一種連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁。包括梁體A（1），梁體A（1）與梁體B（2）連接；所述梁體A（1）的連接表面設有頂齒（3）；所述梁體B（2）的連接表面設有頂槽（4）；所述的頂齒（3）與頂槽（4）配合連接。本發(fā)明具有在滿足承重的同時，確保其導電性的特點。
【專利說明】
一種連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種電解鋁生產(chǎn)領域用的承重導電梁，特別是一種連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)代電解鋁工業(yè)，普遍采用預焙陽極生產(chǎn)電解鋁。在陽極炭塊上表面設有2?4個直徑為160?180mm，深為80?I 1mm的圓槽，俗稱炭碗，在陽極組裝時炭碗用來安裝陽極爪頭，并用磷生鐵將陽極爪頭澆鑄在炭碗內(nèi)，陽極爪頭和鋁導電桿通過鋁鋼爆炸焊連接，繼而使鋁導電桿與陽極炭塊緊密連接，組成陽極炭塊組。在電解鋁生產(chǎn)過程中，陽極炭塊會因其與氧化鋁電解分解出來的氧氣在高溫下不斷反應釋放二氧化碳而不斷消耗，因此陽極炭塊需定期更換，更換后殘余的炭塊俗稱陽極殘極。目前該生產(chǎn)工藝主要存在以下缺點，I)更換新的陽極炭塊處于常溫態(tài)，要放入電解槽內(nèi)經(jīng)約24小時預熱后才能導電，因此更換陽極炭塊會使熱損失增大，且換極時對電解槽的工作平穩(wěn)沖擊很大；2)陽極的更換會對鋁電解生產(chǎn)形成周期性的影響，破壞電解槽的能量和物料平衡，影響電流效率，增大電耗率;3)為了將陽極爪頭與陽極殘極分離，需要將磷生鐵澆鑄處的炭碗敲碎，使陽極殘極從陽極爪頭脫落以實現(xiàn)分離，該過程不僅耗時，而且工人勞動強度大、效率低;4)更換下的陽極殘極產(chǎn)生量一般為鋁錠產(chǎn)量的10%?15%，按我國鋁錠產(chǎn)量為2600萬?2700萬噸/年計算，每年產(chǎn)生的陽極殘極為260萬?390萬噸/年，按照陽極炭塊2700元/噸計算，每年我國會浪費價值達百億元的陽極炭塊;4)因陽極炭塊本身有14%?18%的孔隙率，因此陽極殘極內(nèi)吸附了大量的電解質，電解質的主要成分是氟化鹽，含有大量氟化鹽的陽極殘極對環(huán)境污染十分嚴重；5)在將將陽極爪頭澆鑄在炭碗內(nèi)時，為了減少陽極殘極浪費，必須盡量把陽極殘極燒薄，在陽極炭塊壽命末期，陽極炭塊的頂面十分接近電解質水平面，受磁場和氣流影響，電解質表面不斷有強烈的波浪產(chǎn)生，在實際生產(chǎn)過程中，陽極爪頭常被電解質侵蝕，陽極爪頭的鐵元素溶入電解質中，隨即進入鋁錠，影響成品品質；陽極爪頭一般使用壽命在3年左右，這也使生產(chǎn)成本相應增加，且在陽極炭塊壽命末期，過薄的陽極殘極厚度，必然帶來炭極導電不均，進而導致電解槽工況波動，電耗增加。為了解決上述問題，
【申請人】設計一種連續(xù)預焙陽極鋁電解生產(chǎn)方法及裝置，通過該方法及裝置很好地解決了上述問題。為了該裝置能夠更好地使用，還需一種承重梁，在滿足其承重的同時，確保其導電性。但目前尚未發(fā)現(xiàn)有一種承重梁能夠很好地與該裝置配合使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于，提供一種連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁及壓緊輔梁工作總成機構。本發(fā)明具有在滿足承重的同時，確保其導電可靠的特點。
[0004]本發(fā)明的技術方案:一種連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，包括梁體A，梁體A與梁體B連接;所述梁體A的連接表面設有頂齒;所述梁體B的連接表面設有頂槽;所述的頂齒與頂槽配合連接。
[0005]前述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，所述的梁體A的一端設有梁耳A，另一端設有拉桿A;所述的梁耳A上設有拉桿滑槽A。
[0006]前述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，所述的梁體B的一端設有梁耳B，另一端設有拉桿B;所述的梁耳B上設有拉桿滑槽B。
[0007]前述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，還包括第一輔助梁體，第一輔助梁體與第二輔助梁體配合連接;所述的第一輔助梁體與梁體A結構相同；所述的第二輔助梁體與梁體B結構相同。
[0008]前述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，所述的梁體A和梁體B為分段式結構。
[0009]前述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，所述的分段式結構的各梁段間用耦合搭接凸臺結構，梁體A有耦合搭接凸臺連接，梁體B有耦合搭接凸臺連接。
[0010]前述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，所述的梁體A的外表面上設有導電層A;梁體B的外表面上設有導電層B。
[0011]前述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，所述的耦合搭接凸臺結構外側的導電層A設有導電連接段;耦合搭接凸臺結構外側的導電層B設有導電連接段。
[0012]前述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，所述第一輔助梁體與第二輔助梁體構成的開合壓緊輔梁與梁體A和梁體B合并工作時，開合壓緊輔梁在垂直方向壓緊梁體A和梁體B，且構成承重導電梁及壓緊輔梁工作總成。
[0013]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明在使用時，將承重導電梁及壓緊輔梁工作總成機構貫通陽極炭塊并將其串聯(lián)挑起，由于承重導電梁及壓緊輔梁工作總成機構與陽極炭塊貫通孔之間為間隙配合，這勢必會造成工作總成機構與陽極炭塊間接觸不充分，進而影響導電效率。但本發(fā)明將承重導電梁設置成梁體A和梁體B，梁體A和梁體B通過頂齒與頂槽配合的結構連接，通過該結構，當工作總成機構貫通陽極炭塊后，沿水平方向，分別對梁體A和梁體B施加拉力;或單獨針對梁體A或梁體B施加拉力，此時頂齒與頂槽在配合斜面上發(fā)生錯動，進而將梁體A和梁體B張開，使其表面與承重梁貫通孔水平方向內(nèi)壁充分接觸。本發(fā)明將壓緊輔梁設置成第一輔梁體和第二輔梁體，第一輔梁體和第二輔梁體通過頂齒與頂槽配合的結構連接，通過該結構，當工作總成機構貫通陽極炭塊后，將壓緊輔梁和承重導電梁沿豎直方向壓緊;這樣不僅有效防止了承重導電梁及壓緊輔梁工作總成機構與陽極炭塊間發(fā)生錯動，大大提高了承重導電梁及壓緊輔梁工作總成機構與陽極炭塊間的導電性。
[0014]本發(fā)明在承重導電梁的梁體A和梁體B的外表面上設置導電層;設置導電層后，在滿足導電率的情況下，承重導電梁的橫截面積減到最小時也能滿足承重要求。不僅如此，在滿足陽極炭塊的合理電流密度要求下，相應陽極炭塊的承重梁的貫穿孔的橫截面積也能減至最小。
[0015]本發(fā)明承重導電梁的梁體A和梁體B設置為分段式結構;通過該結構，可以根據(jù)承重導電梁沿其長度方向挑起的陽極炭塊的塊數(shù)靈活決定承重導電梁的長度，從而使生產(chǎn)更加靈活，使用更加方便。
[0016]本發(fā)明的壓緊輔梁與承重梁的分段結構對應分段，配合承重導電梁使工作總成使用靈活。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明結構示意圖；
[0018]圖2是梁體打開狀態(tài)示意圖；
[0019]圖3是本發(fā)明梁體俯視圖；
[0020]圖4是圖3的側視圖；
[0021]圖5是本發(fā)明使用狀態(tài)不意圖；
[0022]圖6是承重導電梁及壓緊輔梁工作總成和陽極炭塊連接示意圖。
[0023]附圖中的標記為:1-梁體A，2-梁體B，3-頂齒，4_頂槽，5_梁耳A，6_梁耳B，7-拉桿滑槽A，8-拉桿滑槽B，9-拉桿A，I O-拉桿B，11 _導電層A，12-導電層B，13-拉桿螺母A，14-拉桿螺母B，15-梁體耦合搭接凸臺A，16-梁體耦合搭接凸臺B，17-導電層連接段A，18-導電層連接段B，19-第一輔助梁體，20-第二輔助梁體，21-承重導電梁及壓緊輔梁工作總成，22-陽極炭塊。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明，但并不作為對本發(fā)明限制的依據(jù)。
[0025]實施例1。一種連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，構成如圖1-5所示，包括梁體Al，梁體Al與梁體B2連接;所述梁體Al的連接表面設有頂齒3;所述梁體B2的連接表面設有頂槽4;所述的頂齒3與頂槽4配合連接。
[0026]前述的梁體Al的一端設有梁耳A5，另一端設有拉桿A9;所述的梁耳A5上設有拉桿滑槽A70
[0027]前述的梁體B2的一端設有梁耳B6，另一端設有拉桿B10;所述的梁耳B6上設有拉桿滑槽Β8。
[0028]前述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁及壓緊輔梁工作總成機構還包括壓緊輔梁，壓緊輔梁設有第一輔助梁體19，第一輔助梁體19與第二輔助梁體20配合連接;所述的第一輔助梁體19與梁體Al結構相同；所述的第二輔助梁體20與梁體Β2結構相同。
[0029]前述的梁體Al和梁體Β2為分段式結構，方便安裝。
[0030]前述的第一輔助梁體19是與梁體Al相對應的分段式結構;第二輔助梁體20是與梁體Β2相對應的分段式結構。
[0031]前述的梁體Al的外表面上設有導電層All，梁體Β2的外表面上設有導電層Β12。導電層的材料主要為銅，整體的承重導電梁結構為銅包鋼結構，鋼結構部分主要用于支撐、承重及梁的各段連接承力;銅結構部分主要用于導電。
[0032]前述的承重導電梁的分段式結構的梁體Al各段之間用耦合搭接凸臺結構A15連接，梁體B2各段之間用耦合搭接凸臺結構B16連接。
[0033]前述的耦合搭接凸臺結構A15外側的導電層AU設有導電層連接段A17;耦合搭接凸臺結構B16外側的導電層B12設有導電連接段B18。導電層連接段A17和導電層連接段A18的材料主要為銅。
[0034]所述第一輔助梁體19與第二輔助梁體20構成的開合壓緊輔梁與梁體Al和梁體B2合并工作時，開合壓緊輔梁在垂直方向壓緊梁體Al和梁體B2，且構成承重導電梁及壓緊輔梁工作總成21。
[0035]本發(fā)明工作原理:將梁體Al，梁體B2，第一輔助梁體19與第二輔助梁體20插入陽極炭塊22的貫穿孔，組成承重導電梁及壓緊輔梁工作總成21貫通陽極炭塊22的貫穿孔，貫通后，梁體Al的拉桿A9插入梁體B2的拉桿滑槽B8，梁體B2的拉桿BlO插入梁體Al的拉桿滑槽B7內(nèi)，拉桿A 9上旋上拉桿螺母A13，拉桿B1上旋上拉桿螺母B14，拉緊貫穿拉桿滑槽B 7和拉桿滑槽B8的拉桿A9/拉桿BlO，使頂齒A3和頂槽B4錯動，使梁體Al和梁體B2左右移動，壓緊炭塊貫通孔的垂直方向內(nèi)壁;拉動壓緊輔梁的拉桿，使第一輔助梁體A19和第二輔助梁體B20上下移動，使壓緊輔助梁體和承重導電梁水平方向壓緊炭塊內(nèi)壁，由此完成工作總成的壓緊鎖定工作。
【主權項】
1.一種連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，其特征在于:包括梁體A(l)，梁體A(I)與梁體B(2)連接;所述梁體A(I)的連接表面設有頂齒(3);所述梁體B(2)的連接表面設有頂槽(4);所述的頂齒(3)與頂槽(4)配合連接。2.根據(jù)權利要求1所述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，其特征在于:所述的梁體A(I)的一端設有梁耳A(5)，另一端設有拉桿A(9);所述的梁耳A(5)上設有拉桿滑槽A(7)。3.根據(jù)權利要求1所述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，其特征在于:所述的梁體B(2)的一端設有梁耳B(6)，另一端設有拉桿B(1);所述的梁耳B(6)上設有拉桿滑槽B(8)04.根據(jù)權利要求1所述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，其特征在于:還包括第一輔助梁體(19)，第一輔助梁體(19)與第二輔助梁體(20)配合連接;所述的第一輔助梁體(19)與梁體A(I)結構相同；所述的第二輔助梁體(20)與梁體B(2)結構相同。5.根據(jù)權利要求1所述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，其特征在于:所述的梁體A(I)和梁體B( 2)為分段式結構。6.根據(jù)權利要求5所述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，其特征在于:所述的分段式結構的各梁段間用耦合搭接凸臺結構，梁體A(I)有耦合搭接凸臺(15)連接，梁體B(2)有耦合搭接凸臺(16)連接。7.根據(jù)權利要求6所述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，其特征在于:所述的梁體A(I)的外表面上設有導電層A(Il);梁體B(2)的外表面上設有導電層B(12)。8.根據(jù)權利要求7所述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，其特征在于:所述的耦合搭接凸臺結構(15)外側的導電層A(Il)設有導電連接段(17);耦合搭接凸臺結構(16)外側的導電層B(12)設有導電連接段(18)。9.根據(jù)權利要求1或4所述的連續(xù)預焙陽極用的開合式承重導電梁，其特征在于:所述第一輔助梁體(19)與第二輔助梁體(20)構成的開合壓緊輔梁與梁體A(I)和梁體B(2)合并工作時，開合壓緊輔梁在垂直方向壓緊梁體A(I)和梁體B(2)，且構成承重導電梁及壓緊輔梁工作總成(21)。
【文檔編號】C25C3/12GK105821448SQ201610269341
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年4月27日
【發(fā)明人】鄒建明
【申請人】周俊和, 杜艷華