CN217651324U - 一种铝电解阳极导电装置和钢铝连接件 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种铝电解阳极导电装置和钢铝连接件，包括铝导杆、钢梁，以及固定连接于钢梁底面的钢爪，钢铝连接件，所述的钢铝连接件包括对称固定连接于铝导杆两侧的铝棒，铝棒下底面固定连接有钢件，钢件固定于钢梁的顶面；在对称设置铝棒的表面设置有压板，压板两侧贯穿其表面设置有压板紧固螺栓，通过压板紧固螺母将压板紧固螺栓固定于铝棒两侧。本实用新型的有益效果：结构设计合理、实际操作便捷、可缩小铝‑钢焊接面的膨胀量，进一步减小铝‑钢焊接面的剪切力，延缓开裂时间，通过在钢‑铝连接件表面设置压板，可将其所受到的拉力转化为来自侧壁的压力，有效缓解了钢‑铝结合处所受的拉力，延长使用寿命，并且拆卸方便、降低生产成本。

Description

一种铝电解阳极导电装置和钢铝连接件

技术领域

本实用新型涉及铝电解技术领域，具体为一种铝电解阳极导电装置和钢铝连接件。

背景技术

电解铝工业现使用的阳极导电装置由上部铝导杆和下部为钢制的阳极钢爪构成，钢与铝间无法直接焊接，两者间通过一个爆炸焊块相连接。爆炸焊块是运用爆炸焊接技术将钢-铝两种不同材料焊接在一起的，在制作阳极导电装置时，爆炸焊块铝部分通过氩弧焊与阳极导电装置的上部铝导杆部分焊接，爆炸焊块钢制连接件通过气保焊与阳极导电装置的下部阳极钢爪横梁扁钢焊接。

在现有技术中容易产生导电装置的失效，其原因是爆炸焊块钢-铝结合处在电解作业中既承受重力载荷，同时又要传导电解时的大电流，但因钢-铝膨胀系数的不同会在其结合处产生剪切力，致使铝-钢焊接面局部开裂，既逐渐减低受力和导电面积，又大大增加了铝-钢焊接面处的电阻和压降，同时会使其相应位置的温升进一步提高。当开裂失效面积达到相应比例时，铝-钢焊接面或在炭块、钢爪的重量作用下产生断裂，造成失效。

因此，在实际操作中如何提高钢-铝连接件的使用寿命，进而提高铝电解阳极导电装置的使用寿命是急需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构设计合理、实际操作便捷、可缩小铝-钢焊接面的膨胀量，进一步减小铝-钢焊接面的剪切力，延缓开裂时间，通过在钢-铝连接件表面设置压板，可将其结合处所受到的拉力转化为压力，有效缓解了钢-铝结合处所受的拉力，延长使用寿命，并且拆卸方便、降低生产成本的铝电解阳极导电装置和钢铝连接件。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种铝电解阳极导电装置，包括铝导杆1、钢梁4，以及固定连接于钢梁4底面的钢爪5，钢铝连接件，所述的钢铝连接件包括对称固定连接于铝导杆1两侧的铝棒2，铝棒2下底面固定连接有钢件3，钢件3固定于钢梁4的顶面；在铝棒2的表面设置有压板8，压板8为矩形，压板8两侧贯穿其表面设置有压板紧固螺栓6，通过压板紧固螺母7将压板紧固螺栓6固定于铝棒2两侧。

通过设置的压板8、压板紧固螺栓6及压板紧固螺母7，可将钢铝连接件结合处所受到的拉力通过压板紧固螺栓6进行分担，可将钢铝连接件结合处所受到的拉力转化为压力，缓解了拉力对钢铝连接件结合处的牵扯，延长了钢铝连接件的使用寿命，进一步延长了整个导电装置的使用寿命，通过压板紧固螺栓6和压板紧固螺母7进行固定可在操作过程中随时进行微调，同时起到拆卸便捷的作用，生产成本低。

所述的压板8为“L”型，其中位于铝棒2表面的压板8，压板8两侧贯穿其表面设置有压板紧固螺栓6，通过压板紧固螺母7将压板紧固螺栓6固定于铝棒2两侧，位于铝导杆1两侧壁面的压板8，通过贯穿压板8、铝导杆1的螺栓13固定。

此种结构的设置，使得压板8的固定更加稳固、牢靠，而且固定便捷。

所述的压板紧固螺栓6延伸至钢梁4侧壁表面。使得压板紧固螺栓6更好地夹持钢铝连接件，更加稳固地连接铝导杆和钢梁。

所述的铝导杆1和钢梁4之间的侧壁对称设置有加强板11。进一步加强铝导杆和钢梁之间的固定强度。

所述的铝棒2底面设置有凹槽12。凹槽12的设置可减少铝-钢焊接面的膨胀量，进一步减小铝和钢由于受热后膨胀系数的不同使得铝-钢焊接面产生的剪切力，延缓二者的开裂时间，提高钢铝连接件的使用寿命。

所述铝导杆1为矩形。

所述的钢铝连接件包括对称固定连接于铝导杆1两侧的铝棒2，铝棒2下底面固定连接有钢件3，钢件3固定于钢梁4的顶面；在铝棒2的表面设置有压板8，压板8两侧贯穿其表面设置有压板紧固螺栓6，通过压板紧固螺母7将压板紧固螺栓6固定于铝棒2两侧。

本实用新型的有益效果是：

1）通过设置的压板8、压板紧固螺栓6及压板紧固螺母7，可将钢铝连接件结合处所受到的拉力通过压板紧固螺栓6进行分担，可将钢铝连接件结合处所受到的拉力转化为压力，缓解了拉力对钢铝连接件结合处的牵扯，延长了钢铝连接件的使用寿命，进一步延长了整个导电装置的使用寿命，通过压板紧固螺栓6和压板紧固螺母7进行固定可在操作过程中随时进行微调，同时起到拆卸便捷的作用，生产成本低；

2）将压板8设置为“L”型，对压板的形状进行优化，使得压板8的固定更加稳固、牢靠，而且固定便捷；

3）设置的加强板11，可进一步加强铝导杆和钢梁之间的固定强度；

4）凹槽12的设置可减少铝-钢焊接面的膨胀量，进一步减小铝和钢由于受热后膨胀系数的不同使得铝-钢焊接面产生的剪切力，延缓二者的开裂时间，提高钢铝连接件的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的第一种实施例结构示意图；

图2为图1的剖视图；

图3为本实用新型的第一种实施例立体图；

图4为本实用新型中压板第一种实施例的结构示意图；

图5为本实用新型中凹槽第一种设置的结构示意图；

图6为本实用新型中凹槽第二种设置的结构示意图；

图7为本实用新型的第二种实施例剖视图；

图8为本实用新型的第二种实施例立体图；

图9为本实用新型中压板第二种实施例的结构示意图。

图中：铝导杆1、铝棒2、钢件3、钢梁4、钢爪5、压板紧固螺栓6、压板紧固螺母7、压板8、加强板紧固螺栓9、加强板紧固螺母10、加强板11、凹槽12、螺栓13。

具体实施方式

实施例1.

以下将结合附图1、2、3、4、5对本实用新型做进一步说明。

本实用新型一种铝电解阳极导电装置和钢铝连接件，由铝导杆1、铝棒2、钢件3、钢梁4、钢爪5、压板紧固螺栓6、压板紧固螺母7、压板8、加强板紧固螺栓9、加强板紧固螺母10、加强板11、凹槽12组成，具体的结构为：包括铝导杆1、钢梁4，以及固定连接于钢梁4底面的钢爪5，钢铝连接件，所述的钢铝连接件包括对称固定连接于铝导杆1两侧的铝棒2，铝棒2下底面固定连接有钢件3，钢件3固定于钢梁4的顶面；在铝棒2的表面设置有压板8，压板8为矩形，压板8两侧贯穿其表面设置有压板紧固螺栓6，通过压板紧固螺母7将压板紧固螺栓6固定于铝棒2两侧。所述的压板紧固螺栓6的数量为四个，相对应的压板紧固螺母7的数量为四个，可分别设置于压板8的四角处使压板紧固螺栓6与铝棒2的侧壁面贴合，将压板紧固螺栓6通过压板紧固螺母7进行固定。所述的压板紧固螺栓6延伸至钢梁4侧壁表面。所述的铝导杆1和钢梁4之间的侧壁对称设置有加强板11，加强板11一侧通过加强板紧固螺栓9和加强板紧固螺母10固定于铝导杆1侧壁面。所述的铝棒2底面设置有凹槽12。凹槽12的数量为一个，可设置于铝棒2底面的任意位置。所述铝导杆1为矩形。

可选用合适直径的铝棒2和钢件3，将铝棒2和钢件3采用摩擦焊进行焊接，铝棒2和钢件3相接处形成全断面焊接面，在铝棒2的表面放置钢板8，用四根压板紧固螺栓6分别贯穿钢板8的四角处，再通过压板紧固螺母7将四根压板紧固螺栓6贴合铝棒2侧壁面进行固定；在使用过程中通过对压板紧固螺栓6和压板紧固螺母7进行微调，操作较为灵活，降低生产成本。

实施例2.

以下将结合附图1、2、3、4、6、7、8对本实用新型做进一步说明。

本实用新型一种铝电解阳极导电装置和钢铝连接件，由铝导杆1、铝棒2、钢件3、钢梁4、钢爪5、压板紧固螺栓6、压板紧固螺母7、压板8、加强板紧固螺栓9、加强板紧固螺母10、加强板11、凹槽12、螺栓13组成，具体的结构为：包括铝导杆1、钢梁4，以及固定连接于钢梁4底面的钢爪5，钢铝连接件，所述的钢铝连接件包括对称固定连接于铝导杆1两侧的铝棒2，铝棒2下底面固定连接有钢件3，钢件3固定于钢梁4的顶面；在铝棒2的表面设置有压板8，所述的压板8为“L”型，其中位于铝棒2表面的压板8，压板8两侧贯穿其表面设置有压板紧固螺栓6，通过压板紧固螺母7将压板紧固螺栓6固定于铝棒2两侧，位于铝导杆1两侧壁面的压板8，通过贯穿压板8、铝导杆1的螺栓13固定。所述的压板紧固螺栓6的数量为两个，相对应的压板紧固螺母7的数量为两个，可分别设置于压板8两侧的中间位置，通过压板紧固螺母7将压板紧固螺栓6贴合于铝棒2的侧壁面进行固定。所述的压板紧固螺栓6延伸至钢梁4侧壁表面。所述的铝导杆1和钢梁4之间的侧壁对称设置有加强板11，加强板11一侧通过加强板紧固螺栓9和加强板紧固螺母10固定于铝导杆1侧壁面。所述的铝棒2底面设置有凹槽12。凹槽12的数量为两个，可对称设置于铝棒2的底面。所述铝导杆1为矩形。所述的螺栓13为腰型螺栓。

可选用合适直径的铝棒2和钢件3，将铝棒2和钢件3采用摩擦焊进行焊接，铝棒2和钢件3相接处形成全断面焊接面，在铝棒2的表面放置钢板8，用两根压板紧固螺栓6分别贯穿钢板8的两侧中间部分，再通过压板紧固螺母7将钢板8进行固定，在使用过程中通过对压板紧固螺栓6和压板紧固螺母7进行微调，操作较为灵活，降低生产成本，同时将螺栓13设置为腰型螺栓可用于在安装过程中结构间隙的微调。

将铝棒2和钢件3焊接后温度加热到200℃，凹槽12的设置通过减少铝棒2的直径距离来实现减小铝-钢焊接面边沿处的膨胀量，最终减小铝-钢焊接面的剪切力，延缓铝棒2和钢件3的开裂时间，延长了钢铝连接件的使用寿命。

Claims (8)

1.一种铝电解阳极导电装置，包括铝导杆（1）、钢梁（4），以及固定连接于钢梁（4）底面的钢爪（5），钢铝连接件，其特征在于：所述的钢铝连接件包括对称固定连接于铝导杆（1）两侧的铝棒（2），铝棒（2）下底面固定连接有钢件（3），钢件（3）固定于钢梁（4）的顶面；在对称设置铝棒（2）的表面设置有压板（8），压板（8）为矩形，压板（8）两侧贯穿其表面设置有压板紧固螺栓（6），通过压板紧固螺母（7）将压板紧固螺栓（6）固定于铝棒（2）两侧。

2.如权利要求1所述的一种铝电解阳极导电装置，其特征在于：所述的压板（8）为“L”型，其中位于铝棒（2）表面的压板（8），压板（8）两侧贯穿其表面设置有压板紧固螺栓（6），通过压板紧固螺母（7）将压板紧固螺栓（6）固定于铝棒（2）两侧，位于铝导杆（1）两侧壁面的压板（8），通过贯穿压板（8）、铝导杆（1）的螺栓（13）固定。

3.如权利要求1或2所述的一种铝电解阳极导电装置，其特征在于：所述的压板紧固螺栓（6）延伸至钢梁（4）侧壁表面。

4.如权利要求3所述的一种铝电解阳极导电装置，其特征在于：所述的铝导杆（1）和钢梁（4）之间的侧壁对称设置有加强板（11）。

5.如权利要求4所述的一种铝电解阳极导电装置，其特征在于：所述的铝棒（2）底面设置有凹槽（12）。

6.如权利要求5所述的一种铝电解阳极导电装置，其特征在于：所述铝导杆（1）为矩形。

7.一种铝电解阳极导电装置的钢铝连接件，其特征在于：所述的钢铝连接件包括对称固定连接于铝导杆（1）两侧的铝棒（2），铝棒（2）下底面固定连接有钢件（3），钢件（3）固定于钢梁（4）的顶面；在铝棒（2）的表面设置有压板（8），压板（8）两侧贯穿其表面设置有压板紧固螺栓（6），通过压板紧固螺母（7）将压板紧固螺栓（6）固定于铝棒（2）两侧。

8.一种铝电解阳极导电装置的钢铝连接件，其特征在于：所述的钢铝连接件包括对称固定连接于铝导杆（1）两侧的铝棒（2），铝棒（2）下底面固定连接有钢件（3），钢件（3）固定于钢梁（4）的顶面；在铝棒（2）的表面设置有压板（8），所述的压板（8）为“L”型，其中位于铝棒（2）表面的压板（8），压板（8）两侧贯穿其表面设置有压板紧固螺栓（6），通过压板紧固螺母（7）将压板紧固螺栓（6）固定于铝棒（2）两侧，位于铝导杆（1）两侧壁面的压板（8），通过贯穿压板（8）、铝导杆（1）的螺栓（13）固定。

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