CN204545353U - 结晶器内表面电镀设备安装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种结晶器内表面电镀设备安装结构，包括结晶器固定基座、管状结晶器和阳极钛篮。所述结晶器和阳极钛蓝均安装在固定基座上，竖直安装且结晶器套设在阳极钛蓝外侧。阳极钛蓝的上下两端均设有阳极引出装置，并分别连接电镀阳极。所述结晶器与底座之间设置下密封垫，结晶器的上侧设置有密封吊篮及上密封垫，密封吊篮设置机械压紧装置，密封吊篮通过密封垫与结晶器上端压紧密封连接。固定基座内设置有电解液进液管，密封吊篮内设置有电解液出液管。上述结构的改进，克服了现有技术中存在的阳极一端导电导致镀层不均匀问题和人工密封造成电镀液浪费及环境污染问题。

Description

结晶器内表面电镀设备安装结构

技术领域

本实用新型涉及一种电镀设备，特别涉及一种用于管状体的内表面的电镀设备安装结构，主要应用在炼钢时使用的结晶器的内表面处理工艺上。

背景技术

在炼钢过程中，普遍使用铜结晶器来制作钢坯，现有钢铁生产企业在解决从钢水到钢坯的过程中就是采用结晶器来成型的。结晶器大体结构就是一个方形的铜管，并在铜管内壁镀上铬或镍钴合金。当从熔炼炉出来的钢水导入结晶器后，就会在里面凝固成方形的钢坯。为了增加单位时间和单个结晶器的钢产量，并降低成本，就需要延长结晶器的使用寿命，一般铜管的内壁通过电镀方式镀上铬或镍钴是增加铜管内壁耐磨度的有效方法。电镀设备的安装结构也直接关系到结晶器的电镀效果和电镀质量，进而影响结晶器的的使用寿命。由于结晶器只使用内壁，因此结晶器也只电镀内壁即可，这给电镀带来了很大的难度，现有电镀技术解决内壁电镀的方式有两种。

第一种是将整个铜管侵泡在电镀液里进行电镀，为了防止结晶器的外壁在电镀时也被镀上铬或镍钴合金增加成本，则需要将铜管的外壁用塑料胶包裹。这种方式存在几大不足之处：一是耗费人工大，在电镀前需要至少二人对每根结晶器的铜管外表进行包覆，工人劳动强度大，费工时；二是包覆的薄膜在搬运和吊装过程中发生磕碰容易被损伤，电镀液渗入到薄膜里面造成外表面被电镀，浪费电解液和耗电增加，三是电镀层厚薄不好控制；四是电镀时间长效率低；五是电镀液浪费大，对环境污染和人员健康影响大。

另一种方式是进行管壁内镀，为了解决上述中的表层被电镀、效率低的问题引入了内镀方式。如图1所示，是现有技术的一种铜结晶器电镀设备连接结构示意图。内镀是在铜管下面立个柱脚，柱脚上焊接个基座105，基座105中间用于固定阳极棒108的安装孔，基座105的中空型腔连接进液管111用来注入电镀液。用人工方式将铜管103抬到基座上，顶端用人工加个盖板107，盖板留有电镀液溢出口106，底板110、盖板107均与结晶器端面之间设有密封胶垫101和109，再在底板110与盖板107之间穿过长螺栓102用螺帽的拧紧来完成密封。然后用吊车吊起阳极棒108放入铜管103中间落在基座安装孔内，安装完毕，在阳极上端电极100通电，同时接通连接铜管的阴极104。电镀液通过泵从结晶器内部通过循环完成结晶器内壁的电镀。这样就可以解决表层被电镀问题和缩短操作时间问题。但是仍然存在以下难以克服的缺陷：一是该内镀方法是铜管内装阳极，且阳极一端接电，另一端不接电的方式，由于电势差的存在，致使镀后工件上、下端镀层厚薄相差较大，上端镀到需要尺寸时下端还差近一半，严重影响结晶器的使用寿命。镀层薄处很快被磨损漏铜，致使结晶器报废，不能再使用，造成使用寿命大大缩短；二是密封方式，靠结晶器上下两端的螺栓的拉力拉紧上下盖板，上下盖板可能受力不均衡，导致密封不严，造成电镀液遗漏，无法实现清洁生产，镀液浪费大，对环境的污染大。

对于上述第二种方法，也有人提出了一种改进，即进行翻转两次内镀的方法，但是由于每次电镀均需要安装结晶器和双倍的电镀时间，虽然质量满足要求了，但时间耗费太多，生产效率低下。

   因此本实用新型将要解决的技术问题如下所述：

一、 结晶器表层不被电镀。

二、 缩短电镀时间提高电镀效率。

三、 结晶器内壁上、下镀层的厚度均匀。

四、 解决密封不好带来的环境污染和人员健康损害。

五、 减少电镀液消耗，提高经济效益。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结晶器内表面电镀设备安装结构，其可以实现阳极钛蓝两端接电，结晶器两端实现机械自动密封，进而提高电镀质量和效率，减少损耗。

本实用新型的技术方案是这样实现的。

    本实用新型的结晶器内表面电镀设备安装结构，包括结晶器固定基座、管状结晶器和阳极钛篮。所述结晶器和阳极钛蓝均安装在固定基座上，竖直安装且结晶器套设在阳极钛蓝外侧。阳极钛蓝的上下两端均设有阳极引出装置，并分别连接电镀阳极。所述结晶器与底座之间设置下密封垫，结晶器的上侧设置有密封吊篮及上密封垫，密封吊篮设置机械压紧装置，密封吊篮通过密封垫与结晶器上端压紧密封连接；固定基座内设置有电解液进液管，密封吊篮内设置有电解液出液管。

    所述固定基座下端设置阳极安装孔，安装孔内设置固定柱，阳极钛蓝固定在固定柱上，固定柱为导体并与设置在固定基座底端的阳极导电柱连接，阳极导电柱连接阳极电缆。

    所述阳极钛蓝上端的阳极引出装置包括阳极板、阳极连接板、阳极连接线及阳极板压紧装置。其中阳极板设置在阳极钛蓝的上端，阳极连接板设置在阳极板压紧装置下端，阳极连接线与阳极连接板电连接；所述阳极连接板通过压紧装置可以与阳极板压紧连接。

    所述阳极板压紧装置为一升降气缸。

    所述固定基座和密封垫的形状与结晶器的端面形状相同，结晶器底端直接放置在该密封垫上。所述密封吊篮设置在结晶器的上端，与结晶器上端面通过上密封垫压紧密封连接，所述密封吊篮通过球头机构与一机械压紧装置下端连接。

    所述机械压紧装置为气动压紧装置，包括升降气缸，该升降气缸还设置有水平移动机构，该水平移动机构为水平移动气缸或者转动平移机构。

    通过上述本实用新型的安装结构的改进，逐一克服了现有技术中存在的缺陷。一是阳极棒两端接电，避免电镀过程中阳极棒两端的电势差，进而解决了镀层不均匀的问题；二是机械自动密封替代人工密封，减轻工人劳动强度并解决了电镀液漏液造成的浪费和环境污染问题。三是避免二次电镀，节省时间；四是仅进行内表面电镀，不会影响外表面。

附图说明

图1是现有技术的一种结晶器内镀设备安装结构示意图；

图2是本实用新型的结晶器内镀的设备安装结构示意图；

图3是上述图2中B部分局部放大结构示意图；

图4是上述图2中A部分局部放大结构示意图。

其中图中所示：1为机架；2为阴极压紧气缸支架；3为阳极下连接电缆；4为阳极导电柱；5为防水接头；6为固定基座；7为固定柱；8为阳极安装孔；9为下密封垫；10为密封垫压板；11为定位框；12为阴极压紧气缸；13为电镀阴极连接片；14为阳极钛蓝；15为铜管结晶器；16为上密封垫；17为上盖板；18为密封吊篮；19为阳极板；20为阳极连接板；21为升降气缸；22为球头机构；23为升降气缸；24为滑轨装置；25水平移动气缸；26为阳极上连接电缆；27为出液管；28为连接管；29为进液管。

具体实施方案

   本实用新型的结晶器内表面电镀设备安装结构主要是对结晶器内镀设备安装结构的改进。

  如图2所示，图3所示，在机架1上设置有固定基座6，该固定基座6上设置有下密封垫9，该下密封垫9放置在固定基座6中央设置的结晶器定位框11内。铜管结晶器15竖立放置在该下密封垫9上，并以下密封垫压板10压住下密封垫9，以增加密封效果及保持铜管结晶器15的位置固定。固定基座6的截面形状与铜管结晶器15的截面形状均为方形，在铜管结晶器15安装就位后，下密封垫9可以密封住铜管结晶器15的下口。待从上部给铜结晶器15增加压力时使下密封垫9与结晶器15下口边缘压紧，则增加密封效果。

 在该固定基座6的中央部位设置阳极安装孔8及进液管29，其中阳极安装孔8内设置有电解液导入通道。在阳极安装孔8内设置阳极钛蓝固定柱7，该固定柱7为导体材料，兼具导电功能，该固定柱7的底端连接有阳极导电柱4，阳极导电柱4连接阳极下连接电缆3，构成阳极钛蓝14的底端通电结构。阳极导电柱4则通过防水接头5设置在固定基座6的底端。

阳极钛蓝14则设置在固定基座6的阳极钛蓝固定柱7上，同铜管结晶器15一样，也是竖立安装。具体过程中需要先安装阳极钛蓝14，并将该阳极钛蓝14的下端连接至固定柱7，进而连接到阳极导电柱4，再连接阳极下连接电缆3。接着才能装设铜管结晶器15，阳极钛蓝14和铜管结晶器15均为吊装，使用吊车和工件夹具夹紧后进行吊装，这样做的目的是避免人工直接操作安装铜管结晶器15后再安装阳极钛蓝14，不仅节省人工，同时可以减少磕碰造成的损坏。同时阳极钛蓝14的下端导电结构也需要先安装完成阳极钛蓝14后才能安装铜管结晶器15。

    此时在该阳极钛蓝14与铜管结晶器15内壁形成一个环形间隙，该间隙用于通过电解液进行电镀。

阳极钛蓝14的用做电镀阳极，连接电镀电源正极，铜管结晶器15本身用于连接电镀电源负极，这样可以在电解液存在的前提下，实现电镀功能。

如图2、图4所示，铜管结晶器15上端设置有上密封垫16和密封吊篮18，该密封吊篮18通过一球头机构22连接到一升降气缸23上，在升降气缸23下降时，通过球头机构22压紧密封吊篮18，并将压力直接作用于上密封垫16，将铜管结晶器15的上端密封。进而可以避免电解液益处，产生浪费。本实施例中的球头结构22具有一定转向空间，因此即使在铜管结晶器15的上端不是很平齐的情形下同样可以通过上密封垫16压紧密封。在压紧上密封垫16的同时，铜管结晶器15将压力传递给下密封垫9，也同时压紧。

该密封吊篮18的上设置有上盖板17，该上盖板17上设置有铜管结晶器连接管28，该连接管28上设置横向出液管27，当电解液自铜管结晶器15顶部溢出到连接管28时，可以通过出液管27溢出而回收。

阳极钛蓝14的上端也设置电极连接装置，如图2、图4所示，在阳极钛蓝14的上端设置了阳极板19，与之对应的再设置一阳极连接板20，该阳极连接板20设置在另一升降气缸21上，升降气缸21设置在密封吊篮18上。在该气缸21降下时，可以将阳极连接板20压紧阳极板19，实现电连接，而阳极连接板20阳极上连接电缆26，该阳极上连接电缆26用于连接电镀电源正极，进而实现阳极钛蓝14的上端连接通电。

如图2、图3所示，本实用新型的电镀设备的阴极为铜管结晶器15本身，为了实现该铜管结晶器15与电镀阴极导电片13可靠的连接，在铜管结晶器15的外侧设置了水平压紧气缸12，该水平压紧气缸12用于将电镀阴极导电片13压紧到铜管结晶器15的外表面上。而该水平压紧气缸12是左右侧各设置一组，分别压紧两对电镀阴极导电片13，其目的也是电镀均匀。水平压紧气缸21固定在阴极气缸支架2上。

如图2、图4所示，另外本电镀设备结构还设有密封吊篮18水平移动气缸25，该水平移动气缸25固定安装在一固定支架上，并通过滑轨装置24与升降气缸23连接，用于水平移动升降气缸23的位置，进而可以在吊装阳极钛蓝14和铜管结晶器15时将该密封吊篮18及气缸23移开，以免影响吊装工作。

本水平移动气缸还可以使用水平转动平移机构实现，比如可以通过将升降气缸23固定在一水平转动机构上，通过转动即可以实现升降气缸离开或靠近电镀工位。

如图2、3所示，在固定基座6的阳极安装孔8内还横向设置了电解液进液管29，用于在电镀时导入电解液。

经过上述结构的设置，在结晶器内表面电镀时使用此结构，很明显的就可以避免电镀阳极一端通电而造成的镀层不均匀的问题；机械自动密封结构代替人工操作的密封结构，可以实现很好的密封，避免电镀液的浪费和环境的污染。

Claims (8)

1.一种结晶器内表面电镀设备安装结构，包括结晶器固定基座、管状结晶器和阳极钛篮，其特征在于：所述结晶器和阳极钛蓝均安装在固定基座上，竖直安装且结晶器套设在阳极钛蓝外侧；阳极钛蓝的上下两端均设有阳极引出装置，并分别连接电镀阳极；所述结晶器与底座之间设置下密封垫，结晶器的上侧设置有密封吊篮及上密封垫，密封吊篮设置机械压紧装置，密封吊篮通过密封垫与结晶器上端压紧密封连接；固定基座内设置有电解液进液管，密封吊篮内设置有电解液出液管。

2.根据权利要求1所述的结晶器内表面电镀设备安装结构，其特征在于：所述固定基座下端设置阳极安装孔，安装孔内设置固定柱，阳极钛蓝固定在固定柱上，固定柱为导体并与设置在固定基座底端的阳极导电柱连接，阳极导电柱连接阳极电缆。

3.根据权利要求1或2所述的结晶器内表面电镀设备安装结构，其特征在于：所述阳极钛蓝上端的阳极引出装置包括阳极板、阳极连接板、阳极连接线及阳极板压紧装置；其中阳极板设置在阳极钛蓝的上端，阳极连接板设置在阳极板压紧装置下端，阳极连接线与阳极连接板电连接；所述阳极连接板通过压紧装置可以与阳极板压紧连接。

4.根据权利要求3所述的结晶器内表面电镀设备安装结构，其特征在于：所述阳极板压紧装置为一升降气缸。

5.根据权利要求3所述的结晶器内表面电镀设备安装结构，其特征在于：所述固定基座和密封垫的形状与结晶器的端面形状相同，结晶器底端直接放置在该密封垫上；所述密封吊篮设置在结晶器的上端，与结晶器上端面通过密封垫压紧密封连接，所述密封吊篮通过球头机构与一机械压紧装置下端连接。

6.根据权利要求5所述的结晶器内表面电镀设备安装结构，其特征在于：所述密封吊篮机械压紧装置为气动压紧装置，包括升降气缸和球头机构，该升降气缸还设置有水平移动机构，该水平移动机构为水平移动气缸或者转动平移机构。

7.根据权利要求1、2或4所述的结晶器内表面电镀设备安装结构，其特征在于：所述固定基座和密封垫的形状与结晶器的端面形状相同，结晶器底端直接放置在该密封垫上；所述密封吊篮设置在结晶器的上端，与结晶器上端面通过密封垫压紧密封连接，所述密封吊篮通过球头机构与一机械压紧装置下端连接。

8.根据权利要求7所述的结晶器内表面电镀设备安装结构，其特征在于：所述机械压紧装置为气动压紧装置，包括升降气缸，该升降气缸还设置有水平移动机构，该水平移动机构为水平移动气缸或者转动平移机构。