陽極碳塊清理刀具的制作方法

專利名稱:陽極碳塊清理刀具的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于金屬冶煉生產技術領域：
，特別是一種陽極碳塊清理刀具。 技術背景
在金屬冶煉過程中，需要大量使用一種陽極碳塊，該碳塊在焙燒制造過程中表面粘結約50mm的碳粉必須清理。由于碳塊壓制模具的誤差，以及在焙燒過程的膨脹變形使焙燒后的成品碳塊尺寸誤差很大，大部分誤差> 20mm，表面扭曲，所以，必須進行清理。目前一般都是采用人工清理，這種清理方法結果是工人的勞動強度大、效率低，而且易產生粉塵，對環境污染較大。為了解決這個問題，有人發明了機械清理的方法，公開文獻也報道了一些，如
1.中國專利預焙陽極碳塊焙燒出爐的解組清理方法及其機組，申請日 2004. 04. 08，申請號:CN200410022283. 6，公開號CN1563499，
公開日2005. 01.12，申請人貴陽鋁鎂設計研究院，地址貴州省貴陽市北京路208號，發明人張帆，摘要一種預焙陽極碳塊焙燒出爐的解組清理方法及其機組，在陽極碳塊焙燒出爐時，使陽極碳塊按垂直交錯放置的形式出爐和進行解組清理，在將垂直豎裝交錯狀態的預焙陽極碳塊組解組清理后，再將其轉成臥式橫向放置的形式放在輸送機上進行輸送。采用使陽極碳塊按垂直交錯放置的形式出爐進行解組清理的方式，并采用直線步進推進解組+機械刮板清理+人工清理+橫向輸送的結構，其解組工效可比臥式出爐一次解組兩塊預焙陽極的運行方式提高工效7倍以上，同時還大大方便了對焙燒陽極碳塊表面進行清理。
2.中國專利一種碳碗清刷機，申請號:CN200820069749. 1，申請日:2008. 03. 27， 公開號:CN201179514，
公開日:2009. 01. 14，申請人洛陽震動機械有限公司，地址河南省洛陽市洛龍區龍門路89號，發明人關新民；梁火群；代潤燈；李鐵峰，摘要一種碳碗清刷機，它包括底架、滑動導向小車，其特征在于在所述滑動導向小車上設置有電機，電機和變速箱連接，變速箱通過轉動軸與碳碗清刷頭連接；所述滑動導向小車和液壓缸相連接，由液壓缸帶動滑動導向小車。該設備能有效清理解決陽極碳塊碳碗表面粘附的填充料，并具有結構簡單、性能可靠、能替代工人勞動等優點。
但是，本發明人發現，以上公開的文獻雖然在一定程度上能清理一些陽極碳塊表面粘結的廢渣，但仍然存在一定的缺陷，如文獻一的解組清理方法結構復雜，這樣，就會增加了工廠的生產成本，文獻二的碳碗清刷機清理效率較低，所以，這一直成為了業內人士的技術難題。

發明內容
本實用新型的目的，即在于提供一種能解決現有技術的不足，結構簡單，加工效率高，安全衛生的陽極碳塊清理刀具。
本實用新型的技術方案是這樣實現的
本陽極碳塊清理刀具為柔性刮刀，包括擺臂、搖擺架、導向輪和刀頭總成，搖擺架
3通過左右兩側的能夠上下伸縮的擺架壓桿安裝在機架上，擺臂的一端通過銷軸與機架固定，擺臂的另一端通過轉軸與搖擺架鉸接，所述的搖擺架還安裝有能夠上下伸縮的刀頭總成，所述的刀頭總成安裝在搖擺架上，所述的擺臂與搖擺架之間的轉軸上還鉸接有能使搖擺架沿轉軸徑向運動的導向輪，導向輪在彈簧作用下緊貼碳塊，補償碳塊尺寸誤差。
以上所述的刀頭總成裝置包括刀頭、刀頭固定架、彈簧和刀頭頂桿，刀頭通過銷軸安裝在刀頭固定架上，刀頭固定架上安裝有刀頭頂桿連接，刀頭頂桿上設有彈簧，在彈簧作用下刀頭可以繞銷軸轉動。
以上所述的擺架壓桿上設有擺架彈簧，實現搖擺架的上下運動。
以上所述的刀頭，是采用合金刀頭，或是采用高速鋼刀頭、碳鋼刀頭。
以上所述的陽極碳塊清理刀具分為若干組，分別以不同方向安裝在機架上，可以從不同的角度對陽極碳塊表面的粘結物進行清理。
與現有技術相比，本陽極碳塊清理刀具的有益效果是
1.結構簡單。本陽極碳塊刀具為柔性刮刀，刀頭總成裝置由搖擺架通過左右兩側的能夠上下伸縮的擺架壓桿安裝在機架上，搖擺架、導向輪通過共用的轉軸與擺臂連接，通過導向輪緊貼碳塊表面，自動補償碳塊制作和焙燒引起的誤差；碳塊的扭曲變形也能通過刀頭轉動補償，本刀具能夠自動適應陽極碳塊的尺寸誤差和扭曲變形，并對碳塊表面產生一定的壓力，可以干凈徹底的清理陽極碳塊表面的粘結物而又不刮傷母體。
2.自動化程度高。本實用新型的刀具能組合組裝在機架上，各刀具能通過各自刀頭的切削，能以平面、斜面或倒角對陽極碳塊進行清理，完全替代人工作業，降低了操作工人的勞動強度，操作工人沒有了以前的手腳酸麻和腰酸背痛，效率提高了 20多倍，節約了人力資源，提高了生產效率，降低了生產成本。
3.改善工作環境。由于本實用新型設計了一種全新的能實現半機械化操作的刀具，操作工人可以離開工作區域一定的距離，并可配以吸塵器將切削產生的粉塵排去，大大減少了環境的污染，很大程度上保護了工人的健康。


圖1是本實用新型陽極碳塊清理刀具的主視結構示意簡圖。
圖2是本實用新型陽極碳塊清理刀具的俯視結構示意簡圖。
圖中零部件名稱及序號
銷軸1、銷2、擺臂3、搖擺架4、轉軸5、導向輪6、刀頭7、刀頭固定架8、彈簧9、刀頭頂桿10、擺架彈簧11、擺架壓桿12、螺母13、機架14。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例描述本實用新型陽極碳塊清理刀具的結構。
如附圖1 2所示，本實用新型陽極碳塊清理刀具包括銷軸1、銷2、擺臂3、搖擺架 4、轉軸5、導向輪6、刀頭7、刀頭固定架8、彈簧9、刀頭頂桿10、擺架彈簧11、擺架壓桿12、 螺母13和機架14，擺臂3與搖擺架4之間的轉軸5上鉸接有搖擺架4，擺臂3、搖擺架4和導向輪6 —同安裝在轉軸5上，使得導向輪6能帶動擺臂3和搖擺架4沿轉軸5的徑向方向運動，補償碳塊尺寸誤差，搖擺架4通過左右兩側的擺架壓桿12安裝在機架14上由螺母13緊固，擺架壓桿12上設有擺架彈簧11，使得搖擺架4能夠實現上下運動，擺臂3的一端通過銷軸1與機架14連接并采用銷2固定，擺臂3的另一端通過轉軸5與搖擺架4鉸接， 采用銷2固定，擺臂3與搖擺架4之間能沿轉軸5實現一定角度的旋轉運動，刀頭7通過銷軸1安裝在刀頭固定架8上，刀頭固定架8上安裝有刀頭頂桿10連接，刀頭頂桿10上設有彈簧9，在彈簧9作用下刀頭7可以繞銷軸轉動。
工作原理
本刀具由搖擺架4通過左右兩側的能夠上下伸縮的擺架壓桿12安裝在機架14 上，搖擺架4、導向輪6通過共用的轉軸5與擺臂3連接，擺架彈簧11通過刀頭固定架8將刀頭7向碳塊表面施壓，保證在一定范圍的碳塊尺寸誤差下，刀頭7始終能貼緊碳塊并有一定切削力量。同時兩個擺架彈簧11使刀頭7始終保持與導向輪6同進或同退，并垂直壓在碳塊表面。同時，由于切削的刀頭7通過螺母固定在搖擺架4上，刀頭7磨損后，可以有一定的調整量，刀頭7通過銷軸1安裝在刀頭固定架8上，可以搖擺，在彈簧9的作用下，使刀片貼緊碳塊表面，以克服碳塊的表面不平或不垂直。這樣刀具能夠自動適應陽極碳塊的尺寸誤差和扭曲變形，并對碳塊表面產生一定的壓力，可以干凈徹底的清理陽極碳塊外表的粘結物而又不刮傷母體。
實施例1
廣西某鋁業企業，使用了本實用新型的陽極碳塊清理刀具，對焙燒后的陽極碳塊外部粘結的碳粉進行機械化清理。
采用本陽極碳塊清理刀具100把，分別將各刀具的搖擺架4左右兩側的擺架壓桿 12和擺架彈簧11安裝在機架14上，刀頭7通過銷軸1安裝在刀頭固定架8上并采用螺母 13將刀頭頂桿10和彈簧9緊固。本陽極碳塊清理刀具投入使用后，由原來人工鏟刮的純體力勞動轉化為機械化操作，工人操作便捷，降低了工人的勞動強度，改善了勞動環境，大大提高了生產效率。
權利要求
1.一種陽極碳塊清理刀具，其特征在于該陽極碳塊刀具為柔性刮刀，包括擺臂(3)、 搖擺架G)、導向輪(6)和刀頭總成，搖擺架(4)通過左右兩側的能夠上下伸縮的擺架壓桿 (12)安裝在機架(14)上，擺臂(3)的一端通過銷軸⑴與機架(14)固定，擺臂(3)的另一端通過轉軸( 與搖擺架(4)鉸接，搖擺架(4)還安裝有能夠上下伸縮的刀頭總成，刀頭總成安裝在搖擺架上，擺臂( 與搖擺架(4)之間的轉軸( 上還鉸接有能使搖擺架(4) 沿轉軸(5)徑向運動的導向輪(6)。
2.根據權利要求
1所述的陽極碳塊清理刀具，其特征在于所述的刀頭總成裝置包括刀頭(7)、刀頭固定架(8)、彈簧(9)和刀頭頂桿(10)，刀頭(7)通過銷軸⑴安裝在刀頭固定架(8)上，刀頭固定架(8)上安裝有刀頭頂桿(10)連接，刀頭頂桿(10)上設有彈簧(9)。
3.根據權利要求
1所述的陽極碳塊清理刀具，其特征在于所述的擺架壓桿(1 上設有擺架彈簧(11)。
4.根據權利要求
2所述的陽極碳塊清理刀具，其特征在于所述的刀頭(7)，是合金刀頭，或是高速鋼、碳鋼刀頭。
5.根據權利要求
2所述的陽極碳塊清理刀具，其特征在于所述的陽極碳塊清理刀具分為若干組，分別以不同方向安裝在機架(14)上。
專利摘要
本實用新型公開了一種陽極碳塊清理刀具，其特點是本陽極碳塊刀具為柔性刮刀，包括擺臂、搖擺架、導向輪和刀頭總成，搖擺架通過左右兩側的能夠上下伸縮的擺架壓桿安裝在機架上，擺臂的一端通過銷軸與機架固定，擺臂的另一端通過轉軸與搖擺架鉸接，搖擺架還安裝有能夠上下伸縮的刀頭總成，刀頭總成安裝在搖擺架上，擺臂與搖擺架之間的轉軸上還鉸接有能使搖擺架沿轉軸徑向運動的導向輪，導向輪在彈簧作用下緊貼碳塊，補償碳塊尺寸誤差，本實用新型具有結構簡單，自動化程度高，改善工作環境等特點。
文檔編號B23D79/02GKCN202207839SQ201120291466
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月12日
發明者陳玉瑞 申請人:陳玉瑞導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan