铝电解槽清炉机开发及其挖掘头结构设计研究（可复制）.pdf

摘要本课题主要研究了清炉机的研发可行性、总体方案、挖掘头的结构和几何参数根据铝电解质物理力学性质及其与电解槽的固结情况,结合现场清槽的工作经验,对采用半自动化机械清理电解槽工作的可行性进行了研究,探讨了自动机械设此专用清炉机采用一个挖掘头绕主切削机构主轴作旋转运动,既有自转,又有横向、纵向、上下的移动,以对电解槽中电解质进行切削破碎。使用一个类似于装通过对掘进机挖掘头深入、详细的理论学习,结合现场清槽环境,运用现代设计理念,仿效掘进机挖掘头设计了清炉机的主要部件——挖掘头,并且确定了挖掘对镐形截齿截割机理和动力学参数计算,运用分析软件对挖掘机截齿进行有限元分析,得出截齿工作时最易受损的位置及刀头的变形情况,为今后清炉机挖掘头关键词:铝电解槽,电解质,清炉机,有限元分析,挖掘头确定及主要部件截齿、齿座结构强度计算等问题。备清槽时应考虑的主要因素,在此基础上提出了清炉机的总体设计方案。载机铲斗的铲除装置铲除并向外运送已破碎的电解质。主切削机构和铲除装置安装在小车行走机构上,通过大车行走机构的轨道实现横向行走,所有机构再通过基础框架的轨道实现纵向行走。如此实现电解槽中电解质全方位的清理工作。头的结构和几何参数。的设计和优化提供一些理论依据。在清炉机齿座结构设计中,运用砑猿葑峁垢斩扔肭慷冉蟹治觯确定了最佳方案。内蒙古科技大学硕士学位论文
.啦鎛篈⒗:畚’.血坶痵,..痵,,.℃翻一
言引自从电解法炼铝问世以来,铝工业的发展速度十分惊人。铝电解槽是电解铝厂必不分恶劣,清理周期长。基于国内的市场对电解质清炉机的急需和市场上该产品的空白,包头某企业提出开发一种适应专用清理电解槽中电解质的机床的想法,并委托我校进行研制。对于这样一个国内无先例,国内外无借鉴具有研发性质设备,根据客户提出的要求,即专用清理机床技术先进、结构简单、生产效率高、制造成本低、易于维护、节省根据现场状况和客户要求,仿效煤田、矿山中的挖掘机和铣床铣削的原理,研发了褂靡桓隼嗨朴谧霸鼗返牟爸貌⑾蛲庠怂鸵哑扑榈牡缃庵剩为此,确定整个清炉机由工作切削装置、行走机构和操控系统等组成。新型清炉机的研制开发,将填补国内该领域的空白,对于提高包头某企业乃至我,促进生产技术的全面进步和提高生产效率等具有重要意义。可少的电解铝装置,而铝电解槽中电解质的清理是摆在厂家面前的一个严峻的问题。目前,普遍的做法是靠人工手工清理嘤梅绺淦扑,该做法劳动强度大,工作环境十能源、降低工人劳动强度、造型美观。我校依托自己强大的设计能力,应用现代设计的理论和方法,充分利用计算机辅助设计的强大功能,进行产品研究开发。半自动化的专用清理设备——青炉机,清炉机的总体设计思想如下:捎靡桓鲋嵯叽怪庇诘缃獠鄣椎男G邢魍肥迪值缃庵实钠扑楹桶耄们邢魍房稍谡龅缃獠勰诠ぷ鳎诳瘴手心芄簧舷隆⒆笥摇⑶昂蟠涸匾动,以使全部电解质得到破碎;褂门缥硐低扯郧邢魍泛拖喙夭课唤形砘淙矗奔跣〕就恋姆裳铩内蒙古科技人学硕:何宦畚
炼铝的生产工艺流程铝工业的发展历史铝是当今世界上最有应用价值的金属之一。铝地壳中含量约为重量龃降,铝工业的发展速度更是十分惊人。年全世界原铝产量不到蚨郑年已超过万吨,年达到万吨,年达到万吨,以后,世界上的铝拖丫殉蚨郑ぜ频昕赡芡黄蚨执蠊亍N夜进的增长,,增长了抖唷到蚨帧6脸У墓婺R泊锏搅多家。年单独电解铝厂产量超过万吨近年来随着铝价的不断飙升,使得铝行业发展受到了一定程度的影响。而铝价的提于氧和硅,居第三位。目前,其产量及消费仅次于铁,被称“第二金属自从电解法炼铝问世以来,铝生产量和消费量大约以平均每十年增长一倍的规模发展,特别是近十年来,由于冶炼方法与工艺的不断改进和电力工业的发展,电价的下原铝产量和消费均以每年プ笥业乃俣仍龀ぃ晔澜缏敛包括原铝和再生纪年代初提出“优先发展铝庖挥猩ń鹗舨捣⒄狗秸胍岳矗敛坑辛送环擅中立于不败之地,必须有强大的实力,产品要有市场,成本要低,才能盈利发展,才能越走越强,这十年我国铝工业在量和质两个方面的大发展【】。年中国电解铝产量为Γ郑菀的谧柿舷允荆昴夜缃饴敛看的就有襕。升不但与炼铝原材料的价格有关外,还和电解铝的加工工艺有着密切的联系。炼铝的生产工艺流程如下图。内蒙古科技大学硕士学位论文图炼铝的生产工艺流程
铝电解致ǖ墓谕夥⒄棺纯恋缃獠鄣淖饔眉霸谏写嬖诘奈侍课题研究的主要内容和需要解决的问题而在我国,炼铝的工艺已经有着成熟而稳定的发展,想从中问环节提高效率,节约质清理这个环节进行技术改革,从而提高清渣效率,实现降低成本这一目标,就可以降需将槽内冷却凝固后的较硬电解质彻底清理。国内绝大多数电解铝厂都采用人工方法对动强度大,生产效率低,通常清理一个电解槽一般需要