阳极表面抛丸机清理的解决方案

摘要：本文提出了一种阳极表面抛丸清理解决方案，采用步进悬链（ 阳极钢爪在抛丸清理时不旋转）、抛丸器对称布置、双提升机等结构，解决了弹丸循环中分配不均等问题。

阳极钢爪是电解铝厂生产电解铝的重要部件。阳极钢爪在工作中表面集结了大量的类似铸造粘砂的附着物及氧化皮，会大大增加阳极的电阻率，与阴极结合后，电效率降低，严重影响电解铝的产量，故必须对阳极与阴极的结合面部位进行清理，使之达到一定要求，以满足电极生产工艺需求。

对阳极进行清理一般采用抛丸清理方式，清理质量比较好。国外此类清理机型大多采用提升机、抛丸器单面布置，工件进入清理室清理的同时，阳极需要旋转才能全部清理，才能达到其工艺要求。这样需在设备入端前方一定位置用捕捉器将阳极从悬链上带到抛丸设备本身的输送系统中，然后将阳极送入抛丸清理室内，密封门关闭，阳极旋转，打开抛丸器及弹丸闸门，清理完毕后关闭闸门并停止旋转，打开密封门，抛丸设备的输送系统将阳极送出清理室，到达抛丸设备的输送系统终端，由捕捉器将阳极带回悬链。这样无论在机械和电气控制上都比较复杂，其价格也相当昂贵。

针对国外同类设备存在的问题，我公司提出了一种新的解决方案：在设计该类机型时充分考虑阳极清理的工艺要求，采用 " 台抛丸器双侧布置对工件进行大抛丸量、高速丸流的集中包容清理，使抛丸器抛打出去的丸流充分得到利用；双侧提升机供丸，两面可同时清理，无须工件旋转。设备结构简单，易于控制且可靠，价格低廉。经过研制，已在国内电解铝行业得到广泛应用。



1、步进式抛丸清理机结构原理：

所研制的抛丸清理机（如图1所示）由清理室、抛丸器、弹丸循环系统、气动系统、电气系统、除尘系统等组成。

阳极由悬链吊钩运送到清理室中心，清理室两侧密封门和顶部密封机构关闭，清理室两侧面各配备 " 台抛丸器对工件进行有效抛丸清理。清理完后的弹丸、电解质及氧化皮等混合物通过振动输送器、提升机、分离器进行分离，合格的弹丸进入料斗继续循环使用。工件清理完毕后，两侧密封门和顶部密封机构打开，清理好的阳极运送出清理室。提升机分列阳极输送链两侧，抛丸器对面布置的设计方法，使得阳极在清理中无须旋转。这样阳极可以在输送链输送通过清理机的同时得到清理，简化了阳极清理的工艺。



2、解决弹丸分配不均的措施：

振动输送器如何均匀地将弹丸分配给两台提升机是设计和制造中重点考虑的问题。在设备运行过程中，弹丸往往偏向某一台提升机，造成的结果是某一侧的弹丸不足，清理无法正常进行。我们在解决这个问题时采取以下措施。

3、清理室出口强制分配：

清理后的弹丸经清理室底部两个出口及前后辅室的出口进入振动筛。将清理室两个出口部位加斜板，使出口弹丸一个向左，一个向右，同样将前后辅室出口加斜板，一个辅室出口弹丸向左，一个辅室出口弹丸向右，这样在弹丸出来时左右分配比较均匀。

4、振动输送器加人字型格板：

弹丸进入振动筛后，由于左右振动电机振动力的差异、振动输送器安装等原因，弹丸在振动输送中会有偏差，使得弹丸不能均匀地进入左右两台提升机。我们将振动筛的平面上加上人字型格板（见图 2），控制弹丸进入各自提升机。
图1 清理机结构原理图
5、调整溢流管走向：

本机在左右储料斗各有一个溢流管将过量的弹丸引入清理室，以保证储料斗不会溢丸。将左面溢流管通过前辅室接入右提升机入口，将右面溢流管通过前辅室接入左提升机入口（见图3），这样保证一面多余的弹丸进入另一面储料斗，使得两面储料斗弹丸均匀。


图2 振动输送器加人字型格板


图3 调整溢流管走向