鋁電解槽陽極抬升防斷路保護(hù)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型電解槽防斷路保護(hù)裝置，主要應(yīng)用于鋁電解槽的防斷路保，是防止鋁電解槽因陽極導(dǎo)電裝置的意外抬升，造成鋁電解槽斷路事故發(fā)生的安全保護(hù)裝置，該裝置由固定安裝在鋁電解槽上部大橫梁立板上的母線行程位移跟蹤裝置和固定在陽極母線的撥叉式行程傳感裝置兩大部件組成。該裝置的防磁接近位置傳感器的端部感應(yīng)頭，與母線行程位移跟蹤裝置的管式行程跟蹤器上的抬升限位觸頭之間，始終保持設(shè)定在安全高度范圍內(nèi)，即本裝置所設(shè)定控制的高差范圍內(nèi)，在鋁電解槽一旦由于誤操作或產(chǎn)生非設(shè)定指令陽極抬升，可能造成鋁電解槽供電系統(tǒng)斷路時(shí)，防磁接近位置傳感器立即通過槽控箱發(fā)出控制和調(diào)整指令，以防止和避免斷路事故的發(fā)生。
【專利說明】鋁電解槽陽極抬升防斷路保護(hù)裝置
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:本發(fā)明電解槽防斷路保護(hù)裝置，主要應(yīng)用于鋁電解槽的防斷路保，是防止鋁電解槽因陽極導(dǎo)電裝置的意外抬升，造成鋁電解槽斷路事故發(fā)生的安全保護(hù)裝置。
[0002]【背景技術(shù)】:鋁電解槽的生產(chǎn)供電系統(tǒng)是一個(gè)串聯(lián)的直流大電流的電路系統(tǒng)，鋁電解槽陽極導(dǎo)電系統(tǒng)由小盒卡具固定在鋁電解槽大母線上的若干個(gè)陽極導(dǎo)電裝置組成，其陽極導(dǎo)電裝置由鋁導(dǎo)桿、陽極鋼爪和用磷鐵環(huán)澆鑄在鋼爪底部的陽極碳?jí)K組成。
[0003]鋁電解槽在生產(chǎn)過程中，隨著電解槽出鋁作業(yè)和陽極碳?jí)K的消耗，其陽極碳?jí)K底掌與電解質(zhì)液的高低即電解極距的高低也在發(fā)生著變化，需要進(jìn)行人為的調(diào)整鋁電解槽陽極導(dǎo)電裝置的高低，以保證電解生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
[0004]鋁電解槽調(diào)整陽極碳?jí)K高低的工藝過程，俗稱為調(diào)極距。由于陽極碳?jí)K是用陽極鋼爪和鋁導(dǎo)桿與陽極母線連接在一起，其調(diào)整的基本操作方式是通過設(shè)置在鋁電解槽上部的機(jī)械裝置的動(dòng)作，帶動(dòng)陽極母線進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)，以此調(diào)整陽極鋁導(dǎo)桿和陽極碳?jí)K底掌距電解質(zhì)液極距的高低。特別是電解槽出鋁后和啟動(dòng)電解槽時(shí)，該項(xiàng)工作極為頻繁。
[0005]鋁電解槽調(diào)整極距，即通過調(diào)整陽極母線高度來實(shí)現(xiàn)調(diào)整極距的操作過程，不僅關(guān)系到電解極距的高低，影響電解槽電壓降，而且也關(guān)系到鋁電解槽的安全生產(chǎn)，特別是抬高陽極的操作過程中，一旦產(chǎn)生誤操作或出現(xiàn)非程序設(shè)定指令動(dòng)作，抬極過高，就可能造成陽極抬脫，與陰極之間產(chǎn)生斷路，致使整個(gè)鋁電解槽的大直流串聯(lián)電路系統(tǒng)產(chǎn)生斷路，造成重大事故的發(fā)生。
[0006]在整個(gè)電解鋁行業(yè)，在抬陽極作業(yè)過程中，由于誤判和誤操作造成的鋁電解槽抬陽極斷路的重大斷路停電事故，時(shí)有發(fā)生，給電解鋁企業(yè)造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。為此電解鋁廠的工程技術(shù)人員，一直都想解決這個(gè)技術(shù)難題，但由于電解槽上部機(jī)構(gòu)處于強(qiáng)磁場(chǎng)高溫環(huán)境限制，以及難以與鋁電解槽的自動(dòng)化控制系統(tǒng)的槽控箱程序相匹配，一直未找到行之有效的辦法予以解決。
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】
:為了防止鋁電解槽抬陽極斷路事故的發(fā)生，保證電解槽生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行，本發(fā)明提供了一種鋁電解槽陽極抬升防斷路保護(hù)裝置。
[0008]鋁電解槽陽極抬升防斷路保護(hù)裝置由固定安裝在鋁電解槽上部大橫梁立板上的母線行程位移跟蹤裝置和固定在陽極母線的撥叉式行程傳感裝置兩大部件組成。其母線行程限位跟蹤器由滑槽套管、配重套管、管式行程跟蹤器、平衡配重錘、換向滑輪、連接軟繩等零件組成，該管式行程跟蹤器的上部設(shè)置有抬升限位觸頭；其撥叉式行程傳感裝置由母線絕緣連接板、下行撥叉桿、水平插動(dòng)撥叉桿、防磁接近位置傳感器等部件組成。
[0009]母線行程位移跟蹤裝置的構(gòu)造是:滑槽套管內(nèi)設(shè)置一個(gè)管式行程跟蹤器，在與滑槽套管平行設(shè)置的配重套管內(nèi)，設(shè)置一個(gè)與管式行程跟蹤器等重量的平衡配重錘，管式行程跟蹤器與平衡配重錘之間采用軟拉繩并通過上部的轉(zhuǎn)向滑輪進(jìn)行連接；管式行程跟蹤器的上部設(shè)置有抬升限位觸頭。工作使用時(shí)，該裝置固定安裝在鋁電解槽上部大橫梁立板上。
[0010]撥叉式行程傳感裝置的構(gòu)造是:母線絕緣連接板上水平設(shè)置有下行撥叉桿、水平游動(dòng)提升撥叉桿和防磁接近位置傳感器，水平插動(dòng)撥叉桿的下端設(shè)置有定位卡。工作使用時(shí)，該裝置固定安裝在鋁電解槽大母線的端部，其下行撥叉桿插入到母線行程位移跟蹤裝置的管式行程跟蹤器的滑槽內(nèi)；其水平插動(dòng)撥叉桿在設(shè)定提升陽極大母線時(shí)，手動(dòng)插入到管式行程跟蹤器的下端，并固定在定位卡內(nèi)，完成設(shè)定母線抬升工作程序后，將水平插動(dòng)撥叉桿復(fù)位退回；其防磁接近位置傳感器通過信號(hào)傳輸線與鋁電解槽的槽控箱系統(tǒng)相連接，防磁接近位置傳感器的端部感應(yīng)頭與母線行程位移跟蹤裝置管式行程跟蹤器上的抬升限位觸頭，始終保持設(shè)定在安全高度內(nèi)，即本發(fā)明鋁電解槽陽極抬升防斷路裝置所設(shè)定控制的高差范圍內(nèi)，在鋁電解槽一旦由于誤操作產(chǎn)生陽極抬升，可能造成斷路時(shí)，防磁接近位置傳感器立即通過槽控箱發(fā)出控制和調(diào)整指令，以防止斷路事故的發(fā)生。
[0011]在鋁電解槽上，安裝本發(fā)明技術(shù)方案所設(shè)計(jì)的鋁電解槽陽極抬升防斷路保護(hù)裝置，與槽控箱結(jié)合使用，能精確的控制由于誤操作和非程序設(shè)定而抬升陽極產(chǎn)生的高度誤差，以防止鋁電解槽大直流串聯(lián)電路系統(tǒng)產(chǎn)生斷路事故，確保電解鋁廠和電網(wǎng)系統(tǒng)的供電安全。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0012]圖1為鋁電解槽陽極抬升防斷路保護(hù)裝裝置的立面示意圖。
[0013]圖2為圖1的截面?zhèn)纫晥D。
[0014]圖3為圖1的截面俯視圖。
[0015]由其圖中所示:(I)滑槽套管、⑵配重套管、⑶管式行程跟蹤器、⑷平衡配重錘、(5)絕緣連接板、(6)下行撥叉桿、(7)水平插動(dòng)撥叉桿、(8)抬升限位觸頭、(9)防磁接近傳感器、(10)信號(hào)傳輸線、(11)定位卡、(12)陽極大母線、(13)滑輪、(14)軟拉繩。
具體實(shí)施例:
[0016]鋁電解槽陽極抬升防斷路保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)原理以及各零部件的功能，通過本實(shí)施例和【專利附圖】

【附圖說明】，則可更清新的了解。
[0017]當(dāng)鋁電解槽大母線(12)按設(shè)定程序下降時(shí)，固定設(shè)置在陽極大母線(12)端頭的撥叉式行程傳感器上的下行撥叉桿(6)帶動(dòng)管式行程跟蹤器(3)與鋁電解槽大母線(12)同時(shí)進(jìn)行等高差的向下運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，軟拉繩(14)的拉動(dòng)換向滑輪(13)另一側(cè)的平衡配重錘
(4)，進(jìn)行等高差的向上運(yùn)動(dòng)。這樣，設(shè)置在滑槽套管(I)內(nèi)的管式行程跟蹤器(3)就能夠與鋁電解槽的大母線(12)始終保持在同一水平等高線上。
[0018]當(dāng)鋁電解槽大母線(12)按設(shè)定程序需進(jìn)行抬升時(shí)，將設(shè)置在撥叉式行程傳感裝置上的水平插動(dòng)撥叉桿(7)，手動(dòng)插入到管式行程跟蹤器(3)的下端底部，并固定在定位卡
(11)內(nèi)，當(dāng)大母線(12)抬升時(shí)，其水平插動(dòng)撥叉桿(7)抬動(dòng)管式行程跟蹤器(6)在滑槽套管(I)內(nèi)與大母線(12)同時(shí)進(jìn)行等高抬升運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，設(shè)置在配重套管(2)內(nèi)的平衡配重錘(4)在重力的下向下溜動(dòng)，進(jìn)行等高差的下降。當(dāng)完成設(shè)定大母線(12)抬升工作程序后，將水平插動(dòng)撥叉桿(7)復(fù)位退回，此刻，在平衡配重錘(4)和軟軟拉繩(14)的作用下，使得設(shè)置在滑槽套管(14)內(nèi)的管式行程跟蹤器(4)，始終與插入管式行程跟蹤器(4)內(nèi)部，卡在其管壁開槽底端的下行撥叉桿(6)處在等高水平位置。
[0019]這樣，在正常情況下，設(shè)置在撥叉式行程傳感裝置上的防磁接近位置傳感器(9)，就與設(shè)置在管式行程跟蹤器(4)的抬升限位觸頭(8)始終處在設(shè)定的安全高度距離內(nèi)，即本發(fā)明鋁電解槽陽極抬升防斷路裝置設(shè)定控制的高差內(nèi)。如果鋁電解槽陽極大母線(12)意外或未按設(shè)定的程序進(jìn)行抬升，其設(shè)置在撥叉式行程傳感裝置絕緣連接板(5)上的水平插動(dòng)撥叉桿(7)未插入滑槽套管(I)內(nèi)的管式行程跟蹤器(4)的底部，其管式行程跟蹤器
(4)就不能進(jìn)行抬升運(yùn)動(dòng)，如果鋁電解槽陽極導(dǎo)電裝置即陽極大母線(12)繼續(xù)抬升，其固定在大母線(12)端部的撥叉式行程傳感裝置上的下行撥叉桿(6)和防磁接近位置傳感器
(9)將隨之抬升，當(dāng)與設(shè)置在管式行程跟蹤器(4)的抬升限位觸頭(8)相接近，即處于設(shè)定或接近斷電的高差限位時(shí)，其防磁接近位置傳感器(9)將通過信號(hào)傳輸線(11)，將信息傳輸給鋁電解槽操控箱，發(fā)出報(bào)警或處置信號(hào)，以避免鋁電解槽陽極導(dǎo)電裝置即陽極大母線
(12)因抬升過產(chǎn)生脫極，而造成鋁電解槽生產(chǎn)供電系統(tǒng)斷路事故發(fā)生，確保電解鋁廠的安全運(yùn)行。
【權(quán)利要求】
1.本發(fā)明電解槽防斷路保護(hù)裝置，其特征是，鋁電解槽陽極抬升防斷路保護(hù)裝置由固定安裝在鋁電解槽上部大橫梁立板上的母線行程位移跟蹤裝置和固定在陽極母線的撥叉式行程傳感裝置兩大部件組成；其母線行程限位跟蹤器由滑槽套管、配重套管、管式行程跟蹤器、平衡配重錘、換向滑輪、連接軟繩等零件組成，該管式行程跟蹤器的上部設(shè)置有抬升限位觸頭；其撥叉式行程傳感裝置由母線絕緣連接板、下行撥叉桿、水平插動(dòng)撥叉桿、防磁接近位置傳感器等部件組成。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽防斷路保護(hù)裝置，其特征是:母線行程位移跟蹤裝置的構(gòu)造是，滑槽套管內(nèi)設(shè)置一個(gè)管式行程跟蹤器，在與滑槽套管平行設(shè)置的配重套管內(nèi)，設(shè)置一個(gè)與管式行程跟蹤器等重量的平衡配重錘，管式行程跟蹤器與平衡配重錘之間采用軟拉繩并通過上部的轉(zhuǎn)向滑輪進(jìn)行連接；管式行程跟蹤器的上部設(shè)置有抬升限位觸頭。
3.依據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽防斷路保護(hù)裝置，其特征是:撥叉式行程傳感裝置的構(gòu)造是，母線絕緣連接板上水平設(shè)置有下行撥叉桿、水平游動(dòng)提升撥叉桿和防磁接近位置傳感器，水平插動(dòng)撥叉桿的下端設(shè)置有定位卡。
4.依據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽防斷路保護(hù)裝置，其特征是:撥叉式行程傳感裝置固定安裝在鋁電解槽大母線的端部，其下行撥叉桿插入到母線行程位移跟蹤裝置的管式行程跟蹤器的滑槽內(nèi)；其水平插動(dòng)撥叉桿在設(shè)定提升陽極大母線時(shí)，手動(dòng)插入到管式行程跟蹤器的下端，并固定在定位卡內(nèi)，完成設(shè)定母線抬升工作程序后，將水平插動(dòng)撥叉桿復(fù)位退回；其防磁接近位置傳感器通過信號(hào)傳輸線與鋁電解槽的槽控箱系統(tǒng)相連接，防磁接近位置傳感器的端部感應(yīng)頭與母線行程位移跟蹤裝置管式行程跟蹤器上的抬升限位觸頭，始終保持在設(shè)定控制的高差范圍內(nèi)，在鋁電解槽由于誤操作產(chǎn)生陽極抬升可能造成斷路時(shí)，防磁接近位置傳感器立即通過槽控箱發(fā)出控制和調(diào)整指令，以防止斷路事故的發(fā)生。
【文檔編號(hào)】C25C3/12GK203393239SQ201320026051
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月18日
【發(fā)明者】戚宗華, 張念玲, 杜玉峰, 高德金, 解金征, 逯兆深, 趙營, 宋修河 申請(qǐng)人:新疆農(nóng)六師煤電有限公司