一种电解铝电解槽清理结构的制作方法

本发明属于电解槽清理，具体是指一种电解铝电解槽清理结构。

背景技术：

1、电解铝是通过电解得到的铝。现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以碳素体作为阳极，铝液作为阴极，通入强大的直流电后，在电解槽内的两极上进行电化学反应，即电解，电解铝生产可分为侧插阳极棒自焙槽、上插阳极棒自焙槽和预焙阳极槽三大类。当前世界上大部分国家及生产企业都在使用大型预焙槽，槽的电流强度很大，不仅自动化程度高，能耗低，单槽产量高，而且满足了环保法规的要求，但是氧化铝溶解性能较差，电解槽的底部容易产生沉渣，侧壁容易产生结壳，在电解槽清理方面，现有技术都是在更换阳极时利用铁铲工具进行人工清理，人工清理劳动强度大且易造成电解槽槽体损伤。

技术实现思路

1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种电解铝电解槽清理结构，根据电解槽中污料硬化结壳时，既要清理（易腐蚀电解槽槽体和影响后续电解铝的质量），又不能清理（铁铲清理易造成电解槽槽体损坏）的矛盾特性，采用自适应调节且无质量损失的方式，通过借助旋转清理时的离心力，实现对电解槽中的污料强弱震动碎化和刮除清理的多重技术效果。

2、本发明采取的技术方案如下：本发明提供一种电解铝电解槽清理结构，包括移动调节架、自动无损清理机构和冲洗装置，所述自动无损清理机构设于移动调节架上，所述冲洗装置设于移动调节架和自动无损清理机构上；所述自动无损清理机构包括敲击与旋转变换调节驱动装置和自动无损弹摆清理件，所述敲击与旋转变换调节驱动装置设于移动调节架上，所述自动无损弹摆清理件设于敲击与旋转变换调节驱动装置上。

3、进一步地，所述自动无损弹摆清理件包括摆动组件和多效清理头，所述摆动组件设于敲击与旋转变换调节驱动装置上，所述多效清理头设于摆动组件上；所述多效清理头包括清理壳、清理凸沿、自重弹动碎污件和自动无损清理齿，所述清理壳设于摆动组件上，所述清理壳中设有稳固板，所述稳固板上设有稳固球，所述清理凸沿设于清理壳外侧圆周壁上，所述清理凸沿呈半环形设置，所述清理凸沿上设有清理孔，所述清理孔贯通清理凸沿和清理壳，所述自重弹动碎污件通过清理孔设于稳固球上，所述自动无损清理齿通过清理孔设于稳固球上，所述自重弹动碎污件与自动无损清理齿呈间隔设置。

4、作为优选地，所述自重弹动碎污件包括碎污清理管、碎污弹簧和弹动碎污球，所述碎污清理管通过清理孔设于稳固球上，所述碎污弹簧设于碎污清理管中，所述弹动碎污球设于碎污弹簧上，所述弹动碎污球在碎污弹簧的伸缩作用下，沿碎污清理管伸缩，在旋转清理时的离心力的作用下，碎污弹簧伸长，弹动碎污球向靠近污料的方向移动，进而对残留在电解槽中的污料进行敲击震碎，实现对顽固污料碎裂清理的技术效果。

5、进一步地，所述自动无损清理齿包括无损清理管、无损弹簧和清理齿，所述无损清理管通过清理孔设于稳固球上，所述无损弹簧设于无损清理管中，所述清理齿设于无损弹簧上，所述清理齿在无损弹簧的伸缩作用下，沿无损清理管伸缩，在旋转清理时的离心力的作用下，无损弹簧伸长，清理齿向靠近污料的方向移动，进而对残留在电解槽中的污料进行刮动清理，当清理齿与污料或者电解槽槽体抵触力较大时，清理齿又会在无损弹簧的收缩作用下缩回，在不会损伤电解槽槽体的条件下，实现高效清理的技术效果。

6、其中，所述摆动组件包括固定板架、摆动驱动板、连接板框、转动柱、连接板和摆动电机，所述固定板架设于敲击与旋转变换调节驱动装置上，所述摆动驱动板转动设于固定板架上，所述转动柱转动设于固定板架上，所述连接板框的一端与转动柱铰接，所述连接板框的另一端与摆动驱动板铰接，所述连接板设于转动柱上，所述清理壳与连接板相连。

7、进一步地，所述敲击与旋转变换调节驱动装置包括固定组件、主动联动件、从动联动件、调节组件和驱动电机，所述固定组件与移动调节架转动相连，所述调节组件设于固定组件上，所述主动联动件分别与固定组件和调节组件相连，所述从动联动件分别与固定组件和调节组件相连，所述驱动电机设于固定组件上；所述调节组件包括调节框、移动块、螺杆和调节电机，所述调节框设于固定组件上，所述螺杆转动设于调节框中，所述移动块卡合滑动设于调节框中，所述移动块套接设于螺杆上，所述移动块与螺杆螺纹连接，所述调节电机设于调节框上，所述调节电机的输出端与螺杆相连。

8、进一步地，所述主动联动件包括主动连杆、主动转轮和清理连接框，所述主动连杆的一端转动设于固定组件上，所述主动转轮与主动连杆的另一端铰接，所述清理连接框转动设于移动块上，所述主动转轮卡合设于清理连接框中；所述从动联动件与主动联动件的结构相同。

9、其中，所述固定组件包括连接头、固定板、固定柱和固定块，所述连接头设于固定板上，所述连接头与移动调节架铰接，所述固定柱设于固定板上，所述固定块设于固定柱上，所述主动连杆转动设于固定块上，所述驱动电机设于固定块上，所述驱动电机的输出端与主动连杆相连。

10、进一步地，所述冲洗装置包括水桶、传输管、高压水泵、冲洗腔和冲洗头，所述水桶设于移动调节架上，所述冲洗腔设于调节框底壁上，所述高压水泵设于水桶上，所述传输管的一端与高压水泵相连，所述传输管的另一端与冲洗腔相连，所述冲洗头均匀间隔排列设于冲洗腔上，所述冲洗头呈对称设置。

11、进一步地，所述移动调节架包括底盘、移动轮、高度调节电动推杆、连接端头、横向调节移动电动推杆、连接块、精准调节电动推杆和转动调节件，所述移动轮设于底盘底壁上，所述高度调节电动推杆设于底盘上，所述连接端头与高度调节电动推杆的活动端相连，所述横向调节移动电动推杆设于连接端头上，所述连接块与横向调节移动电动推杆的活动端相连，所述精准调节电动推杆设于连接块上，所述转动调节件与精准调节电动推杆的活动端相连；所述转动调节件包括固定转动框和转动电机，所述固定转动框与精准调节电动推杆的活动端相连，所述转动电机设于固定转动框上，所述转动电机的输出端与连接头相连。

12、采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本方案提供一种电解铝电解槽清理结构，根据电解槽中污料硬化结壳时，既要清理（易腐蚀电解槽槽体和影响后续电解铝的质量），又不能清理（铁铲清理易造成电解槽槽体损坏）的矛盾特性，采用自适应调节且无质量损失的方式，通过借助旋转清理时的离心力，实现对电解槽中的污料强弱震动碎化和刮除清理的多重技术效果。

技术特征：

1.一种电解铝电解槽清理结构，其特征在于：包括移动调节架（1）、自动无损清理机构（2）和冲洗装置（3），所述自动无损清理机构（2）设于移动调节架（1）上，所述冲洗装置（3）设于移动调节架（1）和自动无损清理机构（2）上；所述自动无损清理机构（2）包括敲击与旋转变换调节驱动装置（5）和自动无损弹摆清理件（6），所述敲击与旋转变换调节驱动装置（5）设于移动调节架（1）上，所述自动无损弹摆清理件（6）设于敲击与旋转变换调节驱动装置（5）上。

2.根据权利要求1所述的一种电解铝电解槽清理结构，其特征在于：所述自动无损弹摆清理件（6）包括摆动组件（7）和多效清理头（8），所述摆动组件（7）设于敲击与旋转变换调节驱动装置（5）上，所述多效清理头（8）设于摆动组件（7）上；所述多效清理头（8）包括清理壳（9）、清理凸沿（10）、自重弹动碎污件（11）和自动无损清理齿（12），所述清理壳（9）设于摆动组件（7）上，所述清理壳（9）中设有稳固板（13），所述稳固板（13）上设有稳固球（14），所述清理凸沿（10）设于清理壳（9）外侧圆周壁上，所述清理凸沿（10）呈半环形设置，所述清理凸沿（10）上设有清理孔（15），所述清理孔（15）贯通清理凸沿（10）和清理壳（9），所述自重弹动碎污件（11）通过清理孔（15）设于稳固球（14）上，所述自动无损清理齿（12）通过清理孔（15）设于稳固球（14）上，所述自重弹动碎污件（11）与自动无损清理齿（12）呈间隔设置。

3.根据权利要求2所述的一种电解铝电解槽清理结构，其特征在于：所述自重弹动碎污件（11）包括碎污清理管（16）、碎污弹簧（17）和弹动碎污球（18），所述碎污清理管（16）通过清理孔（15）设于稳固球（14）上，所述碎污弹簧（17）设于碎污清理管（16）中，所述弹动碎污球（18）设于碎污弹簧（17）上。

4.根据权利要求3所述的一种电解铝电解槽清理结构，其特征在于：所述自动无损清理齿（12）包括无损清理管（19）、无损弹簧（20）和清理齿（21），所述无损清理管（19）通过清理孔（15）设于稳固球（14）上，所述无损弹簧（20）设于无损清理管（19）中，所述清理齿（21）设于无损弹簧（20）上。

5.根据权利要求4所述的一种电解铝电解槽清理结构，其特征在于：所述摆动组件（7）包括固定板架（22）、摆动驱动板（23）、连接板框（24）、转动柱（25）、连接板（26）和摆动电机（27），所述固定板架（22）设于敲击与旋转变换调节驱动装置（5）上，所述摆动驱动板（23）转动设于固定板架（22）上，所述转动柱（25）转动设于固定板架（22）上，所述连接板框（24）的一端与转动柱（25）铰接，所述连接板框（24）的另一端与摆动驱动板（23）铰接，所述连接板（26）设于转动柱（25）上，所述清理壳（9）与连接板（26）相连。

6.根据权利要求5所述的一种电解铝电解槽清理结构，其特征在于：所述敲击与旋转变换调节驱动装置（5）包括固定组件（28）、主动联动件（29）、从动联动件（30）、调节组件（31）和驱动电机（32），所述固定组件（28）与移动调节架（1）转动相连，所述调节组件（31）设于固定组件（28）上，所述主动联动件（29）分别与固定组件（28）和调节组件（31）相连，所述从动联动件（30）分别与固定组件（28）和调节组件（31）相连，所述驱动电机（32）设于固定组件（28）上；所述调节组件（31）包括调节框（33）、移动块（34）、螺杆（35）和调节电机（36），所述调节框（33）设于固定组件（28）上，所述螺杆（35）转动设于调节框（33）中，所述移动块（34）卡合滑动设于调节框（33）中，所述移动块（34）套接设于螺杆（35）上，所述移动块（34）与螺杆（35）螺纹连接，所述调节电机（36）设于调节框（33）上，所述调节电机（36）的输出端与螺杆（35）相连。

7.根据权利要求6所述的一种电解铝电解槽清理结构，其特征在于：所述主动联动件包括主动连杆（37）、主动转轮（38）和清理连接框（39），所述主动连杆（37）的一端转动设于固定组件（28）上，所述主动转轮（38）与主动连杆（37）的另一端铰接，所述清理连接框（39）转动设于移动块（34）上，所述主动转轮（38）卡合设于清理连接框（39）中；所述从动联动件（30）与主动联动件（29）的结构相同。

8.根据权利要求7所述的一种电解铝电解槽清理结构，其特征在于：所述固定组件（28）包括连接头（40）、固定板（41）、固定柱（42）和固定块（43），所述连接头（40）设于固定板（41）上，所述连接头（40）与移动调节架（1）铰接，所述固定柱（42）设于固定板（41）上，所述固定块（43）设于固定柱（42）上，所述主动连杆（37）转动设于固定块（43）上，所述驱动电机（32）设于固定块（43）上，所述驱动电机（32）的输出端与主动连杆（37）相连。

9.根据权利要求8所述的一种电解铝电解槽清理结构，其特征在于：所述冲洗装置（3）包括水桶（44）、传输管（45）、高压水泵（46）、冲洗腔（47）和冲洗头（48），所述水桶（44）设于移动调节架（1）上，所述冲洗腔（47）设于调节框（33）底壁上，所述高压水泵（46）设于水桶（44）上，所述传输管（45）的一端与高压水泵（46）相连，所述传输管（45）的另一端与冲洗腔（47）相连，所述冲洗头（48）均匀间隔排列设于冲洗腔（47）上，所述冲洗头（48）呈对称设置。

10.根据权利要求9所述的一种电解铝电解槽清理结构，其特征在于：所述移动调节架（1）包括底盘（49）、移动轮（50）、高度调节电动推杆（51）、连接端头（52）、横向调节移动电动推杆（53）、连接块（54）、精准调节电动推杆（55）和转动调节件（56），所述移动轮（50）设于底盘（49）底壁上，所述高度调节电动推杆（51）设于底盘（49）上，所述连接端头（52）与高度调节电动推杆（51）的活动端相连，所述横向调节移动电动推杆（53）设于连接端头（52）上，所述连接块（54）与横向调节移动电动推杆（53）的活动端相连，所述精准调节电动推杆（55）设于连接块（54）上，所述转动调节件（56）与精准调节电动推杆（55）的活动端相连；所述转动调节件（56）包括固定转动框（57）和转动电机（58），所述固定转动框（57）与精准调节电动推杆（55）的活动端相连，所述转动电机（58）设于固定转动框（57）上，所述转动电机（58）的输出端与连接头（40）相连。

技术总结本发明属于电解槽清理领域，具体公开了一种电解铝电解槽清理结构，包括移动调节架、自动无损清理机构和冲洗装置。根据电解槽中污料硬化结壳时，既要清理（易腐蚀电解槽槽体和影响后续电解铝的质量），又不能清理（铁铲清理易造成电解槽槽体损坏）的矛盾特性，采用自适应调节且无质量损失的方式，通过借助旋转清理时的离心力，实现对电解槽中的污料强弱震动碎化和刮除清理的多重技术效果。技术研发人员：刘锋,王引龙,杨桐,穆旭平,李文君,贺宇,李长友受保护的技术使用者：山西中铝华润有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15