阳极炭块的制作方法及组装装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种阳极炭块的制作方法及组装装置。包括部件加工和阳极炭块的组装，其中组装时首先将爆炸焊块和阳极钢爪焊成一体，作钢—钢焊接；接着组焊铝导杆，作铝—铝焊接，接触面为坡口加周边围焊的形式，焊接采用直立式焊接，以减少间隙及焊接变形；在铝导杆与阳极钢爪垂直连接的部位，铝导杆两侧各焊接一块爆炸焊块，作铝—铝焊接，外侧再垂直焊接一块钢板加固；磷铁浇铸在浇铸胎模上进行；把焊好的铝导杆吊上定位立杆并套入压紧，对好中心线后检查其垂直度。本发明专利技术方法结构简单，成本低廉，有效降低劳动强度，不仅保证了工程质量，而且大大提高施工进度。

【技术实现步骤摘要】
阳极炭块的制作方法及组装装置
本专利技术属于预焙阳极电解槽生产
，具体涉及一种阳极炭块的制作方法及组装装置。
技术介绍
阳极炭块是由炭块、钢爪、爆炸焊块、铝导杆等组成，阳极炭块通过小盒卡具安装在阳极母线上，随阳极母线上下运动。炭块的钢爪与上部的阳极铝导杆采用钢-铝爆炸块连接。阳极工作时，处在电热和力的变化冲击下，材质不均时，易产生热冲击裂纹掉块，引起阳极机械损耗和阳极故障。对阳极炭块的定位组装目前主要采取人工手动进行，在安装过程中，由于人工操作的原因，往往引起炭块破损及导杆变形，从而影响工程质量，减缓施工速度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述存在的不足，提供一种结构简单，成本低廉，有效降低劳动强度，不仅保证了工程质量，而且大大提高施工进度，并防止炭块破损及导杆变形的阳极炭块的制作方法及组装装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：阳极炭块包括有炭块、阳极钢爪、爆炸焊块、铝导杆，首先进行阳极炭块的组装装置加工，组装装置为在阳极炭块底部设置有胎具，胎具上设置有定位立杆，定位立杆与铝导杆平行，并在两者之间安装有一个锁紧装置；所述的锁紧装置包括有与定位立杆固定连接的定位框，定位框内安装有定位角钢，并在定位框端部设置有压板，定位框、定位角钢和压板围成矩形框架将铝导杆套入其中并压紧。在上述方案中，所述的定位立杆与胎具表面垂直，并靠紧阳极炭块，定位立杆背部安装有支撑杆，构成三角支撑稳定结构。在上述方案中，所述的定位框、定位角钢和压板围成矩形框架内还垫有木楔，木楔根据铝导杆尺寸不同采用不同厚度压紧铝导杆。在上述方案中，所述的压板为可活动结构，通过压紧螺母旋紧在定位框上。阳极炭块的制作方法，按照如下步骤进行：阳极炭块是由炭块、阳极钢爪、爆炸焊块、铝导杆组成，铝导杆和阳极钢爪通过爆炸焊块焊接在一起，然后通过浇铸磷铁和炭块连成整体。1、部件加工（1）、铝导杆的加工长度、宽度、高度的误差均应在设计要求范围之内，保证加工端面与铝导杆的垂直度。（2）、炭块的铣削和燕尾槽的加工，误差均应在设计要求范围之内。（3）、应严格控制阳极钢爪的材质及质量，采用铸钢材料，不得超出钢材牌号标准，过高的含碳量和杂质会影响其加工性能及焊接性能。（4）、阳极钢爪的顶面铣削，不得使用未加工的底面作基准，要以圆柱面找正。2、阳极炭块的组装（1）。首先将爆炸焊块和阳极钢爪焊成一体，作钢—钢焊接，焊接前必须将阳极钢爪和爆炸焊块上的污泥、油渍、毛刺等杂物清理干净。（2）、由于堆焊高度较高，焊接内应力较大，焊缝容易炸裂。因此焊接应采用偏小的焊接电流，采用对称焊接。如果空气温度低，应采取保温措施。（3）、焊完后，接着组焊铝导杆，作铝—铝焊接，接触面为坡口加周边围焊的形式，焊接采用直立式焊接，以减少间隙及焊接变形。每层焊完后再焊上一层，最后再焊两端封头。焊缝要饱满、均匀，不允许有裂纹、夹渣、咬边等缺陷。（4）加固：在铝导杆与阳极钢爪垂直连接的部位，铝导杆两侧各焊接一块爆炸焊块，作铝—铝焊接，焊接完毕检查无缺陷后，外侧再垂直焊接一块钢板加固，钢板一端与爆炸焊块焊接，作钢—钢焊接，另一端与阳极钢爪焊接到一起。（5）、磷铁浇铸在浇铸胎模上进行，将炭块按胎具上的定位立杆摆放好，以中心线定位，保证下平面水平。（6）、使用浇包将中频炉中熔化的生磷铁水均匀浇入炭块的燕尾槽中。当环境温度低于5°时，应采取加温措施保证浇注的质量。（7）、把焊好的铝导杆吊上定位立杆并套入压紧，对好中心线后检查其垂直度，可用木楔予以调整，调整到位用压板压紧。（8）、然后浇铸磷铁，冷却后将阳极炭块吊到临时堆放场地，堆放时不得歪堆斜放，防止炭块破损及铝导杆变形。本专利技术的技术优势在于：采用专用胎具进行阳极炭块制作、组装、焊接，不仅保证了工程质量，而且大大提高施工进度，并防止炭块破损及导杆变形，与常规施工工艺相比也降低了成本；有效降低劳动强度，操作更加安全，可有效控制成本。附图说明图1是本专利技术实施例的安装整体主视图；图2是本专利技术实施例的左视图；图3是本专利技术实施例锁紧装置的俯视图；图4是本专利技术实施例的阳极炭块结构立体图；图中1—阳极钢爪，2—阳极炭块，3—爆炸焊块，4—铝导杆，5—磷生铁，6—定位角钢，7—定位立杆，8—木楔，9—压板，10-胎具，11-钢板。具体实施方式下面结合具体实施方式，对本专利技术作进一步的说明：如图1、图2、图3、图4所示，阳极炭块的组装装置包括阳极钢爪1、炭块2、爆炸焊块3、铝导杆4、磷生铁5、定位角钢6、定位立杆7、木楔8、压板9、胎具10、钢板11；其中阳极炭块底部设置有胎具，胎具上设置有定位立杆7，定位立杆7与铝导杆4平行，并在两者之间安装有一个锁紧装置；所述的锁紧装置包括有与定位立杆7固定连接的定位框，定位框内安装有定位角钢6，并在定位框端部设置有压板9，压板9为可活动结构，通过压紧螺母旋紧在定位框上；定位框、定位角钢6和压板9围成矩形框架将铝导杆4套入其中并压紧。在本实施例中，所述的定位立杆7与胎具10表面垂直，并靠紧炭块2，定位立杆7背部安装有支撑杆，构成三角支撑稳定结构。在本实施例中，所述的定位框、定位角钢6和压板9围成矩形框架内还垫有木楔8，木楔8根据铝导杆4尺寸不同采用不同厚度压紧铝导杆4。本专利技术实施例的阳极炭块的制作方法，按照如下步骤进行：阳极炭块是由炭块2、阳极钢爪1、爆炸焊块3、铝导杆4组成，铝导杆4和阳极钢爪1通过爆炸焊块3焊接在一起，然后通过浇铸磷铁和炭块2连成整体。部件加工：铝导杆4的加工长度、宽度、高度的误差均应在设计要求范围之内，保证加工端面与铝导杆4的垂直度。炭块2的铣削和燕尾槽的加工，误差均应在设计要求范围之内。应严格控制阳极钢爪1的材质及质量，采用铸钢材料，不得超出钢材牌号标准，过高的含碳量和杂质会影响其加工性能及焊接性能。阳极钢爪1的顶面铣削，不得使用未加工的底面作基准，要以圆柱面找正。阳极炭块的组装：首先将爆炸焊块3和阳极钢爪1焊成一体，作钢—钢焊接，焊接前必须将阳极钢爪1和爆炸焊块3上的污泥、油渍、毛刺等杂物清理干净。由于堆焊高度较高，焊接内应力较大，焊缝容易炸裂。因此焊接应采用偏小的焊接电流，采用对称焊接。如果空气温度低，应采取保温措施。焊完后，接着组焊铝导杆4，作铝—铝焊接，接触面为坡口加周边围焊的形式，焊接采用直立式焊接，以减少间隙及焊接变形。每层焊完后再焊上一层，最后再焊两端封头。焊缝要饱满、均匀，不允许有裂纹、夹渣、咬边等缺陷。加固：在铝导杆4与阳极钢爪1垂直连接的部位，铝导杆4两侧各焊接一块爆炸焊块3，作铝—铝焊接，焊接完毕检查无缺陷后，外侧再垂直焊接一块钢板11加固，钢板11一端与爆炸焊块3焊接，作钢—钢焊接，另一端与阳极钢爪1焊接到一起。磷铁浇铸在浇铸胎模上进行，将炭块2按胎具10上的定位立杆7摆放好，以中心线定位，保证下平面水平。使用浇包将中频炉中熔化的生磷铁水均匀浇入炭块2的燕尾槽中。当环境温度低于5°时，应采取加温措施保证浇注的质量。把焊好的铝导杆4吊上定位立杆7并套入压紧，对好中心线后检查其垂直度，可用木楔8予以调整，调整到位用压板9压紧。然后浇铸磷铁，冷却后将阳极炭块吊到临时堆放场地，堆放时不得歪堆斜放，防止炭块2破损及铝导杆4变形。以上说明仅为本专利技术的应用实施例而已，当然不能以此来限本文档来自技高网...

【技术保护点】
阳极炭块的制作方法，按照如下步骤进行：阳极炭块是由炭块、阳极钢爪、爆炸焊块、铝导杆组成，铝导杆和阳极钢爪通过爆炸焊块焊接在一起，然后通过浇铸磷铁和炭块连成整体；首先进行部件加工：铝导杆的加工长度、宽度、高度的误差均应在设计要求范围之内，保证加工端面与铝导杆的垂直度；炭块的铣削和燕尾槽的加工，误差均应在设计要求范围之内；应严格控制阳极钢爪的材质及质量，采用铸钢材料，不得超出钢材牌号标准；阳极钢爪的顶面铣削，不得使用未加工的底面作基准，要以圆柱面找正；然后进行阳极炭块的组装：首先将爆炸焊块和阳极钢爪焊成一体，作钢—钢焊接，焊接前必须将阳极钢爪和爆炸焊块上的污泥、油渍、毛刺等杂物清理干净；由于堆焊高度较高，焊接内应力较大，焊缝容易炸裂，因此焊接应采用偏小的焊接电流，采用对称焊接；如果空气温度低，应采取保温措施；焊完后，接着组焊铝导杆，作铝—铝焊接，接触面为坡口加周边围焊的形式，焊接采用直立式焊接，以减少间隙及焊接变形；每层焊完后再焊上一层，最后再焊两端封头；焊缝要饱满、均匀，不允许有裂纹、夹渣、咬边等缺陷；加固：在铝导杆与阳极钢爪垂直连接的部位，铝导杆两侧各焊接一块爆炸焊块，作铝—铝焊接，焊接完毕检查无缺陷后，外侧再垂直焊接一块钢板加固，钢板一端与爆炸焊块焊接，作钢—钢焊接，另一端与阳极钢爪焊接到一起；磷铁浇铸在浇铸胎模上进行，将炭块按胎具上的定位立杆摆放好，以中心线定位，保证下平面水平；使用浇包将中频炉中熔化的生磷铁水均匀浇入炭块的燕尾槽中；当环境温度低于5°时，应采取加温措施保证浇注的质量；把焊好的铝导杆吊上定位立杆并套入压紧，对好中心线后检查其垂直度，可用木楔予以调整，调整到位用压板压紧；然后浇铸磷铁，冷却后将阳极炭块吊到临时堆放场地，堆放时不得歪堆斜放，防止炭块破损及铝导杆变形。...

【技术特征摘要】
1.阳极炭块的制作方法，按照如下步骤进行：阳极炭块是由炭块、阳极钢爪、爆炸焊块、铝导杆组成，铝导杆和阳极钢爪通过爆炸焊块焊接在一起，然后通过浇铸磷铁和炭块连成整体；在阳极炭块底部设置有胎具，胎具上设置有定位立杆，定位立杆与铝导杆平行，并在两者之间安装有一个锁紧装置；所述的锁紧装置包括有与定位立杆固定连接的定位框，定位框内安装有定位角钢，并在定位框端部设置有压板，定位框、定位角钢和压板围成矩形框架将铝导杆套入其中并压紧；首先进行部件加工：铝导杆的加工长度、宽度、高度的误差均应在设计要求范围之内，保证加工端面与铝导杆的垂直度；炭块的铣削和燕尾槽的加工，误差均应在设计要求范围之内；应严格控制阳极钢爪的材质及质量，采用铸钢材料，不得超出钢材牌号标准；阳极钢爪的顶面铣削，不得使用未加工的底面作基准，要以圆柱面找正；然后进行阳极炭块的组装：首先将爆炸焊块和阳极钢爪焊成一体，作钢—钢焊接，焊接前必须将阳极钢爪和爆炸焊块上的污泥、油渍、毛刺等杂物清理干净；由于堆焊高度较高，焊接内应力较大...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵海莲，赵华东，张桂军，黄菊华，黄轶，
申请(专利权)人：中国一冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42