一种新型电解槽卡具防脱落装置的制作方法

本技术涉及一种新型电解槽卡具防脱落装置，属于作业设备二级安全。

背景技术：

1、目前国内外不同系列的铝电解槽大多都采用预焙阳极进行生产，根据不同系列电流排列设计阳极组数，大型预备铝电解槽都需要进行更换、安装阳极，而阳极与横梁母线的紧密连接完全依靠卡具完成，目前铝厂在更换阳极过程中都是多功能行车将卡具松开后升起阳极扳手，在行车动作过程中容易发生抖动而造成卡具掉落伤人。在电解铝行业中，阳极卡具脱落造成的砸伤事故非常多，部分电解铝厂也利用带熔铸铝块的钢丝绳进行防脱，当然也能达到一定的效果，但在操作过程中仍然比较繁杂，放置防脱装置需要人工操作，此过程也会产生额外的工作量与安全隐患，

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有天车防脱落频繁使用或因为部分卡具轻微变形而导致防脱落效果不理想的问题，提供一种新型电解槽卡具防脱落装置，利用卡具、挂钩以及天车动作途径的特点进行改造，在天车阳极扳手下降过程中能够实现防脱落装置的自动锁紧状态，在锁紧状态时不会因为抖动或者机械故障而导致卡具的掉落，另外在更换完新极并做好定位后天车阳极扳手向上动作时能处于解锁状态，能保证天车阳极扳手顺利向上移动。

2、本实用新型为解决技术问题所采取的技术方案如下：

3、一种新型电解槽卡具防脱落装置，包括活动轴和主体部分，所述主体部分上端和活动轴活动连接，可绕着活动轴自由转动，所述主体部分下端设置有倾斜滑轨，所述倾斜滑轨尾端设置有卡具下卡扣，所述主体部分、倾斜滑轨和卡具下卡扣为一体式结构，构成半圆弧形主体结构；所述卡具下卡扣的半圆形卡槽向上，与卡具上卡扣向下的半圆形卡槽相对应，所述卡具上卡扣通过天车阳极扳手与天车连接在一起。

4、所述卡具下卡扣的半圆形卡槽和卡具上卡扣的半圆形卡槽的内径略大于卡具主轴的直径，便于在天车阳极扳手升起过程中卡具能够依托卡具主轴为支撑点完全落入卡具下卡扣中，保障卡具防脱防掉落；所述倾斜滑轨与挂钩位于同一垂直线上，所述倾斜滑轨的宽度略大于所述挂钩横截面的厚度，便于在挂钩表面灵活动作。

5、所述半圆弧形主体结构为两个，左右各一个，上端分别和两个活动轴活动连接，两个半圆弧形主体结构之间设置有上连接横梁和下连接横梁；所述上连接横梁和下连接横梁的长度与所述挂钩的宽度相匹配，保证左右两个倾斜滑轨能在挂钩表面进行滑动而不掉落。

6、所述半圆弧形主体结构由铝合金材料加工而成，使用过程中不仅减少了磁场的影响，还能保证受力的强度。

7、在天车阳极扳手下落过程中利用主体部分的倾斜滑轨在触碰到挂钩耳朵最右侧后主体部分会围绕装置活动轴向后转动，待天车扳手下落至卡具上并打开卡具后并向上动作脱离挂钩后该装置的滑轨会在挂钩表面向左滑动，最终卡具下卡扣会转动至卡具主活动轴下方锁死，此时天车由于防脱落装置的下部分会卡死，在移动过程中该装置能承受一定向下的力，此时可有效防止卡具脱落。

8、在天车阳极扳手升起过程中利用主体部分的倾斜滑轨实现将卡具下卡扣自动滑入卡具的主活动轴下方，完全利用结构自身特点实现打开卡具后自动卡死的功能，避免人工辅助处理防脱落的过程。

9、由于电解槽周围的磁场巨大，对主体部分的制作材料有着严格的要求，采用铝合金材料，使用过程中不仅减少了磁场对工具的影响，还能保证受力的强度。

10、在新极定位后，天车阳极扳手向下移动至防脱落装置的倾斜滑轨处因接触挂钩表面后会向右转动，此时进行解锁过程，保证天车阳极扳手继续动作结束，充分利用挂钩与倾斜滑轨的自身的机械结构特点，自动解除防脱转态，大大降低了工人的劳动强度。

11、下卡具卡扣设计的大小完全依据卡具的主轴进行确定，另外在锁死过程中下卡扣位置与天车原有部分的上卡扣基本处于垂直方向，而因为卡具自身重心偏向于防脱落装置的弧形方向，从而保证卡具不脱落。

12、本实用新型制作过程中，弧形主体整体采用铝合金材料制作，解决了在天车阳极扳手在动作过程电磁场对其的影响，能有效保证倾斜滑轨精准落入挂钩表面上下动作；倾斜滑轨左右各一个，分别与挂钩处于同一垂直线上，滑轨部分略宽于挂钩横截面厚度，宽为15-20mm，以便于能在挂钩表面灵活动作；主体之间采用2根横梁连接主要是固定两个滑轨之间的固定宽度并保持稳定；卡具下卡扣为半圆形凹槽，内径略大于卡具主轴尺寸，设计尺寸为55mm，以便于在天车扳手升起过程中卡具能够依托主轴为支撑点完全落入卡具下卡扣中，保障防脱防掉落的关键。

13、进一步地，将铝合金钢板按照设计尺寸进行切割，制作出主体部分厚度设计为10-12mm，一体成型的主体能承受更大的力，保证其对脱落卡具的承载能力。

14、进一步地，在两主体部分利用焊接技术将倾斜滑轨加宽至15-20mm，较挂钩更宽的滑动界面能保证在动作过程中更加顺畅，使得尽可能每次动作的成功。

15、进一步地，在所下卡扣位置进行直径约55mm的开口处理，保证卡具主轴能完全落入其中。

16、进一步地，在两主体之间利用铝合金材质横梁进行固定，两者之间的宽度为电解槽设计的挂钩宽度相当，保证滑轨能与挂钩表面进行滑动而不掉落。

17、进一步地，在主体上部进行打孔，安装活动螺栓并固定到天车阳极扳手上方。

18、本实用新型的有益效果：

19、1、相对于以往的天车自带防脱落或者是利用钢丝绳熔铸铝块的方式更加安全，达到同样防脱落效果的同时减少了作业人员的工作量，也大大降低了因人为操作带来的安全隐患。

20、2、对于以往的夹铝块防脱方式不同，本实用新型利用挂钩、卡具的结构特点以及阳极扳手的上下动作途径进行防脱设计，不会出现原来防脱钢丝断股问题，不属于消耗品，能长期稳定投入使用。

21、3、相对以往使用天车自带的防脱方式属于一级防护，本实用新型是在天车原本的一级防护上升级出二级防护，将出现掉落伤人的概率减少为0，使用得当能完全避免安全事故的发生。

22、4、相对于原有硬件或者防脱措施，本实用新型是整个过程自动化，不用再进行人为干预，减少了现场作业人员的劳动强度，降低了防脱过程中工作人员的安全问题，防脱效果成功率达到100%，实现了防脱效果最佳，为在天车下作业的人员提供了安全保障。

技术特征：

1.一种新型电解槽卡具防脱落装置，包括活动轴（1）和主体部分（2），其特征在于：所述主体部分（2）上端和活动轴（1）活动连接，可绕着活动轴（1）自由转动，所述主体部分（2）下端设置有倾斜滑轨（3），所述倾斜滑轨（3）尾端设置有卡具下卡扣（4），所述主体部分（2）、倾斜滑轨（3）和卡具下卡扣（4）为一体式结构，构成半圆弧形主体结构；所述卡具下卡扣（4）的半圆形卡槽向上，与卡具上卡扣（6）向下的半圆形卡槽相对应，所述卡具上卡扣（6）通过天车阳极扳手（7）与天车连接在一起；所述半圆弧形主体结构由铝合金材料加工而成，使用过程中不仅减少了磁场的影响，还能保证受力的强度。

2.根据权利要求1所述的新型电解槽卡具防脱落装置，其特征在于：所述卡具下卡扣（4）的半圆形卡槽和卡具上卡扣（6）的半圆形卡槽的内径略大于卡具主轴（8）的直径，便于在天车阳极扳手（7）升起过程中卡具能够依托卡具主轴（8）为支撑点完全落入卡具下卡扣（4）中，保障卡具防脱防掉落；所述倾斜滑轨（3）与挂钩（5）位于同一垂直线上，所述倾斜滑轨（3）的宽度略大于所述挂钩（5）横截面的厚度，所述倾斜滑轨（3）的宽度为15～20mm。

3.根据权利要求2所述的新型电解槽卡具防脱落装置，其特征在于：所述半圆弧形主体结构为两个，左右各一个；所述活动轴（1）也为两个，分别为左活动轴（1-1）和右活动轴（1-2）；左边的半圆弧形主体结构的上端和左活动轴（1-1）活动连接，右边的半圆弧形主体结构的上端和右活动轴（1-2）活动连接，两个半圆弧形主体结构之间设置有上连接横梁（9）和下连接横梁（10）；所述上连接横梁（9）和下连接横梁（10）的长度与所述挂钩（5）的宽度相匹配，保证左右两个倾斜滑轨（3）能在挂钩表面进行滑动而不掉落。

技术总结本技术公开了一种新型电解槽卡具防脱落装置，包括活动轴和主体部分，主体部分上端和活动轴活动连接，可绕着活动轴自由转动，主体部分下端设置有倾斜滑轨，倾斜滑轨尾端设置有卡具下卡扣，主体部分、倾斜滑轨和卡具下卡扣为一体式结构，构成半圆弧形主体结构；卡具下卡扣的半圆形卡槽向上，与卡具上卡扣向下的半圆形卡槽相对应，卡具上卡扣通过天车阳极扳手与天车连接在一起。本技术利用挂钩、卡具的结构特点以及阳极扳手的上下动作途径进行防脱落设计，相对于以往的天车自带防脱落或者是利用钢丝绳熔铸铝块的方式更加安全，使得防脱效果成功率达到100%，在达到防脱落效果的同时减少了作业人员的工作量，也大大降低了因人为操作带来的安全隐患。技术研发人员：彭春保,靳开强,唐国盼,管瑞江,张源源,李二辉,陈永胜,张宏洲,武明星受保护的技术使用者：广元中孚高精铝材有限公司技术研发日：20231018技术公布日：2024/7/23