三氟化氮电解槽自动清渣装置的制作方法

本技术属于电解设备清理领域，涉及一种三氟化氮电解槽自动清渣装置。

背景技术：

1、目前三氟化氮生产主要有两种工艺技术，其一为以nh3与f2为原料制备三氟化氮的化学合成法，该方法生成三氟化氮收率很低，含杂质较多，而且工艺过程控制要求高，故而该方法在国内应用较少。其二为电解熔融的氟化氢铵制三氟化氮，该方法技术比较成熟，收率稳定，生产成本较低。

2、电解法制三氟化氮使用电解槽主要由电解槽体、电解槽盖、电解板等组件，电解槽外部设置有夹套，内部设置列管，用于电解槽投料时槽体升温和出料时槽体降温，在正常生产时，电解槽体内投入熔融状态下的氟化氢铵，电解阳极生成nf3，阴极生成h2，而在电解槽检修时，需要将内部电解残渣(主要为冷却后固态的氟化氢铵和电极残渣的混合物)清出，因电解槽内部结构复杂，同时列管材质比较特殊，为了使列管不在清渣过程中受坏，目前采用人工清渣的方法。中国专利cn210945810u公开了一种电解槽便捷清理装置，包括两个对称布置的滑座，滑座内设有螺杆，螺杆的外侧面螺纹连接有滑块，螺杆的一端穿过滑座与第一电机的输出端连接，滑座的一侧设有液压油箱和液压泵，滑块的上端设有液压升降柱，液压泵的液压油输入端通过导管与液压油箱的液压油输出端连接，液压泵的液压油输出端通过导管与液压升降柱的液压油输入端连接，液压升降柱的上端连接有横向设置的直线滑轨，直线滑轨上设有直线电机，直线电机的下端设置有连接轴，连接轴的下端通过轴承转动连接有转杆，转杆的下端通过销轴转动连接有转板，转板的下端固定有清洁头，转杆的外侧面分别设有控制转杆水平转动的旋转装置和控制转板垂直转动的翻转装置，所述第一电机、液压泵和直线电机的输入端均与外部控制开关的输出端电连接。

3、现有技术存在以下技术缺陷：

4、上述技术方案解决了人工清理电解槽的问题，但后续的倾倒及专业仍需要人工处理，因为电解残渣具有刺激性气味，且具有腐蚀性，在清渣时具有一定的安全风险；同时人工清渣成本较高，而且效率也很低。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种三氟化氮电解槽自动清渣装置。

2、本实用新型所述的三氟化氮电解槽自动清渣装置，包括清理架、转运支架和翻转支架，清理架上设有可移动的横梁，横梁上设有可升降移动的清理刀具，转运支架上设有夹持组件和若干滚轮，翻转支架上设有翻转倾倒组件，翻转支架上设有倾倒口，倾倒口下方设有与其相对应的渣料转运机构。

3、工作过程或工作原理：

4、在工作时，先将吸入管道插入电解槽底部，启动气动隔膜泵动作，排出电解液至回收吨桶，待电解液排空后，关闭气动隔膜泵，取出吸入端管道，再将电解槽移动到清理架的滚轮上，然后通过夹持组件将电解槽进行加持固定，防止电解槽在清理时发生移动，然后横梁利用驱动装置和导轨在清理架上实现移动，同样的清理刀具在横梁上移动，可以实现清理位置的自动调整，清理刀具上设有升降气缸实现控制清理刀具的升降调节，清理刀具完成清理后，夹持组件松开，将电解槽移动到翻转支架上，通过翻转组件带动电解槽转动实现渣料的倾倒，电解槽倾倒可设置为先行倾倒黏稠部分电解渣，复位后清理固着电解渣后再次倾倒，倾倒过程可依据调试情况设置多种程序供使用者选择。

5、所述的夹持组件包括固定在转运支架上的夹爪支架，夹爪支架的两端均设有夹持结构，夹持结构包括固定在夹爪支架上的安装块，安装块的两端和夹爪支架的端部均铰接有夹持板，各夹持板均铰接有夹持气缸，各夹持气缸均与夹爪支架铰接，通过夹持气缸伸缩带动夹爪转动，通过六个夹爪对电解槽的四个面进行夹持实现电解槽的固定。

6、所述的翻转倾倒组件包括卸料滚筒，卸料滚筒上设有与转运支架上相同的滚轮，卸料滚筒内壁的两端均设有固定气缸，翻转支架上设有支撑卸料滚筒的导轮，翻转支架上还转动连接有驱动杆，驱动杆上固定有驱动齿轮，卸料滚筒的外表面设有与驱动齿轮相对应的传动齿条，通过外接驱动装置给驱动杆提供动力，带动传动齿轮转动，从而使与传动齿轮相啮合的传动齿条工作，进而带动卸料滚筒在导轮上转动，通过固定气缸将电解槽压紧到卸料滚筒内，在卸料滚筒转动的同时带动电解槽翻转实现电解槽的卸料。

7、所述的卸料滚筒两端铰接有限位夹板，为避免在移动时发生位置偏移，导致固定气缸无法准确的压紧电解槽就进行翻转，从而避免电解槽脱落卸料滚筒发生安全事故。

8、所述的渣料转运机构为螺旋输送机，转运机构包括点不限于螺旋输送机，通过各种输送装置将渣料送至吨桶中进行收集，实现无人工自动作业。

9、所述的翻转支架上设有倾泻挡板，通过倾泻挡板放置卸料滚筒在翻转卸料时出现渣料飞溅等情况，避免对设备及现场物品的污染腐蚀。

10、所述的转运支架和翻转支架上的滚轮中均设有若干升降橡胶轮，橡胶轮外接驱动器，通过上升橡胶轮能够使电解槽自动在转运支架和翻转支架上的移动。

11、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

12、本实用新型完全替代了人工清理工作，提高了清理效率，降低了人工清理的安全风险(刺激性气味和腐蚀性)，现场无直接作业人员，提高了安全性，同时可以使作业场地完全独立，对环境影响较小。

技术特征：

1.一种三氟化氮电解槽自动清渣装置，其特征在于：包括清理架(3)、转运支架(4)和翻转支架(2)，清理架(3)上设有可移动的横梁(7)，横梁(7)上设有可升降移动的清理刀具(5)，转运支架(4)上设有夹持组件和若干滚轮(15)，翻转支架(2)上设有翻转倾倒组件，翻转支架(2)上设有倾倒口，倾倒口下方设有与其相对应的渣料转运机构。

2.根据权利要求1所述的三氟化氮电解槽自动清渣装置，其特征在于：所述的夹持组件包括固定在转运支架(4)上的夹爪支架(18)，夹爪支架(18)的两端均设有夹持结构，夹持结构包括固定在夹爪支架(18)上的安装块(19)，安装块(19)的两端和夹爪支架(18)的端部均铰接有夹持板(16)，各夹持板(16)均铰接有夹持气缸(17)，各夹持气缸(17)均与夹爪支架(18)铰接。

3.根据权利要求1所述的三氟化氮电解槽自动清渣装置，其特征在于：所述的翻转倾倒组件包括卸料滚筒(8)，卸料滚筒(8)上设有与转运支架(4)上相同的滚轮(15)，卸料滚筒(8)内壁的两端均设有固定气缸(10)，翻转支架(2)上设有支撑卸料滚筒(8)的导轮(13)，翻转支架(2)上还转动连接有驱动杆(20)，驱动杆(20)上固定有驱动齿轮(14)，卸料滚筒(8)的外表面设有与驱动齿轮(14)相对应的传动齿条(11)。

4.根据权利要求3所述的三氟化氮电解槽自动清渣装置，其特征在于：所述的卸料滚筒(8)两端铰接有限位夹板(12)。

5.根据权利要求1-4任一所述的三氟化氮电解槽自动清渣装置，其特征在于：所述的渣料转运机构为螺旋输送机(1)。

6.根据权利要求5所述的三氟化氮电解槽自动清渣装置，其特征在于：所述的翻转支架(2)上设有倾泻挡板(9)。

技术总结本技术属于电解设备清理领域，涉及一种三氟化氮电解槽自动清渣装置，包括清理架、转运支架和翻转支架，清理架上设有可移动的横梁，横梁上设有可升降移动的清理刀具，转运支架上设有夹持组件和若干滚轮，翻转支架上设有翻转倾倒组件，翻转支架上设有倾倒口，倾倒口下方设有与其相对应的渣料转运机构。本技术完全替代了人工清理工作，提高了清理效率，降低了人工清理的安全风险(刺激性气味和腐蚀性)，现场无直接作业人员，提高了安全性，同时可以使作业场地完全独立，对环境影响较小。技术研发人员：吴凯,吕利群,窦兆丁,靳宇,苗彦军,吴建飞,吴洋,任晓阳,孔令智受保护的技术使用者：南大光电（乌兰察布）有限公司技术研发日：20231110技术公布日：2024/7/23