一種石墨轉(zhuǎn)子升降系統(tǒng)及電解鋁液精煉設(shè)備的制作方法

本實(shí)用新型涉及鋁及鋁合金生產(chǎn)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種石墨轉(zhuǎn)子升降系統(tǒng)及電解鋁液精煉設(shè)備。

背景技術(shù)：

目前，鋁及鋁合金熔鑄是利用電解鋁液(或鋁錠)、返回廢料、中間合金為主要原料，經(jīng)熔化、保溫、精煉、鑄造后形成外形各異的產(chǎn)品，如扁錠、圓錠、鑄軋卷等。其主要的工藝過程為熔煉、熔體處理、鑄造三個方面。這三個方面都涉及到對液態(tài)鋁及鋁合金進(jìn)行四個方面的處理:即合金化、溫度與成分均勻化、凈化以及細(xì)化處理。所以從技術(shù)的層面來講，熔鑄的關(guān)鍵點(diǎn)或者是核心就是如何解決以上四個方面的熔融金屬鋁液處理問題。鋁及鋁合金熔鑄工藝過程中,對熔液里所溶入的氣體和含有的非金屬夾雜物處理不當(dāng)時,就會在鑄錠中造成疏松、氣孔、夾渣等冶金缺陷,這些缺陷直接影響著最終產(chǎn)品質(zhì)量,特別是內(nèi)部組織和性能。因此,必須采取措施予以防止和清除。為了防止和清除上述的冶金缺陷,除對熔鑄過程的熔液氧化和燒損采取防止措施外,關(guān)鍵在于采取熔液處理技術(shù)。而現(xiàn)有技術(shù)中，在鋁及鋁合金熔融凈化中所需要用到的攪拌升降裝置結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，且使用時不能很好地將固料與鋁合金熔融液體充分混合。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供了一種石墨轉(zhuǎn)子升降系統(tǒng)旨在改善現(xiàn)有鋁合金熔融凈化過程用到的攪拌升降裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜且不能很好地將固料與鋁合金熔融液體進(jìn)行充分的混合的問題。

本實(shí)用新型還提供了一種電解鋁液精煉設(shè)備，旨在提高最終所得鋁液純度。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種石墨轉(zhuǎn)子升降系統(tǒng)，包括石墨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)、升降系統(tǒng)和噴粉管，石墨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)包括第一電動機(jī)、軸座、轉(zhuǎn)軸和葉輪，第一電動機(jī)通過第一傳動機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)軸的一端連接，軸座套設(shè)于轉(zhuǎn)軸的外壁，葉輪設(shè)置于轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離軸座的一端，轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè)置有貫穿轉(zhuǎn)軸兩端的噴粉通道，噴粉通道與噴粉管連通；升降系統(tǒng)包括橫梁、立柱、第二傳動機(jī)構(gòu)和第二電動機(jī)，橫梁滑動套設(shè)于立柱，第二電動機(jī)設(shè)置于立柱的一端，第二電動機(jī)與第二傳動機(jī)構(gòu)連接，第二傳動機(jī)構(gòu)與橫梁連接，橫梁與軸座連接。

進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，橫梁具有相互連接的第一連接部和第二連接部，第二連接部與第二傳動機(jī)構(gòu)連接，第一連接部套設(shè)于立桿，立柱設(shè)置有滑軌，第一連接部設(shè)置有與滑軌配合的滾輪。

進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，立柱的頂端靠近第二電動機(jī)處設(shè)置有第一限位塊，第一連接部靠近第二電動機(jī)的一端設(shè)置有第一行程限位開關(guān)，第一限位塊與第一行程開關(guān)相互配合。

進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，立柱的底端靠近第二齒輪處設(shè)置有第二限位塊，第一連接部靠近第二齒輪的一端設(shè)置有第二行程限位開關(guān)，第二限位塊與第二行程限位開關(guān)相互配合。

進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，

轉(zhuǎn)軸包括相互連接的主動軸和石墨轉(zhuǎn)軸，石墨轉(zhuǎn)軸的一端與葉輪連接，另一端與主動軸可拆卸連接。

進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，第一傳動機(jī)構(gòu)包括主動輪、從動輪和履帶，主動輪設(shè)置于第一電動機(jī)，從動輪設(shè)置于主動軸遠(yuǎn)離葉輪的一端，履帶同時與主動輪和從動輪連接。

進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，主動軸與石墨轉(zhuǎn)軸通過連接件連接，連接件與主動軸螺紋連接，石墨轉(zhuǎn)軸與連接件卡接。

進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，連接件的相對兩端分別開設(shè)置有開口相反的第一腔體和第二腔體，主動軸的一端設(shè)置于第一腔體內(nèi)；連接件對應(yīng)于第二腔體的底壁設(shè)置有連接柱，石墨轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離葉輪的一端設(shè)置有配合腔，連接柱設(shè)置于配合腔內(nèi)，連接件對應(yīng)第二腔體的內(nèi)壁設(shè)置有多個凸塊，石墨轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離葉輪的一端的外壁設(shè)置有與凸塊相互配合的“L”形配合槽。

進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，連接件的外壁設(shè)置有隔熱套，隔熱套與軸座法蘭連接。

一種電解鋁液精煉設(shè)備，包括上述的石墨轉(zhuǎn)子升降系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型通過上述設(shè)計得到的石墨轉(zhuǎn)子升降系統(tǒng)，使用時，石墨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)和升降系統(tǒng)的相互配合作用能夠使得石墨轉(zhuǎn)子升降系統(tǒng)在鋁液精煉過程中能夠很好地對鋁液進(jìn)行攪拌，同時噴粉管、噴粉通道、石墨轉(zhuǎn)軸、和葉輪的相互配合使精煉劑與鋁液混合更充分，且整個裝置結(jié)構(gòu)簡單，需要人工操作步驟少，有效節(jié)省了人力成本。本實(shí)用新型通過上述設(shè)計得到的電解鋁液精煉設(shè)備由于在精煉過程中精煉劑與鋁液充分地混合使得最終得到的鋁液純度更高。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施方式的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的石墨轉(zhuǎn)子升降系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中升降系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1中第一連接部和第二連接部相互配合的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖1中石墨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖1中軸座與轉(zhuǎn)軸相互配合的剖視圖；

圖6是圖5中主動軸、連接件和石墨轉(zhuǎn)軸相互配合的局部剖視圖；

圖7是石墨轉(zhuǎn)軸靠近連接件的一端的局部示意圖；

圖8是葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖標(biāo)：10-石墨轉(zhuǎn)子升降系統(tǒng)；11-石墨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)；111-第一電動機(jī)；112-軸座；113-轉(zhuǎn)軸；114-主動軸；115-連接件；116-石墨轉(zhuǎn)軸；117-主動輪；118-從動輪；119-第一傳動機(jī)構(gòu)；131-軸座；132-隔熱套；133-噴粉通道；134-第一腔體；135-第二腔體；136-連接柱；137-配合腔；138-凸塊；139-配合槽；151-軸承；152-葉輪；153-履帶；154-頂蓋；12-升降系統(tǒng)；121-立柱；122-橫梁；123-第二電動機(jī)；124-第二傳動機(jī)構(gòu)；125-第一齒輪；126-第二齒輪；127-滑軌；128-滾輪；129-第一連接部；141-第二連接部；142-第一限位塊；143-第一限位行程開關(guān)；144-第二限位塊；145-第二限位行程開關(guān)；146-鏈條；13-噴粉管。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施方式的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施方式中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施方式是本實(shí)用新型一部分實(shí)施方式，而不是全部的實(shí)施方式。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。因此，以下對在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施方式的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施方式。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的設(shè)備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實(shí)用新型的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“相連”、“連接”、等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。

實(shí)施例

如圖1所示，石墨轉(zhuǎn)子升降系統(tǒng)10包括噴粉管13和相互連接的石墨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)11和升降系統(tǒng)12，噴粉管13與石墨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)11連接。

升降系統(tǒng)12包括橫梁122和立柱121，橫梁122的一端滑動套設(shè)在立柱121上，與立柱121相對的另一端和石墨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)11連接。

如圖1和圖2所示，立柱121的頂端設(shè)置有第二電動機(jī)123，第二電動機(jī)123連接有第二傳動機(jī)構(gòu)124，第二傳動機(jī)構(gòu)124與橫梁122連接，第二電動機(jī)123通過帶動第二傳動機(jī)構(gòu)124運(yùn)動，再由第二傳動機(jī)構(gòu)124帶動橫梁122上下運(yùn)動以實(shí)現(xiàn)升降系統(tǒng)12帶動石墨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)11做上下運(yùn)動。

第二傳動機(jī)構(gòu)124包括第一齒輪125、鏈條146和第二齒輪126，該第一齒輪125設(shè)置于第二電動機(jī)123上，第二齒輪126設(shè)置于石墨轉(zhuǎn)子升降系統(tǒng)10的底端，且與第一齒輪125相對，鏈條146用于連接第一齒輪125和第二齒輪126。第二電動機(jī)123轉(zhuǎn)動則帶動第一齒輪125轉(zhuǎn)動，第一齒輪125、第二齒輪126和鏈條146相互配合，也即是第一齒輪125轉(zhuǎn)動，并通過鏈條146帶動第二齒輪126轉(zhuǎn)動和鏈條146運(yùn)動，鏈條146與橫梁122連接，通過第一齒輪125帶動第二齒輪126和鏈條146的運(yùn)動以實(shí)現(xiàn)第二傳動機(jī)構(gòu)124帶動橫梁122的上下運(yùn)動，進(jìn)而帶動石墨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)11的上下運(yùn)動。

需要指出的是，在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中，第二傳動機(jī)構(gòu)124還可以是絲杠傳動等傳動方式。

如圖1和圖3所示，橫梁122與立柱121的連接端具有相互連接的第一連接部129和第二連接部141。其中，第二連接部141與第二傳動機(jī)構(gòu)124的鏈條146連接，第二連接部141能夠在鏈條146的帶動下上下移動，同時，本實(shí)施例中，第一連接部129套設(shè)于立柱121，第一連接部129的相對兩端分別設(shè)置有兩個滾輪128，立柱121的相對兩側(cè)分別設(shè)置有一個滑軌127，滾輪128與滑軌127相互配合，減小了第一連接部129與立柱121之間的摩擦，使得第一連接部129在立柱121上的滑動更加順暢，進(jìn)一步使得第二傳動機(jī)構(gòu)124能夠更好地帶動橫梁122上下運(yùn)動。

需要指出的是，在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中，可以根據(jù)需要調(diào)整滾輪128和滑軌127的數(shù)量。

立柱121的頂部靠近第二電動機(jī)123處設(shè)置有第一限位塊142，立柱121的底部設(shè)置有第二限位塊144，第一連接部129靠近第二電動機(jī)123的一端設(shè)置有與第一限位塊142配合的第一限位行程開關(guān)143，第一連接部129遠(yuǎn)離第一限位塊142的一端設(shè)置有與第二限位塊144配合的第二限位行程開關(guān)145。當(dāng)橫梁122向上運(yùn)動至靠近第一限位塊142處時，第一限位行程開關(guān)143的觸桿與第一限位塊142接觸，則觸桿將其與第一限位塊142的接觸信號傳遞至第一限位行程開關(guān)143內(nèi)部，第一限位行程開關(guān)143則控制第二電動機(jī)123停止上升方向的轉(zhuǎn)動，橫梁122則不再上升。第二限位塊144與第二限位行程開關(guān)145的工作原理與第一限位塊142和第一限位行程開關(guān)143的工作原理相同。

如圖1和圖4所示，石墨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)11包括第一電動機(jī)111、轉(zhuǎn)軸113、葉輪152和軸座131。

第一電動機(jī)111通過第一傳動機(jī)構(gòu)119帶動轉(zhuǎn)軸113轉(zhuǎn)動，葉輪152與轉(zhuǎn)軸113遠(yuǎn)離第一傳動機(jī)構(gòu)119的一端連接，軸座131套設(shè)于轉(zhuǎn)軸113遠(yuǎn)離葉輪152的一端，且軸座131與橫梁122連接。在本實(shí)施例中，第一傳動機(jī)構(gòu)119包括主動輪117、從動輪118和履帶153，主動輪117設(shè)置于第一電動機(jī)111，從動輪118設(shè)置于轉(zhuǎn)軸113遠(yuǎn)離葉輪152的一端，第一電動機(jī)111轉(zhuǎn)動則帶動主動輪117轉(zhuǎn)動，主動輪117通過履帶153帶動從動輪118轉(zhuǎn)動，進(jìn)而轉(zhuǎn)軸113轉(zhuǎn)動，進(jìn)一步帶動葉輪152轉(zhuǎn)動。

需要指出的是，在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中，第一傳動機(jī)構(gòu)119的傳動方式還可以是渦輪蝸桿傳動、皮帶傳動和鏈條傳動等傳動方式。

如圖5所示，轉(zhuǎn)軸113包括主動軸114、連接件115和石墨轉(zhuǎn)軸116，連接件115的相對兩端分別與主動軸114和石墨轉(zhuǎn)軸116連接，主動軸114與連接件115螺紋連接，石墨轉(zhuǎn)軸116與連接件115卡接，主動軸114設(shè)置于軸座112內(nèi)。

需要指出的是，在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中，主動軸114與連接件115的連接也可以是卡接等其他可拆卸連接方式，石墨轉(zhuǎn)軸116與連接件115的連接也可以是螺紋連接等其他可拆卸連接方式。

如圖4、圖6和圖7所示，連接件115的相對兩端分別開設(shè)有第一腔體134和第二腔體135，第一腔體134的開口和第二腔體135的開口相對，連接件115對應(yīng)第一腔體134的內(nèi)壁設(shè)置有內(nèi)螺紋，主動軸114遠(yuǎn)離從動輪118的一端的外壁設(shè)置有外螺紋，主動軸114遠(yuǎn)離從動輪118的一端設(shè)置于第一腔體134內(nèi)，內(nèi)螺紋與外螺紋相互配合實(shí)現(xiàn)主動軸114與連接件115的可拆卸連接。第二腔體135內(nèi)設(shè)置有連接柱136，石墨轉(zhuǎn)軸116遠(yuǎn)離葉輪152的一端設(shè)置有配合腔137，連接柱136插入配合腔137內(nèi)；連接件115對應(yīng)第二腔體135的內(nèi)壁設(shè)置有3個凸塊138，石墨轉(zhuǎn)軸116遠(yuǎn)離葉輪152的一端的外壁設(shè)置有3個“L”形配合槽139，凸塊138與配合槽139相互配合實(shí)現(xiàn)連接件115與石墨轉(zhuǎn)軸116的相對固定。

將主動軸114插入連接件115的第一腔體134內(nèi)，沿螺紋方向轉(zhuǎn)動實(shí)現(xiàn)主動軸114與連接件115的連接，將連接件115的連接柱136插入石墨轉(zhuǎn)軸116的配合腔137內(nèi)，同時，凸塊138沿“L”形配合槽139的形狀，從字母“L”的頂部滑動到其尾部，以實(shí)現(xiàn)連接件115與石墨轉(zhuǎn)軸116的連接。

需要指出的是，在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中，凸塊138與配合槽139的的數(shù)量可以根據(jù)需要做調(diào)整，其可以是2個也可以是3個以上。

需要指出的是，在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中，也可以是連接件115對應(yīng)第二腔體135的側(cè)壁開設(shè)通孔，采用將楔形塊拆入通孔，與設(shè)置在石墨轉(zhuǎn)軸116遠(yuǎn)離葉輪152的一端的外壁上開設(shè)的凹槽相配合來實(shí)現(xiàn)連接件115與石墨轉(zhuǎn)軸116的卡接。

如圖1和圖5所示，轉(zhuǎn)軸113設(shè)置有貫穿其相對兩端的噴粉通道133，即噴粉通道133貫穿主動軸114、連接件115和石墨轉(zhuǎn)軸116。該噴粉通道133與噴粉管13連通。

如圖4和圖5所示，軸座112通過設(shè)置在其內(nèi)部相對兩端的軸承151與主動軸114連接，軸座112頂部的軸承151與從動輪118之間還設(shè)置有頂蓋154。

連接件115的外壁套設(shè)有隔熱套132，隔熱套132與軸座112法蘭連接。由于連接件115是金屬制成，導(dǎo)熱性強(qiáng)，一旦外界溫度過高則連接件115的溫度就會升高，則影響石墨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)11的工作，設(shè)置隔熱套132的目的是防止連接件115的溫度過高。

如圖4和圖8所示，葉輪152套設(shè)于石墨轉(zhuǎn)軸116遠(yuǎn)離連接件115的一端。

石墨轉(zhuǎn)子升降系統(tǒng)10的工作過程：打開開關(guān)，升降系統(tǒng)12運(yùn)行，帶動石墨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)11向下運(yùn)動，當(dāng)石墨轉(zhuǎn)軸116與葉輪152浸沒入鋁液中時，噴粉系統(tǒng)運(yùn)行，精煉劑與惰性氣體從噴粉管13進(jìn)入噴粉通道133最終進(jìn)入鋁液內(nèi)，經(jīng)石墨轉(zhuǎn)軸116與葉輪152的充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?，工?-10分鐘后關(guān)閉噴粉系統(tǒng)，升降系統(tǒng)12帶動石墨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)11上升攪拌過程停止。

綜上所述，升降系統(tǒng)12與石墨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)11的相互配合作用能夠使得石墨轉(zhuǎn)子升降系統(tǒng)10在鋁液精煉過程中能夠很好地對鋁液進(jìn)行攪拌，同時噴粉管13與噴粉通道133與石墨轉(zhuǎn)軸116和葉輪152的相互配合使惰性氣體帶著精煉劑與鋁液與充分混合，且整個裝置結(jié)構(gòu)簡單，需要人工操作步驟少，有效節(jié)省了人力成本。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。