【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于铝电解
,具体涉及一种铝电解槽自动更换阳极系统及其更换方法。
技术介绍
铝电解生产是一个连续的生产过程,更换阳极是铝电解生产过程中不可或缺的工艺过程,该过程对铝电解的稳定生产影响很大。现有的更换阳极过程是多功能机组配合人工手动完成的,具体的操作过程为:
1、揭开槽罩并扒料:将烟道阀门切换至大风量,揭开3~4块槽罩板(不能同时揭开两台槽罩板);将残极上的及周边的所有浮料及块料呈扇形扒出。
2、按下槽控箱上的换极键和边加工键,与计算机取得联系,表明该槽有换极作业,让槽控机启用更换阳极控制程序。
3、正确指挥天车打开所换极壳面,在打壳过程中用铁钩将能勾出的面壳块勾出。如碳渣较多,应在打壳过程中将其捞出,防止物料进入槽中后由于升温而无法捞出。
4、拔出残极:指挥天车工操作天车,下降阳极提升装置,卡住阳极导杆,然后下降风动扳手,旋送卡具,在地面换极工的指挥配合下,慢慢拔出残极。在拔出过程中,操作工发现有结壳块要掉入槽内,要指挥暂停提升,用工具把结壳块勾出后再继续拔出残极。在打壳和拔出残极过程中要防止撞击设备。
5、残极检查及定位:天车拔出残极后,要在大面上下降阳极,此时换极工作要仔细检查残极是否正常,如氧化、涮爪、裂纹、掉快、长包等,并在作业记录上记录清楚。将残极上的定位线移到兜尺上并用粉笔标定好,便于确定新极定位线。
6、捞块及槽况检查:在打壳及拔出残极过程中,有部分快料落入槽内电解质中,此时要用大钩、大耙等槽炉工具及时把落入槽内的面壳块钩出来,且要求捞干净。同时检 ...
【技术保护点】
铝电解槽自动更换阳极系统,其特征在于:该系统以铝电解厂房内设置的多功能机组为基础,在多功能机组上增加定位装置、安全装置、执行装置和控制装置来实现自动更换阳极;即通过操控多功能机组实现自动定位、自动阳极打壳开缝、阳极更换过程阳极底掌高度自动定位、自动残阳极扭拔起吊、自动将残阳极运送到指定位置、自动清理铲捞块、自动到指定位置吊起新阳极、自动运送新阳极到更换阳极的位置并自动安装好新阳极;在多功能机组执行机构的基础上选择性增加阳极自动测高装置、浮料自动吸收装置、打壳辅助装置、辅助更换阳极机械手装置。
【技术特征摘要】
1.铝电解槽自动更换阳极系统,其特征在于:该系统以铝电解厂房内设置的多功能机组为基础,在多功能机组上增加定位装置、安全装置、执行装置和控制装置来实现自动更换阳极;即通过操控多功能机组实现自动定位、自动阳极打壳开缝、阳极更换过程阳极底掌高度自动定位、自动残阳极扭拔起吊、自动将残阳极运送到指定位置、自动清理铲捞块、自动到指定位置吊起新阳极、自动运送新阳极到更换阳极的位置并自动安装好新阳极;在多功能机组执行机构的基础上选择性增加阳极自动测高装置、浮料自动吸收装置、打壳辅助装置、辅助更换阳极机械手装置。
2.根据权利要求1所述的铝电解槽自动更换阳极系统,其特征在于:定位装置包括沿多功能机组的运行轨道、多功能机组工具小车的运行轨道、多功能机组工具小车转动环形轨道上安装位置标识和运行速度检测设备,从而实现多功能机组运行状态的精确检测与定位;在多功能机组上的各种可独立升降作业机构上安装位置标识和速度检测设备,从而实现多功能机组上各种可独立升降作业机构运行状态的精确检测与定位;在多功能机组的适当位置安装一个可伸缩距离检测设备,并通过上位机软件分析以确定阳极导杆卡孔、阳极导杆夹具以及紧固螺栓的准确位置。
3.根据权利要求2所述的铝电解槽自动更换阳极系统,其特征在于:在多功能机组适当位置安装一个可独立升降机构或在多功能机组现有的可独立升降作业机构适当位置安装一个固定式或可伸缩式的阳极底掌位置检测设备,以实现阳极更换过程阳极底掌高度自动定位。
4.根据权利要求3所述的铝电解槽自动更换阳极系统,其特征在于:安全装置包括在多功能机组的适当位置安装多重防撞装置;在更换阳极装置、打壳机构安装受力检测设备,用以判断阳极导杆是否被成功卡住、打壳锤头是否接触覆盖料壳面和是否打开覆盖料壳面;在更换阳极装置适当位置上安装机械手辅助更换阳极装置安全拿起阳极夹具,并在安装新阳极前自动清理大母线与阳极导杆接触面,确保大母线与阳极导杆充分接触。
5.根据权利要求4所述的铝电解槽自动更换阳极系统,其特征在于:控制装置根据定位装置和安全装置采集的当前位置和环境信息,通过驱动多功能机组执行机构按照控制要求完成相关的控制动作,按控制要求在需要更换阳极的位置,完成自动定位、自动阳极打壳开缝、阳极更换过程阳极底掌高度自动定位、自动残阳极扭拔起吊、自动将残阳极运送到指定位置、自动吸收覆盖料浮料,自动清理铲捞块、自动清理阳极导杆与母线的接触面、自动到指定位置吊起新阳极、自动运送新阳极到更换阳极的位置并自动安装好新阳极。
6.根据权利要求5所述的铝电解槽自动更换阳极系统,其特征在于:位置标识设备包括但不限于一维条码、二位条码、编码尺、激光长距离测距定位精度在毫米级的检测设备;距离检测设备包括但不限于激光测距、超声测距、数码尺、编码器、视觉控制精度在毫米级的测距设备;安全装置的功能包括但不限于激光扫描、雷达测距、超声测距、视觉控制。
7.根据权利要求6所述的铝电解槽自动更换阳极系统,其特征在于:控制装置是可编程序装置,包括但不限于工业计算机、PLC、工业控制板卡和控制模块;对新阳极导杆、残阳极导杆和导杆夹具的平面位置和操作高度进行数字化定位。
8.根据权利要求7所述的铝电解槽自动更换阳极系统的更换方法,其特征在于:包括以下步骤,
(1)、在多功能机组上安装定位装置,多功能机组大车运行轨道方向为铝电解厂房的纵向方向,多功能机组工具小车运行轨道方向为横向方向,以铝电解厂房的纵向方向为X向、以铝电解厂房的纵向方向为Y向、以铝电解厂房...
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