[其他]在填充料和粘結(jié)劑混合物的測(cè)距壓制結(jié)束時(shí)消除應(yīng)力的方法和裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87104583
• 申請(qǐng)日: 1987-07-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87104583A
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 科斯特·貝諾瓦斯特;萬(wàn)夫倫·克洛德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 皮奇尼鋁公司
• 主分類號(hào): B28B1/10
• 分類號(hào): B28B1/10;B28B1/04;B28B11/00;C25C3/12
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 范本國(guó)

本發(fā)明涉及在由填充料和粘結(jié)劑組成的靠振動(dòng)夯實(shí)或搗緊成形的坯塊的測(cè)距壓制結(jié)束時(shí)側(cè)向消除應(yīng)力的一種方法和一種裝置。

更確切地說(shuō)，它適用于（但不限于）生產(chǎn)由焦炭和/或無(wú)煙煤（填充料）與瀝青（粘結(jié)劑）組成的用于電冶法的含碳坯塊（例如電解制鋁時(shí)用于電解槽中的陽(yáng)極和陰極元件）。

通過(guò)振動(dòng)夯實(shí)或搗緊對(duì)坯塊或成形件進(jìn)行測(cè)距壓制的方法包括把待成形物料放入帶蓋的模子中和對(duì)它施加一次或多次應(yīng)力循環(huán)。這種應(yīng)力是由一個(gè)重物（沖頭或重蓋）反復(fù)落在物料上來(lái)施加的。

為便于理解本發(fā)明，應(yīng)該指出，振動(dòng)夯實(shí)是通過(guò)使用一個(gè)重蓋并以幾周到幾十周的頻率對(duì)模子施加振動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，它有把蓋抬起的作用，然后蓋子在自重的作用下落在待壓制的坯塊上。

搗緊包括借助于沖頭對(duì)坯塊施加反復(fù)的沖擊，沖頭周期地被抬起和落下。

圖1、2和3涉及先有技術(shù)。

圖4、5、6、7和8涉及本發(fā)明。

所有附圖都是示意的剖視圖并涉及主應(yīng)力從頂部到底部豎直地施加的具體情況，但不論模子在空間的位置如何都仍然適用。

圖1表示主應(yīng)力Fa豎直地施加于模子（2）中的物料（1）上。模子側(cè)壁（3）是固定的并在物料上施加一個(gè)與主應(yīng)力成比例的反作用力：Fl＝k×Fa

下文中將用術(shù)語(yǔ)“側(cè)向應(yīng)力”來(lái)定義沿與豎直應(yīng)力垂直或大體上垂直的方向作用的任何應(yīng)力。

在壓制（它可能持續(xù)比方說(shuō)幾分鐘）結(jié)束時(shí)，蓋子（4）被移開(kāi)，而已經(jīng)積存了側(cè)向應(yīng)力的物料（1）這時(shí)將釋放這些應(yīng)力。模子的側(cè)壁（3）是固定的，所以應(yīng)力只能沿壓制軸線的方向釋放并可導(dǎo)致生成與壓制軸線垂直的裂縫（6）。例如在模壓用于電解制鋁的陽(yáng)極的過(guò)程中，當(dāng)模子中的含碳電極糊超過(guò)某一臨界溫度時(shí)就出現(xiàn)這種情況。

本發(fā)明的目的是提供一種在測(cè)距壓制坯塊成形結(jié)束時(shí)側(cè)向消除應(yīng)力的方法，該坯塊由填充料和粘結(jié)劑組成，并在一個(gè)有一個(gè)底和四個(gè)側(cè)壁的剛性模子中對(duì)它施加單軸性的應(yīng)力。在下文中，術(shù)語(yǔ)“壓制”將表示在模子中使坯塊成形的工序，而使用術(shù)語(yǔ)“底部”和“頂部”時(shí)則不必預(yù)先判定模子在空間的位置。

根據(jù)本發(fā)明，至少兩個(gè)對(duì)置的側(cè)壁變成活動(dòng)的，以使它們可以相對(duì)于模壓好的坯塊（1）后移幾毫米，但在整個(gè)壓制期間則牢固定位。也可以使四個(gè)側(cè)壁都活動(dòng)。

壓制是由振動(dòng)夯實(shí)或由搗緊來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種完成壓制工序的裝置，使該裝置能保證活動(dòng)壁在壓制后作有限的后移（幾毫米），而在實(shí)際壓制期間又可使它們（活動(dòng)壁）牢固地堵住不動(dòng)。

圖4～8示意地說(shuō)明在主應(yīng)力為豎直時(shí)的具體情況下本發(fā)明的實(shí)施例。

圖4示意地說(shuō)明由蓋子（4）或由一個(gè)或多個(gè)活塞（4，4A）施加的力Fa的作用下的壓制。

在示意圖4、5和6中，標(biāo)號(hào)（4）表示振動(dòng)夯實(shí)裝置的蓋子或沖頭，而（4A）表示模子的固定底部。模子的壁（7）和（8）承受側(cè)向推力而產(chǎn)生反作用力Fl。

在壓制結(jié)束時(shí)，活動(dòng)壁（7和/或8）移動(dòng)幾毫米，離開(kāi)模壓好的坯塊的相應(yīng)側(cè)面，而且與先有技術(shù)中的做法相反，蓋子（4）保持在坯塊（1）上的位置（圖5），使應(yīng)力得以側(cè)向消除。蓋子或一個(gè)或多個(gè)活塞使坯塊受到50～2000kPa的殘余應(yīng)力，最好是在100和500kPa之間的殘余應(yīng)力。經(jīng)過(guò)若干秒（例如1～20秒）之后蓋子（4）被抬起（圖6）。在打開(kāi)壁（7）和/或（8）并移開(kāi)蓋子之后取出模壓好的坯塊。

圖8示意地說(shuō)明用來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一種裝置。壁（7）在壓制期間靠楔塊（9）保持不動(dòng)，楔塊本身支撐在一個(gè)剛性的固定柱（8）上。端部為頭（11）的兩根導(dǎo)向桿（10）固定在壁（7）上。頭（11）與固定柱的外壁之間裝有壓縮彈簧（12）。

在壓制結(jié)束時(shí)，楔塊（9）被起重器（13）抬起。在彈簧（12）的作用下，頭（11）被推向后并拉動(dòng)壁（7），使之后移幾毫米，于是在它與壓制好的含碳坯塊（1）之間有幾毫米的空隙，足以保證使應(yīng)力消除。

此裝置僅構(gòu)成本發(fā)明的一個(gè)具體的非限制性的實(shí)施例，用以保證壁（7）的側(cè)向放松并在壓制期間使它牢固地保持不動(dòng)。

根據(jù)本發(fā)明，一種振動(dòng)夯實(shí)裝置已配備了能離開(kāi)坯塊壁約5mm的兩個(gè)活動(dòng)側(cè)壁，如同圖8所示的裝置。同理，兩個(gè)門（8）在被抬起之前后移5mm，它們抬起時(shí)可取出陽(yáng)極。于是，應(yīng)力的消除發(fā)生在水平面內(nèi)的兩個(gè)方向上（主應(yīng)力是豎直的）。

下表給出所得到的對(duì)比結(jié)果：

是否按本發(fā)????壓制期間坯????與參照坯塊????壓制結(jié)束時(shí)