稀土金属及合金电解还原智能化生产线制造技术

本发明专利技术公开了一种稀土金属及合金电解还原智能化生产线，所述集中控制操作显示平台对所有设备实施集中、协调控制，与其它设备进行实时数据通讯，通过计量投料机连续且可控速率投放粉体稀土氧化物原料，投料过程相对人工定时间歇式投放更为均匀，减小了所述钼合金电解槽熔池内温度变化幅度，能有效提高熔池内电化学反应的效率，缩短反应所需时间，同时生产过程监控电解槽、阳极、阴极损耗实际情况，所述阴极驱动组件准确控制阴极棒三维微量移动，提高圆柱形电场圆周径向分布的均匀性，利于提高产品质量稳定和节省能源，解决现有技术中的依赖人工经验操作工序的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
稀土金属及合金电解还原智能化生产线
本专利技术涉及稀土金属及合金生产
，尤其涉及一种稀土金属及合金电解还原智能化生产线。
技术介绍
稀土加工火法工艺是当前行业最普及的生产工艺之一，其中电解还原工艺是中重稀土金属及合金生产的主要途径。长期以来稀土行业由于受粗放型生产模式的影响，现有电解还原相关设备已难适应目前市场对产品数量和质量的需求，关键工序严重依赖人工经验操作，严重制约了稀土加工业的可持续发展。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种稀土金属及合金电解还原智能化生产线，旨在解决现有技术中的依赖人工经验操作工序的技术问题。为实现上述目的，本专利技术采用的一种稀土金属及合金电解还原智能化生产线，包括型钢主体框架、微米级粉体远程输送机、计量投料机、电解槽组件、和阴极驱动组件，所述型钢主体框架固定架设在地面上，所述微米级粉体远程输送机、所述计量投料机、所述电解槽组件、所述阴极驱动组件依次设置在所述型钢主体框架上；所述电解槽组件包括钼合金电解槽、四组阳极板、电解槽外壳、循环水冷管路和回收坩埚，所述钼合金电解槽的内部为无盖的空腔结构，所述阳极板与所述钼合金电解槽可拆卸连接，四组所述阳极板均匀布设在所述钼合金电解槽的内侧，所述回收坩埚与所述钼合金电解槽活动连接，并设置在所述钼合金电解槽的底部，所述电解槽外壳有部分埋设在地面线下，所述循环水冷管路设置在所述电解槽外壳与所述钼合金电解槽之间。其中，所述微米级粉体远程输送机包括存储仓、真空发生装置、计量称、气动阀门、原料车和输送管，所述存储仓与所述型钢主体框架固定连接，所述真空发生装置与所述存储仓固定连接，并位于所述存储仓的上方，所述计量称与所述存储仓活动连接，且位于所述存储仓的下方，所述存储仓的底部设置有气动阀门，所述输送管的两端分别与所述真空发生装置和所述原料车固定连接。其中，所述计量投料机包括储料仓、振动投料器、控制闸门和投料通道，所述储料仓与所述微米级粉体远程输送机活动连接，所述储料仓、所述振动投料器、所述控制闸门和所述投料通道依次设置。其中，所述阴极驱动组件包括控制机构、悬臂和钼合金阴极棒，所述控制机构与所述型钢主体框架固定连接，所述悬臂的一端与所述控制机构固定连接，所述悬臂的另一端与所述钼合金阴极棒活动连接，所述钼合金阴极棒位于所述钼合金电解槽的上方。其中，所述稀土金属及合金电解还原智能化生产线还包括熔池测温装置，所述熔池测温装置由红外测温总成和万向调节架组成，所述万向调节架与所述型钢主体框架固定连接，所述万向调节架位于所述钼合金电解槽的侧上方，所述红外测温总成设置在所述万向调节架上。其中，所述稀土金属及合金电解还原智能化生产线还包括机器人出料组件，所述机器人出料组件由驱动机构、压力检测装置和机械爪组成，所述驱动机构与所述型钢主体框架活动连接，所述机械爪设置在所述驱动机构的末端。其中，所述稀土金属及合金电解还原智能化生产线还包括熔融成品浇铸取模机，所述熔融成品浇铸取模机设置在所述机器人出料组件的侧方，所述熔融成品浇铸取模机包括若干组浇铸模具、输送通道、取模机底座和翻转机构，每组所述浇铸模具均设置在所述输送通道内，所述取模机底座设置在所述输送通道侧方，所述翻转机构与取模机底座活动连接，且位于所述取模机底座的上方。其中，所述稀土金属及合金电解还原智能化生产线设置有废气处理收集组件，所述废气处理收集组件由顶部负压回收装置、侧方负压回收装置和有害物质处理机构组成，所述顶部负压回收装置、所述侧方负压回收装置和所述有害物质处理机构之间管路连接，所述顶部负压回收装置设置在所述钼合金电解槽的上方，所述侧方负压回收装置设置在所述钼合金电解槽的侧方。其中，所述稀土金属及合金电解还原智能化生产线还包括集中控制操作显示平台，所述集中控制操作显示平台分别与所述微米级粉体远程输送机、所述计量投料机、所述电解槽组件、所述阴极驱动组件、所述熔池测温装置、所述机器人出料组件和所述熔融成品浇铸取模机上的电器元件电性连接。本专利技术的稀土金属及合金电解还原智能化生产线，所述集中控制操作显示平台对所有设备实施集中、协调控制，与其它设备进行实时数据通讯，通过计量投料机连续且可控速率投放粉体稀土氧化物原料，投料过程相对人工定时间歇式投放更为均匀，减小了所述钼合金电解槽熔池内温度变化幅度，能有效提高熔池内电化学反应的效率，缩短反应所需时间，同时生产过程监控电解槽、阳极、阴极损耗实际情况，所述阴极驱动组件准确控制阴极棒三维微量移动，提高圆柱形电场圆周径向分布的均匀性，利于提高产品质量稳定和节省能源，解决现有技术中的依赖人工经验操作工序的技术问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术的稀土金属及合金电解还原智能化生产线的立面分布示意图。图2是本专利技术的稀土金属及合金电解还原智能化生产线的平面分布示意图。图3是本专利技术的微米级粉体远程输送机的结构示意图。图4是本专利技术的电解槽组件的结构示意图。图5是本专利技术的计量投料机的结构示意图。图6是本专利技术的阴极驱动组件的结构示意图。图7是本专利技术的熔池测温装置的结构示意图。图8是本专利技术的机器人出料组件的结构示意图。图9是本专利技术的熔融成品浇铸取模机的结构示意图。图10是本专利技术的废气处理收集组件的结构示意图。图11是本专利技术的稀土金属及合金电解还原智能化生产线的逻辑控制框图。1-型钢主体框架、2-微米级粉体远程输送机、21-存储仓、22-真空发生装置、23-计量称、24-气动阀门、25-原料车、26-输送管、3-计量投料机、31-储料仓、32-振动投料器、33-控制闸门、34-投料通道、35-抗高温氧化投料嘴、4-电解槽组件、41-钼合金电解槽、42-阳极板、43-电解槽外壳、44-循环水冷管路、45-回收坩埚、46-保温层、47-12kA低压恒压电源、5-阴极驱动组件、51-控制机构、52-悬臂、53-钼合金阴极棒、6-熔池测温装置、61-红外测温总成、62-万向调节架、7-机器人出料组件、71-驱动机构、72-压力检测装置、73-机械爪、8-熔融成品浇铸取模机、81-浇铸模具、82-输送通道、83-取模机底座、84-翻转机构、85-坩埚夹紧定位装置、9-废气处理收集组件、91-顶部负压回收装置、92-侧方负压回收装置、93-有害物质处理机构、100-集中控制操作显示平台、101-大型触摸屏、102-辅助操作区。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种稀土金属及合金电解还原智能化生产线，其特征在于，/n包括型钢主体框架、微米级粉体远程输送机、计量投料机、电解槽组件、和阴极驱动组件，所述型钢主体框架固定架设在地面上，所述微米级粉体远程输送机、所述计量投料机、所述电解槽组件、所述阴极驱动组件依次设置在所述型钢主体框架上；/n所述电解槽组件包括钼合金电解槽、四组阳极板、电解槽外壳、循环水冷管路和回收坩埚，所述钼合金电解槽的内部为无盖的空腔结构，所述阳极板与所述钼合金电解槽可拆卸连接，四组所述阳极板均匀布设在所述钼合金电解槽的内侧，所述回收坩埚与所述钼合金电解槽活动连接，并设置在所述钼合金电解槽的底部，所述电解槽外壳有部分埋设在地面线下，所述循环水冷管路设置在所述电解槽外壳与所述钼合金电解槽之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种稀土金属及合金电解还原智能化生产线，其特征在于，
包括型钢主体框架、微米级粉体远程输送机、计量投料机、电解槽组件、和阴极驱动组件，所述型钢主体框架固定架设在地面上，所述微米级粉体远程输送机、所述计量投料机、所述电解槽组件、所述阴极驱动组件依次设置在所述型钢主体框架上；
所述电解槽组件包括钼合金电解槽、四组阳极板、电解槽外壳、循环水冷管路和回收坩埚，所述钼合金电解槽的内部为无盖的空腔结构，所述阳极板与所述钼合金电解槽可拆卸连接，四组所述阳极板均匀布设在所述钼合金电解槽的内侧，所述回收坩埚与所述钼合金电解槽活动连接，并设置在所述钼合金电解槽的底部，所述电解槽外壳有部分埋设在地面线下，所述循环水冷管路设置在所述电解槽外壳与所述钼合金电解槽之间。


2.如权利要求1所述的稀土金属及合金电解还原智能化生产线，其特征在于，
所述微米级粉体远程输送机包括存储仓、真空发生装置、计量称、气动阀门、原料车和输送管，所述存储仓与所述型钢主体框架固定连接，所述真空发生装置与所述存储仓固定连接，并位于所述存储仓的上方，所述计量称与所述存储仓活动连接，且位于所述存储仓的下方，所述存储仓的底部设置有气动阀门，所述输送管的两端分别与所述真空发生装置和所述原料车固定连接。


3.如权利要求2所述的稀土金属及合金电解还原智能化生产线，其特征在于，
所述计量投料机包括储料仓、振动投料器、控制闸门和投料通道，所述储料仓与所述微米级粉体远程输送机活动连接，所述储料仓、所述振动投料器、所述控制闸门和所述投料通道依次设置。


4.如权利要求3所述的稀土金属及合金电解还原智能化生产线，其特征在于，
所述阴极驱动组件包括控制机构、悬臂和钼合金阴极棒，所述控制机构与所述型钢主体框架固定连接，所述悬臂的一端与所述控制机构固定连接，所述悬臂的另一端与所述钼合金阴极棒活动连接，所述钼合金阴极棒位于所述钼合金电解槽的上方。


5.如权利要求4所述的稀土金属及合金电解还原智能化生...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐晋勇，
申请(专利权)人：桂林智工科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广西;45