陽極表面拋丸機清理的解決方案

摘要：本文提出了一種陽極表面拋丸清理解決方案，采用步進(jìn)懸鏈（ 陽極鋼爪在拋丸清理時不旋轉(zhuǎn)）、拋丸器對稱布置、雙提升機等結(jié)構(gòu)，解決了彈丸循環(huán)中分配不均等問題。

陽極鋼爪是電解鋁廠生產(chǎn)電解鋁的重要部件。陽極鋼爪在工作中表面集結(jié)了大量的類似鑄造粘砂的附著物及氧化皮，會大大增加陽極的電阻率，與陰極結(jié)合后，電效率降低，嚴(yán)重影響電解鋁的產(chǎn)量，故必須對陽極與陰極的結(jié)合面部位進(jìn)行清理，使之達(dá)到一定要求，以滿足電極生產(chǎn)工藝需求。

對陽極進(jìn)行清理一般采用拋丸清理方式，清理質(zhì)量比較好。國外此類清理機型大多采用提升機、拋丸器單面布置，工件進(jìn)入清理室清理的同時，陽極需要旋轉(zhuǎn)才能全部清理，才能達(dá)到其工藝要求。這樣需在設(shè)備入端前方一定位置用捕捉器將陽極從懸鏈上帶到拋丸設(shè)備本身的輸送系統(tǒng)中，然后將陽極送入拋丸清理室內(nèi)，密封門關(guān)閉，陽極旋轉(zhuǎn)，打開拋丸器及彈丸閘門，清理完畢后關(guān)閉閘門并停止旋轉(zhuǎn)，打開密封門，拋丸設(shè)備的輸送系統(tǒng)將陽極送出清理室，到達(dá)拋丸設(shè)備的輸送系統(tǒng)終端，由捕捉器將陽極帶回懸鏈。這樣無論在機械和電氣控制上都比較復(fù)雜，其價格也相當(dāng)昂貴。

針對國外同類設(shè)備存在的問題，我公司提出了一種新的解決方案：在設(shè)計該類機型時充分考慮陽極清理的工藝要求，采用 " 臺拋丸器雙側(cè)布置對工件進(jìn)行大拋丸量、高速丸流的集中包容清理，使拋丸器拋打出去的丸流充分得到利用；雙側(cè)提升機供丸，兩面可同時清理，無須工件旋轉(zhuǎn)。設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，易于控制且可靠，價格低廉。經(jīng)過研制，已在國內(nèi)電解鋁行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。



1、步進(jìn)式拋丸清理機結(jié)構(gòu)原理：

所研制的拋丸清理機（如圖1所示）由清理室、拋丸器、彈丸循環(huán)系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)等組成。

陽極由懸鏈吊鉤運送到清理室中心，清理室兩側(cè)密封門和頂部密封機構(gòu)關(guān)閉，清理室兩側(cè)面各配備 " 臺拋丸器對工件進(jìn)行有效拋丸清理。清理完后的彈丸、電解質(zhì)及氧化皮等混合物通過振動輸送器、提升機、分離器進(jìn)行分離，合格的彈丸進(jìn)入料斗繼續(xù)循環(huán)使用。工件清理完畢后，兩側(cè)密封門和頂部密封機構(gòu)打開，清理好的陽極運送出清理室。提升機分列陽極輸送鏈兩側(cè)，拋丸器對面布置的設(shè)計方法，使得陽極在清理中無須旋轉(zhuǎn)。這樣陽極可以在輸送鏈輸送通過清理機的同時得到清理，簡化了陽極清理的工藝。



2、解決彈丸分配不均的措施：

振動輸送器如何均勻地將彈丸分配給兩臺提升機是設(shè)計和制造中重點考慮的問題。在設(shè)備運行過程中，彈丸往往偏向某一臺提升機，造成的結(jié)果是某一側(cè)的彈丸不足，清理無法正常進(jìn)行。我們在解決這個問題時采取以下措施。

3、清理室出口強制分配：

清理后的彈丸經(jīng)清理室底部兩個出口及前后輔室的出口進(jìn)入振動篩。將清理室兩個出口部位加斜板，使出口彈丸一個向左，一個向右，同樣將前后輔室出口加斜板，一個輔室出口彈丸向左，一個輔室出口彈丸向右，這樣在彈丸出來時左右分配比較均勻。

4、振動輸送器加人字型格板：

彈丸進(jìn)入振動篩后，由于左右振動電機振動力的差異、振動輸送器安裝等原因，彈丸在振動輸送中會有偏差，使得彈丸不能均勻地進(jìn)入左右兩臺提升機。我們將振動篩的平面上加上人字型格板（見圖 2），控制彈丸進(jìn)入各自提升機。
圖1 清理機結(jié)構(gòu)原理圖
5、調(diào)整溢流管走向：

本機在左右儲料斗各有一個溢流管將過量的彈丸引入清理室，以保證儲料斗不會溢丸。將左面溢流管通過前輔室接入右提升機入口，將右面溢流管通過前輔室接入左提升機入口（見圖3），這樣保證一面多余的彈丸進(jìn)入另一面儲料斗，使得兩面儲料斗彈丸均勻。


圖2 振動輸送器加人字型格板


圖3 調(diào)整溢流管走向