[發明專利]生陽極炭塊無源節能組合水冷系統

有效

• 申請號: 201310385735.6
• 申請日: 2013-08-30
• 公開（公告）號: CN103436918A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 魯爽;姜海龍
• 申請（專利權）人: 沈陽銀海機械設備制造有限公司
• 主分類號: C25C3/12
• 分類號: C25C3/12;B22D30/00
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 楊華

技術領域

本發明及一種生陽極炭塊無源節能組合水冷系統，涉及一種循環式的水冷卻系統。

背景技術

成形后的生陽極炭塊需要冷卻到低于瀝青軟化溫度，以避免生陽極在輸送及儲存過程中產生變形。由于成形的溫度不同，振動成形比模壓成形的冷卻過程更為重要。

常用的冷卻方式有水冷卻通道冷卻、水噴淋冷卻、空氣冷卻，或它們之間組合冷卻。在生陽極冷卻冷卻通道中，生陽極用鏈板輸送機或懸掛輸送機及吊具浸沒于水中，冷卻周期在90—120分鐘之間。為減少入水時生陽極與冷卻水之間的溫差，分段循環的冷卻通道可使生陽極炭塊進入冷卻通道處的水溫比中段高約15℃，以減少生陽極炭塊與冷卻水之間的溫差，可有效減少生陽極炭塊在冷卻過程中產生裂紋。

在噴水冷卻通道中，生陽極被推入輥式、鏈式或懸掛小車，然后沿著一噴水通道前進，同時水噴到生陽極表面上。噴水冷卻的周期在15—60分鐘，其后生陽極還會進行空氣冷卻。一般只有模壓成形采用空氣冷卻的方式，由于其成形溫度較低，在空氣中冷卻約1.5小時即可滿足對儲存的要求。

目前國內的各大鋁用炭素廠多采用懸鏈式輸送機加水冷卻通道或鏈板式輸送機加水冷卻通道運輸生陽極炭塊。

懸鏈輸送機加水冷槽的冷卻形式：生陽極炭塊經成型后被推至懸鏈輸送機的托盤上，依次運行進入冷卻水池進行冷卻。冷卻到一定溫度后，炭塊隨輸送機被送到吹水裝置處，除去炭碗中的殘留水，然后經編組機推到輥道輸送機上送至生陽極塊庫存放。合格的生陽極炭塊經鏈式輸送機送入炭塊轉運庫房儲存，給下一步焙燒做好準備，不合格塊則由叉車送到返回料工序進行破碎處理。

鏈板輸送機加水冷槽的冷卻形式：成型后的生陽極塊由成型機的推出裝置送至升降臺，再經垂直入水裝置橫放在鏈板式冷卻輸送機輥道上，經不少于120分鐘（水中）冷卻后爬坡出水，經過一定的時間炭塊表面溫度冷卻到約40℃，生陽極獲得一定強度，再經過吹水裝置清除炭碗積水以后，由鏈板式輸送機送至生陽極塊庫存放。

其中采用懸鏈冷卻方式最為常見，但是由于運動的執行元件為懸鏈本體，元件之間又受拉力和轉彎產生側向推力，因此懸鏈系統零件種類繁多，安裝繁瑣，日常維護多有不便，且故障率高，占用空間較大，一個部件故障則整條生產線停產。這種方式懸鏈的運動方向正好與水流方向相反（主要是考慮入水溫差小，可以減少由于溫差大造成炭塊產生裂紋），但冷卻時間較長。

采用輸送機形式，傳送帶長久浸泡在水中，容易生銹，維護周期短，如需檢修時要將水全部排掉，影響整個生陽極系統生產效率，浪費水資源、工作量巨大。架空輸送系統的工作部件如動力頭又必須遠離冷卻水，以延長使用壽命。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種生陽極炭塊無源節能組合水冷系統，該水冷系統結構緊湊，廠房空間利用率高，操作過程簡潔，設備結構緊湊，運行平穩且故障率低，能耗小，維護操作簡便，生產連續穩定性好，廢品率低，維護成本低，具有節能和長壽命的優點。

為解決以上問題，本發明的具體技術方案如下：一種生陽極炭塊無源節能組合水冷系統，包括冷卻池系統和轉運移動系統，若干個依次排布的承載裝置通過轉運移動系統在冷卻池系統內移動,并能進出冷卻池系統。

所述的冷卻池系統結構為，冷卻池由一條或若干條冷卻通道組成，冷卻通道呈U形或L形連通，在每個冷卻通道的側壁上部對稱設有水平固定軌道。

所述的轉運移動系統結構為，在冷卻池系統的水平固定軌道上滑動連接若干個沿冷卻通道長度方向依次排布的承載裝置，沿水平固定軌道運行的線路的起點上設有步進驅動裝置，步進驅動裝置與對應位置的承載裝置活動連接，在相鄰相通的冷卻通道口的端部設有軌道過跨裝置；在冷卻池系統側端設有入口和出口，其上方分別設置升降裝置，升降裝置的下部與承載裝置活動連接。

所述的承載裝置結構為，在主框體上部具有可在水平固定軌道上無動力自由移動的滾輪組，在主框體的側端設有沿軌道方向運行的導向輪；主框體的下部為承載平臺；在主框體的前后兩端分別設有點式接觸塊，每個接觸塊與其前后方對應的承載裝置的主框體的接觸塊接觸。

所述的軌道過跨裝置結構為，過跨導軌設置在相鄰相通的冷卻通道端部區域，軌道過跨車在過跨導軌上滑動連接，軌道過跨車上設有與過跨導軌垂直布置的橫向軌道，承載裝置與橫向軌道滑動連接。

所述的升降裝置結構為，固定導軌固定在冷卻池系統的入口和出口處，且固定導軌與冷卻通道中線平行對稱布置，軌距大于冷卻池系統軌距；升降裝置在固定軌道上移動。