[發明專利]鋁電解槽陽極電壓信號采集裝置

無效

• 申請號: 201210588268.2
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN103063902A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 辛朋輝;李君;白云飛;杜天章
• 申請（專利權）人: 鄭州中實賽爾科技有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 白毅明

技術領域

本發明涉及一種信號采集裝置，特別是涉及一種在線式鋁電解槽陽極電流分布測量系統的電壓信號采集裝置，應用于鋁電解槽陽極電壓監測系統。

背景技術

在大型系列預焙陽極電解槽生產中，尤其是焙燒啟動時，常常會出現陽極電流分布不均。隨著電流的增加和焙燒過程的延續，這種電流不均性如不及時調整將會達到非常嚴重的程度，出現電解槽嚴重偏流導致電解槽底因嚴重受熱不均產生裂紋，甚至早期破損，不僅降低原鋁質量，縮短電解槽壽命；而且陽極電流過大還會造成陽極導電桿焊縫熔化造成脫極事故，產生巨大的經濟損失。因此，在電解鋁生產中亟需實時監視陽極導電桿的電流分布情況，并顯示電流曲線和變化趨勢，自動分析判斷陽極是否出現偏流，提前預警，及時采取預防措施，從而避免經濟損失。而電壓采集裝置是陽極電流分布在線式監測系統的關鍵部件之一，因此，能夠提供一種實用、高效的陽極電壓信號采集裝置，無疑能夠促進陽極電流分布在線式監測系統的質量和性能提升。

發明內容

本發明針對現有技術不足，提出一種簡單實用的鋁電解槽陽極電壓信號采集裝置。結構合理、性能可靠、成本低。

本發明所采用的技術方案：

一種鋁電解槽陽極電壓信號采集裝置，包括毫伏電壓測量探針（1），毫伏電壓監測支架（6），所述毫伏電壓監測支架（6）為條狀板，在其兩端或其一端設有折邊部分（7），在所述折邊部分（7）設有條狀的絕緣板固定孔，在其中一端的折邊部分（7）通過所述絕緣板固定孔固定安裝絕緣板（2），兩支毫伏電壓測量探針（1）安裝在所述絕緣板（2）上。

所述的鋁電解槽陽極電壓信號采集裝置，在所述毫伏電壓監測支架（6）中部，與其平行設有上、下兩條前、后距離調節孔（5）。

所述的鋁電解槽陽極電壓信號采集裝置，所述絕緣板為一個，在其兩端分別設有一個探針固定孔，兩支毫伏電壓測量探針（1）分別安裝在所述探針固定孔內，兩支毫伏電壓測量探針（1）之間的間距在100~150mm之間。

所述的鋁電解槽陽極電壓信號采集裝置，或者絕緣板（2）采用兩塊，分別固定在毫伏電壓監測支架（6）一端的折邊部分（7）兩端，每個絕緣板上設有一個探針固定孔安裝一個毫伏電壓測量探針；兩支毫伏電壓測量探針（1）之間的間距在100~150mm之間。

所述毫伏電壓測量探針（1）包括探針頭（3）和套管（4）兩部分，所述探針頭（3）呈三菱錐形，表面鍍金；所述探針頭通過預壓緊彈簧（8）設置于所述套管（4）內，所述毫伏電壓測量探針（1）及絕緣板（2）采用螺紋連接件固定在測壓支架末端。

所述探針頭（3）可克服預壓緊彈簧的力在套管內前后滑動，探針的預壓緊彈簧可以保證探頭和陽極導桿間良好的接觸，以保持良好測量穩定性和精確度。探針和測量支架之間的絕緣板采用耐高溫絕緣板。

本發明的有益積極效果：

1、本發明鋁電解槽陽極電壓信號采集裝置，提供了一種結構合理、性能可靠、成本低的鋁電解槽陽極導桿電壓測量裝置，測量到的電解槽各陽極導桿上的毫伏電壓信號通過耐高溫屏蔽信號導線分別傳輸到該電解槽附近的毫伏電壓信號處理單元，可實現對鋁電解槽陽極電流分布在線連續監測。

2、本發明鋁電解槽陽極電壓信號采集裝置，兩根探針間距離100~150mm之間，實驗證明這個間距時測量出的電壓信號數量級正好處于傳感器測量精度最佳的范圍內。電壓信號采集裝置的探針頭可克服壓緊彈簧的力在套管內前后滑動，測量探針采用螺紋連接件固定在測壓支架末端，探針的預壓緊彈簧可以保證探頭和陽極導桿間良好的接觸以保持良好測量穩定性和精確度。

3、本發明鋁電解槽陽極電壓信號采集裝置，測壓支架分前后兩段，前半部分包括兩支毫伏電壓監測鍍金探針和絕緣板，該部分是信號采集裝置的核心部分，主要通過彈簧機構將兩支毫伏電壓監測鍍金探針壓緊在陽極鋼棒上，以便精確的采集到毫伏信號；當陽極導桿移動時，該部分可以自動克服彈簧壓力沿導向槽滑動以增加探頭可伸縮距離，有效避免換極操作時陽極導桿碰撞損壞測壓裝置；后半部分主要起到支撐作用。

附圖說明

圖1：本發明鋁電解槽陽極電壓信號采集裝置結構示意圖；

圖2：測量探針結構示意圖；

圖3：本發明鋁電解槽陽極電壓信號采集裝置使用狀態示意圖。

具體實施方式