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1、技術方案
1.1 、升級改造的必要性
母線提升框架是電解車間必備的設備，傳統的提升框架存在以下缺陷：一是抱緊裝置需要在一定的空氣壓力下工作，一旦空氣壓力降低或“斷氣”時，即會出現導桿與大母線表面接觸不良，出現“打火”而損傷母線，甚至造成重大事故;二是自動化程度低，操作需要大量的人力。近年來，隨著全自動框架的推出，母線框架升級改造在行業里逐步得到推行，并取得了良好的效果。
我公司經過長時間的刻苦攻關，克服眾多的技術難點，在不斷的改進中研制出的新型的電解鋁行業專業設備。該產品具有自主的知識產權，達到國際先進水平， 在國內的同類產品中，擁有適應性好，安裝方便，使用簡單，易于維護等特點。
改造后的母線框架自動化水平得到提高，只需要 2-3 人使用遙控器操作就能實現提升母線的過程，將工人從上下奔忙的重復勞動中解放出來，降低了工人的勞動強度和用工成本，提高了效率，同時也大大減少了工廠的安全隱患。
1.2 、主要技術特點
(1) 全自動母線提升機框架具有斷風抱緊功能，采用組合式斷氣抱死氣缸，即導桿母線貼緊和導桿頂部夾緊，均采用彈簧施力，壓力均勻持久，可避免壓緊力不夠而引發打火，損傷螺旋掛鉤、卡具及其他的安全隱患。
(2)本機構在抬母線的過程中提升框架處于無氣源狀態，利用彈簧的彈性力使鋁導桿與陽極母線處于靠緊狀態，避免了在抬陽極母線的過程氣源突然斷氣或者氣壓不足時造成的安全事故的發生。
(3)在母線提升機框架的每一條陽極卡具上安裝一個氣動松緊小盒夾具裝置，以車間內原有的氣源為動力，用氣動扳手對每一個小盒夾具進行松開和擰緊。扳手采用氣動元件驅動， 可以確保擰緊扭矩的一致性。同時也可以根據現場的實際需要調節擰緊扭矩的大小，使導桿跟母線更加緊密地接觸，從而降低導桿母線壓降，使陽極電流均勻分布，電解槽運行穩定，提高電流效率，具有顯著的節能減排功效。
(4)在框架機頂端中間位置配備有大容量儲氣罐，并安裝多個增壓泵及在進氣管處安裝空氣過濾裝置、油霧潤滑裝置等相應設備。滿足框架氣動系統額定的工作壓力和流量，避免了因車間集中供氣所造成的壓縮氣體流量和壓力不足或者不夠穩定的問題，保證了抬母線作業過程中電解槽的穩定性和安全性。
(5) 采用XTC智能時間控制系統
實現母線提升機框架的控制，功能完善，可靠性高，抗干擾能力強，可以完全適應電解車間的強磁場環境。
(6) 提升機框架的各個氣動扭矩
扳手松開、擰緊每個小盒卡具設定特定用時，保證母線提升過程總時間控制在 6 分鐘以內，顯著的提高了生產效率。
(7)采用了全遙控的操作方式，為了避免在操作過程中因操作失誤引發安全事故，遙控器設有多重互鎖保護，具有防磁功能，操作簡單方便，安全可靠。同時備有手動操作系統，當遙控操作無法順利進行時，可以隨時切至手動模式，確保作業順利進行。
(8)框架機的氣管全部采用鋼管和耐高溫夾布膠管(主管道為鋼管，連接氣缸、氣動馬達管為耐高溫夾布膠管)，以適應電解車間的環境。
(9)全自動母線提升機框架控制電源為從天車插座接入 220V，通過變壓器12V 輸出控制各氣路閥。不需在框架上和車間內鋪設另外的電纜，方便快捷。為了保證設備的可靠性，各相關部位都設計有絕緣裝置，確保電阻大于 2MΩ。
1.3、改造方案和技術要求
(1)本項目在現有使用的母線提升框架上改造而成，對天車吊鉤無需改造，天車吊裝框架按原裝置動作。
(2)壓縮空氣管網壓力為0.4-0.5MPa;要求母線框架上部安裝儲氣罐和增壓泵，確保在電解車間壓縮空氣壓力低至0.4MPA時仍可進行抬母線作業。壓縮空氣由管網增壓至儲氣罐前經四級過濾，確保所入高壓氣體凈化。
(3)增壓器和儲氣罐的配置與性能必須滿足框架自身氣動系統額定的工作壓力和流量要求，同時避免因抬母線作業造成車間壓縮空氣管網流量和壓力不足等現象，保證在抬母線作業過程中電解槽的穩定性和安全性。設置空氣壓力工作范圍安全裝置，確保工作所需壓力。
(4)儲氣罐與增壓泵與框架本身安裝于一體便于吊裝。增壓器具有壓力上限自動停機、壓力下限自動加載功能和故障自動報警功能，上線壓力可以根據現場實際情況任意設置。
(5)框架機的氣管全部采用鋼管和耐高溫高壓夾布膠管(主管道為鋼管;連接氣缸、氣動馬達為耐高溫高壓夾布膠管，采用螺紋連接方式，確保正常使用不漏氣)，以適應車間環境要求。
(6)全自動母線提升框架具備斷風抱緊功能，采用內置彈簧一體式活塞氣缸，彈簧的終反力不小于14000N，可以根據需要通過調整螺桿進行調節，使導桿和母線能夠緊密接觸;避免緊力不夠而引發打火，損傷螺旋掛鉤、卡具及其他隱患。在抱緊氣缸抱緊導桿時，設置自動吹塵功能。
(7)要求在抬母線的過程中提升框架處于無氣源狀態，利用彈簧的彈力使鋁導桿與陽極母線處于靠近狀態，避免在抬母線的過程氣源突然斷氣或者氣源壓力不足造成的安全事故的發生。設置在抱緊氣缸抱緊后，完全斷氣情況下，才能操作松開小盒夾具的功能。
(8)在母線提升框架的每一條陽極卡具上安裝一個氣動松緊小盒卡具的裝置，用自動扳手對每一個小盒卡具進行松開和擰緊。扳手為氣動扳手，確保擰緊扭矩的一致性。同時也可以根據現場的實際需要調節擰緊扭矩的大小，使導桿跟母線更加緊密的接觸，設置抬母線小盒夾具緊固后對整臺小盒夾具的整體進行振打的功能(非常重要)，從而保證導桿母線壓降，使陽極電流分布均勻。
(9)擰緊小盒卡具扭矩可以在350N.m-400N.m之間任意調整。
(10)自動松卡具螺栓采用以時間為基準的順序控制方式。
(11)自動緊卡具螺栓采用以壓力為基準的順序控制方式，扳手應具備二次手動復緊、松開功能;框架的每個立腿上安裝扳手松緊手動控制開關(適用于車間現場要求)。
(12)扳手對位要保證準確，扳手扭頭及旋轉桿選用材質為304不銹鋼。對位時，設置低壓點動對位功能，確保對位的準確性。
(13)風動馬達、氣控電磁閥增壓泵采用油霧潤滑。
(14)扳手的松/緊動作采用順序控制。扳手在擰緊或者松開小盒卡具過程中，必須確保工作流暢;不能有扳手旋轉帶動其他部件的可能性(例如：扳手旋轉時旋具的機械部件碰觸到升降缸體)。
(15)全自動母線提升框架兩側小盒卡具松/緊扳手可分別或同時工作(可由根據實際需要設定)，保證母線提升過程總時間控制6分鐘內。
(16)采用全遙控的操作方式，為避免在操作過程中因操作失誤引發事故，必須具備相關互鎖保護，具有防磁功能，操作簡單方便，安全可靠。同時具有備用手動操作系統，當遙控操作無法順利進行時，可以隨時切換手動模式，確保作業順利進行。
(17)保證設備可靠性，各相關部位均需設計絕緣裝置，確保絕緣值大于2MΩ。
(18)設備電源采用220V交流輸入，通過變壓器12V輸出，控制各用電器，采用XTC智能時間控制器控制，控制程序不加密。維護方便，成本低，一般電工就能更換配件。
(19)電氣控制系統及控制元件采取防磁、抗干擾處理，采用高溫耐腐蝕的電纜，確保在電解高溫磁場下的安全穩定運行?？刂葡到y采用XTC智能時間控制器，外部繼電器全部選用微型施耐德繼電器。
(20)改造的母線框架進行整體噴漆(顏色由使用方確定)。
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青海 - 西寧
2025年07月09日 ~ 11日
