一种钢结构节能钢爪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种钢结构节能钢爪，包括钢铝复合块、钢爪芯、钢爪芯外壳，其特征是：钢爪芯是由爪头基体和爪头构成的爪形钢结构件，在爪头基体顶部中央设有连接杆，钢爪芯外壳由基体壳段、爪头套筒段、端盖构成，钢爪芯装在钢爪芯外壳中，钢爪芯的爪头端部与端盖焊接，钢爪芯的侧壁与钢爪芯外壳间留有空间，连接杆与钢铝复合块固连，且钢铝复合块与钢爪芯外壳固连。其优点是：导电性好、压降小，的爪头套筒段材质抗腐蚀性强，延长了钢爪的使用寿命，减少了钢爪维修投入；按照本结构对使用中烧损的阳极钢爪进行修复，修复后的阳极钢爪的使用耐久度与导电性性能与新阳极钢爪相同，大大降低了电解铝的生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种阳极钢结构节能阳极钢爪的结构，属于电解铝行业阳极钢爪
。 一种钢结构节能钢爪
技术介绍
阳极钢爪是电解铝企业在日常生产中必须使用的装置，目前的阳极钢爪为整体铸 钢件，常用的阳极钢爪有三种，一种是在钢爪横梁下单排排列有四个钢爪头，另一种是在钢 爪横梁下双排排列有六个钢爪头，还有在钢爪横梁下双排排列八个钢爪头。 在电解铝生产中钢爪头的烧损是一种普遍存在的问题，阳极钢爪的任一钢爪头的 烧损，都会使钢爪无法再次使用，所以钢爪维修也成为了电解铝生产的日常工作之一。在钢 爪头损坏数量超过50%时，钢爪就需要报废。钢爪的维修和报废无疑是增加了电解铝的生 产成本。 传统的钢爪修复方法是围焊法，围焊法是用气焊将烧损的钢爪头部分割掉，将原 钢爪头切割面与钢爪补料件(一段圆柱形钢棒）对接，然后用二氧化碳气体保护焊沿着两者 对接后的接口围焊一圈，将二者焊接在一起。此种粗放的维修方法存在以下问题：1、钢爪 头烧损部分用气焊割下后切割面凹凸不平，钢爪补料件与钢爪头切割面的接触不是紧密接 触，钢爪补料件端面虽然平整但是与钢爪头切割面接触后，接触面存在很大的缝隙。围焊 后，只是周边一圈可以达到导电效果，里面因两面凹凸不平接触不好、导电面积大大减少， 导电性极差，所以会造成维修后的阳极钢爪与新阳极钢爪相比压降增高很多，电耗也随之 增大；2、围焊焊接只是将切割后的钢爪头与钢爪补料件接触部位的周边围焊一圈，焊肉较 少，强度不够，在电解铝生产中钢爪补料件很容易脱落，掉入工作的电解槽中，引发生产事 故；3、一般情况下，铝厂在采用围焊法维修同一钢爪的半数爪头后，该钢爪就会报废，这主 要是因为采用此种方法增加的压降很多，如果全部爪头都用此方法修复后，核算其耗电的 成本就会远远大于更换新钢爪的成本，所以采用围焊法也只能是短暂的延长钢爪寿命，达 不到根本解决钢爪烧损问题的目的。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有钢爪使用中易烧损和修复后存在的压降增加、导电 性差、修复后钢爪质量下降的结构缺陷和维修方法缺陷，提供一种钢结构节能钢爪，本实用 新型耐高温耐腐蚀性强，能够大大降低钢爪头在生产过程中的烧损，压降低导电性好，而且 在电解槽中不易被腐蚀，不会将杂质带入铝液中，降低铝锭的铁元素，从而提高铝品位。 本技术的目的是通过以下方式实现的： 本技术包括钢铝复合块、钢爪芯、钢爪芯外壳，其特征是：钢爪芯是由爪头基 体和与爪头基体连为一体的爪头构成的爪形钢结构件，在爪头基体顶部中央设有连接杆， 钢爪芯外壳是一个与钢爪芯形状相同的壳体，钢爪芯外壳由基体壳段、与基体壳段相连接 的爪头套筒段，以及封装在爪头套筒段端口部的端盖构成，钢爪芯装在钢爪芯外壳中，钢爪 芯的爪头端部与钢爪芯外壳的端盖焊接，连接杆从钢爪芯外壳的基体壳段顶部伸出，钢爪 芯的侧壁与钢爪芯外壳间留有空间，钢铝复合块的中间设有连接孔，钢爪芯的连接杆插入 连接孔中与钢铝复合块固连，且钢铝复合块与钢爪芯外壳固连。 所述钢爪芯的爪头数为四个或四个以上。 所述钢爪芯的爪头数为四个、六个或八个。 本技术的优点是：钢爪芯外壳的爪头套筒段材质稳定烧损少、钢爪芯为增强 导电性的框架结构，增加了钢爪导电性，压降小、钢爪芯外壳的爪头套筒段材质抗腐蚀性 强，增加了铝锭品位、且材质耐热耐腐蚀，延长了钢爪的使用寿命，减少了钢爪维修投入；按 照本结构对使用中烧损的阳极钢爪进行修复，修复后的阳极钢爪的使用耐久度与导电性性 能与新阳极钢爪相同，大大降低了电解铝的生产成本。 【附图说明】 图1是本技术的结构示意图。 图中：1、铝导杆，2、钢铝复合块，3、钢爪芯外壳，4、钢爪芯，5、端盖。 【具体实施方式】 参照附图（以四爪钢爪为例来说明)，本技术包括钢铝复合块1、钢爪芯4、钢爪 芯外壳3,钢爪芯是由爪头基体4. 1和与爪头基体连为一体的爪头4. 2构成的爪形钢结构 件，在爪头基体顶部中央设有连接杆4. 3,钢爪芯外壳是一个与钢爪芯形状相同的壳体，钢 爪芯外壳由基体壳段3. 1、与基体壳段相连接的爪头套筒段3. 2,以及封装在爪头套筒段端 口部的端盖5构成，钢爪芯装在钢爪芯外壳中，钢爪芯的爪头端部与钢爪芯外壳的端盖焊 接，连接杆从钢爪芯外壳的基体壳段顶部伸出，钢爪芯的侧壁与钢爪芯外壳间留有空间，钢 铝复合块的中间设有连接孔，钢爪芯的连接杆插入连接孔中与钢铝复合块2固连，且钢铝 复合块与钢爪芯外壳固连。 本技术的钢爪芯外壳，其基体壳段采用普通钢材制作，爪头套筒段采用耐热 耐腐蚀特钢材料制作，所以钢爪芯外壳为分体式铸造件，或者是普通钢板和特钢钢板的拼 接钢结构件，且为了能够安装钢爪芯，钢爪芯外壳的基体壳段采用两片式结构；钢爪芯为普 钢铸件；端盖采用普通钢材制作，端盖与钢爪芯的爪头端部及钢爪芯外壳的爪头套筒段端 口部采用堆焊方式旱牢。 本技术在使用时，将钢铝复合块与铝导杆1连接使用。当本技术的阳极 钢爪有损坏时，通常是钢爪头被腐蚀，维修时只需将损坏爪头的爪头套筒段及端盖切割更 换即可，修复后并不影响钢爪的导电性及耐用度，修复后的钢爪与新的钢爪性能一样，在理 论上，本技术的钢爪不存在报废的问题。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢结构节能钢爪，包括钢铝复合块、钢爪芯、钢爪芯外壳，其特征是：钢爪芯是由爪头基体和与爪头基体连为一体的爪头构成的爪形钢结构件，在爪头基体顶部中央设有连接杆，钢爪芯外壳是一个与钢爪芯形状相同的壳体，钢爪芯外壳由基体壳段、与基体壳段相连接的爪头套筒段，以及封装在爪头套筒段端口部的端盖构成，钢爪芯装在钢爪芯外壳中，钢爪芯的爪头端部与钢爪芯外壳的端盖焊接，连接杆从钢爪芯外壳的基体壳段顶部伸出，钢爪芯的侧壁与钢爪芯外壳间留有空间，钢铝复合块的中间设有连接孔，钢爪芯的连接杆插入连接孔中与钢铝复合块固连，且钢铝复合块与钢爪芯外壳固连。

【技术特征摘要】
1. 一种钢结构节能钢爪，包括钢铝复合块、钢爪芯、钢爪芯外壳，其特征是：钢爪芯是 由爪头基体和与爪头基体连为一体的爪头构成的爪形钢结构件，在爪头基体顶部中央设有 连接杆，钢爪芯外壳是一个与钢爪芯形状相同的壳体，钢爪芯外壳由基体壳段、与基体壳段 相连接的爪头套筒段，以及封装在爪头套筒段端口部的端盖构成，钢爪芯装在钢爪芯外壳 中，钢爪芯的爪头端部与钢爪芯外壳的端盖焊...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘云飞，张平，
申请(专利权)人：包头市中硕焊接科技有限公司，
类型：新型
国别省市：内蒙古;15