一种用于焊接式铝电解槽的摇篮架优化加固结构制造技术

本发明专利技术提供了一种用于焊接式铝电解槽的摇篮架优化加固结构，包括成排吊装在电解槽槽壳底部的多组摇篮架，所述摇篮架由摇篮架侧面立板、电解槽底部横梁构成U型架，摇篮架侧面立板和电解槽底部横梁之间固定有L型不等边钢，L型不等边钢为截面呈L型的条钢结构，L型不等边钢的一面平行于摇篮架侧面立板、另一面平行于电解槽底部横梁。本发明专利技术保证摇篮架侧面立板与底部横梁焊透的情况下，在电解槽摇篮架与电解槽底部横梁之间采用L型不等边钢焊接，再在L型不等边钢外侧适当位置增加垂直方向的内外两块加强板将摇篮架侧面立板、L型不等边钢与底部横梁焊接。部横梁焊接。部横梁焊接。

【技术实现步骤摘要】
一种用于焊接式铝电解槽的摇篮架优化加固结构


[0001]本专利技术涉及一种用于焊接式铝电解槽的摇篮架优化加固结构，属于电解槽摇篮架的制作


技术介绍

[0002]电解槽摇篮架是电解铝生产的关键构件，现代大型铝电解槽多采用摇篮式槽壳，其下部结构主要是由电解槽槽壳和一系列的摇篮架组成。槽壳的长边荷载主要依靠摇篮架承受。
[0003]在实际使用过程中，发现槽壳长边的过度变形是槽壳丧失工作能力的主要原因。而引起电解槽变形的主要原因是随着电解槽启动运行，槽大面端温度升高，在内衬吸纳膨胀应力和焊接内应力及热应力作用下，槽壳膨胀由摇篮架侧臂提供限位，由于此力较大，在摇篮架端部产生较大的剪力和弯矩。因此经常会在摇篮架根部发生剪切和拉裂破坏。现有技术中有如申请号为CN201010300189.8的中国专利技术专利公开了一种预应力电解槽摇篮架，能够有效阻止电解槽摇篮架悬臂端端部变形和限制底部较大变形，但对于上述在摇篮架端部产生较大的剪力和弯矩。因此经常会在摇篮架根部发生剪切和拉裂破坏的问题，经实践证明不能得到有效解决。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种用于焊接式铝电解槽的摇篮架优化加固结构，该用于焊接式铝电解槽的摇篮架优化加固结构能够有效避免摇篮架根部发生剪切和拉裂破坏。
[0005]本专利技术通过以下技术方案得以实现。
[0006]本专利技术提供的一种用于焊接式铝电解槽的摇篮架优化加固结构，包括成排吊装在电解槽槽壳底部的多组摇篮架，所述摇篮架由摇篮架侧面立板、电解槽底部横梁构成U型架，摇篮架侧面立板和电解槽底部横梁之间固定有L型不等边钢，L型不等边钢为截面呈L型的条钢结构，L型不等边钢的一面平行于摇篮架侧面立板、另一面平行于电解槽底部横梁。
[0007]所述摇篮架侧面立板和电解槽底部横梁之间通过焊接固定，L型不等边钢通过焊接固定。
[0008]所述电解槽底部横梁上垂直固定有内部加强板，内部加强板垂直于摇篮架侧面立板和L型不等边钢。
[0009]所述电解槽底部横梁上垂直固定有外部加强板，外部加强板平行于内部加强板。
[0010]所述外部加强板位于内部加强板的外侧方向。
[0011]所述摇篮架侧面立板上有水平固定的摇篮架加强筋板。
[0012]所述摇篮架加强筋板垂直于摇篮架侧面立板且平行于电解槽底部横梁。
[0013]所述L型不等边钢垂直夹装于内部加强板，内部加强板为板状且宽度不小于电解槽底部横梁宽度的1/5。
[0014]所述外部加强板的形状和内部加强板一致。
[0015]所述摇篮架加强筋板为平板状，摇篮架加强筋板的长度和摇篮架侧面立板的宽度一致。
[0016]本专利技术的有益效果在于：保证摇篮架侧面立板与底部横梁焊透的情况下，在电解槽摇篮架与电解槽底部横梁之间采用L型不等边钢焊接，再在L型不等边钢外侧适当位置增加垂直方向的内外两块加强板将摇篮架侧面立板、L型不等边钢与底部横梁焊接；保证电解槽受力的整体结构稳定性的同时，较原有腹板式加固方案摇篮架悬臂端与底部大梁之间增加焊缝的长度，避免悬臂端顶部变形过大，摇篮架采用高强材料充分发挥高强结构应力，使结构在受荷载作用前大幅度减少悬臂端作用力矩和力的快速传递，同时悬臂端和底部大梁同槽壳焊接共同工作增加结构整体刚度，摇篮架悬臂端与底部大梁焊缝由受拉改为受压,将有效减少悬臂端组合型钢腹板厚度和高度及两端翼缘材料用量，达到受力合理，变形较小的目的。
附图说明
[0017]图1是本专利技术至少一种实施方式的安装结构示意图；
[0018]图2是图1中单组摇篮架的结构示意图；
[0019]图3是图2的正视图；
[0020]图4是图2的侧视图。
[0021]图中：1
‑
L型不等边钢，2
‑
内部加强板，3
‑
外部加强板，4
‑
摇篮架侧面立板，5
‑
电解槽槽壳，6
‑
电解槽底部横梁，7
‑
摇篮架加强筋板。
具体实施方式
[0022]下面进一步描述本专利技术的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
[0023]本专利技术第一实施方式涉及一种用于焊接式铝电解槽的摇篮架优化加固结构，如图1至图4所示，包括成排吊装在电解槽槽壳5底部的多组摇篮架，摇篮架由摇篮架侧面立板4、电解槽底部横梁6构成U型架，摇篮架侧面立板4和电解槽底部横梁6之间固定有L型不等边钢1，L型不等边钢1为截面呈L型的条钢结构，L型不等边钢1的一面平行于摇篮架侧面立板4、另一面平行于电解槽底部横梁6。
[0024]由此，由于L型不等边钢1必然位于摇篮架根部，故L型不等边钢1的设置将有效减少悬臂端组合型钢腹板厚度和高度及两端翼缘材料用量，达到受力合理，变形较小的目的。
[0025]优选的，摇篮架侧面立板4和电解槽底部横梁6之间通过焊接固定，L型不等边钢1通过焊接固定。
[0026]本专利技术第二实施方式与第一实施方式基本相同，主要区别之处在于，电解槽底部横梁6上垂直固定有内部加强板2，内部加强板2垂直于摇篮架侧面立板4和L型不等边钢1。
[0027]由此保证电解槽受力的整体结构稳定性的同时，较原有腹板式加固方案摇篮架悬臂端与底部大梁之间增加焊缝的长度，避免悬臂端顶部变形过大。
[0028]进一步的，电解槽底部横梁6上垂直固定有外部加强板3，外部加强板3平行于内部加强板2。外部加强板3用于辅助内部加强板2，实现更好的加固。
[0029]进一步的，L型不等边钢1垂直夹装于内部加强板2，内部加强板2为板状且宽度不
小于电解槽底部横梁6宽度的1/5。较宽的内部加强板2，能起到足够好的加固效果。
[0030]更进一步的，外部加强板3位于内部加强板2的外侧方向。
[0031]更进一步的，外部加强板3的形状和内部加强板2一致。
[0032]本专利技术第三实施方式与第一实施方式基本相同，主要区别之处在于，摇篮架侧面立板4上有水平固定的摇篮架加强筋板7。
[0033]由此解决摇篮架侧面立板4可能受到横向剪切力导致破损的问题。
[0034]进一步的，摇篮架加强筋板7垂直于摇篮架侧面立板4且平行于电解槽底部横梁6。
[0035]进一步的，摇篮架加强筋板7为平板状，摇篮架加强筋板7的长度和摇篮架侧面立板4的宽度一致。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于焊接式铝电解槽的摇篮架优化加固结构，包括成排吊装在电解槽槽壳(5)底部的多组摇篮架，其特征在于：所述摇篮架由摇篮架侧面立板(4)、电解槽底部横梁(6)构成U型架，摇篮架侧面立板(4)和电解槽底部横梁(6)之间固定有L型不等边钢(1)，L型不等边钢(1)为截面呈L型的条钢结构，L型不等边钢(1)的一面平行于摇篮架侧面立板(4)、另一面平行于电解槽底部横梁(6)。2.如权利要求1所述的用于焊接式铝电解槽的摇篮架优化加固结构，其特征在于：所述摇篮架侧面立板(4)和电解槽底部横梁(6)之间通过焊接固定，L型不等边钢(1)通过焊接固定。3.如权利要求1所述的用于焊接式铝电解槽的摇篮架优化加固结构，其特征在于：所述电解槽底部横梁(6)上垂直固定有内部加强板(2)，内部加强板(2)垂直于摇篮架侧面立板(4)和L型不等边钢(1)。4.如权利要求3所述的用于焊接式铝电解槽的摇篮架优化加固结构，其特征在于：所述电解槽底部横梁(6)上垂直固定有外部加强板(3)，外部加强板(3)平行于内部加强板(2)。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：杨幸雨，郭海龙，刘正，卢剑，何嵩，宋培培，敖红敏，
申请(专利权)人：贵阳铝镁设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：