铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备用弹簧式顶针的制作方法

本发明涉及铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备用弹簧式顶针，属于铝电解装备智能制造。

背景技术：

1、阳极作为铝电解的“心脏”，是电解槽的通电核心，其自身质量与铝电解电耗息息相关，单台槽阳极压降每降低1mv可节约3～4kwh/(t·al，目前电解铝企业的铁碳压降均在130mv以上，通过阳极质量配套技术的采用有望降低至80mv以下，挖掘空间巨大，成效非常可观，这也使得阳极质量追踪正成为电解铝节能降耗的研究主题。

2、阳极组装作为阳极质量追踪不可或缺的环节，对组装质量的客观评估就是降低组装阳极在上槽炼铝过程中的无用电耗，磷铁浇铸的质量关系到组装阳极的整体质量。组装阳极在磷铁浇铸至上槽过程中未对阳极的浇铸质量，甚至阳极组件的焊接质量做出有效的评判，导致阳极质量管理无依据，存在管理盲区的问题。

3、在现有组装工艺的基础上研发一套铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备，对测量数据进行采集监测，对阳极浇铸质量进行指标量化，对浇铸工艺进行严密监控，把好组装阳极在电解槽节能降耗的最后一关，紧密贴合国家对高耗能产业限产限电的高标准严要求。

4、国内外主要着力于开发离线式压降测试仪，用于铝电解阴极铁-碳压降检测，该类设备高频测量稳定性差，占地较大且无法实现自动测量，仅适用于小批量阴极的铁-碳接触质量检测，也有对完成浇铸的阳极进行抽样检测的情况，但应用面较窄，局限性太强，无法满足对组装阳极浇铸质量进行在线检测的需求。国内目前还没有组装阳极压降在线检测的报道，在压降与磷铁浇铸质量的关联性研究上更是一片空白，国外相关技术鲜有报道。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供了铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备用弹簧式顶针，该铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备用弹簧式顶针能够确保组装阳极上部铝导杆稳定通电，从而满足组装阳极压降在线测量的作业要求。

2、本发明通过以下技术方案得以实现。

3、本发明提供的铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备用弹簧式顶针，包括主顶针；所述主顶针同轴穿过钢质内套筒固定，主顶针靠近前端点的位置固定有铜质顶针组；钢质内套筒同轴套装在钢质外套筒中，在钢质内套筒和钢质外套筒之间有高强弹簧套装在钢质内套筒上使得钢质内套筒和钢质外套筒之间相对位移复位；铜质顶针组包括多个铜质弹簧小顶针。

4、所述铜质顶针组由铜质基底圆板支座上安装多个铜质弹簧小顶针组成，主顶针上靠近前端点的位置有螺纹结构，铜质基底圆板支座通过两颗配合该螺纹结构的螺母夹紧固定于主顶针。

5、所述铜质弹簧小顶针穿过铜质基底圆板支座安装，铜质弹簧小顶针上套装有弹簧使得铜质弹簧小顶针前端可相对于铜质基底圆板支座位移复位。

6、所述钢质内套筒由内套筒主筒体组成，内套筒主筒体前端连接固定有内套筒前堵头，内套筒主筒体后端连接固定有内套筒尾堵头，高强弹簧套装在内套筒主筒体上并位于钢质外套筒和内套筒前堵头之间，内套筒前堵头和内套筒尾堵头的直径均大于钢质外套筒的内径。

7、所述内套筒前堵头和内套筒尾堵头均通过螺纹连接固定于内套筒主筒体。

8、所述内套筒前堵头前端固定有螺母，铜质顶针组通过螺纹连接于该螺母。

9、所述内套筒尾堵头中心开孔，主顶针穿过内套筒尾堵头的中心孔连接固定于内套筒主筒体。

10、所述铜质弹簧小顶针在铜质基底圆板支座上沿圆周均布。

11、所述铜质弹簧小顶针的数量为6～12个。

12、所述主顶针尾部有内螺纹用于连接电缆。

13、本发明的有益效果在于：能够确保组装阳极上部铝导杆稳定通电，从而满足组装阳极压降在线测量的作业要求，主要用于铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备对组装阳极上部铝导杆通电，采用高强弹簧式顶针进行通电作业，保证测量的稳定性，便于提升组装阳极的整体质量，降低铝电解生产过程无用电耗。。

技术特征：

1.铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备用弹簧式顶针，包括主顶针(4)，其特征在于：所述主顶针(4)同轴穿过钢质内套筒(2)固定，主顶针(4)靠近前端点的位置固定有铜质顶针组(1)；钢质内套筒(2)同轴套装在钢质外套筒(3)中，在钢质内套筒(2)和钢质外套筒(3)之间有高强弹簧(8)套装在钢质内套筒(2)上使得钢质内套筒(2)和钢质外套筒(3)之间相对位移复位；铜质顶针组(1)包括多个铜质弹簧小顶针(6)。

2.如权利要求1所述的铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备用弹簧式顶针，其特征在于：所述铜质顶针组(1)由铜质基底圆板支座(5)上安装多个铜质弹簧小顶针(6)组成，主顶针(4)上靠近前端点的位置有螺纹结构，铜质基底圆板支座(5)通过两颗配合该螺纹结构的螺母夹紧固定于主顶针(4)。

3.如权利要求2所述的铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备用弹簧式顶针，其特征在于：所述铜质弹簧小顶针(6)穿过铜质基底圆板支座(5)安装，铜质弹簧小顶针(6)上套装有弹簧使得铜质弹簧小顶针(6)前端可相对于铜质基底圆板支座(5)位移复位。

4.如权利要求1所述的铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备用弹簧式顶针，其特征在于：所述钢质内套筒(2)由内套筒主筒体(9)组成，内套筒主筒体(9)前端连接固定有内套筒前堵头(7)，内套筒主筒体(9)后端连接固定有内套筒尾堵头(10)，高强弹簧(8)套装在内套筒主筒体(9)上并位于钢质外套筒(3)和内套筒前堵头(7)之间，内套筒前堵头(7)和内套筒尾堵头(10)的直径均大于钢质外套筒(3)的内径。

5.如权利要求4所述的铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备用弹簧式顶针，其特征在于：所述内套筒前堵头(7)和内套筒尾堵头(10)均通过螺纹连接固定于内套筒主筒体(9)。

6.如权利要求4所述的铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备用弹簧式顶针，其特征在于：所述内套筒前堵头(7)前端固定有螺母，铜质顶针组(1)通过螺纹连接于该螺母。

7.如权利要求4所述的铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备用弹簧式顶针，其特征在于：所述内套筒尾堵头(10)中心开孔，主顶针(4)穿过内套筒尾堵头(10)的中心孔连接固定于内套筒主筒体(9)。

8.如权利要求2所述的铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备用弹簧式顶针，其特征在于：所述铜质弹簧小顶针(6)在铜质基底圆板支座(5)上沿圆周均布。

9.如权利要求2所述的铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备用弹簧式顶针，其特征在于：所述铜质弹簧小顶针(6)的数量为6～12个。

10.如权利要求1所述的铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备用弹簧式顶针，其特征在于：所述主顶针(4)尾部有内螺纹用于连接电缆。

技术总结本发明提供了铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备用弹簧式顶针，包括主顶针；所述主顶针同轴穿过钢质内套筒固定，主顶针靠近前端点的位置固定有铜质顶针组；钢质内套筒同轴套装在钢质外套筒中，在钢质内套筒和钢质外套筒之间有高强弹簧套装在钢质内套筒上使得钢质内套筒和钢质外套筒之间相对位移复位；铜质顶针组包括多个铜质弹簧小顶针。本发明能够确保组装阳极上部铝导杆稳定通电，从而满足组装阳极压降在线测量的作业要求，主要用于铝电解用组装阳极压降在线自动测量装备对组装阳极上部铝导杆通电，采用高强弹簧式顶针进行通电作业，保证测量的稳定性，便于提升组装阳极的整体质量，降低铝电解生产过程无用电耗。技术研发人员：杨运川,路辉,周飞,徐海力,施燕飞,王刻平,莫代贵,闫朝宁,周小淞受保护的技术使用者：贵阳铝镁设计研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29