[實用新型]一種用來對鋁電解槽陰極軟帶和母線進行自蔓延焊接修復的焊接模具

有效

• 申請號: 201320305096.3
• 申請日: 2013-05-30
• 公開（公告）號: CN203356867U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 楊宏偉;張國棟;楊勇;張曉軍;張思賢;尚文祥;李海琦
• 申請（專利權）人: 青銅峽鋁業股份有限公司;武漢大學
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00
• 代理公司: 寧夏專利服務中心 64100
• 代理人: 古玲玉

技術領域

本實用新型涉及一種焊接模具，尤其是涉及一種用來對鋁電解槽陰極軟帶和母線進行自蔓延焊接修復的焊接模具。

背景技術

在電解鋁生產中，為了提高鋁的產量，鋁電解槽的電流強度呈現上升的趨勢，目前國內的鋁電解槽的電流強度已經達到350KA。在電解鋁過程中，直流電一般都是通過陰極鋼棒進入母線系統。在現有技術中，一般都是將陰極鋼棒和銅鋁或者鋼鋁爆炸塊連接在一起，從而連接整個系統。無論采用哪種爆炸塊，都需要進行就地維修。而在電解鋁過程中，如此大的直流電流在電解槽周圍產生了直徑達到數米的強磁場，磁場的強度經計算可以達到180高斯。在生產過程中陰極軟帶產生破壞的時候就需要進行修復，目前可以應用的有氣焊、碳弧焊和自蔓延焊接兩種方法。氣焊方法只適用于薄板件，而且效率低下，只能應用在鋁軟帶局部修補。采用碳弧焊接需要或者降電流，停電會導致電解鋁產量的減少、能耗大幅度增加，降低電流的時候依然會受到電磁場的影響，導致焊接質量不高。自蔓延焊接方法是目前廣泛應用的鋁電解槽不停電修復技術。但是該方法在使用過程中堵漏難度較大，施工周期長，成功率低，對工人的安全也是一種威脅。

發明內容

本實用新型的目的在于克服上述現有技術的缺陷，提供一種結構獨特、可以降低自蔓延焊接的施工難度、保證了施工安全、提高焊接質量、從而增加經濟效益的一種用來對鋁電解槽陰極軟帶和母線進行自蔓延焊接修復的焊接模具。

本實用新型通過如下方式實現：

一種用來對鋁電解槽陰極軟帶和母線進行自蔓延焊接修復的焊接模具，其特征是：它包括一個用來放置軟帶端頭的開槽石墨塊，石墨塊之上固定在焊縫上部的底部開有小孔的石墨坩堝，放置在石墨塊和母線之間的石棉墊圈，石墨塊外設有一用于固定石墨塊的鋼質卡具；

所述鋼質卡具由一個U型鋼架和焊接在它上面可伸縮的絲杠組成；

所述石棉墊圈的厚度為2~4mm。

本實用新型有如下效果：

1）結構獨特：本實用新型提供的模具它包括一個用來放置軟帶端頭的開槽石墨塊，石墨塊之上固定在焊縫上部的底部開有小孔的石墨坩堝，放置在石墨塊和母線之間的石棉墊圈，石墨塊外設有一用于固定石墨塊的鋼質卡具；該模具包括用來放置軟帶端頭的開槽石墨塊，固定在焊縫上部的底部開有小孔的石墨坩堝，模具外側用來夾緊的鋼質卡具，放置在石墨塊和母線之間的石棉墊圈。

2）結構施工難度小，焊接效率：本實用新型提供的模具充分考慮了陰極軟帶和母線的特點，將需要堵漏的部位盡可能減小到最小值，尤其是石墨塊的巧妙設計，更使得焊縫形狀規則，在唯一的需要堵漏部位—母線和石墨塊之間使用了柔軟耐高溫的石棉墊圈，在通過鋼質卡具的擠壓下，完成密封，這種結構施工難度小，焊接效率高，無論從經濟方面考慮還是安全方面考慮都是非常有效的。

3）使用操作方便：本實用新型提供的模具在自蔓延焊接之前，先用手工焊把陰極軟帶焊接在一塊厚度為30mm的鋁板上部，然后把這個鋁板緊貼石墨塊放入模具中。鋼質卡具是由一個U型鋼架和焊接在它上面可伸縮的絲杠組成。石墨墊圈的厚度為2~4mm，用很細的石棉線編制而成。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

具體實施方式

一種用來對鋁電解槽陰極軟帶和母線進行自蔓延焊接修復的焊接模具，如圖１所示：它包括一個用來放置軟帶端頭的開槽石墨塊1，石墨塊1之上固定在焊縫上部的底部開有小孔的石墨坩堝2，放置在石墨塊1和母線之間的石棉墊圈3，石墨塊1外設有一用于固定石墨塊1的鋼質卡具4。

所述鋼質卡具4由一個U型鋼架5和焊接在它上面可伸縮的絲杠6組成。

所述石棉墊圈3的厚度為2~4mm。

在自蔓延焊接之前，先用手工焊把陰極軟帶焊接在一塊厚度為30mm的鋁板上部，然后把這個鋁板緊貼石墨塊1放入模具中。鋼質卡具4是由一個U型鋼架5和焊接在它上面可伸縮的絲杠6組成。石墨墊圈3的的厚度為2~4mm，用很細的石棉線編制而成。