專利名稱：鋁電解多功能起重機的下料系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種卸料裝置及其相關部件，更具體地說，是涉及一種鋁電解多功能起重機的下料系統(tǒng)。
背景技術：
鋁電解多功能起重機是大型鋁電解生產(chǎn)的關鍵操作設備，承擔著輔助大型預焙陽極鋁電解槽生產(chǎn)作業(yè)任務。隨著制鋁行業(yè)中的電解槽技術朝著大容量預焙電解槽技術的方向發(fā)展，要求鋁電解多功能起重機具備更加完備的功能。為了降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率，一些用戶要求不同電解車間內(nèi)使用的鋁電解多功能起重機可以實現(xiàn)通用互換，以保證一臺機組維修時還可以通過互換使電解車間的生產(chǎn)得以正常進行。現(xiàn)有設備中主要存在以下兩個問題⑴現(xiàn)有鋁電解多功能起重機中的下料裝置固定在工具小車的車架上，不參與整個工具回轉(zhuǎn)，其結構布局在不同電解車間內(nèi)(注不同電解車間廠房內(nèi)氣-固兩項輸送電解質(zhì)下料口的位置不同)的通用性較差，因此鋁電解多功能起重機無法實現(xiàn)不同電解車間的互換性，不具備通用性。⑵原有鋁電解多功能起重機的雙料倉下料系統(tǒng)采用的是兩套獨立的下料裝置，即分別進行氧化鋁和氟化鹽的添加覆蓋料作業(yè)，雖然工作性能良好，但生產(chǎn)制造成本較高，且占用空間較大，不能適應新型鋁電解設備現(xiàn)代化發(fā)展的需要。

實用新型內(nèi)容本實用新型就是針對現(xiàn)有技術中存在的上述問題，提供一種鋁電解多功能起重機的下料系統(tǒng)；該系統(tǒng)通用性強，即能夠?qū)崿F(xiàn)兩種不同電解質(zhì)的補料并在不同電解車間內(nèi)具有通用性；占用空間小，采用一套下料裝置實現(xiàn)兩種電解質(zhì)的加料作業(yè)，因此降低了生產(chǎn)制造成本。為實現(xiàn)本實用新型的上述目的，本實用新型采用如下技術方案，本實用新型包括 小車端梁的門架，其結構要點是所述門架上設有一上部接料裝置和一回轉(zhuǎn)下支架，該回轉(zhuǎn)下支架上設有一下料裝置。所述的門架設置在小車端梁之間，門架之間垂直地固定有所述的上部接料裝置； 上部接料裝置包括上部接料管I和上部接料管II，上部接料管I和上部接料管II的下部均設置有由氣缸驅(qū)動的伸縮套。所述的下料裝置固定在回轉(zhuǎn)下支架的下方，下料裝置包括料倉，料倉是由料倉I 和料倉II構成，料倉I和料倉II頂部的入料口分別與所述上部接料管I和上部接料管II相對應；料倉的底部同下料閥相連，料倉的側(cè)方固定地設有一固定管和固定管內(nèi)下料管的卷揚機構；所述的下料管貫穿下料閥底部的接料箱。固定管主要是對下料管起導向和保護作用。下料管下部當進行下料作業(yè)時可能發(fā)生損壞，如果使用一根管，則更換成本高；因此，作為一種優(yōu)選方案，將下料管分為兩節(jié)、中間用法蘭進行聯(lián)接，所以，下料管可由下料管I和下料管II首尾相接構成。[0009]其中，料倉I為4立方米氧化鋁料箱和料倉II為2立方米氟化鹽料箱。根據(jù)用戶需求及電解鋁生產(chǎn)工藝的要求進行設計，而上述容積則為普遍的要求。進一步地，所述的下料閥包括閥體，閥體的兩個拐軸上分別設置有閥板，閥板通過曲柄分別同閥體內(nèi)的氣缸I和氣缸II相連。即本實用新型的下料閥為雙進單出式結構兩個進料口和一個出料口，故相對應的氣缸、曲柄、拐軸、閥板都是兩套。由兩個氣缸I和II控制兩個進料口的開啟和關閉(兩個氣缸動作相反)，保證只有一種電解質(zhì)通過下料閥進入接料箱內(nèi)。進一步地，所述的卷揚機構包括固定在料倉頂部的滑輪和固定在料倉側(cè)方的卷揚電機，卷揚電機輸出軸同卷筒相連，卷筒通過鋼絲繩的一端同滑輪相連，鋼絲繩的另一端同配重相連，鋼棒將配重與下料管相連。鋼棒為一倒U形鋼棒，增加鋼棒是起過渡連接作用， 通過鋼棒連接后，下料管可以自由旋轉(zhuǎn)。更進一步地，所述的下料管的頂部由上至下依次設置有限位密封塊和導向環(huán)；所述的導向環(huán)可設置有兩個。限位密封塊保證下料管處于工作位置時得到限位控制和密封， 避免在下料過程中有電解質(zhì)由此處露出。導向環(huán)對下料管在固定管內(nèi)的升降過程起導向作用。作為本實用新型的一種改進，所述的下料管的下部上設置有旋轉(zhuǎn)導向裝置，旋轉(zhuǎn)導向裝置包括旋轉(zhuǎn)機構和導輪壓緊機構；所述的旋轉(zhuǎn)機構包括旋轉(zhuǎn)減速電機、小齒輪、大齒輪和滾動軸承；所述的導輪壓緊機構包括圓周上均布的、三個結構相同的緊壓單元，所述的緊壓單元的導輪通過定位銷I連接在支撐桿上，支撐桿通過定位銷連接在旋轉(zhuǎn)裝置的下蓋上，支撐桿之間的頂桿前端設置有導向鍵，后部帶有壓縮彈簧。旋轉(zhuǎn)裝置主要依靠電機帶動齒輪傳動實現(xiàn)下料管的360°旋轉(zhuǎn)；壓縮彈簧的主要作用是保證導輪與導向鍵不脫離， 從而實現(xiàn)對下料管的導向作用。作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述的固定管設置在料倉I和料倉II側(cè)方形成的長方形凹槽內(nèi)，其作用是在有限的空間內(nèi)保證下料系統(tǒng)的下料行程。本實用新型的有益效果⑴本實用新型使工具小車結構布置更加緊湊，維護方便。⑵本實用新型可以參與整個工具小車的回轉(zhuǎn)，增強了鋁電解多功能起重機在不同電解車間內(nèi)使用的通用性，避免了原有設備的分型設計，從而實現(xiàn)了鋁電解多功能起重機在電解各車間使用的通用性。⑶本實用新型的下料系統(tǒng)結構簡單、占用空間小、操作便捷，且能夠滿足用戶現(xiàn)場在此項功能作業(yè)中的各項需求。⑷本實用新型采用一套下料裝置實現(xiàn)兩種電解質(zhì)的加料作業(yè)，比原有結構少設置了一套下料裝置，降低了生產(chǎn)制造成本，具有極大的推廣和使用價值。

圖1-1是本實用新型的結構示意圖。其中，1為料倉II、2為回轉(zhuǎn)下支架、3為門架、4為絕緣聯(lián)接、5為料倉、6為固定管、 7為下料管I、8為下料閥、9為下料管。圖1-2是圖1-1的左視圖。其中，10為下料管II、11為旋轉(zhuǎn)導向裝置、12為接料箱、13為料倉、14為卷揚機構、15為上部接料裝置。圖1-3是圖1-1的俯視圖。圖2-1是本實用新型下料裝置與鋁電解多功能起重機的結合圖。其中，16為下料裝置、17為小車端梁。圖2-2是圖2-1的俯視圖。圖3-1是本實用新型下料閥的結構示意圖。其中，18為拐軸、19為閥板、20為氣缸11、21為閥體、22為曲柄。圖3-2是圖3-1的俯視圖。其中，23為氣缸I。圖4是本實用新型上部接料裝置的結構示意圖。其中，M為伸縮套、25為氣缸J6為上部接料管I、27為上部接料管II。圖5是本實用新型卷揚機構的結構示意圖。其中，28為卷筒、29為卷揚電機、30為鋼絲繩、31為滑輪。圖6-1是本實用新型下料管裝配結構示意圖。其中，32為下料管II、33為導輪壓緊機構、34為下料管I、35為導向環(huán)、36為限位密封塊、37為鋼棒、38配重。圖6-2是本實用新型下料管處于工作位置的示意圖。其中，39為導輪、40為旋轉(zhuǎn)減速電機。圖7-1是本實用新型旋轉(zhuǎn)裝置及導向壓緊機構的結構示意圖。其中，41為支撐桿、42為下蓋、43為滾動軸承、44為小齒輪、45為大齒輪。圖7-2是圖7-1的A-A剖視圖。其中，46為定位銷1、47為壓縮彈簧、48為導向鍵。
具體實施方式
如圖1-1、圖1-2、圖1-3所示，本實用新型包括上部接料裝置15、料倉13、下料閥 8、接料箱12、旋轉(zhuǎn)導向裝置11、下料管9、卷揚機構14。料倉13分為4立方米氧化鋁料箱的料倉I 5和2立方米氟化鹽料箱的料倉II 1。下料閥8上端用螺栓與料倉13下部連接， 下料閥8下部通過螺栓與接料箱12上部連接，旋轉(zhuǎn)導向裝置11與接料箱12下部用螺栓連接。為滿足下料作業(yè)的行程，充分利用有限空間，在料倉13中部處開出長方形凹槽(見圖 1-3所示)，卷揚機構14位于料倉II 1的外側(cè)上，下料管9外的固定管6裝配從其中穿出，再進入接料箱12、旋轉(zhuǎn)導向裝置11中。如圖1-1、圖2-1和圖2-2所示，兩平行的小車端梁17之間垂直地設置有兩平行的門架3，回轉(zhuǎn)下支架2位于門架3下方，下料裝置16通過料倉13上部設置的絕緣聯(lián)接4 把合在工具回轉(zhuǎn)下支架2下方，整個下料裝置16可以隨著回轉(zhuǎn)下支架2繞回轉(zhuǎn)中心進行 360°旋轉(zhuǎn)(圖2-2中虛線圓周中旋轉(zhuǎn))?；剞D(zhuǎn)下支架2的結構在圖2-2俯視圖中可見，是井字架形狀；另外，還可從圖中看出，料倉I 5和料倉II 1，卷揚機構14、上部接料裝置15均位于以回轉(zhuǎn)中心為圓心的圓周內(nèi)，其作用是保證整個下料系統(tǒng)在回轉(zhuǎn)過程中與工具小車上的其它工具不發(fā)生干涉。上部接料裝置15固定在工具小車的門架3上(如圖2-2所示)。如圖3-1和圖3-2所示，下料閥8采用雙進單出式結構，即兩個進料口和一個出料口，以實現(xiàn)采用一個下料閥8進行兩種電解質(zhì)的下料作業(yè)，下料閥8的開閉由氣缸I 23和氣缸II 20動作實現(xiàn)(下料閥8應等到下料管9下降到指定工作位置后才能開啟下料，此過程控制由控制系統(tǒng)完成)。圖3-2中的兩個圓形虛線為兩個閥板19的運動軌跡。如圖4所示，上部接料裝置15依靠氣缸25和伸縮套M控制上部接料管I沈和上部接料管II 27的伸縮。當料倉13旋轉(zhuǎn)至上部接料裝置15的下方時，上部接料管I沈和上部接料管II 27即伸出壓緊在料倉I 5和料倉II 1的入料口上，此時開始進行接料(如圖1-2所示)。電解質(zhì)通過上部接料裝置15進入料倉13后，通過下料閥8調(diào)節(jié)進入接料箱 12，與此同時下料管9由卷揚機構14控制下降到指定工作位置(如圖6-2所示)停住，這時電解質(zhì)便可以通過接料箱12進入下料管9，從而進行操作電解槽的填料、補料作業(yè)。如圖5所示，卷揚機構14依靠滑輪31與卷揚電機四帶動的卷筒28之間傳動的鋼絲繩30實現(xiàn)下料管9的升降過程。其中，滑輪31固定在料倉13上部，卷揚電機四固定在料倉II 1的側(cè)面，卷筒28與卷揚電機四輸出軸相連，且保證滑輪31中心與卷筒28中心處于同一直線上。鋼絲繩30長度及卷筒28尺寸的確定由下料行程決定，以保證下料管9 可以下降到指定的工作位置，并保持下料管9在此工作位置的穩(wěn)定。結合圖6-1和圖6-2對本實用新型的動作過程作以描述首先，下料裝置16應旋轉(zhuǎn)到上部接料裝置15 (其固定在回轉(zhuǎn)下支架2的一側(cè)如圖2-2俯視圖所示)的下部；此時， 當下料裝置16的料倉13上部入料口與上部接料裝置15的兩個料口對準后，上部接料裝置15的上部接料管I沈和上部接料管II 27在氣缸25的作用下，向下壓緊在料倉13的入料口上，這時開始進行向料倉13內(nèi)加料。料倉13加滿后，上部接料管I沈和上部接料管 II 27收回；此時，下料裝置16可以旋轉(zhuǎn)到任何位置進行向電解槽的補料作業(yè)。下料裝置16 根據(jù)現(xiàn)場需要，旋轉(zhuǎn)到指定位置進行補料作業(yè)，料倉13內(nèi)的電解質(zhì)通過下料閥8調(diào)節(jié)進入接料箱12，與此同時下料管9由卷揚機構14控制下降到指定工作位置(如圖6-2所示)停住，由于下料管上端為開口，這時電解質(zhì)便可以通過接料箱12進入下料管9，從而進行操作電解槽的填料、補料作業(yè)。在下料過程中，旋轉(zhuǎn)導向裝置11實現(xiàn)下料管9的士360度旋轉(zhuǎn)， 以滿足不同位置下料的需求，使布料均勻(如圖7-2所示)。并通過其下部設置的圓周上均勻分布的三個緊壓單元對下料管9升降過程實現(xiàn)導向控制作用。下料閥8應等到下料管9 下降到指定工作位置后才能開啟下料，此過程控制由電控系統(tǒng)完成。另外，在下料管9上部還設有限位密封塊36、導向環(huán)35，以保證其處于工作位置時得到限位控制和密封，避免在下料過程中有電解質(zhì)由此處露出，影響下部旋轉(zhuǎn)導向裝置11的的運轉(zhuǎn)。如圖7-1所示，旋轉(zhuǎn)減速機40的輸出軸與小齒輪44連接，旋轉(zhuǎn)減速機40帶動小齒輪44旋轉(zhuǎn)，小齒輪44與大齒輪45嚙合形成齒輪傳動。另外，滾動軸承43裝配在帶齒輪內(nèi)部，保證大齒輪45可以旋轉(zhuǎn)。
權利要求1.鋁電解多功能起重機的下料系統(tǒng)，包括小車端梁(17)的門架(3)，其特征在于所述門架(3)上設有一上部接料裝置(15)和一回轉(zhuǎn)下支架(2)，該回轉(zhuǎn)下支架(2)上設有一下料裝置(16)。
2.根據(jù)權利要求1所述的鋁電解多功能起重機的下料系統(tǒng)，其特征在于所述的門架 (3)設置在小車端梁(17)之間，門架(3)之間垂直地固定有所述的上部接料裝置(15);上部接料裝置(15)包括上部接料管I (26)和上部接料管II (27)，上部接料管I (26)和上部接料管II (27)的下部均設置有由氣缸(25)驅(qū)動的伸縮套(24)。
3.根據(jù)權利要求2所述的鋁電解多功能起重機的下料系統(tǒng)，其特征在于所述的下料裝置(16)固定在回轉(zhuǎn)下支架(2)的下方，下料裝置(16)包括料倉(13)，料倉(13)是由料倉 I (5)和料倉II(I)構成，料倉I (5)和料倉II(I)頂部的入料口分別與所述上部接料管I (26)和上部接料管II (27)相對應；料倉(13)的底部同下料閥(8)相連，料倉(13)的側(cè)方固定地設有一固定管(6)和固定管(6)內(nèi)下料管(9)的卷揚機構(14);所述的下料管(9)貫穿下料閥(8 )底部的接料箱(12)。
4.根據(jù)權利要求3所述的鋁電解多功能起重機的下料系統(tǒng)，其特征在于料倉1(5)為 4立方米氧化鋁料箱和料倉II (1)為2立方米氟化鹽料箱。
5.根據(jù)權利要求1所述的鋁電解多功能起重機的下料系統(tǒng)，其特征在于所述的下料閥(8)包括閥體(21)，閥體(21)的兩個拐軸(18)上分別設置有閥板(19)，閥板(19)通過曲柄(22)分別同閥體(21)內(nèi)的氣缸I (23)和氣缸II (20)相連。
6.根據(jù)權利要求1所述的鋁電解多功能起重機的下料系統(tǒng)，其特征在于所述的卷揚機構(14 )包括固定在料倉(13 )頂部的滑輪(31)和固定在料倉(13)側(cè)方的卷揚電機(四)， 卷揚電機(29)輸出軸同卷筒(28)相連，卷筒(28)通過鋼絲繩(30)的一端同滑輪(31)相連，鋼絲繩(30)的另一端同配重(38)相連，鋼棒(37)將配重(38)與下料管(9)相連。
7.根據(jù)權利要求1所述的鋁電解多功能起重機的下料系統(tǒng)，其特征在于所述的下料管(9)的頂部由上至下依次設置有限位密封塊(36)和導向環(huán)(35)。
8.根據(jù)權利要求7所述的鋁電解多功能起重機的下料系統(tǒng)，其特征在于所述的導向環(huán)(35)設置有兩個。
9.根據(jù)權利要求1所述的鋁電解多功能起重機的下料系統(tǒng)，其特征在于所述的下料管(9)的下部上設置有旋轉(zhuǎn)導向裝置(11 )，旋轉(zhuǎn)導向裝置(11)包括旋轉(zhuǎn)機構和導輪壓緊機構(33)；所述的旋轉(zhuǎn)機構包括旋轉(zhuǎn)減速電機(40)、小齒輪(44)、大齒輪(45)和滾動軸承 (43);所述的導輪壓緊機構(33)包括圓周上均布的、三個結構相同的緊壓單元，所述的緊壓單元的導輪(39)通過定位銷I (46)連接在支撐桿(41)上，支撐桿(41)通過定位銷連接在旋轉(zhuǎn)機構的下蓋(42)上，支撐桿(41)之間的頂桿前端設置有導向鍵(48)，后部帶有壓縮彈簧(47)。
10.根據(jù)權利要求1所述的鋁電解多功能起重機的下料系統(tǒng)，其特征在于所述的固定管(6)設置在料倉I (5)和料倉II (1)側(cè)方形成的長方形凹槽內(nèi)。
專利摘要鋁電解多功能起重機的下料系統(tǒng)涉及一種卸料裝置及其相關部件，更具體地說，是涉及一種鋁電解多功能起重機的下料系統(tǒng)。本實用新型的系統(tǒng)通用性強，即能夠?qū)崿F(xiàn)兩種不同電解質(zhì)的補料并在不同電解車間內(nèi)具有通用性；占用空間小，采用一套下料裝置實現(xiàn)兩種電解質(zhì)的加料作業(yè)，因此降低了生產(chǎn)制造成本。本實用新型包括小車端梁的門架，其結構要點是所述門架上設有一上部接料裝置和一回轉(zhuǎn)下支架，該回轉(zhuǎn)下支架上設有一下料裝置。
文檔編號C25C3/14GK201971561SQ201120026059
公開日2011年9月14日 申請日期2011年1月27日 優(yōu)先權日2011年1月27日
發(fā)明者張世軍, 張云偉, 張偉, 欒志潔, 趙含, 趙新民 申請人:中國有色(沈陽)冶金機械有限公司