專(zhuān)利名稱(chēng)：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(jì)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(guò)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(kāi)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(guó)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(dòng)中沒(méi)有導(dǎo)向裝置，使錘頭運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)，·左右晃動(dòng)，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(guó)鋁廠還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)使用，屬國(guó)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(wèn)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(zhǎng)、不容易損壞、維護(hù)量小和減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度的特點(diǎn)。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(diǎn)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(guò)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(dòng)活塞上下行運(yùn)動(dòng)，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(shí)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(shí)間控制器。為更好的實(shí)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(dòng)錘桿間設(shè)有一道絕緣，將氣缸活塞桿與活動(dòng)錘桿絕緣。為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，該槽用自適應(yīng)壓殼裝置的氣動(dòng)系統(tǒng)由準(zhǔn)備壓殼氣動(dòng)回路、開(kāi)始?jí)簹鈩?dòng)回路和壓殼遇阻氣動(dòng)回路構(gòu)成，其中準(zhǔn)備壓殼氣動(dòng)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(kāi)始?jí)簹鈩?dòng)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(dòng)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(guò)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(dòng)活塞桿運(yùn)行。如果活塞桿向下運(yùn)動(dòng)，中間遇到阻力運(yùn)動(dòng)停止時(shí)，組合閥塊中氣體不會(huì)通過(guò)調(diào)速調(diào)壓閥件而通過(guò)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(dòng)，沖擊硬殼面。
在活塞運(yùn)動(dòng)中，活塞桿在滑動(dòng)套中滑動(dòng)只能上下運(yùn)動(dòng)，不能左右擺動(dòng)，且平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)，無(wú)沖擊、無(wú)擺動(dòng)，大大延長(zhǎng)裝置使用壽命，節(jié)省大量維護(hù)工作量。到位后自動(dòng)停止并換向，氣體進(jìn)入下腔，推動(dòng)活塞桿向上運(yùn)動(dòng)。到位后停止，完成一個(gè)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(dòng)停止時(shí)，組合閥塊中氣體不會(huì)通過(guò)調(diào)速調(diào)壓閥件而通過(guò)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(dòng)，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(dòng)作頻率并能自動(dòng)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(wàn)噸鋁產(chǎn)量的鋁廠為例，需打殼裝置636套，每天壓殼動(dòng)作每個(gè)打殼裝置往返共2880次，636套裝置每年總動(dòng)作次數(shù)668，560萬(wàn)次，耗氣量約668萬(wàn)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(wàn)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(wú)沖擊、無(wú)擺動(dòng)，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(shí)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(dòng)作，噪音嚴(yán)重，改成壓殼裝置后，無(wú)沖擊、無(wú)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(dòng)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(shí)施方案下面結(jié)合具體實(shí)例對(duì)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(guò)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(dòng)活塞上下行運(yùn)動(dòng)，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(shí)間控制器。圖2為本發(fā)明的氣動(dòng)系統(tǒng)原理圖，如圖2所示該氣動(dòng)系統(tǒng)由準(zhǔn)備壓殼氣動(dòng)回路、開(kāi)始?jí)簹鈩?dòng)回路和壓殼遇阻氣動(dòng)回路構(gòu)成，其中準(zhǔn)備壓殼氣動(dòng)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(kāi)始?jí)簹鈩?dòng)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(dòng)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(guò)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(shí)氣缸活塞桿縮回,保持在原始位置。當(dāng)需要壓殼時(shí)，電信號(hào)輸入二位三通單電控?fù)Q向閥I，壓縮空氣通過(guò)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(dòng)，打開(kāi)殼面。氣缸活塞桿運(yùn)行到氣缸底部時(shí)發(fā)信號(hào)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(shí)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(shí)，氣缸活塞桿向下運(yùn)動(dòng)中間遇阻時(shí)，S卩非正常狀態(tài)下，傳感器發(fā)信號(hào)，此時(shí)二位三通單電控?fù)Q向閥2打開(kāi)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(guò)減壓閥3，單向節(jié)流閥8、單向節(jié)流閥9，而只通過(guò)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?zèng)_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(guò)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(dòng)活塞上下行運(yùn)動(dòng)，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(shí)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(dòng)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(dòng)系統(tǒng)由準(zhǔn)備壓殼氣動(dòng)回路、開(kāi)始?jí)簹鈩?dòng)回路和壓殼遇阻氣動(dòng)回路構(gòu)成，其中準(zhǔn)備壓殼氣動(dòng)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(kāi)始?jí)簹鈩?dòng)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(dòng)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(diǎn)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(guò)組合閥塊中的調(diào)壓調(diào)速閥件進(jìn)入氣缸腔中，推動(dòng)活塞桿上下行運(yùn)動(dòng)，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(dòng)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(zhǎng)、不容易損壞、維護(hù)量小和減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C25C3/14GK102995061SQ201110272658
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)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(qǐng)人:沈陽(yáng)博宇科技有限責(zé)任公司