一種電解鋁打殼控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及鋁電解技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種電解鋁打殼控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有鋁電解槽打殼控制模式是在空壓機所供的動力下，通過控制換向閥來對執(zhí)行打殼氣缸完成打殼動作。
[0003]現(xiàn)有控制模式特點與弊端:
(O打擊錘頭行程不變，每次打殼動作全行程打殼。
[0004](2)打殼行程不會隨著液面高低而隨之智能調(diào)整。
[0005](3)打殼動作完成后，不能快速返回，沉浸在鋁液里面時間過長，增加葫蘆頭數(shù)量，降低原鋁品質(zhì)。
[0006](4)能源消耗大。
[0007](5)打殼頭上粘葫蘆頭導致致下料不暢，堵料，增大殼面口，增加電解槽熱能損失。
[0008](6)對打殼信號形不成閉環(huán)系統(tǒng)，對打殼信號只能做開放單向處理。
[0009](7 )鋁電解槽槽上部施工量大。
[0010]傳統(tǒng)打殼模式的技術(shù)方案是:壓縮空氣通過空氣管道，經(jīng)過換向閥，常通打殼氣缸有桿腔，打擊錘頭處于打殼氣缸上端，打擊錘頭處于非打擊狀態(tài)。當打殼控制信號來時，打殼信號通過控制換向閥換向接通控制氣源，控制氣源控制換向閥換向，壓縮空氣通過空氣管道接通氣缸無桿腔，在壓縮空氣的作用下，打擊錘頭向鋁電解槽電解質(zhì)液打擊。當打殼控制信號無時，打擊錘頭回升，回復到非打擊狀態(tài)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種電解鋁打殼控制方法，一方面能對打殼信號形成閉環(huán)回路，能夠根據(jù)打殼反饋信號的情況進行二次打殼等深層次控制，同時對打殼結(jié)果進行統(tǒng)計；另一方面也能夠起到節(jié)能減排、降低污染，且能降低勞動強度、提高勞動效率的好處。
[0012]為了實現(xiàn)解決上述技術(shù)問題的目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
一種電解鋁打殼控制方法，其特征是:通過在打殼氣缸的活塞桿上設(shè)置電壓傳感器，用于在打擊錘頭接觸電解質(zhì)時，測量電解質(zhì)的電壓；在打殼氣缸無桿腔的排氣口處設(shè)置氣動壓力傳感器，用于監(jiān)測打殼氣缸無桿腔的排氣氣壓；電壓傳感器和氣動壓力傳感器分別將電解質(zhì)電壓反饋信號和排氣氣壓反饋信號傳輸至智能控制柜進行控制；智能控制柜根據(jù)接受的電解質(zhì)電壓反饋信號和排氣氣壓反饋信號控制打殼氣缸的動作，接收的電解質(zhì)電壓反饋信號在控制打殼氣缸的動作上優(yōu)于排氣氣壓反饋信號，電解質(zhì)電壓反饋信號在正常范圍內(nèi)，按照電解質(zhì)電壓反饋信號控制；電解質(zhì)電壓反饋信號在正常范圍內(nèi)，按照排氣氣壓反饋信號控制；
工作過程為: A、啟動智能控制柜發(fā)出打殼信號，通過電磁換向閥控制打殼氣缸的活塞桿伸出，打擊錘頭打擊電解質(zhì)；
B、電壓傳感器在打擊錘頭接觸電解質(zhì)時，測量電解質(zhì)的電壓，并將測得的電解質(zhì)電壓反饋信號傳輸至智能控制柜；
C、智能控制柜接收電解質(zhì)電壓反饋信號并將該信號與預設(shè)的電解質(zhì)電壓正常信號范圍進行對比；
D、在電解質(zhì)電壓反饋信號處于預設(shè)的電解質(zhì)電壓正常信號范圍時，發(fā)出結(jié)束打殼信號至電磁換向閥，控制打殼氣缸的活塞桿縮回至初始狀態(tài)，完成打殼動作；
E、在電解質(zhì)電壓反饋信號未處于預設(shè)的電解質(zhì)電壓正常信號范圍時，智能控制柜開始判斷氣動壓力傳感器反饋信號，當通過氣動壓力傳感器反饋信號監(jiān)測到氣缸無桿腔有氣體排出時，智能控制柜發(fā)出打殼控制信號繼續(xù)打殼，直到傳感器反饋信號監(jiān)測到氣缸無桿腔無氣體排出時，智能控制柜結(jié)束打殼控制信號，完成一次打殼過程；
F、智能控制柜發(fā)出二次打殼控制信號，通過電磁換向閥控制打殼氣缸的活塞桿伸出，打擊錘頭打擊電解質(zhì)；電壓傳感器在打擊錘頭接觸電解質(zhì)時，測量電解質(zhì)的電壓，智能控制柜接收電解質(zhì)電壓反饋信號并將該信號與預設(shè)的電解質(zhì)電壓正常信號范圍進行對比；電解質(zhì)電壓反饋信號處于預設(shè)的電解質(zhì)電壓正常信號范圍時，發(fā)出結(jié)束打殼信號至電磁換向閥，控制打殼氣缸的活塞桿縮回至初始狀態(tài)，完成打殼動作；
G在電解質(zhì)電壓反饋信號未處于預設(shè)的電解質(zhì)電壓正常信號范圍時，持續(xù)接收排氣氣壓反饋信號并將該信號與預設(shè)值進行比較，智能控制柜開始判斷氣動壓力傳感器反饋信號，當通過氣動壓力傳感器反饋信號監(jiān)測到氣缸無桿腔有氣體排出時，智能控制柜發(fā)出打殼控制信號繼續(xù)打殼，直到傳感器反饋信號監(jiān)測到氣缸無桿腔無氣體排出時，智能控制柜結(jié)束打殼控制信號，完成二次打殼過程；
H、智能控制柜自動發(fā)出下一次打殼控制信號，開始下一次的打殼動作，重復進行動作
F、G，直到電解質(zhì)反饋電壓信號(I)恢復到正常電壓范圍內(nèi)；
1、智能控制柜在控制上述動作重復預定次數(shù)后，如果電解質(zhì)電壓反饋信號未處于預設(shè)的電解質(zhì)電壓正常信號范圍，控制設(shè)備停機或者控制報警裝置報警，等候人工處理；實際操作中，一般預定次數(shù)數(shù)值設(shè)定為3至5次。
[0013]具體的:所述打擊錘頭設(shè)置在打殼氣缸的活塞桿的首端，用于配合打殼氣缸對電解質(zhì)進行打殼工作。
[0014]具體的:所述電壓傳感器不影響活塞桿的伸縮。
[0015]具體的:所述智能控制柜通過電磁換向閥控制打擊氣缸的活塞桿伸縮的具體結(jié)構(gòu)為，智能控制柜連接電磁換向閥，壓縮空氣管道一端連通壓縮空氣源，另一端通過電磁換向閥連接打殼氣缸的無桿腔和有桿腔；電磁換向閥用于控制壓縮空氣管道中的壓縮空氣通入打殼氣缸的無桿腔或有桿腔中；電磁換向閥控制壓縮空氣通入打殼氣缸的無桿腔時，使打殼氣缸的活塞桿伸出，打擊錘頭打擊電解質(zhì)；電磁換向閥控制壓縮空氣通入打殼氣缸的有桿腔時，使打殼氣缸的活塞桿縮回，打擊錘頭離開電解質(zhì)；電磁換向閥控制壓縮空氣常通打殼氣缸的有桿腔。
[0016]具體的:所述智能控制柜上連接有報警裝置。
[0017]具體的:所述的電解質(zhì)所在的鋁電解槽為帶電狀態(tài)的鋁電解槽，鋁電解槽的下部為液態(tài)鋁，上部為電解質(zhì)。這是因為鋁電解槽在使用中，要一直保持帶電狀態(tài)，電解槽也要維持一定溫度，液態(tài)鋁位于鋁電解槽的下部，上部為電解質(zhì)。電解質(zhì)可以在溫度較低時凝固，因而需要打冗。
[0018]通過采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下的有益效果:
1、傳統(tǒng)打殼控制方法是接收到打殼信號后開始打殼，打殼信號結(jié)束后打殼錘頭返回，完成打殼，不對打殼結(jié)果進行監(jiān)控；本方法對打殼結(jié)果進行了信號反饋和數(shù)據(jù)統(tǒng)計，當監(jiān)測到打殼結(jié)果不正常時，智能控制柜主動二次加打，提高打殼成功率，降低堵料率，降低工人的巡查強度。
[0019]2、傳統(tǒng)打殼控制方法打殼深度不受液面高低變化影響，每次打殼是全行程打殼，接觸電解質(zhì)液面后不會主動返回，浸入到電解質(zhì)里面時間過長；在本方法控制下，氣缸打擊錘頭接觸到電解質(zhì)液面后，智能控制柜監(jiān)測到電解質(zhì)液面的反饋電壓后，如果電壓數(shù)值正常，智能控制柜隨即結(jié)束打殼動作；這樣打殼氣缸不用全行程工作，即可完成打殼動作；不僅可以減少打擊錘頭葫蘆頭的數(shù)量，降低工人勞動強度，而且使打殼氣缸的行程能隨著電解質(zhì)液面高低隨之變化，可以最大限度的減少打殼氣缸行程，節(jié)約用氣量，起到節(jié)能減排的效果。
[0020]3、在本方法控制模式下，氣動傳感器隨時監(jiān)測打殼氣缸無桿腔的排氣狀態(tài)，當打殼氣缸無桿腔的排氣氣壓值低于設(shè)定數(shù)值時，智能控制柜結(jié)束打殼信號，打擊錘頭隨便快速返回。
[0021]4、在傳統(tǒng)控制方法，一臺電解槽需要6根控制氣源管道；本方法里面的打殼控制信號、排氣氣壓反饋信號和電解質(zhì)反饋電壓信號可以通過一根多芯控制電纜控制，節(jié)約了施工成本和難度，實現(xiàn)了一體化集成作業(yè)，安裝方便，使用可靠，維護簡單。
【附圖說明】
[0022]圖1是傳統(tǒng)電解鋁打殼控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖中:1-打殼氣缸，2-打擊錘頭，3-壓縮空氣管道，4-壓縮空氣源，5-智能控制柜，6-電磁換向閥，7-電壓傳感器，8-氣動壓力傳感器，9-電解質(zhì)，10-報警裝置，11-換向閥。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和實施例對本專利進一步解釋說明。但本專利的保護范圍不限于具體的實施方式。
[0026]實施例1
如附圖所示，本專利的一種電解鋁打殼控制方法，通過在打殼氣缸I的活塞桿上設(shè)置電壓傳感器7，用于在打擊錘頭2接觸電解質(zhì)9時，測量電解質(zhì)9的電壓；在打殼氣缸I無桿腔的排氣口處設(shè)置氣動壓力傳感器8，用于監(jiān)測打殼氣缸I無桿腔的排氣氣壓；電壓傳感器7和氣動壓力傳感器8分別將電解質(zhì)電壓反饋信號和排氣氣壓反饋信號傳輸至智能控制柜5進行控制；智能控制柜5根據(jù)接受的電解質(zhì)電壓反饋信號和排氣氣壓反饋信號控制打殼氣缸I的動作，接收的電解質(zhì)電壓反饋信號在控制打殼氣缸I的動作上優(yōu)于排氣氣壓反饋信號，電解質(zhì)電壓反饋信號在正常范圍內(nèi)，按照電解質(zhì)電壓反饋信號控制；電解質(zhì)電壓反饋信號在正常范圍內(nèi)，按照排氣氣壓反饋信號控制。
[0027]具體結(jié)構(gòu)為:智能控制柜5連接電磁換向閥6，壓縮空氣管道3 —