[发明专利]一种铝槽打壳助力提锤装置

说明书

本发明涉及本发明公开了一种铝槽打壳助力提锤装置，属于设备制造技术领域。包括活塞末端行程储能弹簧和单向进气储能罐，以及自力调节阀，所述活塞末端行程储能弹簧，能够将活塞末端行程动能转换成机械能蓄积；单向进气储能罐，与主供气管并联设置，单向进气并储存适量气体；自力调节阀，依据气源压力波动，吐出储气，维持供气压力稳定；提锤初期气缸向下压紧活塞力解除，储能弹簧助力在前、稳压供气推升活塞随后，形成双力连贯驱动，锤头迅速脱离熔融电解质液层。本发明将改善锤头浸泡强度、缩短浸泡时间，延长锤头使用寿命。

技术领域

本发明属于设备制造技术领域，具体涉及一种铝槽打壳助力提锤装置。

背景技术

在电解铝生产中，自焙电解槽中电解质的表面会凝固一层硬壳，妨碍下料和熄灭阳极效应，必须定时打掉这层硬壳，才能保持生产的正常进行。因此，打壳作业是电解车间一道重要的生产工序。

自焙槽电解质表面凝固层的硬度和韧性较大，需要有快速有力的打壳机构。打壳机以压缩空气为动力，机头采用气动冲击气缸，通过气阀切换气路，完成锤头的连续上下运动，实现打壳功能。

锤头和活塞钎杆采用螺纹或焊接连接，钎杆末端为锤头，锤头要到达熔融电解质液，否则易出现打壳不到位，进料口不开，氧化铝不能及时进入电解质熔液导致发生阳极效应；然而，锤头过长在熔融电解质熔液中浸泡时间延长，从而电解质黏附物比较多，有助于“粘包”长大，随后降低打壳效率。

打壳锤头所发生的“粘包”现象，导致槽电压波动范围大，劳动强度明显增加，影响电解槽稳定运行，降低电流效率，严重时破坏电解槽热平衡，引发化炉帮、槽壳发红等不良情况。

打壳缸主要是在每次电解槽下料前打破电解质表层结壳，保证氧化铝原料顺利进入电解槽。气缸主供气压力约为6～8Bar，全程气动驱动控制，气控二位五通阀安装在竖立打壳缸的上端盖，形成阀缸一体型。

打壳气缸发出向下锤击动作时，气缸推动加上锤杆重量双力作用，打壳效果显著；而打壳气缸发出向上提锤动作时，气缸需克服锤杆重量，提升回程缓慢；另外，气缸同时充气拉低管网气压，或者管接线路有泄漏发生，打壳锤头执行动作无力，导致锤头在熔融电解质熔液中浸泡时间延长，从而电解质黏附物比较多，“粘包”容易长大。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种铝槽打壳助力提锤装置，达到缩短高温熔液浸泡时间、提高锤头使用寿命的效果。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种铝槽打壳助力提锤装置，包括：

储能弹簧，安装在气缸缓冲室内，能够将活塞末端行程动能转换成机械能蓄积，打壳期间气缸向下压紧活塞，锤头行程到底静止后，储能弹簧提供有限回跳力，小幅抬升锤头，微跳改善在熔融电解质液中浸泡强度；

还包括稳压单向进气储能罐和自力调节阀，单向进气储能罐与主供气管并联设置，单向进气并储存适量气体，自力调节阀依据气源压力波动，吐出储气，维持气缸供气压力稳定；

提锤初期气缸向下压紧活塞力解除，储能弹簧再次顶抬活塞上移，弹簧助力在前、稳压供气推升活塞随后，形成双力连贯驱动，锤头迅速脱离熔融电解质液层。

进一步，所述行程储能弹簧，安装在气缸缓冲室内，当活塞进入行程缓冲段，逐步压缩所述行程储能弹簧，伴随活塞动能耗尽、制动停止，压紧所述行程储能弹簧，实现动能转换成机械能并蓄积。

进一步，所述行程储能弹簧为具有储能效果的压缩型单弹簧或者套装弹簧组。

进一步，所述单向进气储能罐由逆止阀和储气罐构成，并与所述主供气管并连，当所述主供气管压力高于所述储气罐的压力时，所述逆止阀打开给所述储气罐蓄积气体。