本發(fā)明涉及一種水平撈取的抓斗機構結構的改進。
背景技術:
鋁電解多功能起重機是電解鋁生產(chǎn)中重要的輔助設備,用于輔助大型預焙陽極鋁電解槽生產(chǎn)作業(yè),具有吊運、下料、更換陽極、打殼、清渣等功能。
鋁電解槽更換陽極的過程中,需要使用鋁電解多功能起重機的清渣裝置將殘極運走后的殘極坑中的電解質(zhì)結塊等殘渣清理干凈,然后才能布置新陽極,而殘渣的存在將嚴重影響電解槽內(nèi)電解反應的進行?,F(xiàn)在廣泛應用的鋁電解多功能起重機的清渣裝置采用抓斗機構,抓斗機構由對稱布置并繞著各自的轉軸旋轉開閉的兩個鏟斗構成;由于鏟斗繞著固定的鉸軸旋轉開閉,鏟斗尖端的運動軌跡是一條弧線。抓斗在殘極坑中撈取殘渣時,鏟斗所撈取的范圍呈扇形區(qū)域,該扇形區(qū)域與陰極表面之間的區(qū)域為清渣裝置撈取殘渣的盲區(qū),因此必然遺留一部分殘渣在殘極坑中。為了將遺留的殘渣清理干凈,就需要地面工人使用簡單工具繼續(xù)清理,由于殘極坑中是高溫的熔融電解液,工人的清理殘渣工作環(huán)境惡劣,且具有危險性。
由于上述問題,市面上也出現(xiàn)了一些水平撈取的抓斗裝置,這些水平抓斗裝置均采用電器元件檢測抓斗的運行軌跡,然后根據(jù)軌跡計算出抓斗的升降范圍,并控制抓斗適時的進行升降運動,從而達到使抓斗水平撈取的目的。這種利用電器元件進行控制的抓斗裝置雖然在功能上可以達到要求,但是,由于鋁電解車間內(nèi),環(huán)境較為惡劣,電器元件使用壽命會受到嚴重影響,因此,經(jīng)常出現(xiàn)電器元件損壞的現(xiàn)象,增大了維修量,提高了生產(chǎn)成本。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明就是針對上述問題,提供一種故障率低,利用純機械結構實現(xiàn)水平撈取的抓斗機構。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明采用如下技術方案,本發(fā)明包括由控制架、移動架,以及控制架和移動架上下兩端的第一連桿所構成的平行四邊形四連桿結構,其特征在于:移動架上設置有氣缸,控制架上設置有異形板,異形板的一端與所述氣缸的活塞桿鉸接;異形板的另一端鉸接設置有第二連桿;所述移動架上相應于異形板的下端設置有支撐臂,支撐臂和異形板的下端之間鉸接設置有補償連桿;所述異形板與第二連桿鉸接點,異形板與氣缸活塞桿的鉸接點,以及異形板與補償連桿的鉸接點的連線為三角形,異形板中部通過第一轉軸與控制架相連;所述第二連桿的下端鉸接設置有兩第三連桿,兩第三連桿的下端分別與兩開斗連桿的端部鉸接,兩開斗連桿的另一端分別與控制架底部兩側的第二轉軸相連;兩開斗連桿的下側方均設置有相互對應的鏟斗。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明工作過程中,補償連桿跟隨異形板轉動,使第一轉軸、控制架及鏟斗相對于移動架產(chǎn)生反向的豎直位移,該位移將補償鏟斗尖端在開閉過程中產(chǎn)生的豎直位移。通過整個機構中各構件的復合運動,使鏟斗尖端最終的合成運動軌跡近似地呈一條水平直線。因此,本發(fā)明在清理過程中,鏟斗尖端可以更進一步靠近陰極表面,避免了撈取盲區(qū)的存在,大大改善了清理效果,并提高了生產(chǎn)效率,減少人力的投入
另外,本發(fā)明為純機械結構,與現(xiàn)有技術中通過電器元件控制的方法相比,本發(fā)明更能適應惡劣環(huán)境,不易損壞,維修也方便。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結構示意圖。
圖2是本發(fā)明鏟斗開啟過程中的結構示意圖。
圖3是本發(fā)明鏟斗完全開啟的結構示意圖。
圖4是現(xiàn)有技術中鏟斗運行軌跡的結構示意圖。
附圖中1為鏟斗、2為開斗連桿、3為第三連桿、4為第二連桿、5為支撐臂、6為補償連桿、7為異形板、8為控制架、9為第一轉軸、10為活塞桿、11為氣缸、12為移動架、13為第一連桿、14為第二轉軸。
具體實施方式
本發(fā)明包括由控制架8、移動架12,以及控制架8和移動架12上下兩端的第一連桿13所構成的平行四邊形四連桿結構,其特征在于:移動架12上設置有氣缸11,控制架8上設置有異形板7,異形板7的一端與所述氣缸11的活塞桿10鉸接;異形板7的另一端鉸接設置有第二連桿4;所述移動架12上相應于異形板7的下端設置有支撐臂5,支撐臂5和異形板7的下端之間鉸接設置有補償連桿6;所述異形板7與第二連桿4鉸接點,異形板7與氣缸11活塞桿10的鉸接點,以及異形板7與補償連桿6的鉸接點的連線為三角形,異形板7中部通過第一轉軸9與控制架8相連;所述第二連桿4的下端鉸接設置有兩第三連桿3,兩第三連桿3的下端分別與兩開斗連桿2的端部鉸接,兩開斗連桿2的另一端分別與控制架8底部兩側的第二轉軸14相連;兩開斗連桿2的下側方均設置有相互對應的鏟斗1。
所述兩第三連桿3均設置為弧形,兩第三連桿3分別向控制架8的兩側彎曲。
所述補償連桿6和異形板7在轉動過程中將會通過第一轉軸9使控制架8有上升和下降的位移,該位移補償了普通鏟斗在開閉過程中鏟斗尖端在豎直方向上的位移。因此,本發(fā)明鏟斗在開閉過程中,鏟斗尖端的合成運動軌跡近似地呈一條水平直線,實現(xiàn)了水平撈取。
所述移動架12下端的第一連桿13與靠近移動架12一側的第二轉軸14相連。第一連桿13與一開斗連桿2共用一個第二轉軸14,不影響使用的前提下,有效節(jié)約了成本。
下面結合附圖說明本發(fā)明的一次動作過程:鏟斗1的閉合過程:氣缸11活塞桿10收回,拉動異形板7繞第一轉軸9轉動,異形板7帶動補償連桿6和第二連桿4運動。補償連桿6逆時針繞其下端轉軸轉動,與異形板7共同作用頂起控制架8。同時,第二連桿4拉動兩第三連桿3運動,將處于開啟狀態(tài)的鏟斗1關閉。(補償連桿6逆時針繞其下端轉軸轉動,與異形板7共同作用先頂起后下放控制架8)。
鏟斗1的開啟過程:氣缸11活塞桿10伸出,推動異形板7繞第一轉軸9轉動,異形板7帶動補償連桿6和第二連桿4運動。補償連桿6順時針繞其下端轉軸轉動,與異形板7共同作用下放控制架8。同時,第二連桿4推動兩第三連桿3運動,將處于關閉狀態(tài)的鏟斗1開啟。(補償連桿6逆時針繞其下端轉軸轉動,與異形板7共同作用先下放后頂起控制架8)。
可以理解的是,以上關于本發(fā)明的具體描述,僅用于說明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實施例所描述的技術方案,本領域的普通技術人員應當理解,仍然可以對本發(fā)明進行修改或等同替換,以達到相同的技術效果;只要滿足使用需要,都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。