浅析铝电解阳极提升机机械极限保护的改进

王新杰

摘要：随着我国经济的快速发展，国家越来越重视铝电解阳极应用工作。为了进一步的应用铝电解阳极对机械的极限进行保护，需要根据实际情况设计机械极限保护方案，明确电解槽极限距离判断误差，实施可用的极限保护措施，适当的节省控制系统检修成本，以保护操作人员的生命健康安全为主要注意点。因此本文主要针对铝电解阳极提升机机械极限保护的改进进行简要分析，并提出合理化建议。

关键词：铝电解阳极提升机;机械极限保护;方案改进

1.    前言

随着信息技术的不断发展，各行各业都开始应用信息技术进行设备改造。其中槽控机属于铝电解槽自动化控制系统中的重要结构单元，主体功能是为实现对电流、电压信号的采集，对所获取的信息进行深入加工，通过计算机法判断植体内的氧化铝浓度，利用事件参数以及距离参数做好方向的调整，实现铝电解槽内物料热量的平衡。对此，必须要增强铝电解阳极机构的运行安全性与可靠性，高度重视槽控机优化设计方案，完善数据信息的综合优化，减少铝电解阳极提升机的弊端。

2.    系统的应用组成

铝电解阳极提升機控制系统主要分为上位机和下位机两部分，下位机为槽控机，其安装在电解槽的烟道两端，与监控机相互连接，在操作过程中可实现单条数据的采集解析和控制。上位机为监控机，安装于计算机的机房内用于通讯。监控机和槽控机共同连接，可利用CNA总线对现场的数据和信息进行收集及整理，并依据相应内容制作生产管理报表。对此，电机厂房内必须要有电解系列的大规模和生产大型化，以生产的低能耗、高效率为主要目标，减少铝电解槽控机温度高、粉尘大、腐蚀性气体强的干扰故障，使得装置本身的可靠性增强，依据需求配置各级计算机，使其充分的发挥管理效能。在系统的配置过程中，需要构建一个信息共享平台，将平台的内容直接扩散到不同的连接子设备中，使得不同端口的信息操作者能够快速的了解到多获取的对应权限的信息内容，增强信息管理的高效性与高标准性，使得该项工作可顺利开展，增强信息资源的合理管控，使得系统的构造变得合理化。

3. 系统应用方案基本情况

原有的设计方案中，主要是对阳极提升机机械保护利用回转计算器处理。在铝电解阳极提升机正常运转时，通过减速器使相关的配件变速，带动软轴进行综合转动，使得软轴连接回转计数器，当回转计数器达到400时，开始将母线上下行信号进行直接传输，将信息通过多条线路直接传输到槽控机中，使铝电解阳极提升机不能向上移动。一旦数值达到零时，将同样的母线上线信号送至槽控机，使得铝电解阳极提升机难以向下移动。生产过程中，若是发现软轴与回转计数器连接处进入粉尘，那么软轴在高速运转中很有可能会出现断裂和节点粘连等现象，机械产生较为明显的故障，设备可能会无法运转，直接会严重影响阳极的正常升降以及遥控器对电解槽极限距离的判断，使得机械设备的维护与维修费用进一步上升，操作人员在操作过程中产生较大的安全隐患。这种方案需要根据现场的实际情况进行完善和改进，不能够一味的采用理论知识进行确定，要降低应用过程中所蕴含的部分安全隐患，减少风险内容。

4. 方案完善与改进

针对所设计的方案，铝电解阳极提升机需要进一步的实现极限保护要将其中所存在的问题以及隐患进行明确，针对铝电解阳极提升机机械极限保护方案进行针对性的改进，主要有以下几种措施。

（1） 在铝电解烟道增设标志干架，用焊接的方式将其固定在周边的合理位置上，实现对母线上下行位置的确定，保护铝电解阳极提升机的上升与下降状态，使得标尺上行与下行方向可分别增设耐高温的线位开关，通过该项措施避免提升或下降动作执行期间的提升机位置可减少损坏，避免铝电解阳极提升机运槽控机行中存在的潜在安全隐患;

（2） 系统操作人员需要直观准确的对信息系统进行定位，将系统运行中的母线位置放置部分位移指针，使得铝电解阳极提升机在不同运行状态下可确定的母线位置，并将精准的数据传输到计算机中;

（3） 通过上下行开关中的节点实现对上下限值的适当保护，当铝电解阳极提升机上行至相应的极限状态时，限位开关会发送信号到槽控机中心，使得槽控机在接收到相关的信号后自主的进行程序管理，并发出对应的接触器按钮中的指令，使其达成阳极上升或下降的位置保护目的。

（4） 在所给的改进方案中，所增设的开关型号为JLXK1-11，额定电压为2200伏，电流为5A。限位开关在铝电解阳极提升机进行极限保护工作中，主要使得二者之间通过弹簧进行连接，使弹簧连接部位的铝电解阳极提升机在运行过程中可通过手柄接触母线，推动导杆运转，进一步的推动弹片与常开触头进行吸和转，将相应的反应信号导入至遥控机中心，通过所接收的信息使操作人员保持一种正确的工作状态，实现对铝电解阳极提升机的极限保护。

在设计方案中，由于实践中常常存在一些不可抗力的故障以及问题，铝电解阳极提升机在进行极限保护中也有不可控因素，槽控机极限距离判断参杂较多的的主观误差影响。对此，为了提高铝电解阳极提升机对于机械保护的功能，要对相应的方案完善和改进，研制出新型的应用系统，增强极限保护功能，使得机械设备运转更加安全可靠，减少故障发生概率。防止铝电解阳极提升机母线上下行线的应用范围，减少故障发生率进一步的节约铝电解阳极提升机的后期维护费用，促进工作人员活动的顺利开展。

5. 结束语

现阶段国家越来越重视铝电解阳极应用工作。为了进一步的应用铝电解阳极对机械的极限进行保护，需要根据实际情况设定部分的解决的方案，以节省后期维护费用以及减少故障发生效率为主，增设多功能的机械设备装置，引进新技术。对于一些不可抗力的因素，需要选择部分可用措施，将措施的执行效率改进和完善，使得相关工作效果达到预期。

参考文献：

[1] 周永泉.浅析铝电解阳极提升机机械极限保护的改进[J].工程技术（全文版），2016（66）：00221-00221.

[2] 杨正刚.铝电解阳极提升机机械极限保护的改进[C]//全国延长铝电解槽使用寿命学术研讨会.2007.

[3] 付通顺，赵大伟，郭龙，谢士明，黄儒中.铝电解槽新型阳极提升机的研制及应用[J].轻金属（8）：39-41.

[4] 郭海龙，程然，陈颖，等.大型预焙铝电解槽阳极提升机防超定位装置：.