一种阴极支架的制作方法

本实用新型涉及稀土电解设备领域，具体涉及一种阴极支架。

背景技术：

目前，绝大多数轻稀土金属均采用熔盐电解法制得，工业上主要采用氯化物体系熔盐电解制取稀土金属，使用结晶氯化稀土脱水料电解，含稀土熔盐电解质中的稀土离子在电解槽的阴极获得电子还原成金属。稀土电解炉是稀土金属电解法采用的主要设备，由于电解过程是在较高的电流密度下进行的，因此电解用的阴极需要能够承载较大的电流，阴极的结构尺寸一般较大，重量较重，而阴极在使用过程中时常需要调整位置，现有技术中通过采用阴极升降架来完成，一般只能完成升降操作，且使用不灵活、成本高、寿命短。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型旨在提出一种结构简单、操作灵活高效的阴极支架，且使用寿命长、成本低。

为达到上述技术效果，本实用新型所采用的技术方案是：

一种阴极支架，包括：绝缘座、支撑管、收绞机构、导向机构、二维调节机构和拉绳；所述支撑管通过所述绝缘座固定在电解设备旁的立柱上，并水平延伸到电解槽的上方；所述收绞机构包括：卷筒和转轮盘，所述卷筒中轴与支撑管轴线垂直的设置在支撑管内，所述转轮盘设置在支撑管外，转轮盘的中轴与卷筒的中轴连接，以驱动卷筒转动；所述导向机构包括：设置在支撑管端部的顶滑轮和设置在转轮盘和顶滑轮之间的支撑管外侧的中滑轮；所述二维调节机构包括：座板、滑块和拉簧,所述座板水平设置在支撑管的端部，且与中滑轮位于支撑管的同一侧，座板上设置有上下贯通、且沿支撑管轴向延伸的滑槽，座板的远离中滑轮的一端设置有向上凸起的挡块；所述滑块活动设置在座板上，滑块的下部设有向下凸起且与所述滑槽滑动适配的限位台，滑块上设有上下贯通的导向孔；所述拉簧的两端分别固定在滑块和挡块上；所述拉绳的一端固定在卷筒上，拉绳的自由端依次绕过所述顶滑轮和中滑轮之后，从上往下穿过所述导向孔，拉绳的自由端与阴极连接。

上述的阴极支架，通过绝缘座固定在如电解槽之类的电解设备旁的立柱上，吊装固定阴极的拉绳，经二维调节机构和导向机构的调节和导向之后，连接到收绞机构上，简单的转动转轮盘就能通过卷筒收卷拉绳，进而使拉绳以及连接在拉绳自由端的阴极上移，同时，通过拉绳与滑块之间的摩擦力，在拉绳收卷的过程中，会同时拉动滑块向靠近绝缘座的一端滑动，进而使阴极水平移动，从而，通过简单的操作通过转轮盘，就能实现阴极的上、下、左、右移动，操作灵活高效，阴极支架结构简单，成本低，且完全使用机械结构，动作可靠，使用寿命长。

进一步地，所述收绞机构还包括：调速器，所述调速器包括分别设置在转轮盘和卷筒的中轴上的一级齿轮和二级齿轮，所述一级齿轮和二级齿轮相啮合，且一级齿轮的模数至少为二级齿轮模数的两倍。

为收绞机构增设减速器，进一步节省劳力，提高效率。

进一步地，所述阴极支架还包括：水平锁定机构，所述水平锁定机构包括：插孔和插杆，多个所述插孔设置在滑槽外侧的座板上、并沿支撑管轴向均匀间隔排布，所述插杆能插装于任一所述插孔内，且插杆的上端突出于座板的上表面。

为二维调节机构设置水平锁定机构，结构简单，却能阻挡滑块水平移动，进而使拉绳只能牵引阴极上下移动，满足仅需要上下调节阴极时的需求。

进一步地，所述阴极支架还包括：升降锁定机构，所述升降锁定机构包括：螺杆、夹块和手轮，所述螺杆螺纹连接在滑块上，螺杆的一端突出到所述导向孔内，并与设置在导向孔内的夹块球铰连接，螺杆的另一端延伸到滑块之外，并与所述手轮连接。

为二维调节机构设置升降锁定机构，在只需要水平调节阴极位置时，转动手轮旋紧螺杆，就能使夹块将拉绳压紧在导向孔的孔壁上，限制拉绳的自由端及阴极上下移动，在收卷拉绳时，只能牵引滑块水平移动，实现阴极的水平调节。

进一步地，所述拉绳的自由端通过接电机构与阴极连接；所述接电机构包括:铜板及分别设置在铜板上下两面的绝缘柱和导电座，所述绝缘柱与拉绳的自由端连接，所述导电座连接阴极。

为阴极提供局部绝缘，进一步提高安全操作。

综上所述，本实用新型提供的阴极支架，结构简单、操作灵活高效，使用寿命长、成本低。

附图说明

图1为本实施例的侧视结构示意图；

图2为图1中A部的结构放大示意图；

图3为本实施例的俯视结构示意图；

图4为图3中B部的结构放大示意图；

附图标记：100-阴极支架，11-绝缘座，12-支撑管，13-收绞机构，131- 卷筒，132-转轮盘，133-调速器，1331-一级齿轮，1332-二级齿轮，14-导向机构，141-顶滑轮，142-中滑轮，15-二维调节机构，151-座板，1511-滑槽，1512- 挡块，152-滑块，1521-限位台，1522-导向孔，153-拉簧,16-拉绳，17-水平锁定机构，171-插孔，172-插杆，18-升降锁定机构，181-螺杆，182-夹块，183- 手轮，19-接电机构，191-铜板，192-绝缘柱，193-导电座，200-立柱，300- 阴极。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。在本实用新型申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”等，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的部件或结构必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1至图4所示，本实施例提供的一种阴极支架100，包括：绝缘座11、支撑管12、收绞机构13、导向机构14、二维调节机构15和拉绳16。支撑管 12通过绝缘座11固定在诸如电解槽之类的电解设备旁的立柱200上，并水平延伸到电解槽的上方，以将阴极300吊装到电解槽内，阴极300的移动则通过收绞机构13、导向机构14、二维调节机构15和拉绳16的配合作业完成。

收绞机构13包括：卷筒131和转轮盘132，卷筒131中轴与支撑管12轴线垂直的设置在支撑管12内，转轮盘132设置在支撑管12外，转轮盘132的中轴与卷筒131的中轴连接，以驱动卷筒131转动。本实施例中，还为转轮盘 132和卷筒131的驱动连接设置调速器133，调速器133包括分别设置在转轮盘 132的中轴和卷筒131的中轴上的一级齿轮1331和二级齿轮1332，一级齿轮 1331和二级齿轮1332相啮合，且一级齿轮1331的模数至少为二级齿轮1332 模数的两倍，进而可以更加节省劳力的驱动卷筒131，提高效率。同时，收绞机构13藏置在支撑管12内，可对其进行保护，增加其在高温、高粉尘的电解冶炼环境下的使用寿命。

导向机构14包括：设置在支撑管12外端部的顶滑轮141和设置在转轮盘132和顶滑轮141之间的支撑管12外侧的中滑轮142，中滑轮142最后是设置在支撑管12的两侧位置，且中轴与卷筒131平行，以便操作。二维调节机构 15设置在与中滑轮142同侧的支撑管12的端部，以方便拉绳16走线。

二维调节机构15包括：座板151、滑块152和拉簧153,座板151水平设置在支撑管12的端部，且与中滑轮142位于支撑管12的同一侧，座板151上设置有上下贯通、且沿支撑管12轴向延伸的滑槽1511，座板151的远离中滑轮 142的一端设置有向上凸起的挡块1512；滑块152活动设置在座板151上，滑块152的下部设有向下凸起且与滑槽1511滑动适配的限位台1521，滑块152 上设有上下贯通的导向孔1522；拉簧153的两端分别固定在滑块152和挡块 1512上；拉绳16的一端固定在卷筒131上，拉绳16的自由端依次绕过顶滑轮 141和中滑轮142之后，从上往下穿过导向孔1522，拉绳16的自由端与阴极 300连接。

从而，通过操作转轮盘132就能利用卷筒131收卷拉绳16，进而使拉绳16 以及连接在拉绳16自由端的阴极300上移，同时，通过拉绳16与滑块152之间的摩擦力，在拉绳16收卷的过程中，会同时拉动滑块152向靠近绝缘座11 的一端滑动，进而使阴极300水平移动，从而，通过简单的操作通过转轮盘132，就能实现阴极300的上、下、左、右移动，操作灵活高效。为保证拉绳16的强度和使用寿命，拉绳16最好使用钢丝绳，同时也能增加拉绳16与滑块152之间的摩擦力。并且，拉绳16的自由端可以通过接电机构19与阴极300连接；接电机构19包括:铜板191及分别设置在铜板191上下两面的绝缘柱192和导电座193，绝缘柱192与拉绳16的自由端连接，导电座193连接阴极300，铜板191用于连接电源，以使阴极300带点，并为阴极300提供局部绝缘，进一步提高安全操作。

考虑到一些情况下阴极300仅需上下移动即可，本实施例为二维调节机构 15设置了水平锁定机构17。水平锁定机构17包括：插孔171和插杆172，多个插孔171设置在滑槽1511外侧的座板151上、并沿支撑管12轴向均匀间隔排布，插杆172能插装于任一插孔171内，且插杆172的上端突出于座板151 的上表面，结构简单，却能阻挡滑块152水平移动，进而使拉绳16只能牵引阴极300上下移动，满足仅需要上下调节阴极300时的需求。

同时，为二维调节机构15设置升降锁定机构18，升降锁定机构18包括：螺杆181、夹块182和手轮183，螺杆181螺纹连接在滑块152上，螺杆181 的一端突出到导向孔1522内，并与设置在导向孔1522内的夹块182球铰连接，螺杆181的另一端延伸到滑块152之外，并与手轮183连接。在只需要水平调节阴极300位置时，转动手轮183旋紧螺杆181，就能使夹块182将拉绳16压紧在导向孔1522的孔壁上，限制拉绳16的自由端及阴极300上下移动，在收卷拉绳16时，只能牵引滑块152水平移动，实现阴极300的水平调节。

上述的阴极支架100结构简单，成本低，操作灵活高效，且完全使用机械结构，动作可靠，使用寿命长。

需要说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。