铝电解槽地面打壳机的设计与研究

发布时间：2021-07-01 07:51

　　电解铝行业中使用了大量的电解槽,电解槽在运行过程中需要在阳极和铝液的上面覆盖一定厚度的电解质、氟化盐等粉末材料,目的是对铝液起到保温作用。这些粉末材料在高温以及电解的作用下会不断的紧密连接最后形成一层厚度约150 mm的致密层,俗称电解质壳面。由于这层电解质壳面的存在,给电解槽添加氧化铝、更换阳极炭块以及从电解槽内捞取阳极炭渣等工作带来极大的不便。通常在做这些工作之前需要使用电解槽专用的打壳机或是电解多功能天车上自带的打壳机对电解槽壳面进行破碎,之后才能开展后续工作。但是电解槽专用打壳机位置固定不具灵活性,而且安装的位置对后期维护检修极为不利,电解多功能天车自带打壳机虽然使用方便灵活,但是由于打壳机安装在电解天车上,只能在电解天车没有工作任务的时候才能使用,然而电解天车的负荷率比较高,对打壳机的使用带来了较大的局限性。因此开发一种灵活方便的地面电解质壳面打壳机显得十分必要和迫切。 

【文章来源】：有色金属设计. 2020,47(04)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

地面打壳机工作示意图

图1 地面打壳机工作示意图从图中可见，地面打壳机由行走机构、连杆机构、伺服气缸、打壳气缸等零部件组成。由于每台电解槽内都需要使用压缩空气而且出铝抬包也需要使用压缩空气，因而压缩空气管网在电解车间内纵横交错，处处可见，所以对于地面打壳机的动力源来说，选用压缩空气作为动力来源将成为我们的首选。而且使用压缩空气作为动力源，还可以避免在车间内由于电解槽强磁场对电力等其他动力源所带来的干扰影响。地面打壳机的行走机构由驱动装置、底座钢架、行走车轮和适当的配重组成。行走机构可以通过驱动装置提供动力，将地面打壳机移动到需要打壳的工作位置上去，而驱动装置的动力源可以采用现场供电，也可以通过自带电池组进行供电，还可以通过车间气源提供动力。

气压伺服技术也称为受控气动定位技术，气压伺服控制是以气压控制与换能元件为主要控制元件构建的伺服控制系统，通过伺服阀、传感器、闭环反馈、自动控制、传递函数、算法理论、频响等一系列复杂的流程来实现系统的监测与精密控制。气压伺服具有精度高、响应快等优点，但是气压伺服系统的结构复杂、加工及装配精度高，因而成本也相对较高。在此值得一提的是，由于空气是一种可压缩驱动媒介，气压伺服实际上是“软”定位技术。该文中介绍的地面打壳机采用的气压伺服系统由一个带线性电位计的气缸、一个比例方向控制阀和一个定位控制器组成。通过气压伺服系统，气缸能够以位置控制方式移动至预设目标位置或以力控制的方式生成预设目标力。这样我们就可以用两种不同的控制方式直接控制伺服气缸来带动连杆机构完成打壳气缸的伸出、下压和缩回等动作。对于伺服气缸和打壳气缸的两种控制方式分别为：

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3258746