一种开通电流旁路的铝电解母线提升框架结构的制作方法

本技术主要涉及电解铝，具体是一种开通电流旁路的铝电解母线提升框架结构。

背景技术：

1、铝电解槽是一个利用直流电通过阴阳两极进行电化学反应得到液态铝的大型设备，生产中电解槽阳极导杆是利用小盒卡具固定在阳极大母线上。阳极大母线也称水平母线，随着阳极不断消耗，阳极大母线位置会不断下降，当母线下端接近上部结构的密封盖板时就必须进行抬母线作业。

2、两次抬母线作业之间的时间称为抬母线周期，周期的长短与阳极消耗速度和母线的有效行程有关。

3、大型预焙槽抬母线周期一般为15—20天，可依据此周期按照系列的生产槽数安排每天的工作量，抬母线作业使用专门的母线提升机构由多功能天车配合作业，母线提升机是一台框架结构，俗称抬母线框架，上面装有与电解槽相同阳极数相对应的夹具，按槽上阳极位置排成两行，每边安装一个滑动扳手，全自动的母线提升机每个夹具上方都配备一个自动升降气动扳手，每个夹具上配一个隔膜气缸，隔膜气缸和滑动扳手连接至框架上的高压总气缸上，以天车空压机或车间压缩空气输出的高压泵为动力，操作时用天车卷扬机吊起母线提升机，支撑在槽上部的横梁上，高压泵驱动隔膜气缸动作带动夹具锁紧阳极导杆，使其固定在抬母线前的水平位上，使阳极重量由夹具框架横架支撑并固定位置，操作母线提升机上的滑动扳手松开阳极卡具或者人工操作滑动扳手松开卡具，如是智能母线提升机只要操作遥控器，气动扳手便可按照顺序自动依次松开卡具。

4、因为卡具是水平母线与阳极导杆压紧的唯一机械，松开后这时就要借助母线提升机薄膜气缸的力对水平母线与导杆之间进行压紧进行模糊导电，按下槽控箱的阳极提升按钮，此时电解槽水平母线开始上升，阳极不动，此时的直流电就是靠水平母线与导杆之间的压紧摩擦进行导电的，因此就会造成在摩擦过程中出现压接不紧而打火，大型电解槽的寿命一般在2200-3000天甚至更长，平均15-20天抬母线一次，一台电解槽一生要经历150-200次抬母线，水平母线就要与导杆进行150-200次的摩擦。母线上升到要求位置时及时停止，将阳极卡具拧紧松开提升机夹具由天车吊出框架，完成一台电解槽的抬母线作业约耗时20-30分钟。

5、电解槽抬母线作业是一项危险性较大的作业，操作过程中因为阳极导杆与水平母线长期重复摩擦，必然造成水平母线和导杆接触面因导电性变差而打火花，高温熔化的接触部位形成凹坑和铝液珠，铝液珠凝固成球状后粘结在水平母线或导杆的接触面，再次抬母线时重复拉伤接触面，就会在导杆和母线压接面上留下非常多的划痕，加之模糊连接导电被电流电弧打火而留下很多坑洞，降低接触面积。形成水平母线和阳极导杆接触不良的恶性循环。如此周而复始，会造成导杆、水平母线接触面严重烧伤甚至在母线提升过程中因为接触不良造成电压快速上升而发生高电压效应，发生效应会出现连续打火将会造成母线严重损伤或人身伤害事故，严重时将会造成短路口放炮或系列断路爆炸事故，严重影响电解正常生产。所以一旦出现以上事故处理不当就会导致整个系列的停产，给铝电解企业带来数以千万甚至上亿的经济损失。

6、现有技术中，不论是传统式的母线提升框架，还是智能母线提升框架，均存在上述水平母线与阳极导杆之间相互摩擦的问题，而且越是抱的紧在摩擦过程中铝与铝直接的摩擦力就更大，对压接面的损伤也就越大，上述事故出现的概率也就会越大。

技术实现思路

1、为解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种开通电流旁路的铝电解母线提升框架结构，它通过改变电流的路径，有效解决了在抬母线过程中因水平母线需要单独运动而与阳极导杆发生摩擦的问题。

2、本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

3、一种开通电流旁路的铝电解母线提升框架结构，包括起吊架，所述起吊架上设有支腿，所述起吊架两侧设有第二动力气缸机构，所述第二动力气缸机构为多个，多个所述第二动力气缸底部均设有夹具本体，所述夹具本体上设有第一动力气缸机构，所述夹具本体上设有连接母线，所述连接母线位于夹具本体的内侧，所述连接母线上设有连接导线，所述连接导线底部设有连接头，当所述第一动力气缸机构和第二动力气缸机构运行时，能够带动夹具本体向外侧移动。

4、所述连接母线为铜母线，所述连接导线为铜导线，所述连接头为铜压接片。

5、所述第一动力气缸机构和第二动力气缸机构均为薄膜气缸机构。

6、所述连接头上设有紧固螺栓。

7、对比现有技术，本实用新型的有益效果是：

8、1、本实用新型将母线提升框架上的阳极导杆夹具进行改造，将多个阳极导杆夹具用铜母线排连起来为一组，将铜母线排放置在母线框架阳极导杆夹具的内上方的内侧，一组铜母线排的中间增加一束铜导线，导线的下端装一个铜压接片，这个压接片连接到水平母线上。每一个母线框架阳极导杆夹具上的铜母线排连接一束导线，导线的末端装一个磨砂面的铜板直接替代阳极导杆夹具的作用点，用来加紧阳极导杆的同时将电解槽水平母线的电流直接传递给阳极导杆。

9、2、如附图1和附图3对比所示，将母线提升框架上阳极导杆夹具主体上方的薄膜气缸反向操作，给阳极导杆夹具主体一个向外的力，通过转换思路，采用开通旁路电流的方式让电流有了新的通道，迫使电解槽水平母线与阳极导杆分离开，避免摩擦接触，不再进行模糊连接，可以完美的保护压接面，降低抬母线作业的电解铝生产事故，提高抬母线作业时电解铝导电的安全性和稳定性。

技术特征：

1.一种开通电流旁路的铝电解母线提升框架结构，其特征在于：包括起吊架(6)，所述起吊架(6)上设有支腿(7)，所述起吊架(6)两侧设有第二动力气缸机构(8)，所述第二动力气缸机构(8)为多个，多个所述第二动力气缸底部均设有夹具本体(1)，所述夹具本体(1)上设有第一动力气缸机构(2)，所述夹具本体(1)上设有连接母线(3)，所述连接母线(3)位于夹具本体(1)的内侧，所述连接母线(3)上设有连接导线(4)，所述连接导线(4)底部设有连接头(5)，当所述第一动力气缸机构(2)和第二动力气缸机构(8)运行时，能够带动夹具本体(1)向外侧移动。

2.根据权利要求1所述的一种开通电流旁路的铝电解母线提升框架结构，其特征在于：所述连接母线(3)为铜母线，所述连接导线(4)为铜导线，所述连接头(5)为铜压接片。

3.根据权利要求1所述的一种开通电流旁路的铝电解母线提升框架结构，其特征在于：所述第一动力气缸机构(2)和第二动力气缸机构(8)均为薄膜气缸机构。

4.根据权利要求1所述的一种开通电流旁路的铝电解母线提升框架结构，其特征在于：所述连接头(5)上设有紧固螺栓(9)。

技术总结本技术公开了一种开通电流旁路的铝电解母线提升框架结构，涉及电解铝技术领域。一种电解铝阳极导杆夹具的母线提升框架，包括起吊架，所述起吊架上设有支腿，所述起吊架两侧设有第二动力气缸机构，所述第二动力气缸机构为多个，多个所述第二动力气缸底部均设有夹具本体，所述夹具本体上设有第一动力气缸机构，所述夹具本体上设有连接母线，所述连接母线位于夹具本体的内侧，所述连接母线上设有连接导线，所述连接导线底部设有连接头，当所述第一动力气缸机构和第二动力气缸机构运行时，能够带动夹具本体向外侧移动。本技术的有益效果在于：降低抬母线作业的电解铝生产事故，提高抬母线作业时电解铝导电的安全性和稳定性。技术研发人员：苏东霞受保护的技术使用者：苏东霞技术研发日：20231018技术公布日：2024/6/23