铝电解槽新型打壳下料装置控制系统
铝电解槽新型打壳下料装置控制系统
13铝电解槽用新型打壳下料装置控制系统现有技术：现通用的预焙铝电解槽用打壳装置，由打壳气缸、导向连杆和打壳锤头构制而成，通过电磁换向阀控制气缸内活塞杆体上下往返运动，靠导向连杆带动打击锤头，击破由电解质和氧化铝所组成电解质结壳，形成一个氧化铝下料通道，以便准确定量的添加氧化铝至电解槽的电解质中，参加热点化学反应，生成电解铝。
存在问题：现通用的铝电解槽用打壳装置，打壳锤头上下运动的行程，往往是由气缸活塞杆的整个全行程所决定的，无论是电解质结壳或高或低、打壳锤头的或长短都不能确定其合理的打壳深度及行程，这样就容易产生下列弊端：1、在同等结壳高度（厚度）的情况下，磨损后较短的锤头则打不透电解质结壳孔洞，使氧化铝料无法定时定量准确的加添到电解槽中的电解质中；2、而新更换的较长的锤头，则由于穿打深度较长，即使打开了电解质结壳孔洞，锤头仍继续下行，这样不仅加剧了锤头磨损，而且还容易使锤头长包，使电解质粘附在锤头上；3、锤头粘附电解质长包后不仅需要人工进行及时清理，增加了劳动强度，加大了锤头重量，增大了气缸的回程提升载荷，易造成锤头回升缓慢，影响氧化铝添置入电解质中，影响电解质中的氧化铝浓度的平衡，造成槽效应的发生，增加氟化碳气体的排放量。
改进技术方案：在原气缸活塞杆下部的导向连杆与打壳锤头相连的部位上，安装上一个电压传感器，使打击锤头下行打通电解槽内电解质结壳孔洞后，瞬间将槽内电解质的电压讯号转变成控制信号，利用这种电压控制信号，来控制气缸活塞杆上下往复运动行程和方向的电磁方向阀的闭合回路及动作方向，从而使打壳锤头在打通电解质结壳孔洞后，立刻停止下行打击行程，迅速返回提升行程。
技术原理：在原设计绝缘良好的铝电解槽用打壳装置导向连杆与打壳锤头相连的导电金属部位，安装上一个电压传感器，使打击锤头下行打通电解槽内电解质结壳孔洞后，锤头下端部与电解质电解液瞬间接触后将电解槽内的电压变化讯号，通过导接线传导给电压继电器上，将电压讯号通过槽控箱，转变成控制信号，传导到控制气缸活塞杆上下往复运动的电磁方向阀上，从而使打壳锤头在打通电解质结壳后，立刻停止下行打击行程，迅速返回提升行程，及时改变打击锤头的运动方向，既防止了打击锤头打不透电解结壳的可能性，又防止打击锤头打透电解结壳孔洞后仍继续向下插入的可能性。
铝电解槽智能打壳系统[实用新型专利]
![铝电解槽智能打壳系统[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/5eb0483df02d2af90242a8956bec0975f465a4d3.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201720437727.5(22)申请日 2017.04.21(73)专利权人 郑州中实赛尔科技有限公司地址 450001 河南省郑州市高新区长椿路11号Y03幢1单元1-6层1号(72)发明人 王伟之 曹志成 (74)专利代理机构 郑州大通专利商标代理有限公司 41111代理人 陈大通(51)Int.Cl.C25C 3/14(2006.01)C25C 3/20(2006.01)(54)实用新型名称铝电解槽智能打壳系统(57)摘要本实用新型属于铝电解技术领域，尤其涉及一种铝电解槽智能打壳系统，包括打壳气缸、打壳杆和打壳锤头，所述打壳气缸连接打壳杆的一端，打壳杆的另一端连接打壳锤头，还包括电磁方向阀和智能检测控制系统，所述电磁方向阀控制打壳气缸动作，所述智能检测控制系统包括多路频率信号产生模块、频率信号检测模块以及分析处理模块，所述多路频率信号产生模块的输出端与打壳锤头相连接，所述频率信号检测模块的输入端与电解槽底部相连接，所述频率信号检测模块的输出端与分析处理模块的输入端相连接，分析处理模块的输出端与电磁方向阀控制连接。
该系统集检测和控制为一体，即可满足电解铝行业对打壳作业的控制要求。
权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 206814861 U 2017.12.29C N 206814861U1.一种铝电解槽智能打壳系统，包括打壳气缸、打壳杆和打壳锤头，所述打壳气缸连接打壳杆的一端，打壳杆的另一端连接打壳锤头，其特征在于，还包括电磁方向阀和智能检测控制系统，所述电磁方向阀控制打壳气缸动作，所述智能检测控制系统包括多路频率信号产生模块、频率信号检测模块以及分析处理模块，所述多路频率信号产生模块的输出端与打壳锤头相连接，所述频率信号检测模块的输入端与电解槽底部相连接，所述频率信号检测模块的输出端与分析处理模块的输入端相连接，分析处理模块的输出端与电磁方向阀控制连接。
一种铝电解智能电动打壳装置及其控制系统的制作方法
一种铝电解智能电动打壳装置及其控制系统
的制作方法
制作一种铝电解智能电动打壳装置及其控制系统的方法
本文将介绍一种制作铝电解智能电动打壳装置及其控制系统的方法。
该装置可以在铝制容器上进行自动打壳过程，提高效率和准确性。
首先，我们需要准备以下材料和工具：
1. 电动马达：选择合适的电动马达来提供足够的动力。
2. 打壳工具：设计并制作一个适配于铝容器的打壳工具，确保其与装置的结构相匹配。
3. 电解液：选择适合铝容器打壳的电解液，并确保安全使用。
4. 控制系统：制作一个控制系统来监测和控制装置的运行状态。
下面是制作方法的步骤：
步骤1. 设计装置结构：根据自己需求设计装置的结构，确保其能够稳定地固定在工作台上。
步骤2. 制作打壳工具：使用适当的工具和材料，根据装置结构设计制作一个适配于铝容器的打壳工具。
步骤3. 安装电动马达：将电动马达安装在装置的适当位置上，并确保其与打壳工具相连接。
步骤4. 连接电解液：将适量的电解液倒入电解槽中，确保其与铝容器的接触面积足够。
步骤5. 配置控制系统：根据装置的要求，配置一个控制系统来监测电解液的
温度、压力和电流等参数，并确保其能够自动调节。
步骤6. 测试和调试：在正式使用之前，进行必要的测试和调试，确保装置的
各个部分正常工作并具有稳定性。
总结：通过上述步骤，我们可以制作出一种铝电解智能电动打壳装置及其控制
系统。
这种装置可以高效地完成铝容器的打壳过程，提高生产效率和准确性。
然而，在使用装置时，务必遵守安全操作规范，并确保材料和设备的正确选择和使用。
铝电解槽下料智能管控系统开发与应用
铝电解槽下料智能管控系统开发与应用发布时间：2022-08-12T01:05:42.233Z 来源：《科学与技术》2022年第30卷第3月第6期作者：李圆[导读] 目前，预焙铝电解槽采用中点下料法，电解生产中，由于电解质成分的变化，李圆包头铝业内蒙古华云新材料有限公司内蒙古自治区包头市014040摘要：目前，预焙铝电解槽采用中点下料法，电解生产中，由于电解质成分的变化，特别是锂钾含量增加，电解质一次初晶温度和槽温会降低。
此外，氧化铝性质的变化，主要是粒级分布，共同导致氧化铝溶解性降低。
若遇风压降低、气缸老化等的影响，易造成卡锤头、粘葫芦头、堵料等下料不良，致使电解槽效应多，炉体不规整，严重影响电解槽运行指标。
关键词：铝电解；下料；智能管控系统铝电解生产时，由于电解质成分及氧化铝性质波动、槽温变化等因素，氧化铝溶解性能下降，风压、气缸等外部条件变化导致卡锤头、粘葫芦头、堵料等，造成电解槽效应多，炉膛不规整，从而影响了电解槽运行指标。
基于此，本文详细分析了铝电解槽下料智能管控系统开发与应用。
一、电解槽简介电解槽由槽体、阳极、阴极组成，多数用隔膜将阳极室与阴极室隔开。
按电解液的不同分为水溶液电解槽、熔融盐电解槽、非水溶液电解槽。
当直流电通过电解槽时，在阳极与溶液界面处发生氧化反应，在阴极与溶液界面处发生还原反应，以制取所需产品。
对电解槽结构进行优化设计，合理选择电极和隔膜材料，是提高电流效率、降低槽电压、节省能耗的关键。
铝电解槽是炼铝的核心设备，其发展与进步代表了锅电解工艺技术的革新。
锅电解槽的结构先后经历了小型预焙槽、侧部导电自焙槽、上部导电自焙槽、大型不连续预焙及连续预焙槽、中间下料预焙槽几个发展阶段。
预焙阳极电解槽上部结构简单、轻便，具有单位容量投资低、易于实现机械化和自动化、能耗低及易于解决环保问题等优点，大型预焙槽的出现也标志着铝电解技术迈进了向大型化、现代化发展的新阶段。
与西方发达国家相比，我国电解铝工业起步晚、基础薄弱，处于相对落后地位。
2021年电解铝专用智能打壳精密下料系统电解槽自动控制系统企业组织架构和部门职能
2021年电解铝专用智能打壳精密下料系统电解槽自动控制系统企业组织架构和部门职能一、公司组织架构 (2)二、部门主要职能 (2)1、技术部 (2)2、生产部 (2)3、市场部 (3)4、工艺售后部 (3)5、采购部 (4)6、综合部 (4)7、财务部 (5)一、公司组织架构二、部门主要职能1、技术部收集行业发展动态信息；收集客户需求信息；对现有产品进行改进；开发新产品。
2、生产部实施并完成公司市场部下发的生产计划；根据公司市场部的订单及技术部的审核生产销售及研发的产品；制订生产计划；产品订单的审核、分析；产品订单交货期核定及变更应对；生产任务计划与完成情况统计以及产销售平衡调度；生产进度安排及控制；用料管理及用料变化的追踪、改善；产品出厂前的检测等。
3、市场部市场开发、项目投标；工程预决算的编制；项目工程施工与管理；项目施工的安全质量管理；项目施工过程中与客户的相关事宜；配合公司财务部进行项目成本核算；项目合同的管理；项目资料的管理；负责公司产品的收货及进度跟踪。
4、工艺售后部带领部门完成项目现场工艺及项目对接，售后服务；现场设备调试和跟踪；现场安装及项目对接，售后服务。
5、采购部制定供应商筛选及评估原则，组织相关部门对供应商进行年度评审，形成合格供应商清单，建立完整的加工类供应商资料；负责供应商发票登记，并根据合同约定申请付款。
负责付款计划制作。
负责不合格品，拖期交付等情况的协调处理。
负责ERP系统信息录入维护以及合同文件保存，负责ERP系统报价对比单制作及上传；收集和统计零件在项目使用中的有关质量信息；对供应商走访和产能评估。
6、综合部配合公司经营目标，拟订中长期人力资源发展计划，核定公司及各部门人员编制定额；设计、起草、拟制及改进人事管理制度及流程，并协调公司各相关部门关系，并确保制度的有效实施；制定、设计公司薪酬等待遇制度，养老保险等福利制度及实施办法，并配合其它部门予以实施；负责员工的招聘、录用、考核、调配、人员异动、奖惩与合同签订等事宜，定期提供人力资源的现状分析报告，供决策者参考；负责劳动合同的签订与审核保管；协调员工关系，对员工的升降、调动、辞退等进行处理；公共设施的管理和维护。
一种铝电解智能电动打壳装置及其控制系统的制作方法
一种铝电解智能电动打壳装置及其控制系统的制作方法摘要：一、引言1.背景介绍2.铝电解智能电动打壳装置的重要性二、铝电解智能电动打壳装置的制作方法1.设备组成2.主要部件的功能3.制作步骤三、铝电解智能电动打壳装置的控制系统1.控制系统组成2.控制原理3.系统特点四、设备优点与实用性1.提高生产效率2.降低能耗3.减少安全隐患4.适用范围与应用场景五、结论1.技术前景2.对行业的影响正文：随着我国铝工业的快速发展，对铝电解生产过程中的智能化要求越来越高。
铝电解智能电动打壳装置作为一种重要的设备，其研发和应用具有重要的意义。
本文将详细介绍一种铝电解智能电动打壳装置及其控制系统的制作方法。
一、引言铝电解智能电动打壳装置在铝电解生产过程中发挥着重要作用。
传统的打壳装置存在诸多问题，如生产效率低、能耗高、安全隐患等。
为了提高生产效率，降低能耗，保障生产安全，我们研发了一种铝电解智能电动打壳装置。
二、铝电解智能电动打壳装置的制作方法1.设备组成铝电解智能电动打壳装置主要由电动机、减速器、打壳头、传感器、控制系统等部件组成。
2.主要部件的功能（1）电动机：为整个设备提供动力。
（2）减速器：降低电动机的转速，提高输出扭矩。
（3）打壳头：实现铝壳的击打。
（4）传感器：监测设备运行状态，为控制系统提供信号。
（5）控制系统：控制整个设备的运行。
3.制作步骤（1）根据设计图纸，选材并加工主要部件。
（2）组装各部件，确保连接牢固、运行顺畅。
（3）对控制系统进行编程，设定相应的参数和功能。
（4）进行设备调试，确保各部件协同工作，达到预期效果。
三、铝电解智能电动打壳装置的控制系统1.控制系统组成控制系统主要由控制器、传感器、执行器等组成。
2.控制原理控制系统根据传感器采集的信号，对电动打壳装置进行实时控制，实现自动化的击打过程。
同时，根据生产需求，设定相应的参数，确保生产效率和产品质量。
3.系统特点（1）高度集成：采用模块化设计，便于安装、维护和管理。
一种电解铝打壳多功能控制系统[实用新型专利]
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(10)授权公告号 (45)授权公告日 2013.11.13C N 203284480 U (21)申请号 201320284868.X(22)申请日 2013.05.22C25C 3/14(2006.01)C25C 3/20(2006.01)(73)专利权人北京爱社时代科技发展有限公司地址100191 北京市海淀区学院路甲38号1幢5层A506(72)发明人虞启辉李晶(54)实用新型名称一种电解铝打壳多功能控制系统(57)摘要本实用新型是一种电解铝打壳控制系统，属于气动系统节能领域。
主要面向电解铝行业气缸的气控回路以及运行控制，可大幅降低工作过程中压缩空气的消耗、提高压缩空气利用率，并提高打壳缸的使用寿命。
本实用新型通过检测打壳气缸的工作状态对打壳气缸进行压力控制。
同时检测管道内的压力大小，当压力大于壳面打破的临界压力时，立即控制锤头缩回，这样可以减少锤头与电解铝接触时间，使电解铝不能充分与锤头的粘结，进而提高打壳缸的使用寿命。
(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书2页 附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书2页 附图1页(10)授权公告号CN 203284480 U*CN203284480U*1/1页1.一种电解铝打壳多功能控制系统，包括控制模块及压力检测传感器（6），其特征在于：控制模块检测信号（14）判断是打壳信号时，与控制模块连接的两位三通电磁阀（4）切换至上位，过滤器（2）的出口并联减压阀（3）和一段管路，减压阀（3）的出口与两位三通电磁阀（4）的一个入口连接，一段管路的一端与两位三通电磁阀（4）的另一入口连接，两位三通电磁阀（4）出口与气控阀（5）控制腔连接，气控阀（5）后端输出高压气体；控制模块检测到缩回信号时， 两位三通电磁阀（4）切换至下位， 此时控制气体经过过滤器（2）和减压阀（3）以及两位三通电磁阀（4）进入气控阀（5）控制腔压力降低，气控阀（5）输出低压。
铝电解槽智能打壳系统使用计划方案
铝电解槽智能打壳系统使用计划方案一、实施背景铝电解槽是铝冶炼中的重要设备之一，其主要作用是将铝矾土经过电解反应转化为铝金属。
在铝电解过程中，电解槽内部会形成一层厚厚的氧化铝壳，这会对电解效率产生负面影响。
为了保证铝电解的效率和质量，需要定期对电解槽进行打壳处理。
传统的打壳方式需要人工操作，不仅效率低下，而且存在一定的安全隐患。
因此，开发一种智能化的铝电解槽打壳系统，既可以提高打壳效率，又可以降低安全风险，具有非常重要的现实意义。
二、实施计划步骤1.需求分析：根据实际需求，确定铝电解槽智能打壳系统的功能和性能指标。
2.技术研发：通过对相关技术的研究，开发出符合要求的铝电解槽智能打壳系统。
3.测试验证：对开发出来的系统进行测试验证，确保其稳定性和可靠性。
4.推广应用：将铝电解槽智能打壳系统推广应用到铝冶炼企业中，实现工业化生产。
5.售后服务：为用户提供系统的售后服务，保证系统的正常运行和维护。
三、适用范围铝电解槽智能打壳系统适用于铝冶炼企业中的铝电解槽打壳工作，可广泛应用于铝电解槽打壳的各个环节。
四、创新要点1.采用智能化控制技术，实现自动化打壳。
2.使用高效的打壳工具，提高打壳效率。
3.采用先进的传感器技术，实时监测电解槽内部情况。
4.具备故障自诊断和报警功能，确保系统的稳定性和可靠性。
五、预期效果1.提高打壳效率，节约人力成本。
2.降低安全风险，保障工作人员的安全。
3.提高铝电解效率和质量，提高生产效益。
六、达到收益1.通过提高打壳效率，降低人力成本，实现生产成本的降低。
2.通过提高铝电解效率和质量，提高生产效益，增加企业收益。
七、优缺点1.优点：智能化控制，自动化打壳，提高打壳效率；采用先进的传感器技术，实时监测电解槽内部情况，确保系统的稳定性和可靠性；具备故障自诊断和报警功能，保障工作人员的安全。
2.缺点：系统的成本较高，需要一定的投资。
八、下一步需要改进的地方1.进一步优化系统性能，提高系统的稳定性和可靠性。
2021年电解铝专用智能打壳精密下料系统电解槽自动控制系统行业分析报告
2020年电解铝专用智能打壳精密下料系统电解槽自动控制系统行业分析报告2021年1月目录一、行业管理 (5)1、行业主管单位和监管体制 (5)2、行业主要法规和政策 (5)二、行业发展概况和趋势 (7)1、行业发展概况 (7)2、行业发展趋势 (10)三、行业竞争格局 (11)1、沈阳铝镁科技有限公司 (11)2、中铝郑州有色金属研究院有限公司 (12)3、贵州创新轻金属工艺装备工程技术研究所有限公司4 (12)4、湖南力得尔智能科技股份有限公司 (12)四、行业壁垒 (12)1、品牌壁垒 (12)2、项目经验和技术壁垒 (13)五、行业市场规模 (13)六、行业主要风险 (15)1、受国家节能政策影响较大的风险 (15)2、技术研发人员流失风险 (15)智能精密下料控制系统。
在现代大型预焙铝电解生产系统中，电解槽智能精密下料控制器系统占有举足轻重的地位，是电解铝生产过程工艺控制的“大脑”。
通讯链路采用工业以太网传输模式，数据传输率高、结构稳定、故障率低，能很好的适应日益复杂的电解铝生产工艺控制，并提供多种工艺分析图表和生产报表。
三层网络结构的最上层为管理网络，提供对外的数据查询、分析及数据管理功能；中间层为生产车间管理局域网，提供生产技术参数的查询、修改及生产数据管理功能；最下层为智能设备节点层，为每一台电解槽设备提供一个智能设备节点，采用液晶显示提供人机交互界面，同时提供生产工艺控制过程和各种工艺状态的显示及查询功能。
系统可以同时适应最新的分点下料控制方式和传统的多点下料控制方式。
铝电解槽智能精密下料控制器（槽控机）。
本控制器是电解槽生产控制的关键设备，最新一代的控制器采用“液晶面板”的人机交互界面，引入实时操作系统作为软件控制平台，依据“氧化铝浓度边界效应”控制算法，实现槽内各下料点间的平衡计算，并实现了下料间隔（NB）的自适应调整，不需要人工干预；该控制算法尤其适用于高锂含量的电解质体系，避免电解槽由于炉底沉淀不均衡，使得部分阴极承担电流过多而造成槽子早期破损。
铝电解槽下料智能管控系统开发与应用
冶金冶炼M etallurgical smelting铝电解槽下料智能管控系统开发与应用郑 斌（广西华磊新材料有限公司，广西 平果 ５３１４００）摘 要：铝电解生产过程中由于电解质成分和氧化铝性质波动、槽温变化等因素造成氧化铝溶解性能下降，以及风压、气缸等外部条件变化造成卡锤头、粘葫芦头、堵料等下料不畅现象，造成电解槽效应多，炉膛不规整，严重影响电解槽运行指标。
本文介绍了铝电解槽下料智能管控系统，实现对火眼通畅情况的检测，可以多次打壳，保证火眼畅通，如果出现严重卡堵系统处理不了的情况，将语音报警申请人工处理。
该系统下料口状态判断准确率达９０％以上，可有效降低效应系数，降低劳动强度，降低效应分摊电压，提高电流效率，改善电解槽运行指标。
关键词：铝电解；下料；智能管控系统；应用中图分类号：ＴＦ８２１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２１）０７－０００６－２Development and application of intelligent control system for feeding of aluminum reduction cellZHENG Bin（Ｇｕａｎｇｘｉ Ｈｕａｌｅｉ Ｎｅｗ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｐｉｎｇｇｕｏ ５３１４００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ， ｄｕｅ ｔｏ ｔｈｅ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ａｌｕｍｉｎａ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ， ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｃｅｌｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｆａｃｔｏｒｓ， ｔｈｅ ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ａｌｕｍｉｎａ ｄｅｃｒｅａｓｅｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｅｘｔｅｒｎａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｓｕｃｈ ａｓ ａｉｒ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ａｎｄ ａｉｒ ｃｙｌｉｎｄｅｒ ｃａｕｓｅｓ ｔｈｅ ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｏｆ ｈａｍｍｅｒ ｈｅａｄ， ｓｔｉｃｋｉｎｇ ｇｏｕｒｄ ｈｅａｄ ａｎｄ ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｏｆ ｍａｔｅｒｉａｌ， ｒｅｓｕｌｔｉｎｇ ｉｎ ｍａｎｙ ｃｅｌｌ ｅｆｆｅｃｔｓ ａｎｄ ｉｒｒｅｇｕｌａｒ ｆｕｒｎａｃｅ， ｗｈｉｃｈ ｓｅｒｉｏｕｓｌｙ ａｆｆｅｃｔｓ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｔｈｅ ｃｅｌｌ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｆｅｅｄｉｎｇ ｏｆ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｃｅｌｌ， ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｄｅｔｅｃｔ ｔｈｅ ｕｎｏｂｓｔｒｕｃｔｅｄ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｒｅ ｈｏｌｅ． Ｉｔ ｃａｎ ｃｒａｃｋ ｔｈｅ ｓｈｅｌｌ ｆｏｒ ｍａｎｙ ｔｉｍｅｓ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｕｎｏｂｓｔｒｕｃｔｅｄ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｒｅ ｈｏｌｅ． Ｉｆ ｔｈｅｒｅ ｉｓ ａ ｓｅｒｉｏｕｓ ｊａｍ， ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｃａｎ ｎｏｔ ｈａｎｄｌｅ ｉｔ， ｔｈｅ ｖｏｉｃｅ ａｌａｒｍ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｗｉｌｌ ｂｅ ｐｒｏｃｅｓｓｅｄ ｍａｎｕａｌｌｙ． Ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｃａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ， ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｌａｂｏｒ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ， ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｓｈａｒｉｎｇ ｖｏｌｔａｇｅ， ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ ｃｅｌｌ． Keywords: ａｌｕｍｉｎｕｍ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ；ｆｅｅｄｉｎｇ；ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ现在预焙铝电解槽均采用中间点式下料方式[1，2]，在电解生产过程中，由于电解质成分变化，特别是锂钾含量升高，降低电解质的初晶温度，槽温也随之降低，加上氧化铝性质变化，主要是粒级分布，共同导致氧化铝的溶解性能降低。
铝电解槽下料打壳气缸多阶行程控制装置[实用新型专利]
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专利名称：铝电解槽下料打壳气缸多阶行程控制装置专利类型：实用新型专利
发明人：董慧,关永军,刘靖
申请号：CN201621394516.X
申请日：20161219
公开号：CN206328471U
公开日：
20170714
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种铝电解槽下料打壳气缸多阶行程控制装置，所述打壳气缸内设有活塞，所述活塞的下方连接有锤杆，所述锤杆的底部设有锤头用于打壳，所述控制装置包括设置于所述活塞或所述锤杆上的感应元件，以及设置于所述打壳气缸一侧的多个感应开关，所述感应元件可选择的与其中一个感应开关相感应，以接通该感应开关所在的通路而控制所述打壳气缸的行程，因此在锤头打壳一定时间后，锤头部分熔化时，通过改变感应开关的接通情况，从而改变打壳气缸的行程，使得打壳气缸可以根据实际结壳情况不断调整行程来进行打壳，适用性高，容易控制，简单可靠。
申请人：东北大学设计研究院(有限公司)
地址：110002 辽宁省沈阳市和平区安图街8号
国籍：CN
代理机构：沈阳东大知识产权代理有限公司
代理人：方星星
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13铝电解槽用新型打壳下料装置控制系统
现有技术：现通用的预焙铝电解槽用打壳装置，由打壳气缸、导向连杆和打壳锤头构制而成，通过电磁换向阀控制气缸内活塞杆体上下往返运动，靠导向连杆带动打击锤头，击破由电解质和氧化铝所组成电解质结壳，形成一个氧化铝下料通道，以便准确定量的添加氧化铝至电解槽的电解质中，参加热点化学反应，生成电解铝。
存在问题：现通用的铝电解槽用打壳装置，打壳锤头上下运动的行程，往往是由气缸活塞杆的整个全行程所决定的，无论是电解质结壳或高或低、打壳锤头的或长短都不能确定其合理的打壳深度及行程，这样就容易产生下列弊端：1、在同等结壳高度（厚度）的情况下，磨损后较短的锤头则打不透电解质结壳孔洞，使氧化铝料无法定时定量准确的加添到电解槽中的电解质中；2、而新更换的较长的锤头，则由于穿打深度较长，即使打开了电解质结壳孔洞，锤头仍继续下行，这样不仅加剧了锤头磨损，而且还容易使锤头长包，使电解质粘附在锤头上；3、锤头粘附电解质长包后不仅需要人工进行及时清理，增加了劳动强度，加大了锤头重量，增大了气缸的回程提升载荷，易造成锤头回升缓慢，影响氧化铝添置入电解质中，影响电解质中的氧化铝浓度的平衡，造成槽效应的发生，增加氟化碳气体的排放量。
改进技术方案：在原气缸活塞杆下部的导向连杆与打壳锤头相连的部位上，安装上一个电压传感器，使打击锤头下行打通电解槽内电解质结壳孔洞后，瞬间将槽内电解质的电压讯号转变成控制信号，利用这种电压控制信号，来控制气缸活塞杆上下往复运动行程和方向的电磁方向阀的闭合回路及动作方向，从而使打壳锤头在打通电解质结壳孔洞后，立刻停止下行打击行程，迅速返回提
升行程。
技术原理：在原设计绝缘良好的铝电解槽用打壳装置导向连杆与打壳锤头相连的导电金属部位，安装上一个电压传感器，使打击锤头下行打通电解槽内电解质结壳孔洞后，锤头下端部与电解质电解液瞬间接触后将电解槽内的电压变化讯号，通过导接线传导给电压继电器上，将电压讯号通过槽控箱，转变成控制信号，传导到控制气缸活塞杆上下往复运动的电磁方向阀上，从而使打壳锤头在打通电解质结壳后，立刻停止下行打击行程，迅速返回提升行程，及时改变打击锤头的运动方向，既防止了打击锤头打不透电解结壳的可能性，又防止打击锤头打透电解结壳孔洞后仍继续向下插入的可能性。
实施目的：延长打壳锤头的使用寿命。
16、打壳下料机构的电压控制
（1）现有技术及存在问题：现通用的预焙铝电解槽用打壳装置，由打壳气缸、导向连杆和打壳锤头构制而成，通过电磁换向阀控制气缸内活塞杆体上下往返运动，靠导向连杆带动打击锤头，击破由电解质和氧化铝所组成电解质结壳，形成一个氧化铝下料通道，以便准确定量的添加氧化铝至电解槽的电解质中调整电解质的浓度，参加热电化学反应，生成电解铝。
但是，现通用的预焙铝电解槽用打壳装置，打壳锤头上下运动的行程，往往是由气缸活塞杆的整个全行程所决定的，无论是电解质结壳或高或低、打壳锤头的或长短都不能确定其合理的打壳深度及行程。
这样就容易产生下列弊端：①在同等结壳高度（厚度）的情况下，磨损后较短的锤头则打不透电解质结壳孔洞，使氧化铝料无法定时定量准确的加添到电解槽中的电解质中；②而新更换的较长的锤头，则由于穿打深度较长，即使打开了电解质结壳孔洞，锤头仍继续下行，这样不仅加剧了锤头磨损，而且还容易使锤头长包，电解质粘附在锤头上；③由于氧化铝不能定时定量准确的加入到电解质中调整电解质的浓度，不仅影响电解过程中的各种电解工艺参数的稳定平衡，还会造成槽效应的发生，增加氟化碳气体的排放。
（2）创新技术方案：在原气缸活塞杆或导向连杆与打壳锤头相连的导电金属部位上，安装上一个电压传感器，使打击锤头下行打通电解槽内电解质结壳孔洞后，瞬间将槽内电解质的电压讯号转变成控制信号，利用这种电压控制信号，来控制气缸活塞杆上下往复运动行程和方向的电磁方向阀的闭合回路及动作方向，从而使打壳锤头在打通电解质结壳孔洞后，立刻停止下行打击行程，迅速返回提升行程。
(3)实施目的：为准确定时定量的在电解质中添加氧化铝创造了相对可靠的工艺条件，保证铝电解质浓度工艺参数的稳定平衡，降低电耗，减少氟化碳气体的排放。
（4）实施与进展情况：已成功进行了模拟试验，技术方案已经确定，可以进行应用实施。
（5）知识产权情况：已申请发明专利，。