與小盒卡具相配合的套筒、連接氣動(dòng)風(fēng)炮的輸出軸與套筒的萬向聯(lián)軸器、以及驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)風(fēng)炮升降的升降機(jī)構(gòu)；所述氣動(dòng)風(fēng)炮設(shè)有能為其輸出軸正轉(zhuǎn)供氣的第一進(jìn)氣口以及能為其輸出軸反轉(zhuǎn)供氣的第二進(jìn)氣口，所述氣動(dòng)風(fēng)炮的第一進(jìn)氣口、第二進(jìn)氣口通過三通式閥門連接氣動(dòng)管路總成。

所述氣動(dòng)風(fēng)炮還設(shè)有排氣口，所述排氣口開口朝上，并連接一排氣軟管。

所述升降機(jī)構(gòu)包括安裝座、連接座、升降氣缸，所述安裝座固定安裝在框架體的支腳上，所述升降氣缸一端安裝在安裝座上，另一端通過連接座連接萬向聯(lián)軸器。

所述萬向聯(lián)軸器包括第一連接頭、第二連接頭、萬向接頭、轉(zhuǎn)軸；所述第一連接頭連接氣動(dòng)風(fēng)炮的輸出軸，第二連接頭通過轉(zhuǎn)軸連接套筒；所述第一連接頭與第二連接頭通過萬向接頭連接，所述萬向接頭采用實(shí)心軸，且其橫軸和縱軸上下分層分布。

所述氣動(dòng)風(fēng)炮下安裝有軸承座，所述第一連接頭外圈設(shè)有一圈限位凸臺(tái)，所述第一萬向接頭設(shè)置于軸承座內(nèi)，與軸承座之間設(shè)有至少兩組軸承，所述軸承分別設(shè)置于限位凸臺(tái)兩側(cè)。

所述轉(zhuǎn)軸外還設(shè)有一限位座，所述限位座與框架體的支腳固定連接。

所述套筒底部設(shè)有呈喇叭狀的開口。

所述氣動(dòng)管路總成包括進(jìn)氣管路，主控制氣路，增壓氣路、儲(chǔ)氣罐、過渡氣路、氣動(dòng)扳手通氣管；所述進(jìn)氣管路通過增壓氣路連接儲(chǔ)氣罐，所述儲(chǔ)氣罐通過過渡氣路連接氣動(dòng)扳手通氣管，所述氣動(dòng)扳手通氣管通過三通式閥門連通扭力扳手總成。

所述氣動(dòng)扳手通氣管上連接有安全閥。

所述電氣控制系統(tǒng)采用蓄電池供電。

本發(fā)明的有益效果是：每組扭力扳手總成相互獨(dú)立，互不影響，即使其中一個(gè)扭力扳手總成失效，也不會(huì)影響其他扭力扳手總成工作；工作時(shí)即可以通過電氣控制系統(tǒng)同時(shí)工作，也可以單獨(dú)作業(yè)，為設(shè)備的調(diào)試和生產(chǎn)過程中的使用提供便利；另外，每個(gè)氣動(dòng)風(fēng)炮采用雙進(jìn)口，并通過一個(gè)三通式閥門連通氣動(dòng)管路總成，通過不同進(jìn)口實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)風(fēng)炮輸出軸的不同旋轉(zhuǎn)方向，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例全自動(dòng)母線提升框架的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例扭力扳手總成的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例氣動(dòng)風(fēng)炮正視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例氣動(dòng)風(fēng)炮俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為圖2中a處的放大示意圖。

圖6為圖2中b處的放大示意圖。

圖7為本發(fā)明實(shí)施例氣動(dòng)管路總成的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為本發(fā)明實(shí)施例氣動(dòng)管路總成的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中1-框架體，2-扭力扳手總成，21-氣動(dòng)風(fēng)炮，211-輸出軸，212-第一進(jìn)氣口，213-第二進(jìn)氣口，214-排氣口，22-套筒，221-開口，23-萬向聯(lián)軸器，231-第一連接頭，232-第二連接頭，233-萬向接頭，2311-限位凸臺(tái)，234-轉(zhuǎn)軸，24-升降機(jī)構(gòu)，241-安裝座，242-連接座，243-升降氣缸，25-軸承座，26-軸承，27-限位座，3-氣動(dòng)管路總成，31-進(jìn)氣管路，32-主控制氣管，33-增壓氣路，34-儲(chǔ)氣罐，35-過渡氣路，36-氣動(dòng)扳手通氣管，4-電氣控制系統(tǒng)，5-三通式閥門。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步說明：

如圖所示，一種全自動(dòng)母線提升框架，包括框架體1、設(shè)置于框架體1上的若干扭力扳手總成2、氣動(dòng)管路總成3以及電氣控制系統(tǒng)4。

所述扭力扳手總成2包括氣動(dòng)風(fēng)炮21、與小盒卡具相配合的套筒22、連接氣動(dòng)風(fēng)炮21的輸出軸211與套筒22的萬向聯(lián)軸器23、以及驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)風(fēng)炮21升降的升降機(jī)構(gòu)24；所述氣動(dòng)風(fēng)炮21設(shè)有能為其輸出軸正轉(zhuǎn)供氣的第一進(jìn)氣口212以及能為其輸出軸反轉(zhuǎn)供氣的第二進(jìn)氣口213，所述氣動(dòng)風(fēng)炮21的第一進(jìn)氣口212、第二進(jìn)氣口212通過三通式閥門5連接氣動(dòng)管路總成3。

每組扭力扳手總成2相互獨(dú)立，互不影響，即使其中一個(gè)扭力扳手總成2失效，也不會(huì)影響其他扭力扳手總成2工作；工作時(shí)即可以通過電氣控制系統(tǒng)4同時(shí)工作，也可以單獨(dú)作業(yè)，為設(shè)備的調(diào)試和生產(chǎn)過程中的使用提供便利；另外，每個(gè)氣動(dòng)風(fēng)炮21采用雙進(jìn)口，并通過一個(gè)三通式閥門5連通氣動(dòng)管路總成，通過不同進(jìn)口實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)風(fēng)炮輸出軸的不同旋轉(zhuǎn)方向，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。

另外，所述氣動(dòng)風(fēng)炮21還設(shè)有排氣口214，所述排氣口214開口朝上，由于現(xiàn)場(chǎng)粉塵極大，排氣口214開口朝上能有效避免粉塵從排氣口進(jìn)入。進(jìn)一步的，可以在排氣口214接入排氣軟管，軟管管口向下，進(jìn)一步保證避免粉塵進(jìn)入氣動(dòng)風(fēng)炮21內(nèi)部，使用壽命更長。

如圖所示，所述升降機(jī)構(gòu)24包括安裝座241、連接座242、升降氣缸243，所述安裝座241固定安裝在框架體1的支腳上，所述升降氣缸243一端安裝在安裝座241上，另一端通過連接座242連接萬向聯(lián)軸器23，結(jié)構(gòu)簡單，安裝可靠。

如圖所示，所述萬向聯(lián)軸器23包括第一連接頭231、第二連接頭232、萬向接頭233、轉(zhuǎn)軸234；所述第一連接頭231連接氣動(dòng)風(fēng)炮21的輸出軸，第二連接頭233通過轉(zhuǎn)軸234連接套筒22；所述第一連接頭231與第二連接頭232通過萬向接頭233連接，所述萬向接頭233采用實(shí)心軸，且其橫軸和縱軸上下分層分布。因?yàn)闅鈩?dòng)風(fēng)炮21工作時(shí)輸出的沖擊式，對(duì)萬向聯(lián)軸器23的的耐沖擊性能有很高的要求，萬向接頭233采用實(shí)心軸，橫軸和縱軸上下分層分布，提高萬向接頭233的使用穩(wěn)定性和使用壽命。

如圖所示，所述氣動(dòng)風(fēng)炮21下安裝有軸承座25，所述第一萬向接頭231設(shè)置于軸承座25內(nèi)，扭矩傳遞時(shí)更加穩(wěn)定，而且減少磨損，提高使用壽命。

進(jìn)一步的，在所述第一連接頭231外圈設(shè)有一圈限位凸臺(tái)2311，軸承座25之間設(shè)有兩組軸承26，所述軸承26分別設(shè)置于限位凸臺(tái)2311兩側(cè)，可以固定萬向聯(lián)軸器23不下滑并可正常旋轉(zhuǎn)傳遞扭矩。

其中，所述氣動(dòng)風(fēng)炮21下端設(shè)有法蘭，軸承座25與氣動(dòng)風(fēng)炮21通過法蘭連接，安裝方便可靠。

如圖所示，所述轉(zhuǎn)軸234外還設(shè)有一限位座27，所述限位座27與框架體1的支腳固定連接，通過限位座27能限制萬向聯(lián)軸器23擺動(dòng)空間，提高定位的精度，確保套筒22能套入陽極小盒的螺桿上。

進(jìn)一步的，還可以將所述套筒22底部的開口221設(shè)置呈喇叭狀，進(jìn)一步的確保套筒22能套入陽極小盒的螺桿上。

如圖所示，所述氣動(dòng)管路總成3包括進(jìn)氣管路31，主控制氣路32，增壓氣路33、儲(chǔ)氣罐34、過渡氣路35、氣動(dòng)扳手通氣管36；所述進(jìn)氣管路31通過增壓氣路33連接儲(chǔ)氣罐34，所述儲(chǔ)氣罐34通過過渡氣路35連接氣動(dòng)扳手通氣管36，所述氣動(dòng)扳手通氣管36通過三通式閥門5連通扭力扳手總成2。所使用的壓縮空氣先通過增壓氣路33增壓后在儲(chǔ)氣罐34儲(chǔ)存，再通過過渡氣路35減壓到需要的壓力輸出到氣動(dòng)扳手通氣管36，確保了工作氣壓的穩(wěn)定性，使氣動(dòng)風(fēng)炮輸出的扭矩穩(wěn)定可控。

在所述氣動(dòng)扳手通氣管36上連接有安全閥37，為避免在打開小盒卡具后，誤按遙控器按鈕，打開上下氣缸引起滑極，引發(fā)事故，在氣路中設(shè)計(jì)安全閥37，關(guān)閉上下氣缸后必須打開安全閥37，這樣在使用中即使誤操作，打開了上下氣缸的按鈕，壓縮空氣也不會(huì)進(jìn)入上下氣缸，而是從安全閥37排到空氣中，提高了設(shè)備使用的安全性。

所述電氣控制系統(tǒng)4采用pcl控制系統(tǒng)，控制方便且準(zhǔn)確。而所述電氣控制系統(tǒng)4采用蓄電池供電，在36v安全電壓內(nèi)工作，安全性更高，而且避免了場(chǎng)地拉線布線，更加方便。

實(shí)施例不應(yīng)視為對(duì)發(fā)明的限制，但任何基于本發(fā)明的精神所作的改進(jìn)，都應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。