電解槽爐幫厚度測量裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電解槽爐幫厚度測量裝置,包括:水平測量桿,水平測量桿包括本體部和設(shè)在本體部的一端的折回部,本體部上沿長度方向間隔地設(shè)有刻度;以及豎直定位桿,豎直定位桿沿長度方向間隔地設(shè)有刻度,豎直定位桿與水平測量桿連接并與水平測量桿垂直,豎直定位桿可相對于水平測量桿沿上下方向和左右方向移動。該測量裝置,通過對水平測量桿與豎直定位桿的相對位置的調(diào)整,可以準(zhǔn)確地測量出同一電解槽的不同高度、同一高度不同電解槽的爐幫的厚度。詳細(xì)的爐幫厚度信息,可以更加真實地反應(yīng)電解槽內(nèi)的運(yùn)行情況,提高了電解槽的生產(chǎn)指標(biāo)。
【專利說明】電解槽爐幫厚度測量裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電解槽爐幫厚度測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電解槽生產(chǎn)指標(biāo)的好壞,完全取決于爐膛的規(guī)整與否。爐幫空、爐底不平的電解槽相對而言,電壓的穩(wěn)定性要差,槽內(nèi)鋁液的鏡面波動較大,加劇了鋁的二次反應(yīng),降低了電流效率,要維持正常運(yùn)行,需保持較高的電壓,加大了生產(chǎn)成本。較好的爐幫,能起到電解槽的保溫,降低電解槽的熱損,減少能量的輸入,從而降低電壓,能減少側(cè)部水平電流的走向,降低電流空耗,電解槽的生產(chǎn)應(yīng)緊緊圍繞爐幫的變化進(jìn)行參數(shù)調(diào)整,確保指標(biāo)的穩(wěn)定和電解槽的平穩(wěn)運(yùn)行。因此,爐幫厚度的測量能有效的反應(yīng)電解槽生產(chǎn)運(yùn)行狀況。
[0003]在電解槽設(shè)計時,為了避免鋁液流動對電解槽人造的沖刷,鋁液全面覆蓋人造伸腿,鋁液與電解質(zhì)的臨界面在人造伸腿上部。傳統(tǒng)爐幫測量方法只局限于測量爐幫最薄的部位(即臨界點:鋁液與電解質(zhì)的界面),若要具體測量電解槽某個部位的爐幫厚度就無法精準(zhǔn)測量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種能夠測量同一電解槽的不同高度、同一高度不同電解槽的爐幫厚度的電解槽爐幫厚度測量裝置。
[0005]根據(jù)本發(fā)明實施例的電解槽爐幫厚度測量裝置,包括:水平測量桿,所述水平測量桿包括本體部和設(shè)在所述本體部的一端的折回部,所述本體部上沿長度方向間隔地設(shè)有刻度;以及豎直定位桿,所述豎直定位桿沿長度方向間隔地設(shè)有刻度,所述豎直定位桿與所述水平測量桿連接并與所述水平測量桿垂直,所述豎直定位桿可相對于所述水平測量桿沿上下方向和左右方向移動。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實施例的電解槽爐幫厚度測量裝置,通過對水平測量桿與豎直定位桿的相對位置的調(diào)整,可以準(zhǔn)確地測量出同一電解槽的不同高度、同一高度不同電解槽的爐幫的厚度。詳細(xì)的爐幫厚度信息,可以更加真實地反應(yīng)電解槽內(nèi)的運(yùn)行情況,提高了電解槽的生產(chǎn)指標(biāo)。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述水平測量桿上設(shè)有水平儀。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述本體部上設(shè)有上下貫通的通槽,所述豎直定位桿伸入所述通槽內(nèi),并可在所述通槽內(nèi)沿上下方向和左右方向移動。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述本體部的前表面設(shè)有與所述通槽相通的槽體,所述槽體的長度與所述通槽的長度對應(yīng),所述槽體上設(shè)有定位螺栓,所述定位螺栓與所述豎直定位桿相抵,以對所述豎直定位桿進(jìn)行的定位。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述折回部包括:第一連接部,所述第一連接部由所述本體部的所述一端向外延伸出;第二連接部,所述第二連接部由所述第一連接部的端部向下延伸;以及第三連接部,所述第三連接部由所述第二連接部的端部向所述本體部的另一端延伸。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第三連接部的自由端構(gòu)造成由底面向內(nèi)傾斜的斜面。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第一連接部與所述第二連接部之間以及所述第二連接部與所述第三連接部之間構(gòu)造成直角彎折部。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第一連接部與所述第二連接部之間以及所述第二連接部與所述第三連接部之間構(gòu)造成圓弧形彎折部。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第二連接部為圓弧形。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第一連接部與所述第三連接部平行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電解槽爐幫厚度測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電解槽爐幫厚度測量裝置的俯視圖;
[0018]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電解槽爐幫厚度測量裝置的測量電解槽爐幫厚度的不意圖。
[0019]附圖標(biāo)記:
[0020]電解槽爐幫厚度測量裝置100,
[0021]水平測量桿10,本體部11,通槽12,槽體13,
[0022]折回部14,第一連接部141,第二連接部142,第三連接部143,
[0023]自由端15,
[0024]豎直定位桿20,水平儀30,定位螺栓40,
[0025]側(cè)部碳塊50,人造伸腿60,電解質(zhì)層70,
[0026]鋁液層80,
[0027]爐幫90,槽沿91,電解槽92。
【具體實施方式】
[0028]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0029]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0030]此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。[0031]在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0032]在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸,也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0033]如圖1-圖2所示,根據(jù)本發(fā)明實施例的電解槽爐幫厚度測量裝置100,包括:水平測量桿10和豎直定位桿20。
[0034]具體而言,水平測量桿10包括本體部11和折回部14。折回部14設(shè)在本體部11的一端。本體部11上沿長度方向間隔地設(shè)有刻度,以測量爐幫90的厚度。豎直定位桿20沿長度方向間隔地設(shè)有刻度,以測量水平測量桿10在豎直方向的移動的高度。豎直定位桿20與水平測量桿10連接并與水平測量桿10垂直。豎直定位桿20可相對于水平測量桿10沿上下方向(例如圖1中所示的方向)和左右方向(例如圖1、圖2中所示的方向)移動。
[0035]在使用電解槽爐幫厚度測量裝置100測量爐幫90的厚度時,將豎直定位桿20沿垂直于水平面的方向(如圖1中所示的方向)放置于電解槽92的外側(cè)壁上,且豎直定位桿20的底部與電解槽92的槽沿91相抵。然后通過調(diào)節(jié)水平測量桿在左右方向(如圖1、圖2中所示的方向)上的位置,使折回部14卡在爐幫90的內(nèi)側(cè),以實現(xiàn)爐幫90厚度的測量。
[0036]根據(jù)本發(fā)明實施例的電解槽爐幫厚度測量裝置100,通過對水平測量桿10與豎直定位桿20的相對位置的調(diào)整,可以更加準(zhǔn)確地測量出同一電解槽92的不同高度、同一高度不同電解槽92的爐幫90的厚度。詳細(xì)的爐幫90的厚度信息,可以更加真實地反應(yīng)電解槽92內(nèi)的運(yùn)行情況,提高了電解槽92的生產(chǎn)指標(biāo)。
[0037]進(jìn)一步地,電解槽爐幫厚度測量裝置100還包括水平儀30。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,水平儀30可以設(shè)置在水平測量桿10上,如圖1所示。在測量爐幫90厚度的過程中,可以通過水平儀30來檢測水平測量桿10是否處于水平狀態(tài)。由此,使水平測量桿10處于水平狀態(tài),可以減小測量誤差,使測量數(shù)據(jù)能夠更加接近真實數(shù)據(jù)。
[0038]如圖2所示,為了使電解槽爐幫厚度測量裝置100能夠測量到不同位置處的爐幫90的厚度,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,本體部11上設(shè)有上下貫通的通槽12,豎直定位桿20沿上下方向伸入到通槽12內(nèi),以使豎直定位桿20能夠沿著通槽12的方向、相對于水平測量桿10在左右方向(例如圖2中所示的方向)上移動。同時,豎直定位桿20可以在通槽12內(nèi),相對于水平測量桿10沿上下方向(例如圖2中垂直紙面的方向所示)移動。由此,可以使水平測量桿10能夠相對于豎直定位桿20在上下方向和左右方向上移動。
[0039]如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,本體部11的前表面設(shè)有與通槽12相通的槽體13,槽體13的長度與通槽12的長度對應(yīng)。為了方便豎直定位桿20的定位,槽體13上可以設(shè)有定位螺栓40。定位螺栓40與豎直定位桿20相抵,以對豎直定位桿20和水平測量桿10進(jìn)行的定位。當(dāng)水平測量桿10移動到預(yù)定測量位置時,擰緊定位螺栓40,使定位螺栓40與豎直定位桿20相抵,以使水平測量桿10與豎直定位桿20不再發(fā)生相對移動。由此,即可實現(xiàn)水平測量桿10與豎直定位桿20的定位。
[0040]如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,折回部14包括:第一連接部141、第二連接部142以及第三連接部143。具體地,第一連接部141由本體部11的一端向外延伸出,第二連接部142由第一連接部141的端部向下延伸,第三連接部143由第二連接部142的端部向本體部11的另一端延伸。換言之,第一連接部141的一端與第二連接部142的一端相連、第二連接部142的另一端與第三連接部143的一端相連,且第一連接部141與第三連接部143沿相同方向延伸,使折回部14構(gòu)造成“C”形結(jié)構(gòu)。此外,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,第三連接部143與本體部11相互平行,如圖1所示。
[0041]另外,為了使第三連接部143的自由端15更加準(zhǔn)確地與找到爐幫厚度的臨界點,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,第三連接部143的自由端15構(gòu)造成由底面向內(nèi)傾斜的斜面,如圖3所示。可以理解的是,第三連接部143的自由端15的形狀并不限于此,例如,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,第三連接部143的自由端15也可以為圓錐形結(jié)構(gòu),且圓錐形的底面與第三連接部143連接。
[0042]需要說明的是,如圖1所示,自由端15的端點處與水平測量桿10上的刻度的起始點垂直對齊。換言之,自由端15的端點在水平測量桿10上的投影位置是水平測量桿10的測量基準(zhǔn)點,水平測量桿10上的刻度由測量基準(zhǔn)點沿水平測量桿10向水平測量桿10的另一端均勻分布。在測量爐幫90的厚度時,測量基準(zhǔn)點與豎直定位桿20之間的垂直距離即為測量厚度L??梢岳斫獾氖牵綔y量桿10上由測量基準(zhǔn)點到豎直定位桿20的垂直距離為測量厚度L。
[0043]如圖1所示,在本發(fā)明的一個實施例中,第一連接部141與第二連接部142之間以及第二連接部142與第三連接部143之間構(gòu)造成直角彎折部。換言之,第一連接部141與第二連接部142相互垂直,第二連接部142與第三連接部143相互垂直??梢岳斫獾氖?,第一連接部141與第二連接部142以及第二連接部142與第三連接部143的位置關(guān)系可以根據(jù)具體情況而定,只要其可滿足爐幫90的測量要求即可,例如,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,第一連接部141與第二連接部142之間以及第二連接部142與第三連接部143之間可以構(gòu)造成圓弧形彎折部(圖未示出)。
[0044]另外,為了進(jìn)一步滿足不同高度處的爐幫90厚度的測量要求,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,第二連接部142也可以為圓弧形。當(dāng)爐幫厚度較大時,呈圓弧形的第二連接部142可以繞過厚度較大的爐幫90,從而完成測量,滿足了不同厚度處爐幫90的測量要求。
[0045]需要說明的是,爐幫厚度臨界點是指鋁液層80與電解質(zhì)層70的交界點,如圖3所示。鋁液層80與電解質(zhì)層70的交界點處也是爐幫90的最薄的部位,即爐幫厚度臨界點位于爐幫90的最薄的部位。此處,爐幫厚度臨界點的定義對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言都是已知的,這里不再詳細(xì)描述。
[0046]下面參照圖3對利用電解槽爐幫厚度測量裝置100測量同一電解槽92不同高度處的爐幫90厚度的測量步驟進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0047]第一步,將豎直定位桿20沿上下方向(例如圖3中所示的方向)放置在電解槽92外側(cè)壁上,且豎直定位桿20的底端與電解槽92的槽沿91相抵(槽沿91水平放置);[0048]第二步,在水平儀30保持水平狀態(tài)下,調(diào)整水平測量桿10在左右方向(例如圖3中所示的方向)和上下方向(例如圖3中所示的方向)的位置,直到找到爐幫厚度臨界點,用定位螺栓40固定水平測量桿10和豎直定位桿20 ;
[0049]第三步,記錄下水平測量桿10的測量厚度H。此時,水平測量桿10的自由端15所在的位置即為爐幫厚度臨界點,測量厚度H為爐幫厚度臨界點處的爐幫90的厚度,也就是爐幫90的最薄厚度。
[0050]第四步,當(dāng)需要測量爐幫厚度臨界點以上的爐幫90的厚度時,在使水平儀保持水平狀態(tài)下,向上(例如圖3中所示的方向)調(diào)整水平測量桿10,使水平測量桿10的自由端15位于測量點處,記錄此時水平測量桿10的測量厚度L,則該測量點處爐幫90的厚度D=L-H ;
[0051]第五步,當(dāng)需要測量爐幫厚度臨界點以下的爐幫90的厚度時,在使水平儀保持水平狀態(tài)下,向下(例如圖3中所示的方向)調(diào)整水平測量桿10,使水平測量桿10的自由端15位于測量點處,記錄此時水平測量桿10的測量厚度L,則該測量點處爐幫90的厚度D=L-h-d,其中,h為該測量點處人造伸腿60的厚度,d為側(cè)部碳塊的厚度。
[0052]以上是針對同一電解槽92的不同高度處的爐幫90的厚度的測量方法的描述。
[0053]下面對利用電解槽爐幫厚度測量裝置100測量同一高度不同電解槽92的爐幫90厚度的測量步驟進(jìn)行詳細(xì)描述,其中在下列測量方法的描述過程中,以測量兩個電解槽92的同一高度處的爐幫90厚度為例進(jìn)行描述。
[0054]第一步,將豎直定位桿20沿上下方向(例如圖3中所示的方向)放置在電解槽92外側(cè)壁上,且豎直定位桿20的底端與電解槽92的槽沿91相抵(槽沿91水平放置);
[0055]第二步,在水平儀30保持水平狀態(tài)下,調(diào)整水平測量桿10在左右方向(例如圖3中所示的方向)和上下方向(例如圖3中所示的方向)的位置,直到找到爐幫厚度臨界點,用定位螺栓40固定水平測量桿10和豎直定位桿20 ;
[0056]第三步,記錄下水平測量桿10的測量厚度H1、在豎直定位桿20上與水平測量桿10相交的定位點K10此時,水平測量桿10的自由端15所在的位置即為爐幫厚度臨界點,測量厚度H1為爐幫厚度臨界點處爐幫90的厚度,也就是爐幫90的最薄厚度。
[0057]第四步,按照上述三個步驟尋找另一個電解槽92的爐幫厚度臨界點,并記錄此時爐幫厚度臨界點處爐幫90的厚度H2、在豎直定位桿20上與水平測量桿10相交的定位點A2 ;
[0058]第五步,在使水平儀保持水平狀態(tài)下,調(diào)整水平測量桿10,使水平測量桿10位于豎直定位桿20上的測量點A處(測量點A處與槽沿91的距離均小于定位點A1及定位點A2與槽沿91的距離)。同時,記錄此時水平測量桿10的測量厚度L1,則該測量點處爐幫90厚度D1=L1-11-Cl,其中,h為該測量點處人造伸腿60的厚度,d為側(cè)部碳塊的厚度;
[0059]第六步,在使水平儀保持水平狀態(tài)下,調(diào)整水平測量桿10,使水平測量桿10位于豎直定位桿20上的測量點A處,則水平測量桿10的自由端15位于另一電解槽92的測量點B處,記錄此時水平測量桿10的測量厚度L2,則該測量點處爐幫90厚度D2=L2-h-d,其中,h為該測量點處人造伸腿60的厚度,d為側(cè)部碳塊的厚度。
[0060]以上僅僅是針對測量點均在爐幫厚度臨界點以下的不同電解槽的相同高度處的爐幫90厚度的測量方法的描述,對于針對測量點均在在爐幫厚度臨界點以上以及測量點分布在爐幫厚度臨界點兩側(cè)的情況,其測量方法與測量點均在爐幫厚度臨界點以下的測量方法相類似,這里不再詳細(xì)描述。
[0061]在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例進(jìn)行接合和組合。
[0062]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種電解槽爐幫厚度測量裝置,其特征在于,包括:水平測量桿,所述水平測量桿包括本體部和設(shè)在所述本體部的一端的折回部,所述本體部上沿長度方向間隔地設(shè)有刻度;以及豎直定位桿,所述豎直定位桿沿長度方向間隔地設(shè)有刻度,所述豎直定位桿與所述水平測量桿連接并與所述水平測量桿垂直,所述豎直定位桿可相對于所述水平測量桿沿上下方向和左右方向移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽爐幫厚度測量裝置,其特征在于,所述水平測量桿上設(shè)有水平儀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽爐幫厚度測量裝置,其特征在于,所述本體部上設(shè)有上下貫通的通槽,所述豎直定位桿伸入所述通槽內(nèi),并可在所述通槽內(nèi)沿上下方向和左右方向移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電解槽爐幫厚度測量裝置,其特征在于,所述本體部的前表面設(shè)有與所述通槽相通的槽體,所述槽體的長度與所述通槽的長度對應(yīng),所述槽體上設(shè)有定位螺栓,所述定位螺栓與所述豎直定位桿相抵,以對所述豎直定位桿進(jìn)行的定位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽爐幫厚度測量裝置,其特征在于,所述折回部包括:第一連接部,所述第一連接部由所述本體部的所述一端向外延伸出;第二連接部,所述第二連接部由所述第一連接部的端部向下延伸;以及第三連接部,所述第三連接部由所述第二連接部的端部向所述本體部的另一端延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電解槽爐幫厚度測量裝置,其特征在于,所述第三連接部的自由端構(gòu)造成由底面向內(nèi)傾斜的斜面。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電解槽爐幫厚度測量裝置,其特征在于,所述第一連接部與所述第二連接部之間以及所述第二連接部與所述第三連接部之間構(gòu)造成直角彎折部。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電解槽爐幫厚度測量裝置,其特征在于,所述第一連接部與所述第二連接部之間以及所述第二連接部與所述第三連接部之間構(gòu)造成圓弧形彎折部。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電解槽爐幫厚度測量裝置,其特征在于,所述第二連接部為圓弧形。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電解槽爐幫厚度測量裝置,其特征在于,所述第一連接部與所述第三連接部平行。
【文檔編號】G01B5/06GK103604344SQ201310594774
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】楊葉偉, 車立志, 趙瑞敏, 熊自勇, 張平均, 楊國榮, 王建平, 龍昌紅, 李順華, 李騎冰, 金立 申請人:云南云鋁涌鑫鋁業(yè)有限公司