一种阳极导杆组件制造技术

本实用新型专利技术提供一种阳极导杆组件，包括阳极导杆、连接件和钢爪组件；连接件的底部与钢爪组件的上部连接；连接件具有槽状结构，阳极导杆的底部位于槽状结构内并通过浇铸的方式与槽状结构连接；钢爪组件包括钢爪梁和至少一个钢爪，钢爪位于钢爪梁的底部，钢爪梁具有第三凹槽，连接件的底部位于第三凹槽内，钢爪具有第四凹槽，第三凹槽的内部与第四凹槽的内部连通，连接件、钢爪梁和钢爪通过第三凹槽的内部和第四凹槽的内部填充的铝溶液通过浇铸的方式固定连接在一起。本实用新型专利技术具有导电性能好、连接更紧密、更牢固、生产效率高、用工成本低、生产成本更节约、维修量基本不存在、无污染、节能降耗等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种阳极导杆组件
本技术属于铝冶炼
，尤其涉及一种阳极导杆组件。
技术介绍
铝是应用最广的有色金属材料，现代铝工业普遍采用冰晶石-氧化铝熔盐电解法生产，经直流电流由阳极导杆钢爪导入，通过消耗与阳极导杆钢爪连接的炭素材料阳极块，在阴极作用下产生铝液，铝溶液浇铸成铝锭，型材等。阳极的大量使用，使得铝电解阳极消耗成为铝产品一项不容忽视的成本，更是电解铝过程的一项重要隐性能耗。铝用阳极块被誉为“电解的心脏”，而作为阳极组装质量的主要指标铁碳压降的高低，在一定程度上决定着吨铝电耗的高低。在现今铝冶炼过程中，全世界铝工业阳极导杆均采用铝导杆、爆炸片(铝跟钢通过炸药爆破连接)、钢爪间的焊接形成的阳极导杆组件；在日常的工作中，各大铝厂对组装阳极块的考核指标只有铁碳压降，并没有把铝碳压降作为一个重要指标来进行考核，究其原因，均采用传统的焊接模式，无法逾越传统思维，即钢爪与爆炸片电焊焊接、爆炸片与铝导杆采用氩氟焊焊接惯有模式。该模式生产出的产品，存在以下缺陷：1、生产成本高，即爆炸片、电耗、焊接设备、铝焊丝等；2、人工成本高，即要打磨抛光、电焊工、氩氟焊工都是特殊工种技术含量高工资待遇就高；3、维修成本高且维修量大即爆炸片开裂更换成本、铝铝焊开裂焊接成本；4、职业危害大，即产生的粉尘、噪音、有害气体和辐射较多；5、产量低废品率高，即一个人两个小时才能完成一组导杆，焊接高温易使爆炸片开裂造成废品；6、使用周期短，一搬铝铝焊在电解使用4-5个周期就开始开裂需要维修；7、现有技术中的阳极导杆组件在生产过程中还存在能耗高(即电耗高)的缺陷。爆炸焊块是钢铝合成，众所周知钢的导电性能差、电阻高，爆炸片质量好坏决定电耗高低，在日常生产测量中铁碳压降在60mv左右，而铝碳压降在120-200mv之间，差异如此巨大，究其原因：主要是爆炸焊块的导电性能差和焊接质量造成。对铝电解生产来说如果每吨铝降低1mv电压即节约3.3度电，大大节约用电成本。目前，就如何降低阳极导杆压降成为世界性的难题，各企业及科研机构正在不断努力创新，寻找好办法。现有技术中，钢爪梁与钢爪一般通过爆炸片的方式进行连接，采用这种方式，存在导电效率低、生产成本高、人工成本高、职业危害大、安全性能差、产量低废品率高、使用周期短、电耗高以及铁碳压降高等问题。
技术实现思路
鉴于现有技术所存在的问题，本技术所要解决的技术问题是提供一种阳极导杆组件，通过连接件的设置以及第三凹槽和第四凹槽的设置，具有导电性能好、降低铁碳压降、连接更紧密、更牢固、生产效率高、用工成本低、生产成本更节约、维修量基本不存在、无污染、节能降耗等优点。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种阳极导杆组件，包括阳极导杆、连接件和钢爪组件；连接件的底部与钢爪组件的上部连接；连接件具有槽状结构，阳极导杆的底部位于槽状结构内并通过浇铸的方式与槽状结构连接；所述钢爪组件包括钢爪梁和至少一个钢爪，钢爪位于钢爪梁的底部，钢爪梁具有第三凹槽，连接件的底部位于第三凹槽内，钢爪具有第四凹槽，第三凹槽的内部与第四凹槽的内部连通，所述连接件、钢爪梁和钢爪通过第三凹槽的内部和第四凹槽的内部填充的铝溶液浇铸的方式固定连接在一起。本技术的有益效果是：本技术所述阳极导杆组件通过连接件的设置以及第三凹槽和第四凹槽的设置，具有导电性能好、安全性能好、降低铁碳压降、连接更紧密更牢固、生产效率高、用工成本低、生产成本更节约、维修量基本不存在、无污染、节能降耗等优点。本技术是采用钢爪组件通过连接件与阳极导杆构件连接并浇铸而成的产品，与传统的组件需要爆炸块焊接不同，本技术在原有的钢爪上增加连接件与阳极导杆底部配合相连接。本技术与现有技术相比，构件结构不同、连接方式方法不同，使用效果不同。现有技术中采用爆炸块进行连接，存在上述
技术介绍
中涉及的诸多缺陷；本技术取消了爆炸块焊块及焊接程序，采用连接件和浇铸工艺进行连接，可以避免现有技术中存在的缺陷，使阳极导杆与钢爪组件连接更紧密更牢固，生产效率高，用工成本低，生产成本更节约，并且还具有维修量基本不存在，无污染；将阳极导杆与钢爪组件直接连接，降低用爆炸片的电压降60-140mv左右。本技术还可以杜绝不合格的阳极导杆组件进入后续工序,减少检验人员,生产更直观，产量更高，提高车间的生产成品率，为企业节能降耗实现科技创新等优点。本技术所述的阳极导杆组件还进一步设置了第三凹槽和第四凹槽，第三凹槽和第四凹槽均用于填充铝溶液。与传统的钢爪梁与钢爪通过爆炸片的连接结构不同，本技术设置的第三凹槽和第四凹槽在使用时可以随时调整其容积用于容纳合适的量的铝溶液，通过用铝溶液浇铸进行连接的方式，有利于进一步提高阳极导杆组件的导电性能，使连接件、钢爪梁和钢爪各部分之间连接的更牢固。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述第三凹槽的顶端为开口端，该开口端位于钢爪梁的上表面，第三凹槽的底端具有至少一个孔；第四凹槽位于第三凹槽的下方，第四凹槽的开口端朝上并与第三凹槽的孔连通。采用上述进一步方案的有益效果是：第三凹槽的开口端位于钢爪梁的上表面有利于方便填充铝溶液、捣固糊料和炭素材料等，通过铝溶液、捣固糊料和炭素材料等将连接件、钢爪梁和钢爪各部分之间牢固的连接在一起，同时可以进一步提高导电性能。进一步，所述连接件整体呈箱式结构，连接件的内部中空形成槽状结构，槽状结构用于容纳阳极导杆的底部及浇铸时用的浇铸液，连接件的上端具有供阳极导杆穿过的第一开口，连接件的前后以及左右两侧均具有第二开口。采用上述进一步方案的有益效果是：槽状结构的作用为用于容纳阳极导杆的底部，在浇铸时，可以容纳一定量的浇铸用的浇铸液(例如：铝溶液)。位于上表面的第一开口和位于侧面的第二开口的作用为便于注入浇铸液，同时起到浇铸液冷却后加强阳极导杆与槽状结构紧密连接作用。进一步，在槽状结构的内部，所述槽状结构的底面上具有向上凸起的凸台，阳极导杆的底部与凸台的顶部接触。采用上述进一步方案的有益效果是：凸台的设置，一方面具有隔热的效果，另一方面有利于在用浇铸液浇铸时，浇铸液可以在凸台周围流通，使浇铸后连接件与阳极导杆的连接更紧密，提高连接件与阳极导杆的连接性能。进一步，在槽状结构的内部，所述槽状结构的底面上具有第一凹槽。采用上述进一步方案的有益效果是：第一凹槽的设置，有利于提高浇铸后连接件与阳极导杆的连接性能。采用上述进一步方案的有益效果是：方便浇铸浇铸液，有利于提高连接件与阳极导杆的连接性能。进一步，在连接件的底部与钢爪组件的上部连接后，连接件通过垫板、螺栓与阳极导杆进行二次固定连接。采用上述进一步方案的有益效果是：采用垫板、螺栓与阳极导杆二次固定连接，可以进一步提高连接件与阳极导杆之间的连接性能，使它们连接更牢固。进一步，所述连接件的材质为钢。进一步，所述阳极导杆的材质为铝。采用上述方案的有益效果是：使用过程中，连接件的温度一般在100-600℃之间，采用该材质具有耐高温的优点；铝材质的阳极导杆熔化温度偏低，铝制品熔化温度一般为660℃左右，固采用材质为铝的阳极导杆，且铝阳极导杆具有导电性能好等优点。进一步，连接件、钢爪梁和钢爪还通过第三凹槽的内部和第四凹槽的内部填充的捣固糊料或炭素材料通过扎紧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阳极导杆组件，其特征在于，包括阳极导杆(1)、连接件(2)和钢爪组件(3)；连接件(2)的底部与钢爪组件(3)的上部连接；连接件(2)具有槽状结构(21)，阳极导杆(1)的底部位于槽状结构(21)内并通过浇铸的方式与槽状结构(21)连接；所述钢爪组件(3)包括钢爪梁(31)和至少一个钢爪(32)，钢爪(32)位于钢爪梁(31)的底部，钢爪梁(31)具有第三凹槽(33)，连接件(2)的底部位于第三凹槽(33)内，钢爪(32)具有第四凹槽(34)，第三凹槽(33)的内部与第四凹槽(34)的内部连通，所述连接件(2)、钢爪梁(31)和钢爪(32)通过第三凹槽(33)的内部和第四凹槽(34)的内部填充的铝溶液通过浇铸的方式固定连接在一起。

【技术特征摘要】
1.一种阳极导杆组件，其特征在于，包括阳极导杆(1)、连接件(2)和钢爪组件(3)；连接件(2)的底部与钢爪组件(3)的上部连接；连接件(2)具有槽状结构(21)，阳极导杆(1)的底部位于槽状结构(21)内并通过浇铸的方式与槽状结构(21)连接；所述钢爪组件(3)包括钢爪梁(31)和至少一个钢爪(32)，钢爪(32)位于钢爪梁(31)的底部，钢爪梁(31)具有第三凹槽(33)，连接件(2)的底部位于第三凹槽(33)内，钢爪(32)具有第四凹槽(34)，第三凹槽(33)的内部与第四凹槽(34)的内部连通，所述连接件(2)、钢爪梁(31)和钢爪(32)通过第三凹槽(33)的内部和第四凹槽(34)的内部填充的铝溶液通过浇铸的方式固定连接在一起。2.根据权利要求1所述一种阳极导杆组件，其特征在于，所述第三凹槽(33)的顶端为开口端，该开口端位于钢爪梁(31)的上表面，第三凹槽(33)的底端具有至少一个孔；第四凹槽(34)位于第三凹槽(33)的下方，第四凹槽(34)的开口端朝上并与第三凹槽(33)的孔连通。3.根据权利要求1所述一种阳极导杆组件，其特征在于，所述连接件(2)整体呈箱式结构，连接件(2)的内部中空形成槽状结构(21)，槽状结构(21)用于容纳阳极导杆(1)的底部及浇铸时用的浇铸液，连接件(2)的上端具有供阳极导杆(...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁俊傑，
申请(专利权)人：宁俊傑，
类型：新型
国别省市：四川,51