專利名稱：鋁電解槽防槽底上拱結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋁電解槽結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種鋁電解槽在焙燒啟 動(dòng)過程中防槽底上拱的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著鋁電解工業(yè)的迅速發(fā)展，我國大容量鋁電解槽開發(fā)取得了一系列成 果，大容量鋁電解槽已經(jīng)成為鋁電解工業(yè)的主體槽型，目前國內(nèi)最大槽型為400kA，系列生產(chǎn)的最大容量電解槽為350kA預(yù)焙陽極電解槽，槽殼長度18 米左右。隨著大容量電解槽的發(fā)展，電解槽的使用壽命備受鋁業(yè)界關(guān)注，它 既是反映生產(chǎn)技術(shù)水平高低的綜合性技術(shù)指標(biāo)，又是一項(xiàng)突出的技術(shù)難題。 影響大型槽壽命的原因很多，陰極炭塊材料的質(zhì)量、電解槽的設(shè)計(jì)、筑爐材 料、筑爐質(zhì)量、焙燒啟動(dòng)、生產(chǎn)操作和管理等。電解槽的焙燒啟動(dòng)對電解槽的壽命有著至關(guān)重要的影響，目前大容量電 解槽在焙燒啟動(dòng)的過程中經(jīng)常出現(xiàn)漏槽的現(xiàn)象，這主要是由于陰極出現(xiàn)裂縫， 電解質(zhì)滲漏造成的。電解槽在焙燒啟動(dòng)過程中，電解槽的溫度從常溫升高到 生產(chǎn)溫度95(TC，升溫過程中，由于槽體內(nèi)外溫差及槽體內(nèi)各種材料的熱特性 不同，極易造成槽底的上拱，最大上拱超過10厘米。槽底上拱一方面會(huì)使陰 極出現(xiàn)裂縫，這也是上面提到的焙燒啟動(dòng)過程中漏槽的主要原因之一；另一 方面會(huì)造成生產(chǎn)操作的困難，主要表現(xiàn)在極距的不統(tǒng)一，電流分布不均，電 解槽生產(chǎn)不穩(wěn)等。因此，槽底上拱對電解槽的危害極大，不但降低槽壽命，而且極大的影響電解槽的生產(chǎn)操作，這種現(xiàn)象在大型鋁電解槽上普遍存在。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種鋁電解槽防槽底上拱結(jié) 構(gòu)，通過本結(jié)構(gòu)對電解槽底施加一個(gè)向下的力來抵消槽底上拱力，防止電解 槽底的上拱，它既解決了陰極裂縫問題，又解決了生產(chǎn)操作困難的問題，可 延長電解槽的壽命。大型鋁電解槽殼主要由槽殼和搖籃架構(gòu)成，目前主要采用的是搖籃架與 槽殼焊接在一起的船形槽殼結(jié)構(gòu)。根據(jù)這一特點(diǎn)，為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種鋁 電解槽的防槽底上拱結(jié)構(gòu)，在槽底部設(shè)置連接機(jī)構(gòu)，連接機(jī)構(gòu)一端與鋁電解 槽底面上的搖籃架連接， 一端固定在電解槽的支墩上。所述的連接機(jī)構(gòu)為1-4個(gè)，分布在電解槽對稱中心線附近的搖籃架1上。所述的連接機(jī)構(gòu)為l-20個(gè)，設(shè)置在電解槽的中部。所述的連接機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)如下與搖籃架連接的鋼板，與鋼板連接的另一塊 鋼板，鋼板與上聯(lián)桿連接，上聯(lián)桿和下聯(lián)桿通過叉型接頭連接，上聯(lián)桿和下 聯(lián)桿可以前后左右轉(zhuǎn)動(dòng)，下聯(lián)桿與電解槽支墩連接。所述的下聯(lián)桿與支墩之間也設(shè)置有絕緣板，支墩與螺栓之間設(shè)置有絕緣 套管。所述的鋼板與另一塊鋼板之間通過螺栓螺母連接。 所述的鋼板通過螺栓螺母與上聯(lián)桿連接。 所述的下聯(lián)桿通過螺栓螺母與電解槽支墩連接。 所述的叉型接頭與下聯(lián)桿通過螺栓螺母連接。所述的防槽底上拱結(jié)構(gòu)，在螺栓螺母的連接位置處設(shè)置絕緣結(jié)構(gòu)。 所述的絕緣結(jié)構(gòu)為絕緣墊圈。所述的絕緣結(jié)構(gòu)為絕緣涂層。
所述的鋼板與另一塊鋼板為焊接連接；鋼板與上聯(lián)桿之間為焊接連接； 下聯(lián)桿與電解槽支墩之間為焊接連接；叉型接頭與下聯(lián)桿之間為焊接連接。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和效果是采用本實(shí)用新型，成功地解決了鋁電解槽
焙燒啟動(dòng)過程中槽底的上拱變形，既防止了陰極裂縫的產(chǎn)生，又方便了生產(chǎn) 操作。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，操作方面，易于實(shí)現(xiàn)，效果明顯，極具市場前
旦
豕o


圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的安裝結(jié)構(gòu)示意圖，
圖2是圖1的A-A剖視圖。
圖3是圖1中I處的局部放大圖。
圖4是圖2中II處的局部放大圖。
圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例二的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖5的A-A剖視圖。
圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例三的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是圖7的A-A剖視圖。
圖中，1、搖籃架；2、鋼板；3、鋼板；4、上聯(lián)桿；5、螺栓螺母；6、 螺栓螺母；7、叉型接頭；8、螺栓螺母；9、下聯(lián)桿；10、螺栓螺母；11、螺 栓；12、螺母；13、電解槽支墩；14、連接機(jī)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例一如圖l、圖2、圖3和圖4所示， 一種防止鋁電解槽的防槽底
上拱結(jié)構(gòu)，它采用連接機(jī)構(gòu)14將電解槽的搖籃架1與電解槽支墩13連接起
來，強(qiáng)制性的防止搖籃架1的上拱變形。這種連接機(jī)構(gòu)14主要含有上聯(lián)桿
4、下聯(lián)桿9、叉型接頭7、鋼板2、鋼板3、螺栓螺母5、螺栓螺母6、螺栓 螺母8、螺栓螺母10、螺栓11和螺母12。
具體實(shí)施方式
在電解槽的搖籃架1上焊接鋼板2，在鋼板2上開三個(gè)螺 栓孔，通過螺栓螺母5與另一塊鋼板3連接，鋼板3通過螺栓螺母6與上聯(lián) 桿4連接，上聯(lián)桿4和下聯(lián)桿9通過叉型接頭7連接，采用叉型接頭7的好 處在于，上聯(lián)桿4和下聯(lián)桿9不但可以前后轉(zhuǎn)動(dòng)，而且可以左右轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣 就便于搖籃架1與電解槽支墩13之間的連接，不會(huì)產(chǎn)生剛性約束，叉型接頭 7與下聯(lián)桿9通過螺栓螺母8連接。下聯(lián)桿9通過螺栓螺母10與電解槽支墩 13連接，如圖4所示，螺栓螺母10由螺栓11和螺母12構(gòu)成。采用螺栓連接 的好處是，方便施工、操作簡單。
在本實(shí)施例中，螺栓連接處均設(shè)置絕緣結(jié)構(gòu)，將電解槽的搖籃架1與電 解槽支墩13絕緣。絕緣結(jié)構(gòu)可以采用絕緣墊圈或絕緣涂層的等可以實(shí)現(xiàn)絕緣 的任何結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例在電解槽底的搖籃架1上采用了八處此連接機(jī)構(gòu)14，主要集中 在電解槽的中部。
通過連接機(jī)構(gòu)14強(qiáng)制性限制了電解槽底的垂直自由度，防止了電解槽底 的上拱變形，特別是電解槽焙燒啟動(dòng)時(shí)的上拱。
上述連接機(jī)構(gòu)14與電解槽的搖籃架1和支墩13的連接方式，不僅限于 本實(shí)用新型專利中所述的螺栓連接，還可以采用焊接等其它連接方式。
上述的下聯(lián)桿9與支墩13之間也設(shè)置有絕緣板15，支墩13與螺栓11之間設(shè)置有絕緣套管16。
實(shí)施例二如圖5、圖6、圖3和圖4所示，采用的連接機(jī)構(gòu)14與實(shí)施
例一相同，連接機(jī)構(gòu)14的實(shí)施方式也是相同的，不同之處在于此實(shí)施例在
電解槽底的搖籃架1上采用了兩處此連接機(jī)構(gòu)14，分布在電解槽對稱中心線 附近的搖籃架1上。鋼板2與另一塊鋼板3還可以為焊接連接；鋼板3與上
聯(lián)桿4之間為焊接連接；下聯(lián)桿9與電解槽支墩13之間為焊接連接；叉型接
頭7與下聯(lián)桿9之間為焊接連接。
在本實(shí)施例中，螺栓連接處均設(shè)置絕緣結(jié)構(gòu)，將電解槽的搖籃架1與電
解槽支墩13絕緣。絕緣結(jié)構(gòu)可以采用絕緣墊圈或絕緣涂層的等可以實(shí)現(xiàn)絕緣
的任何結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例三如圖7、圖8、圖3和圖4所示，采用的連接機(jī)構(gòu)14與實(shí)施
例一相同，連接機(jī)構(gòu)14的實(shí)施方式也是相同的，不同之處在于此實(shí)施例在
電解槽底的搖籃架1上采用了四處此連接機(jī)構(gòu)14，主要分布在電解槽的中部。
在本實(shí)施例中，螺栓連接處均設(shè)置絕緣結(jié)構(gòu)，將電解槽的搖籃架1與電
解槽支墩13絕緣。絕緣結(jié)構(gòu)可以采用絕緣墊圈或絕緣涂層的等可以實(shí)現(xiàn)絕緣 的任何結(jié)構(gòu)。
為了便于安裝，同時(shí)保證各處的連接機(jī)構(gòu)14受力均勻，上連桿4和下聯(lián) 桿9中至少有一個(gè)為可調(diào)式的，例如可以增加一段螺紋連接，實(shí)現(xiàn)連桿的可 緊固調(diào)節(jié)。
上述三個(gè)實(shí)施例，采用的連接機(jī)構(gòu)是相同的，不同的是采用的連接機(jī)構(gòu) 的數(shù)量，上述三個(gè)實(shí)施例僅僅說明了三種不同的措施，但是本專利保護(hù)的范 圍不僅僅限于上述三個(gè)實(shí)施例，連接機(jī)構(gòu)的數(shù)量和位置可以根據(jù)需要任意選 擇。
權(quán)利要求1、一種鋁電解槽防槽底上拱結(jié)構(gòu)，其特征在于在槽底部設(shè)置連接機(jī)構(gòu)(14)，連接機(jī)構(gòu)(14)一端與鋁電解槽底面上的搖籃架(1)連接，一端固定在電解槽的支墩(13)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋁電解槽防槽底上拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的 連接機(jī)構(gòu)(14)為l-4個(gè)，分布在電解槽對稱中心線附近的搖籃架(1)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解槽防槽底上拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的 連接機(jī)構(gòu)(14)為l-20個(gè)，設(shè)置在電解槽的中部。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的鋁電解槽防槽底上拱結(jié)構(gòu)，其特征在 于所述的連接機(jī)構(gòu)(14)結(jié)構(gòu)如下與搖籃架(1)連接的鋼板(2)，與鋼板(2)連接的另一塊鋼板(3)，鋼板(3)與上聯(lián)桿(4)連接，上聯(lián)桿(4) 和下聯(lián)桿(9)通過叉型接頭(7)連接，上聯(lián)桿(4)和下聯(lián)桿(9)可以前 后左右轉(zhuǎn)動(dòng)，下聯(lián)桿(9)與電解槽支墩(13)連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋁電解槽防槽底上拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的 下聯(lián)桿(9)與支墩(13)之間也設(shè)置有絕緣板(15)，支墩(13)與螺栓(11) 之間設(shè)置有絕緣套管(16)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋁電解槽防槽底上拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的 鋼板(2)與另一塊鋼板(3)之間通過螺栓螺母(5)連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋁電解槽防槽底上拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的 鋼板(3)通過螺栓螺母(6)與上聯(lián)桿(4)連接。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋁電解槽防槽底上拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的下聯(lián)桿(9)通過螺栓螺母(10)與電解槽支墩(13)連接。
9、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋁電解槽防槽底上拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的 叉型接頭(7)與下聯(lián)桿(9)通過螺栓螺母(8)連接。
10、 根據(jù)權(quán)利要求5、 6、 7、 8或9所述鋁電解槽的防槽底上拱結(jié)構(gòu)，其 特征在于所述的螺栓連接位置處設(shè)置絕緣結(jié)構(gòu)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的鋁電解槽防槽底上拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述 的絕緣結(jié)構(gòu)為絕緣墊圈。
12、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的鋁電解槽防槽底上拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述 的絕緣結(jié)構(gòu)為絕緣涂層。
13、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋁電解槽防槽底上拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述 的鋼板(2)與另一塊鋼板(3)為焊接連接；鋼板(3)與上聯(lián)桿(4)之間 為焊接連接；下聯(lián)桿(9)與電解槽支墩(13)之間為焊接連接；叉型接頭(7) 與下聯(lián)桿(9)之間為焊接連接。
14、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋁電解槽防槽底上拱結(jié)構(gòu)，其特征在于上連 桿(4)和下聯(lián)桿(9)中至少有一個(gè)為可調(diào)式的，增加一段螺紋連接，實(shí)現(xiàn) 連桿的可緊固調(diào)節(jié)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鋁電解槽結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種鋁電解槽在焙燒啟動(dòng)過程中防槽底上拱的結(jié)構(gòu)。鋁電解槽防槽底上拱結(jié)構(gòu)如下在槽底部設(shè)置連接機(jī)構(gòu)(14)，連接機(jī)構(gòu)(14)一端與鋁電解槽底面上的搖籃架(1)連接，一端固定在電解槽的支墩(13)上。采用本實(shí)用新型，可以解決鋁電解槽焙燒啟動(dòng)過程中槽底的上拱變形，它既防止了陰極裂縫的產(chǎn)生，又方便了生產(chǎn)操作。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，操作方面，易于實(shí)現(xiàn)，效果明顯，極具市場前景。
文檔編號(hào)C25C3/08GK201158717SQ200720016290
公開日2008年12月3日 申請日期2007年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月29日
發(fā)明者銘 劉, 劉雅鋒, 周東方, 楊曉東, 鄒智勇 申請人:沈陽鋁鎂設(shè)計(jì)研究院