一种整体式阳极槽 【技术领域】
本发明涉及铜箔制造行业, 具体是一种生箔机用整体式阳极槽。背景技术 阳极槽是生箔机的关键设备之一。 生产时, 阳极槽内安装一个回转的阴极辊筒, 辊 筒底部浸在电解液中, 通电后, 溶液中的铜沉积到辊筒表面形成铜箔。 阳极槽由槽体、 阳极、 导电铜排、 支架等组成。阳极槽内的硫酸铜电解液具有很强的腐蚀性, 目前市场上的阳极 槽, 其槽体均为钛板或铜包钛板组焊而成。导电连接采用铜包钛直接置于电解液中或在阳 极槽上焊接一个钛支座再通过螺栓与导电铜排连接。
目前, 这些结构存在的不足是 :
1. 采用钛板直接制造阳极槽, 不但费用昂贵, 而且钛板焊接难度大, 容易出现焊接 缺陷, 造成生产过程中出现泄漏。
2. 采用铜包钛制造阳极槽, 加大了制造难度, 由于外层钛板较薄, 出现焊接缺陷后 很难补焊, 不但增加了制造成本, 而且大大降低了使用的可靠性。
3. 导电连接采用铜包钛直接置于电解液中, 其连接的可靠性低。
4. 采用阳极槽上焊接一个钛支座再通过螺栓与导电铜排连接的方式, 容易造成槽 体变形, 且结构复杂。
专利号为 ZL200720032291.8 的实用新型专利中, 公开了一种全悬挂密封阳极槽, 其特点是使用表面带有抗腐蚀衬里的阳极槽, 并将阳极座的电连接面置于外弧面而不再接 触电解液。 该专利提出的阳极槽由两种材料组成, 制造工艺复杂, 而且对阳极槽的结构没进 行详细的描述, 无法得知具体结构。
发明内容 为克服现有技术中存在的制造费用高、 难度大和可靠性差的不足, 本发明提出了 一种整体式阳极槽。
本发明包括导电母板、 支架、 槽体、 两块阳极母板、 阳极板和加强梁。其中 :
槽体采用耐腐蚀塑料制成 ; 槽体的衬板为弧形框, 支架的上表面为弧形, 阳极母板 和阳极板均为弧形板 ; 所述的衬板、 支架的上表面、 阳极母板和阳极板为同心弧面, 并且衬 板、 支架的上表面、 阳极母板和阳极板的曲率相同。
槽体固紧在支架上, 槽体两侧的槽侧板分别位于支架的两侧 ; 导电母板直接固定 在阳极母板的外圆弧表面 ; 阳极母板固定在在槽体的衬板的上表面, 并且在衬板与阳极母 板之间有密封垫 ; 多块阳极板拼装并固定在阳极母板的上表面。
阳极板由多条板条拼装连接而成 ; 所述板条宽度方向的表面为弧形。
导电母板均匀分布并固定在阳极母板两端的外弧面上。
所述的阳极槽槽体由两个盖板、 两个侧板、 衬板、 围板、 溢流管和抽风管组焊而成。 衬板的中间为弧形框, 两端分别有连接板。 在两个侧板的中部, 沿侧板的长度方向排布有两
个溢流管的安装孔。在两个侧板的上表面有阴极辊的安装槽, 并且所述的阴极辊的安装槽 位于两个侧板长度方向中心处。 围板框内的长度和宽度与组装在一起的侧板和衬板外形的 长度和宽度相同。 在围板四周分布有抽风管的安装孔。 两个盖板位于槽体长度方向的两端, 并固定在围板的上表面。
所述的衬板的连接板由平板和 “U” 形槽组合而成 ; 该连接板上平板的宽度略大于 支架上横梁的宽度, 该连接板 “U” 形槽的槽底排布有三个溢流管的安装孔。
所述的支架包括两个上横梁、 四个中横梁、 两个弧型板、 两个立板、 一个下横梁、 两 个底横梁和四个支座。两个立板的一侧均有衬板的安装槽, 两个弧型板固定在所述衬板安 装槽的上表面。固定有弧型板的两个立板通过对称分布的上横梁、 底横梁和中横梁固定连 接。
本发明采用耐腐蚀塑料制作阳极槽体, 降低了原材料费用, 塑料可焊性好, 制造难 度低。 并且由于塑料的比重轻, 成本低, 可以使用较厚板制作槽体, 增加了设备的钢性, 减少 了由于阳极槽体变形而引起的电解液泄漏, 提高了阳极槽的可靠性。并且通过螺钉和螺栓 进行各部分的组装, 结构简单, 安装、 维修方便, 便于运输。
本发明将导电母板用沉头螺钉直接连接在阳极母板背部, 取消了钛阳极座, 消除 了阳极座焊接引起的槽体变形, 而且, 安装在导电母板上的导电铜排不接触电解液, 提高了 连接的可靠性, 能够有效降低制造费用和难度, 增加设备可靠性的整体式阳极槽。 附图说明
图 1 为整体阳极槽的结构示意图。 图 2 为槽体的结构示意图。 图 3 为支架的结构示意图。 图 4 为图 1 的 A-A 剖视图。 图 5 为图 4 上 I 的局部放大图。 图 6 为图 5 上 II 的局部放大图。 图 7 为导电母板的结构示意图, 其中, a 为侧视图, b 为主视图, c 为俯视图。 图 8 为衬板的结构示意图。其中 : 1. 导电母板 2. 支架 3. 槽体 4. 阳极母板 5. 阳极板 6. 沉头螺钉 7. 加强梁 8. 盖板 9. 槽体侧板 10. 衬板 11. 围板 12. 溢流管 13. 抽风管 14. 上横梁 15. 中横梁 16. 弧型板 17. 立板 18. 下横梁 19. 底横梁 20. 支座 21. 筋板 22. 连接螺钉 23. 密封垫 24. 螺钉具体实施方式
实施例一 :
本实施例是用于生产 Φ1500 的阳极槽。如图 1 所示, 包括导电母板 1、 支架 2、 槽 体 3、 阳极母板 4、 阳极板 5 和加强梁 7。支架 2、 槽体 3、 阳极母板 4 和阳极板 5 均为曲率相 同的弧面。
如图 1 所示。槽体 3 安放并固紧在支架 2 上, 并且槽体 3 两侧的槽体侧板 9 分别 位于支架 2 的两侧。6 个导电母板 1 通过螺钉 24 平均分布并固定在阳极母板 4 的外圆弧表面。阳极母板 4 通过连接螺钉 22 固定在槽体 3 的衬板 10 外圆弧形框架的上的上表面, 并 且在衬板 10 与阳极母板 4 之间铺有密封垫 23, 以实现阳极母板 4 与衬板 10 之间的密封, 形 成密封的阳极槽。
阳极板 5 为弧形, 由多条阳极板条拼装并通过沉头螺钉 6 固定在阳极母板 4 的上 表面。
所述的槽体 3 采用耐腐蚀的塑料制成, 如聚乙稀、 聚丙烯、 聚氯乙稀 (PVC), 本实施 例中, 槽体 3 采用硬 PVC 塑料制成。
在衬板 10 的表面和支架 2 的表面, 均分布有连接孔, 用于阳极母板 4、 衬板 10 和支 架 2 的连接。
在槽体 3 的两侧, 均安装有加强梁 7 ; 所述的加强梁 7 通过螺钉固定在槽体侧板 9 上, 用于增加槽体的钢性。
本实施例中, 支架 2、 槽体 3 和阳极母板 4 为同心弧面, 安装时必须相互贴紧, 以确 保阳极槽的密封。阳极板 5 安装后, 阳极槽内弧半径为 R760 ~ 775mm。
如图 2 所示, 阳极槽槽体 3 由两个盖板 8、 两个槽体侧板 9、 衬板 10、 围板 11、 溢流 管 12 和抽风管 13 组焊而成。阳极槽槽体 3 的所有零件均用 UPVC 塑料制成。
如图 8 所示, 衬板 10 为框架结构。衬板 10 的中间为弧形框, 在该弧形框的两端分 别有衬板 10 的连接板, 通过该连接板, 将衬板 10 与支架 2 固定连接。所述的衬板 10 的连 接板由平板和 “U” 形槽组合而成 ; 该连接板上平板的宽度略大于支架 2 上横梁的宽度, 该连 接板 “U” 形槽的槽底排布有三个溢流管的安装孔。所述衬板 10 的弧形框的底部有加强板 条, 该板条上有与支架 2 上的下横梁 18 连接的螺孔。所述衬板 10 弧形的曲率与阴极辊的 曲率相同, 并且衬板 10 弧形的半径略大于阴极辊的半径, 使阴极辊能够在衬板 10 内正常转 动。
两个槽体侧板 9 结构相同, 均为矩形板。在两个槽体侧板 9 的中部, 沿槽体侧板 9 的长度方向排布有两个溢流管 12 的安装孔。在两个槽体侧板 9 的上表面有阴极辊的安装 槽, 并且所述的阴极辊的安装槽位于两个槽体侧板 9 长度方向中心处。
围板 11 为矩形框。围板 11 框内的长度和宽度与组装在一起的槽体侧板 9 和衬板 10 外形的长度和宽度相同, 使所述的围板 11 能够固定在槽体侧板 9 和衬板 10 的四周。在 围板 11 四周分布有抽风管 13 的安装孔。
如图 2 所示。 组装阳极槽槽体 3 时, 将两个槽体侧板 9 焊接在衬板 10 的两侧, 并且 两个槽体侧板 9 相互平行, 并分别与衬板 10 的上表面垂直。将围板 11 围装在衬板 10 的四 周, 并固定在槽体侧板 9 和衬板 10 上。两个板条状的盖板 8 位于槽体 3 长度方向的两端, 并固定在围板 11 的上表面。
如图 3 所示。支架 2 为矩形框架结构, 其上表面为弧形。支架 2 由两个上横梁 14、 四个中横梁 15、 两个弧型板 16、 两个立板 17、 一个下横梁 18、 两个底横梁 19、 四个支座 20 和 多个筋板 21 组焊而成。支架 2 的全部零件耐腐蚀材料。
两个立板 17 为矩形板, 在两个立板 17 的一侧均有圆弧形的凹槽, 用于安装衬板 10。两个弧型板 16 的曲率与立板 17 上凹槽的曲率相同, 并固定在立板 17 凹槽的上表面。 将固定有弧型板 16 的两个立板 17 通过对称分布的上横梁 14、 底横梁 19 和中横梁 15 固定 连接, 形成了支架 2。下横梁 18 的截面为 “U” , 位于立板 17 凹槽的底部, 并且在下横梁 18的表面分布有衬板 10 的安装孔。为保证支架 2 的可靠性, 在立板 17 上分布有加强筋板 21。 四个支座 20 分布在支架 2 的内侧, 并固定在立板 17 内侧。
如图 4、 图 5 所示, 阳极母板 4 为弧形板, 是用两块板拼接而成。所述的阳极母板 4 的曲率与衬板 10 曲率相同。 阳极母板 4 的正反两面均分布有螺纹盲孔, 分别用于和衬板 10 和阳极板 5 连接。
阳极板 5 由多块表面为弧形的板条拼装连接而成。所述组成阳极板 5 的板条的宽 度方向为弧形, 并且所述弧形的曲率须使拼装连接后的整体的阳极板 5 的曲率与衬板 10 曲 率相同。所述的阳极母板 4 和阳极板 5 均采用钛材料制成。
导电母板 1 有 6 个, 用铜板制成, 均为板条状。导电母板 1 的横截面呈 “L” 形。6 个导电母板 1 分为两组, 均匀分布并固定在阳极母板 4 两端的外弧面上。
实施例二 :
本实施例是用于生产 Φ2700mm 的阳极槽。如图 1 所示, 包括导电母板 1、 支架 2、 槽体 3、 阳极母板 4、 阳极板 5 和加强梁 7。支架 2、 槽体 3、 阳极母板 4 和阳极板 5 均为曲率 相同的弧面。
如图 1 所示。槽体 3 安放并固紧在支架 2 上, 并且槽体 3 两侧的槽体侧板 9 分别 位于支架 2 的两侧。6 个导电母板 1 通过螺钉 24 平均分布并固定在阳极母板 4 的外圆弧表 面。阳极母板 4 通过连接螺钉 22 固定在槽体 3 的衬板 10 外圆弧形框架的上的上表面, 并 且在衬板 10 与阳极母板 4 之间铺有密封垫 23, 以实现阳极母板 4 与衬板 10 之间的密封, 形 成密封的阳极槽。
阳极板 5 为弧形, 由多条阳极板条拼装并通过沉头螺钉 6 固定在阳极母板 4 的上表面。 所述的槽体 3 采用耐腐蚀的塑料制成, 如聚乙稀、 聚丙烯、 聚氯乙稀 (PVC), 本实施 例中, 槽体 3 采用聚丙烯制成。
在衬板 10 的表面和支架 2 的表面, 均分布有连接孔, 用于阳极母板 4、 衬板 10 和支 架 2 的连接。
在槽体 3 的两侧, 均安装有加强梁 7 ; 所述的加强梁 7 通过螺钉固定在槽体侧板 9 上, 用于增加槽体的钢性。
本实施例中, 支架 2、 槽体 3 和阳极母板 4 为同心弧面, 安装时必须相互贴紧, 以确 保阳极槽的密封。阳极板 5 安装后, 阳极槽内弧半径为 R1360 ~ 1400mm。
如图 2 所示, 阳极槽槽体 3 由两个盖板 8、 两个槽体侧板 9、 衬板 10、 围板 11、 溢流 管 12 和抽风管 13 组焊而成。阳极槽槽体 3 的所有零件均用 UPVC 塑料制成。
如图 8 所示, 衬板 10 为框架结构。衬板 10 的中间为弧形框, 在该弧形框的两端分 别有衬板 10 的连接板, 通过该连接板, 将衬板 10 与支架 2 固定连接。所述的衬板 10 的连 接板由平板和 “U” 形槽组合而成 ; 该连接板上平板的宽度略大于支架 2 上横梁的宽度, 该连 接板 “U” 形槽的槽底排布有三个溢流管的安装孔。所述衬板 10 的弧形框的底部有加强板 条, 该板条上有与支架 2 上的下横梁 18 连接的螺孔。所述衬板 10 弧形的曲率与阴极辊的 曲率相同, 并且衬板 10 弧形的半径略大于阴极辊的半径, 使阴极辊能够在衬板 10 内正常转 动。
两个槽体侧板 9 结构相同, 均为矩形板。在两个槽体侧板 9 的中部, 沿槽体侧板 9
的长度方向排布有两个溢流管 12 的安装孔。在两个槽体侧板 9 的上表面有阴极辊的安装 槽, 并且所述的阴极辊的安装槽位于两个槽体侧板 9 长度方向中心处。
围板 11 为矩形框。围板 11 框内的长度和宽度与组装在一起的槽体侧板 9 和衬板 10 外形的长度和宽度相同, 使所述的围板 11 能够固定在槽体侧板 9 和衬板 10 的四周。在 围板 11 四周分布有抽风管 13 的安装孔。
如图 2 所示。 组装阳极槽槽体 3 时, 将两个槽体侧板 9 焊接在衬板 10 的两侧, 并且 两个槽体侧板 9 相互平行, 并分别与衬板 10 的上表面垂直。将围板 11 围装在衬板 10 的四 周, 并固定在槽体侧板 9 和衬板 10 上。两个板条状的盖板 8 位于槽体 3 长度方向的两端, 并固定在围板 11 的上表面。
如图 3 所示。支架 2 为矩形框架结构, 其上表面为弧形。支架 2 由两个上横梁 14、 四个中横梁 15、 两个弧型板 16、 两个立板 17、 一个下横梁 18、 两个底横梁 19、 四个支座 20 和 多个筋板 21 组焊而成。支架 2 的全部零件耐腐蚀材料。
两个立板 17 为矩形板, 在两个立板 17 的一侧均有圆弧形的凹槽, 用于安装衬板 10。两个弧型板 16 的曲率与立板 17 上凹槽的曲率相同, 并固定在立板 17 凹槽的上表面。 将固定有弧型板 16 的两个立板 17 通过对称分布的上横梁 14、 底横梁 19 和中横梁 15 固定 连接, 形成了支架 2。下横梁 18 的截面为 “U” , 位于立板 17 凹槽的底部, 并且在下横梁 18 的表面分布有衬板 10 的安装孔。为保证支架 2 的可靠性, 在立板 17 上分布有加强筋板 21。 四个支座 20 分布在支架 2 的内侧, 并固定在立板 17 内侧。 如图 4、 图 5 所示, 阳极母板 4 为弧形板, 是用两块板拼接而成。所述的阳极母板 4 的曲率与衬板 10 曲率相同。 阳极母板 4 的正反两面均分布有螺纹盲孔, 分别用于和衬板 10 和阳极板 5 连接。
阳极板 5 由多块表面为弧形的板条拼装连接而成。所述组成阳极板 5 的板条的宽 度方向为弧形, 并且所述弧形的曲率须使拼装连接后的整体的阳极板 5 的曲率与衬板 10 曲 率相同。所述的阳极母板 4 和阳极板 5 均采用钛材料制成。
导电母板 1 有 6 个, 用铜板制成, 均为板条状。导电母板 1 的横截面呈 “L” 形。6 个导电母板 1 分为两组, 均匀分布并固定在阳极母板 4 两端的外弧面上。