專利名稱：一種槽用自適應(yīng)壓殼裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電解鋁生產(chǎn)用的設(shè)備，特別是涉及一種自適應(yīng)型的壓殼裝置，屬于有色冶金設(shè)備設(shè)計與制造技術(shù)領(lǐng)域，適于在電解鋁廠使用。
背景技術(shù)：
電解鋁廠生產(chǎn)原鋁用電解槽，在生產(chǎn)過程中槽上表面形成較硬外殼，在不斷消耗生產(chǎn)原料情況下必須不斷補(bǔ)充新原料，為此必須有裝置打開殼面，使新原料補(bǔ)充進(jìn)入槽中，進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，目前我國電解鋁廠在生產(chǎn)操作中全部使用打殼裝置，氣量消耗大，能耗嚴(yán)重，且壓力不能調(diào)節(jié)，噪音嚴(yán)重，錘頭運(yùn)動中沒有導(dǎo)向裝置，使錘頭運(yùn)動不平穩(wěn)，·左右晃動，零部件極易損壞，維護(hù)工作繁重，嚴(yán)重影響槽的生產(chǎn)，迫切需要更新改進(jìn)。此自適應(yīng)壓殼裝置在我國鋁廠還沒有發(fā)現(xiàn)使用，屬國內(nèi)首創(chuàng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，給出一種新結(jié)構(gòu)的槽用自適應(yīng)壓殼裝置，使用本槽用自適應(yīng)壓殼裝置可大量減少空氣消耗，節(jié)省能耗，具有運(yùn)行平穩(wěn)、使用壽命長、不容易損壞、維護(hù)量小和減輕工人勞動強(qiáng)度的特點。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是該槽用自適應(yīng)壓殼裝置包括有氣缸和錘頭，其特點是所述氣缸底部上設(shè)有將調(diào)速調(diào)壓所用閥件組合為一體的組合閥塊，氣源通過組合閥塊中的調(diào)壓調(diào)速所用閥件進(jìn)入氣缸腔中，推動活塞上下行運(yùn)動，槽用自適應(yīng)壓殼裝置中還包括有保障壓殼錘頭運(yùn)行平穩(wěn)的下部導(dǎo)向裝置，由滑套和導(dǎo)向筒組成的該下部導(dǎo)向裝置設(shè)置在氣缸的下面。為更好的實現(xiàn)本發(fā)明的目的，可調(diào)壓調(diào)速的組合閥塊中還設(shè)有傳感器和時間控制器。為更好的實現(xiàn)本發(fā)明的目的，該槽用自適應(yīng)壓殼裝置中采用4處絕緣裝置即I)氣缸固定座與電解槽上部結(jié)構(gòu)之間固定處設(shè)有一道絕緣，將氣缸與電解槽上部機(jī)構(gòu)絕緣；2)氣缸體與裝置下部導(dǎo)向套之間設(shè)有一道絕緣，將氣缸與導(dǎo)向套間絕緣；3)導(dǎo)向套與電解槽下部槽上蓋板之間設(shè)有一道絕緣，將導(dǎo)向套與電解槽下部絕緣；4)氣缸活塞桿與活動錘桿間設(shè)有一道絕緣，將氣缸活塞桿與活動錘桿絕緣。為更好的實現(xiàn)本發(fā)明的目的，該槽用自適應(yīng)壓殼裝置的氣動系統(tǒng)由準(zhǔn)備壓殼氣動回路、開始壓殼氣動回路和壓殼遇阻氣動回路構(gòu)成，其中準(zhǔn)備壓殼氣動回路由氣源、減壓閥3、二位三通單氣控常通換向閥4、二位五通單氣控?fù)Q向閥5、單向節(jié)流閥9和氣缸10的下腔組成，開始壓殼氣動回路由氣源、二位三通單電控?fù)Q向閥1、二位五通單氣控?fù)Q向閥5、單向節(jié)流閥8和氣缸10的上腔組成，壓殼遇阻氣動回路由二位三通單電控?fù)Q向閥2、二位三通單氣控?fù)Q向閥4及二位五通換向閥5、二位三通單氣控?fù)Q向閥6或二位三通單電控?fù)Q向閥7和氣缸10的上腔組成。當(dāng)氣體進(jìn)入組合閥塊后，通過調(diào)速調(diào)壓達(dá)到設(shè)定的壓力和速度，進(jìn)入氣缸上腔，推動活塞桿運(yùn)行。如果活塞桿向下運(yùn)動，中間遇到阻力運(yùn)動停止時，組合閥塊中氣體不會通過調(diào)速調(diào)壓閥件而通過直通道進(jìn)入氣缸上腔中，高壓力高流量的氣體使活塞桿快速向下運(yùn)動，沖擊硬殼面。
在活塞運(yùn)動中，活塞桿在滑動套中滑動只能上下運(yùn)動，不能左右擺動，且平穩(wěn)運(yùn)動，無沖擊、無擺動，大大延長裝置使用壽命，節(jié)省大量維護(hù)工作量。到位后自動停止并換向，氣體進(jìn)入下腔，推動活塞桿向上運(yùn)動。到位后停止，完成一個循環(huán)。如果氣缸活塞桿向下運(yùn)行中間運(yùn)到阻力運(yùn)動停止時，組合閥塊中氣體不會通過調(diào)速調(diào)壓閥件而通過直通道進(jìn)入氣缸上腔中，高壓力高流量的氣體使活塞桿快速向下運(yùn)動，沖擊硬殼面。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是l.在保持原有外部條件不變的情況下，本發(fā)明給出的這種裝置能在較小的氣量氣壓下，由沖擊打殼變成緩慢壓殼，減少了裝置動作頻率并能自動轉(zhuǎn)換壓力及流量，比原有打殼裝置能夠節(jié)省空氣量30%。以采用350KA電解槽生產(chǎn)原鋁10萬噸鋁產(chǎn)量的鋁廠為例，需打殼裝置636套，每天壓殼動作每個打殼裝置往返共2880次，636套裝置每年總動作次數(shù)668，560萬次，耗氣量約668萬m3，如采用本發(fā)明給出的這種裝置可節(jié)省30%空氣量，約200萬m3，節(jié)能和取得的經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。本發(fā)明給出的這種裝置在工作中無沖擊、無擺動，設(shè)備磨損大大降低，提高裝置壽命，節(jié)省備品備件消耗及減少了檢修量，備件費(fèi)用及維修費(fèi)用同時明顯減少。符合環(huán)保要求，以前打殼裝置沖擊噪聲很大，幾百套裝置頻繁動作，噪音嚴(yán)重，改成壓殼裝置后，無沖擊、無噪音，工作環(huán)境大大改善。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的氣動系統(tǒng)原理圖。圖中標(biāo)記1. 二位三通單電控?fù)Q向閥，2. 二位三通單電控?fù)Q向閥，3.減壓閥，4.二位三通單氣控?fù)Q向閥，5. 二位五通換向閥，6. 二位三通單氣控?fù)Q向閥，7. 二位三通單氣控?fù)Q向閥，8.單向節(jié)流閥，9.單向節(jié)流閥，10.氣缸，11.下部導(dǎo)向裝置(包括導(dǎo)向筒及滑套)，12.壓殼錘頭(包括錘桿及可更換錘頭)。
具體實施方案下面結(jié)合具體實例對本發(fā)明的技術(shù)方案做詳細(xì)介紹。如圖1所示，這種槽用自適應(yīng)壓殼裝置包括有氣缸10、壓殼錘頭12和可保障錘頭運(yùn)行平穩(wěn)的下部導(dǎo)向裝置11，其中氣缸10底部上設(shè)有將調(diào)速調(diào)壓所用閥件組合為一體的組合閥塊，氣源通過組合閥塊中的調(diào)壓調(diào)速所用閥件進(jìn)入氣缸10腔中，推動活塞上下行運(yùn)動，下部導(dǎo)向裝置11由滑套和導(dǎo)向筒組成的并設(shè)置在氣缸10的下面，可調(diào)壓調(diào)速的組合閥塊中還設(shè)有傳感器和時間控制器。圖2為本發(fā)明的氣動系統(tǒng)原理圖，如圖2所示該氣動系統(tǒng)由準(zhǔn)備壓殼氣動回路、開始壓殼氣動回路和壓殼遇阻氣動回路構(gòu)成，其中準(zhǔn)備壓殼氣動回路由氣源、減壓閥3、二位三通單氣控常通換向閥4、二位五通單氣控?fù)Q向閥5、單向節(jié)流閥9和氣缸10的下腔組成，開始壓殼氣動回路由氣源、二位三通單電控?fù)Q向閥1、二位五通單氣控?fù)Q向閥5、單向節(jié)流閥8和氣缸10的上腔組成，壓殼遇阻氣動回路由二位三通單電控?fù)Q向閥2、二位三通單氣控?fù)Q向閥4及二位五通換向閥5、二位三通單氣控?fù)Q向閥6或二位三通單電控?fù)Q向閥7和氣缸10的上腔組成。正常工作情況下，壓縮空氣進(jìn)入管道中，通過減壓閥3、二位三通單氣控常通換向閥4、二位五通單氣控?fù)Q向閥5、單向節(jié)流閥9進(jìn)入氣缸10下腔中,此時氣缸活塞桿縮回,保持在原始位置。當(dāng)需要壓殼時，電信號輸入二位三通單電控?fù)Q向閥I，壓縮空氣通過二位三通單電控?fù)Q向閥1，使二位五通單氣控?fù)Q向閥5換向，空氣經(jīng)單向節(jié)流閥8進(jìn)入氣缸10上腔，氣缸活塞桿向下運(yùn)動，打開殼面。氣缸活塞桿運(yùn)行到氣缸底部時發(fā)信號二位三通單電控?fù)Q向閥I，斷電，滑閥換向，空氣切換，使二位五通單氣控?fù)Q向閥5換向，此時空氣經(jīng)減壓閥3、二位三通單氣控常通換向閥4、二位五通單氣控?fù)Q向閥5、單向節(jié)流閥9進(jìn)入氣缸10下腔，氣缸活塞桿返回在原始位置。 當(dāng)壓殼時，氣缸活塞桿向下運(yùn)動中間遇阻時，S卩非正常狀態(tài)下，傳感器發(fā)信號，此時二位三通單電控?fù)Q向閥2打開使二位三通單氣控?fù)Q向閥4換向，二位三通單氣控?fù)Q向閥6、二位三通單氣控?fù)Q向閥7換向，空氣不通過減壓閥3，單向節(jié)流閥8、單向節(jié)流閥9，而只通過二位三通換向閥4及二位五通換向閥5、二位二通換向閥6或二位二通換向閥7進(jìn)入氣缸10上腔中，空氣不節(jié)流不減壓，直接作用在氣缸活塞桿上，變高壓，快速沖擊殼面達(dá)到打碎殼面作用。
權(quán)利要求
1.一種槽用自適應(yīng)壓殼裝置，包括有氣缸和錘頭，其特征在于所述氣缸底部上設(shè)有將調(diào)速調(diào)壓所用閥件組合為一體的組合閥塊，氣源通過組合閥塊中的調(diào)壓調(diào)速所用閥件進(jìn)入氣缸腔中，推動活塞上下行運(yùn)動，槽用自適應(yīng)壓殼裝置中還包括有保障壓殼錘頭運(yùn)行平穩(wěn)的導(dǎo)向裝置，由滑套和導(dǎo)向筒組成的該導(dǎo)向裝置設(shè)置在氣缸的下面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述槽用自適應(yīng)壓殼裝置，其特征在于可調(diào)壓調(diào)速的組合閥塊中還設(shè)有傳感器和時間控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述槽用自適應(yīng)壓殼裝置，其特征在于該槽用自適應(yīng)壓殼裝置中采用4處絕緣裝置，即1)氣缸固定座與電解槽上部結(jié)構(gòu)之間固定處設(shè)有一道絕緣；2)氣缸體與裝置下部導(dǎo)向套之間設(shè)有一道絕緣；3)導(dǎo)向套與電解槽下部槽上蓋板之間設(shè)有一道絕緣；4)氣缸活塞桿與活動錘桿間設(shè)有一道絕緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述槽用自適應(yīng)壓殼裝置，其特征在于該槽用自適應(yīng)壓殼裝置的氣動系統(tǒng)由準(zhǔn)備壓殼氣動回路、開始壓殼氣動回路和壓殼遇阻氣動回路構(gòu)成，其中準(zhǔn)備壓殼氣動回路由氣源、減壓閥(3)、二位三通單氣控常通換向閥(4)、二位五通單氣控?fù)Q向閥 (5)、單向節(jié)流閥(9)和氣缸(10)的下腔組成，開始壓殼氣動回路由氣源、二位三通單電控?fù)Q向閥(I)、二位五通單氣控?fù)Q向閥(5)、單向節(jié)流閥(8)和氣缸(10)的上腔組成，壓殼遇阻氣動回路由二位三通單電控?fù)Q向閥(2)、二位三通單氣控?fù)Q向閥(4)及二位五通換向閥(5)、二位三通單氣控?fù)Q向閥(6)或二位三通單電控?fù)Q向閥(7)和氣缸10的上腔組成。
全文摘要
一種槽用自適應(yīng)壓殼裝置，包括有氣缸和錘頭，其特點是，氣缸底部上設(shè)有將調(diào)速調(diào)壓閥件組合為一體的組合閥塊，氣源通過組合閥塊中的調(diào)壓調(diào)速閥件進(jìn)入氣缸腔中，推動活塞桿上下行運(yùn)動，槽用自適應(yīng)壓殼裝置中還包括有保障壓殼錘頭運(yùn)行平穩(wěn)的下部導(dǎo)向裝置，由滑套和導(dǎo)向筒組成的該下部導(dǎo)向裝置設(shè)置在氣缸的下面。本發(fā)明將傳統(tǒng)的沖擊打殼變成緩慢壓殼，壓殼遇阻后又自動變成沖擊打殼，可大量減少空氣消耗，節(jié)省能耗，具有運(yùn)行平穩(wěn)、使用壽命長、不容易損壞、維護(hù)量小和減輕工人勞動強(qiáng)度的特點。
文檔編號C25C3/14GK102995061SQ201110272658
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者于廣業(yè), 肖云飛, 鄭敏, 程云柱, 佟慶倡, 史家勛 申請人:沈陽博宇科技有限責(zé)任公司