專利名稱：智能鋁電解槽打殼氣缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種氣缸裝置，尤其是一種智能鋁電解槽打殼氣缸。
背景技術(shù)：
本實(shí)用新型作出以前，鋁廠控制電解槽打殼、下料程序是由遠(yuǎn)離現(xiàn)場的中央控制 室控制。當(dāng)打殼氣缸沒有實(shí)施破殼時(shí)，由于控制室無法取得有效監(jiān)控，電解槽氧化鋁粉下料 機(jī)構(gòu)將繼續(xù)執(zhí)行下料程序，氧化鋁粉原料將無法保障順利進(jìn)入電解槽鋁液。其二，由于工 況條件惡劣，高溫、高粉塵以及氣源油霧效果差等因素，打殼氣缸密封件短期內(nèi)迅速老化破 損，打殼氣缸出現(xiàn)故障，打殼后無法返回，錘頭長時(shí)間與鋁液接觸，導(dǎo)致鋁液純度降低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種使中央控制室能夠及 時(shí)接收有效破殼、返回信息；能及時(shí)發(fā)出故障維修指令、安全性能高、使用壽命長的智能鋁 電解槽打殼氣缸。按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，所述智能鋁電解槽打殼氣缸，包括前端蓋與后 端蓋，后端蓋上安裝有螺套，在前端蓋與后端蓋之間安裝有缸套，缸套內(nèi)密封滑動(dòng)連接有活 塞，活塞上固定連接有活塞桿，前端蓋的前端部安裝有端蓋頭，端蓋頭內(nèi)設(shè)有導(dǎo)套，活塞桿 滑動(dòng)插接在導(dǎo)套內(nèi)，在活塞桿的前端部固定設(shè)有叉頭與銷軸，在前端蓋上固定設(shè)有前氣管 座，在后端蓋上固定設(shè)有后氣管座，在前氣管座與后氣管座之間安裝有導(dǎo)氣管，在后端蓋上 設(shè)有與前氣管座、后氣管座配合的二位五通氣控閥，在前端蓋上設(shè)有前行止點(diǎn)二位三通氣 控閥前氣管座，在后端蓋上設(shè)有前行止點(diǎn)二位三通氣控閥后氣管座，在前行止點(diǎn)二位三通 氣控閥前氣管座與前行止點(diǎn)二位三通氣控閥氣管座之間設(shè)有前行止點(diǎn)二位三通氣控閥導(dǎo) 氣管，在后端蓋上設(shè)有與前行止點(diǎn)二位三通氣控閥導(dǎo)氣管、導(dǎo)氣管配合的壓力繼電器，特征 是在活塞的前端面上連接有緩沖柱塞，在活塞的后端面上連接有止落柱塞)，所述止落柱 塞的后段具有向后收縮的觸發(fā)斜面，在后端蓋上設(shè)有與所述觸發(fā)斜面配合的返回止點(diǎn)信號(hào) 裝置，在前端蓋上設(shè)有前行止點(diǎn)二位三通氣控閥，在后端蓋上設(shè)有機(jī)械鎖裝置。所述返回止點(diǎn)信號(hào)裝置包括在后端蓋上開設(shè)的滑孔，在滑孔內(nèi)插接導(dǎo)桿，導(dǎo)桿上 設(shè)有彈簧，在后端蓋上固定有罩殼，罩殼內(nèi)設(shè)有微動(dòng)開關(guān)，在滑孔的外段具有內(nèi)螺紋，在該 內(nèi)螺紋上螺接調(diào)節(jié)螺帽，所述調(diào)節(jié)螺帽壓蓋在彈簧上。所述前行止點(diǎn)二位三通氣控閥包括在前端蓋的安裝孔左端部固定安裝的下端蓋， 在前端蓋的安裝孔中滑動(dòng)密封安裝有下活塞，在下端蓋與下活塞之間設(shè)有復(fù)位彈簧，下活 塞上設(shè)有密封墊，在前端蓋的安裝孔左端部滑動(dòng)插接有閥桿，閥桿的右端部從前端蓋的右 端面上凸起。所述活塞的上開設(shè)周向的三條凹槽，在中間的凹槽內(nèi)嵌有支承環(huán)，在支承環(huán)兩側(cè) 的凹槽內(nèi)嵌有擋圈，擋圈的一側(cè)周向嵌有環(huán)狀密封墊，在密封墊的周向外圍套接有密封環(huán)。所述機(jī)械鎖裝置包括在后端蓋上開設(shè)的氣缸孔，氣缸孔內(nèi)密封滑動(dòng)連接機(jī)械鎖活塞，機(jī)械鎖活塞上設(shè)有機(jī)械鎖鎖桿，在氣缸孔的外端部螺接有機(jī)械鎖端蓋，在機(jī)械鎖活塞與 機(jī)械鎖端蓋之間設(shè)有被壓縮的機(jī)械鎖彈簧，在后端蓋上開設(shè)有機(jī)械鎖氣道，所述機(jī)械鎖氣 道的一端部出口與氣缸孔連通，機(jī)械鎖氣道的另一端部出口開設(shè)在后端蓋的內(nèi)壁面上。所述止落柱塞的側(cè)壁上開設(shè)有與機(jī)械鎖鎖桿配合的鎖槽。本實(shí)用新型具有操作簡便、隨機(jī)信息反饋、工作壽命長等特點(diǎn)。它具備自動(dòng)監(jiān)測打 殼點(diǎn)位、返回點(diǎn)位的信息。點(diǎn)位信號(hào)采集的應(yīng)用，將可以通過報(bào)警提示，做到第一時(shí)間處理 表層結(jié)殼面沒有打破、沒有及時(shí)返回等其它反常故障，解決了錘頭在殼層下長時(shí)間滯留受 高溫而產(chǎn)生氧化脫落對(duì)鋁液純度的影響以及延誤維修等產(chǎn)生的不良后果。本實(shí)用新型產(chǎn)品 穩(wěn)定、可靠，工作壽命大幅提高。維修信息及時(shí)反饋，維護(hù)成本降低。
圖1是本實(shí)用新型的主視圖。圖2是本實(shí)用新型中活塞的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖1的C-C剖視旋轉(zhuǎn)圖。圖4是圖1的D-D剖視圖。圖5是圖1的D-D剖視翻轉(zhuǎn)圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖所示，本實(shí)用新型主要由銷軸1、叉頭2、活塞桿3、導(dǎo)套4、前端蓋5、前氣管座 6. 1、后氣管座6. 2、導(dǎo)氣管7、中間銷軸、缸套9、緩沖柱塞10、活塞11、支承環(huán)12、后端蓋13、 止落柱塞14、二位五通氣控閥15、定位套16、微動(dòng)開關(guān)17、導(dǎo)桿18、彈簧19、調(diào)節(jié)螺帽20、罩 殼21、螺套22、壓力繼電器23、保護(hù)開關(guān)后氣管座24、緩沖針閥25、保護(hù)開關(guān)導(dǎo)氣管26、閥 桿27、密封墊28、下活塞29、保護(hù)開關(guān)前氣管座30、下端蓋31、端蓋頭32、機(jī)械鎖活塞33、機(jī) 械鎖導(dǎo)套34、機(jī)械鎖支承環(huán)35、機(jī)械鎖彈簧36、機(jī)械鎖端蓋37、擋圈38、密封墊39、密封環(huán) 40、復(fù)位彈簧41、機(jī)械鎖氣道42、機(jī)械鎖鎖桿43與鎖槽44等部件構(gòu)成。該智能鋁電解槽打殼氣缸，包括前端蓋5與后端蓋13，后端蓋13上安裝有螺套 22，在前端蓋5與后端蓋13之間安裝有缸套9，缸套9內(nèi)密封滑動(dòng)連接有活塞11，活塞11上 固定連接有活塞桿3，前端蓋5的前端部安裝有端蓋頭32，端蓋頭32內(nèi)設(shè)有導(dǎo)套4，活塞桿3 滑動(dòng)插接在導(dǎo)套4內(nèi)，在活塞桿3的前端部固定設(shè)有叉頭2與銷軸1，在前端蓋5上固定設(shè) 有前氣管座6. 1，在后端蓋13上固定設(shè)有后氣管座6. 2，在前氣管座6. 1與后氣管座6. 2之 間安裝有導(dǎo)氣管7，在后端蓋13上設(shè)有與前氣管座6. 1、后氣管座6. 2配合的二位五通氣控 閥15，在前端蓋5上設(shè)有前行止點(diǎn)二位三通氣控閥前氣管座30，在后端蓋13上設(shè)有前行止 點(diǎn)二位三通氣控閥后氣管座24，在前行止點(diǎn)二位三通氣控閥前氣管座30與前行止點(diǎn)二位 三通氣控閥后氣管座24之間設(shè)有前行止點(diǎn)二位三通氣控閥導(dǎo)氣管26，在后端蓋13上設(shè)有 與前行止點(diǎn)二位三通氣控閥導(dǎo)氣管26、導(dǎo)氣管7配合的壓力繼電器23，在活塞11的前端面 上連接有緩沖柱塞10，在活塞11的后端面上連接有止落柱塞14，所述止落柱塞14的后段 具有向后收縮的觸發(fā)斜面，在后端蓋13上設(shè)有與所述觸發(fā)斜面配合的返回止點(diǎn)信號(hào)裝置， 在前端蓋5上設(shè)有前行止點(diǎn)二位三通氣控閥，在后端蓋13上設(shè)有機(jī)械鎖裝置。[0019]所述返回止點(diǎn)信號(hào)裝置包括在后端蓋13上開設(shè)的滑孔，在滑孔內(nèi)插接導(dǎo)桿18，導(dǎo) 桿18上設(shè)有彈簧19，在后端蓋13上固定有罩殼21，罩殼21內(nèi)設(shè)有與壓力繼電器23配合 的微動(dòng)開關(guān)17，在滑孔的外段具有內(nèi)螺紋，在該內(nèi)螺紋上螺接調(diào)節(jié)螺帽20，所述調(diào)節(jié)螺帽 20壓蓋在彈簧19上。所述前行止點(diǎn)二位三通氣控閥包括在前端蓋5的安裝孔左端部固定安裝的下端 蓋31，在前端蓋5的安裝孔中滑動(dòng)密封安裝有下活塞29，在下端蓋31與下活塞29之間設(shè)有 復(fù)位彈簧41，下活塞29上設(shè)有密封墊28，在前端蓋5的安裝孔左端部滑動(dòng)插接有閥桿27， 閥桿27的右端部從前端蓋5的右端面上凸起。在活塞11的側(cè)壁上開設(shè)若干周向的三條凹槽，在中間的凹槽內(nèi)嵌有支承環(huán)12，在 支承環(huán)12兩側(cè)的凹槽內(nèi)嵌有擋圈38，擋圈38的一側(cè)嵌有環(huán)狀密封墊39，在密封墊39的側(cè) 壁上套接有密封環(huán)40。所述機(jī)械鎖裝置包括在后端蓋13上開設(shè)的氣缸孔，氣缸孔內(nèi)密封滑動(dòng)連接機(jī)械 鎖活塞33，機(jī)械鎖活塞33上設(shè)有機(jī)械鎖鎖桿43，機(jī)械鎖活塞33的側(cè)壁開設(shè)有環(huán)狀槽體，在 該槽體內(nèi)嵌有機(jī)械鎖支承環(huán)35，在氣缸孔的外端部螺接有機(jī)械鎖端蓋37，在機(jī)械鎖活塞33 與機(jī)械鎖端蓋37之間設(shè)有被壓縮的機(jī)械鎖彈簧36，在后端蓋13上開設(shè)有機(jī)械鎖氣道42， 所述機(jī)械鎖氣道42的一端部出口與氣缸孔連通，機(jī)械鎖氣道42的另一端部出口開設(shè)在后 端蓋13的內(nèi)壁面上，在后端蓋13與機(jī)械鎖鎖桿43之間設(shè)有機(jī)械鎖導(dǎo)套34。在止落柱塞14的側(cè)壁上開設(shè)有與機(jī)械鎖鎖桿配合的鎖槽44。本實(shí)用新型的工作過程如下本實(shí)用新型是在主體氣缸活塞桿3的左端安裝了叉頭2，在叉頭2上安裝了能銷住 錘桿的銷軸1。在活塞桿3上端安裝了起導(dǎo)向作用的導(dǎo)套4，以及帶動(dòng)活塞桿前進(jìn)或后退的 活塞11，在活塞11前為防止活塞走到位時(shí)所引起撞擊，安裝了緩沖柱塞10和為了防止活塞 11與缸套9直接接觸的支承環(huán)12。在主體氣缸活塞桿3上端安裝了氣缸蓋板前端蓋5，前 端蓋5連接安裝氣管用的前氣管座6. 1，在后端蓋13上安裝了后氣管座6. 2，以及引導(dǎo)氣體 的導(dǎo)氣管7 ；在密封氣體的氣缸套9上，有安裝用的中間軸銷8。在主體氣缸活塞桿3的右 端為防止活塞桿3下落，安裝了止落柱塞14，及能控制氣缸動(dòng)作的二位五通氣控閥15。在氣缸蓋板前端蓋5處設(shè)計(jì)加載了一只二位三通閥，二位三通閥的進(jìn)氣口通過安 裝前行止點(diǎn)二位三通氣控閥導(dǎo)氣管26用的前行止點(diǎn)二位三通氣控閥前氣管座30與前行止 點(diǎn)二位三通氣控閥后氣管座24，調(diào)節(jié)緩沖速度快慢的緩沖針閥25，引導(dǎo)壓縮空氣的前行止 點(diǎn)二位三通氣控閥導(dǎo)氣管26，引入壓縮空氣，二位三通閥為常閉型。當(dāng)主氣源工作壓力為 0. 2 0. SMPa的壓縮空氣輸入后，主體氣缸活塞11受力帶動(dòng)活塞桿3前進(jìn)，經(jīng)過運(yùn)動(dòng)至下 止點(diǎn)，主體氣缸活塞11將閥桿27壓下，二位三通閥打開，壓縮空氣從閥中引導(dǎo)至前行止點(diǎn) 二位三通氣控閥前氣管座30，然后到前行止點(diǎn)二位三通氣控閥導(dǎo)氣管26，在前行止點(diǎn)二位 三通氣控閥后氣管座24上裝一只壓力繼電器23，當(dāng)壓縮空氣升至0. 6kg后，壓力繼電器23 就將氣能轉(zhuǎn)成電信號(hào)反饋給中央控制室，說明動(dòng)作正常，殼已打穿。在主體氣缸蓋板的后端蓋13上設(shè)計(jì)了有導(dǎo)向作用的導(dǎo)桿18，以及起固定長度作 用的定位套16，安裝微動(dòng)開關(guān)17的開關(guān)架。導(dǎo)桿18通過起復(fù)位作用的彈簧19，用來推動(dòng)微 動(dòng)開關(guān)17的閉合。當(dāng)主體氣缸活塞11縮回至上止點(diǎn)時(shí)，由于氣缸套9里面的止落柱塞14 的觸發(fā)斜面作用，防止了活塞11的下落，并推動(dòng)導(dǎo)桿18向外頂出，觸發(fā)微動(dòng)開關(guān)17閉合，發(fā)出電信號(hào)，反饋給中央控制室，這時(shí)中央控制室控制下料氣缸下料，當(dāng)中央控制室沒有接 收到氣缸縮回的電信號(hào)，說明氣缸出現(xiàn)故障，同樣阻止下料氣缸下料。 在后端蓋13上安裝的機(jī)械鎖裝置在后端蓋13進(jìn)氣，氣體通過機(jī)械鎖氣道42進(jìn)入 后端蓋13的氣缸孔內(nèi)，氣壓克服機(jī)械鎖彈簧36的彈力將機(jī)械鎖活塞33下壓，使得機(jī)械鎖 活塞33上的機(jī)械鎖鎖桿43與止落柱塞14上的鎖槽44脫離，此時(shí)活塞桿3可以順利前行。 當(dāng)前端蓋5進(jìn)氣，此時(shí)機(jī)械鎖活塞33在機(jī)械鎖彈簧36的彈力作用下上行，機(jī)械鎖活塞33 上的機(jī)械鎖鎖桿43插入止落柱塞14上的鎖槽44內(nèi)，即將活塞桿3鎖住。
權(quán)利要求一種智能鋁電解槽打殼氣缸，包括前端蓋(5)與后端蓋(13)，后端蓋(13)上安裝有螺套(22)，在前端蓋(5)與后端蓋(13)之間安裝有缸套(9)，缸套(9)內(nèi)密封滑動(dòng)連接有活塞(11)，活塞(11)上固定連接有活塞桿(3)，前端蓋(5)的前端部安裝有端蓋頭(32)，端蓋頭(32)內(nèi)設(shè)有導(dǎo)套(4)，活塞桿(3)滑動(dòng)插接在導(dǎo)套(4)內(nèi)，在活塞桿(3)的前端部固定設(shè)有叉頭(2)與銷軸(1)，在前端蓋(5)上固定設(shè)有前氣管座(6.1)，在后端蓋(13)上固定設(shè)有后氣管座(6.2)，在前氣管座(6.1)與后氣管座(6.2)之間安裝有導(dǎo)氣管(7)，在后端蓋(13)上設(shè)有與前氣管座(6.1)、后氣管座(6.2)配合的二位五通氣控閥(15)，在前端蓋(5)上設(shè)有前行止點(diǎn)二位三通氣控閥前氣管座(30)，在后端蓋(13)上設(shè)有前行止點(diǎn)二位三通氣控閥后氣管座(24)，在前行止點(diǎn)二位三通氣控閥前氣管座(30)與前行止點(diǎn)二位三通氣控閥氣管座(24)之間設(shè)有前行止點(diǎn)二位三通氣控閥導(dǎo)氣管(26)，在后端蓋(13)上設(shè)有與前行止點(diǎn)二位三通氣控閥導(dǎo)氣管(26)、導(dǎo)氣管(7)配合的壓力繼電器(23)，其特征是在活塞(11)的前端面上連接有緩沖柱塞(10)，在活塞(11)的后端面上連接有止落柱塞(14)，所述止落柱塞(14)的后段具有向后收縮的觸發(fā)斜面，在后端蓋(13)上設(shè)有與所述觸發(fā)斜面配合的返回止點(diǎn)信號(hào)裝置，在前端蓋(5)上設(shè)有前行止點(diǎn)二位三通氣控閥，在后端蓋(13)上設(shè)有機(jī)械鎖裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的智能鋁電解槽打殼氣缸，其特征是所述返回止點(diǎn)信號(hào)裝置包 括在后端蓋(13)上開設(shè)的滑孔，在滑孔內(nèi)插接導(dǎo)桿(18)，導(dǎo)桿(18)上設(shè)有彈簧(19)，在后 端蓋(13)上固定有罩殼(21)，罩殼(21)內(nèi)設(shè)有與壓力繼電器(23)配合的微動(dòng)開關(guān)(17)， 在滑孔的外段具有內(nèi)螺紋，在該內(nèi)螺紋上螺接調(diào)節(jié)螺帽(20)，所述調(diào)節(jié)螺帽(20)壓蓋在彈 簧(19)上。
3.如權(quán)利要求1所述的智能鋁電解槽打殼氣缸，其特征是所述前行止點(diǎn)二位三通氣 控閥包括在前端蓋(5)的安裝孔左端部固定安裝的下端蓋(31)，在前端蓋(5)的安裝孔中 滑動(dòng)密封安裝有下活塞(29)，在下端蓋(31)與下活塞(29)之間設(shè)有復(fù)位彈簧(41)，下活 塞(29)上設(shè)有密封墊(28)，在前端蓋(5)的安裝孔左端部滑動(dòng)插接有閥桿(27)，閥桿(27) 的右端部從前端蓋(5)的右端面上凸起。
4.如權(quán)利要求1所述的智能鋁電解槽打殼氣缸，其特征是所述活塞(11)上開設(shè)周 向的三條凹槽，在中間的凹槽內(nèi)嵌有支承環(huán)(12)，在支承環(huán)(12)兩側(cè)的凹槽內(nèi)嵌有擋圈 (38)，擋圈(38)的一側(cè)周向嵌有環(huán)狀密封墊(39)，在密封墊(39)的周向外圍套接有密封環(huán) (40)。
5.如權(quán)利要求1所述的智能鋁電解槽打殼氣缸，其特征是所述機(jī)械鎖裝置包括在后 端蓋(13)上開設(shè)的氣缸孔，氣缸孔內(nèi)密封滑動(dòng)連接機(jī)械鎖活塞(33)，機(jī)械鎖活塞(33)上 設(shè)有機(jī)械鎖鎖桿(43)，在氣缸孔的外端部螺接有機(jī)械鎖端蓋(37)，在機(jī)械鎖活塞(33)與 機(jī)械鎖端蓋(37)之間設(shè)有被壓縮的機(jī)械鎖彈簧(36)，在后端蓋(13)上開設(shè)有機(jī)械鎖氣道 (42)，所述機(jī)械鎖氣道(42)的一端部出口與氣缸孔連通，機(jī)械鎖氣道(42)的另一端部出口 開設(shè)在后端蓋(13)的內(nèi)壁面上。
6.如權(quán)利要求1所述的智能鋁電解槽打殼氣缸，其特征是所述止落柱塞(14)的側(cè)壁 上開設(shè)有與機(jī)械鎖鎖桿配合的鎖槽(44)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種智能鋁電解槽打殼氣缸，其主要在前、后端蓋之間安裝缸套，缸套內(nèi)連接有活塞，活塞固定在活塞桿上，在后端蓋上設(shè)有二位五通氣控閥，在前端蓋上設(shè)有前行止點(diǎn)二位三通氣控閥前氣管座，在后端蓋上設(shè)有前行止點(diǎn)二位三通氣控閥后氣管座，在前行止點(diǎn)二位三通氣控閥前氣管座設(shè)有前行止點(diǎn)二位三通氣控閥導(dǎo)氣管，在后端蓋上設(shè)有壓力繼電器，在活塞的前端面上連接有緩沖柱塞，在活塞的后端面上連接有止落柱塞，所述止落柱塞的后段具有向后收縮的觸發(fā)斜面，在后端蓋上設(shè)有返回止點(diǎn)信號(hào)裝置，在前端蓋上設(shè)有前行止點(diǎn)二位三通氣控閥，在后端蓋上設(shè)有機(jī)械鎖裝置。本實(shí)用新型具有操作簡便、隨機(jī)信息反饋、工作壽命長等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F15B15/02GK201636111SQ200920282740
公開日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者吳宏杰, 周新益, 張錫義 申請(qǐng)人:無錫市華通氣動(dòng)制造有限公司