CN105021045A - 布料装置及设置布料装置的矿热炉 - Google Patents

Abstract

一种设置布料装置的矿热炉，包括炉体、设置在炉体顶部的固定架及布料装置，所述布料装置包括万向旋转接头、卡合接头、加料溜槽、电动旋转机构、液压簸动机构，所述布料装置在电机的带动下，矿石物料下料的加料溜槽不仅能够在水平面内往返转动，以实现物料沿着加料溜槽在炉体内的扇形区域内洒落，所述布料装置在液压缸的带动下，矿石物料下料的加料溜槽还能以转动轴为支撑轴，在液压缸头伸、缩运动时带动溜槽的下端上下簸动，以实现物料沿着溜槽在炉体内的直径洒落，采用如此双重驱动，使得物料在经过加料溜槽时均匀分散的洒落在炉体内，以保证物料熔炼反应均匀、稳定、彻底，得到的产品的品率也更稳定。本发明还提供一种布料装置。

Description

布料装置及设置布料装置的矿热炉

技术领域

本发明涉及矿热炉冶金技术领域，尤其涉及一种布料装置及设置布料装置的矿热炉。

背景技术

矿热炉是一种用来冶炼铁合金类及电石等工业初级产品的高耗能设备，矿热炉熔炼矿石等物料时，需要先将物料送入炉体内部，现有技术中，物料经过三个固定的物料输入管道进入炉体内部，现场操作工使用长镐之类的工具从炉体的视窗深入炉体内，推动物料以使物料均匀的布置在炉内以及使得炉内的各位置的物料的厚度一致。

然而，上述操作方式存在以下问题：由于炉体内部温度很高，对炉前搅料的现场操作工的安全造成很大威胁，人工推动物料效率较低且无法保证物料均匀布置的稳定性，进而影响冶炼效率。

发明内容

有必要提出一种能够将物料均匀布置到矿热炉内的布料装置。

还有必要提出一种设置布料装置的矿热炉。

一种布料装置包括万向旋转接头、卡合接头、加料溜槽、电动旋转机构、液压簸动机构，所述万向旋转接头的中心位置开设加料通孔，所述卡合接头的下端插入所述万向旋转接头的加料通孔并与所述万向旋转接头卡合固定，所述万向旋转接头相对于卡合接头所述能够相对转动，所述卡合接头的中心位置也开设与所述加料通孔贯通的通孔，所述卡合接头的上端的端面上设置悬挂螺孔，万向旋转接头的底部与所述加料溜槽相对固定，所述加料溜槽正对所述加料通孔，以使物料通过加料通孔滑落到加料溜槽上，所述加料溜槽与万向旋转接头的底部能够相对转动，所述电动旋转机构与万向旋转接头连接，以通过电动旋转机构的转动来带动万向旋转接头及加料溜槽在水平面内往返转动，所述液压簸动机构固定在万向旋转接头上并穿过万向旋转接头与所述加料溜槽连接，以通过液压簸动机构的上下运动带动所述加料溜槽相对于万向旋转接头的底部上下运动，进而实现所述加料溜槽的簸料动作。

一种设置布料装置的矿热炉，包括炉体、设置在炉体顶部的固定架及布料装置，所述炉体为内部设置空腔的封闭容器，在炉体的侧壁上开设操作窗口，所述炉体的顶部开设嵌套通孔，所述嵌套通孔与炉体的内腔连通，所述嵌套通孔的直径与布料装置的直径相匹配，以将布料装置的下端插入所述嵌套通孔内并在嵌套通孔内能够相对炉体顶部转动，所述固定架由两根竖直支架和连接两根竖直支架的顶端的横梁及固定在横梁上的连接接头组成，所述连接接头固定设置在所述横梁的中间，所述连接接头为一个竖直设置的空心圆柱体，所述空心圆柱体的上开口用于与物料输入管道连接，用于物料的输入，所述空心圆柱体的下开口的端面上设置连接螺孔，所述连接螺孔用于与所述布料装置的卡合接头的悬挂螺孔相正对，以通过螺孔螺杆固定方式将连接接头与布料装置固定连接，以使输入的物料经过连接接头进入布料装置，两根所述竖直支架沿着嵌套通孔的直径方向焊接在炉体的顶部，以作为横梁及横梁上固定连接的布料装置的重力支撑，所述布料装置包括万向旋转接头、卡合接头、加料溜槽、电动旋转机构、液压簸动机构，所述万向旋转接头的中心位置开设加料通孔，所述卡合接头的下端插入所述万向旋转接头的加料通孔并与所述万向旋转接头卡合固定，所述万向旋转接头相对于卡合接头所述能够相对转动，所述卡合接头的中心位置也开设与所述加料通孔贯通的通孔，所述卡合接头的上端的端面上设置悬挂螺孔，所述悬挂螺孔与所述固定架的连接接头的连接螺孔相正对，并通过螺孔螺杆固定方式将卡合接头与所述固定架的连接接头相对固定，万向旋转接头的底部与所述加料溜槽相对固定，所述加料溜槽正对所述加料通孔，以使物料通过加料通孔滑落到加料溜槽上，所述加料溜槽与万向旋转接头的底部能够相对转动，所述电动旋转机构与万向旋转接头连接，以通过电动旋转机构的转动来带动万向旋转接头及加料溜槽在水平面内往返转动，所述液压簸动机构固定在万向旋转接头上并穿过万向旋转接头与所述加料溜槽连接，以通过液压簸动机构的上下运动带动所述加料溜槽相对于万向旋转接头的底部上下运动，进而实现所述加料溜槽的簸料动作。

所述布料装置在电机的带动下，矿石物料下料的加料溜槽不仅能够在水平面内往返转动，以实现物料沿着加料溜槽在炉体内的扇形区域内洒落，所述布料装置在液压缸带动液压缸头伸、缩运动时，矿石物料下料的加料溜槽的下端相对于万向旋转接头的底部上下簸动，以实现物料沿着溜槽在炉体内的直径洒落，采用如此双重驱动，使得物料在经过加料溜槽后，均匀布置到矿热炉内。

附图说明

图1为设置布料装置的矿热炉的结构示意图。

图2为图1的局部放大图。

图3为布料装置的结构示意图。

图4为布料装置的主视图。

图5为图3沿着A-A面的截面示意图。

图6为图3沿着B-B面的截面示意图。

图7为布料装置中的万向旋转接头的结构示意图。

图中：设置布料装置的矿热炉1、炉体10、操作窗口101、凸台102、固定架20、竖直支架201、横梁202、连接接头203、连接螺孔204、布料装置30、万向旋转接头301、基准底盘3011、卡合圆柱体3012、固定圆柱体3013、加料通孔3014、卡合凸台3015、凸部3016、固定通孔3017、转动轴3018、缸头通孔3019、卡合接头302、卡合凹槽3021、悬挂螺孔3022、加料溜槽303、细长滑槽3031、槽底3032、槽帮3033、上端开口3034、下端开口3035、连接座3036、电动旋转机构304、电机3041、齿轮3042、齿条3043、液压簸动机构305、液压缸3051、入水管306、出水管307、水管入口308、水管出口309、物料输入管道40、烟囱50。

具体实施方式

参见图1至图7，设置布料装置的矿热炉1包括炉体10、设置在炉体10顶部的固定架20及布料装置30，炉体10为内部设置空腔的封闭容器，在炉体10的侧壁上开设操作窗口101，炉体10的顶部开设嵌套通孔，嵌套通孔与炉体10的内腔连通，嵌套通孔的直径与布料装置30的直径相匹配，以将布料装置30的下端插入嵌套通孔内并在嵌套通孔内能够相对炉体10顶部转动，固定架20由两根竖直支架201和连接两根竖直支架201的顶端的横梁202及固定在横梁202上的连接接头203组成，连接接头203固定设置在横梁202的中间，连接接头203为一个竖直设置的空心圆柱体，空心圆柱体的上开口用于与物料输入管道40连接，用于物料的输入，空心圆柱体的下开口的端面上设置连接螺孔204，连接螺孔204用于与布料装置30固定连接，以使输入的物料经过连接接头203进入布料装置，两根竖直支架201沿着嵌套通孔的直径方向焊接在炉体10的顶部，以作为横梁202及横梁202上固定连接的布料装置30的重力支撑，其中，布料装置30包括万向旋转接头301、卡合接头302、加料溜槽303、电动旋转机构304、液压簸动机构305，万向旋转接头301的中心位置开设加料通孔3014，卡合接头302的下端插入万向旋转接头301的加料通孔3014并与万向旋转接头301卡合固定，万向旋转接头301相对于卡合接头302能够相对转动，卡合接头302的中心位置也开设与加料通孔3014贯通的通孔，卡合接头302的上端的端面上设置悬挂螺孔3022，悬挂螺孔3022与固定架20的连接接头203的连接螺孔204相正对，并通过螺孔螺杆固定方式将卡合接头302与固定架20的连接接头203相对固定，在万向旋转接头301的底部与加料溜槽303相对固定，加料溜槽303正对加料通孔3014，以使物料通过加料通孔3014滑落到加料溜槽303上，加料溜槽303与万向旋转接头301的底部能够相对转动，电动旋转机构304提供万向旋转接头301转动的动力，通过电动旋转机构304的转动以带动万向旋转接头301及加料溜槽303在水平面内往返转动，液压簸动机构305固定在万向旋转接头301上并穿过万向旋转接头301与加料溜槽303连接，以通过液压簸动机构305的上下运动带动加料溜槽303上下簸动。

进一步，万向旋转接头301包括基准底盘3011、从基准底盘3011的上表面向上延伸形成的卡合圆柱体3012、从基准底盘3011的下表面向下延伸形成的固定圆柱体3013，基准底盘3011的直径与炉体10顶部的嵌套通孔的直径相匹配，以将布料装置30的基准底盘3011插入嵌套通孔内并在嵌套通孔内能够相对炉体10顶部转动，在卡合圆柱体3012、基准底盘3011、固定圆柱体3013的中心位置开设上下贯通的加料通孔3014，卡合圆柱体3012的直径小于基准底盘3011的直径，卡合圆柱体3012的上端面在水平面内向外延伸以形成卡合凸台3015，以通过卡合凸台3015与卡合接头302连接，并且卡合圆柱体3012相对于卡合接头302能够相对转动，固定圆柱体3013位于基准底盘3011的底部，卡合凸台3015具有一定厚度，以能够承受万向旋转接头301及上表面上设置的其他部件、加料溜槽303的重量，固定圆柱体3013的直径小于基准底盘3011的直径，固定圆柱体3013的一段劣弧侧壁向远离固定圆柱体3013的圆心的方向向外延伸形成凸部3016，凸部3016沿着水平方向开设固定通孔3017，以通过固定通孔3017与加料溜槽303相对固定，并且加料溜槽303能够相对于固定圆柱体3013的凸部3016相对转动。

进一步，卡合接头302的中心位置开设与加料通孔3014贯通的通孔，卡合接头302的下端插入万向旋转接头301的加料通孔，卡合接头302的外壁上设置与卡合圆柱体3012的卡合凸台3015相配合的卡合凹槽3021，以使万向旋转接头301与卡合接头302相对固定，并且万向旋转接头301的卡合凸台3015能够相对于卡合接头302的卡合凹槽3021在水平面内沿着圆周方向相对转动，以使万向旋转接头301能够相对于卡合接头302在水平面内沿着圆周方向相对转动，卡合接头302的上端的端面上设置悬挂螺孔3022，该悬挂螺孔3022与连接接头203的连接螺孔204相正对，以通过螺孔螺杆固定方式将卡合接头302悬挂固定。

进一步，加料溜槽303为一个两端开口的细长滑槽3031，细长滑槽3031的槽底3032正对万向旋转接头301的加料通孔3014，以使物料通过加料通孔3014滑落到加料溜槽303上，细长滑槽3031的上端开口3034处的槽底3032向上延伸至与基准底盘3011的下表面接触，在上端开口3034处的槽底3032的侧壁上设置连接座3036，用于与液压簸动机构305连接，上端开口3034处的两个槽帮上开设配合通孔，配合通孔与万向旋转接头的凸部3016上的固定通孔3017相正对，将一根转动轴3018插入配合通孔及固定通孔3017，以使加料溜槽303能够相对于万向旋转接头301转动。

进一步，电动旋转机构304包括电机3041及与电机的转动轴连接的齿轮3042，基准底盘3011的上表面的边缘处固定设置一段齿条3043，齿轮3042与基准底盘上的齿条3043啮合配合，转动的齿轮3042带动齿条3043沿着齿轮3042的转动方向往返转动，进而由齿条3043带动基准底盘3011及加料溜槽303往返转动。齿条3043的长度最好为基准底盘3011的圆周长的一半，电机3041为双向电机，电机可以自动改变齿轮3042旋转的方向，在齿条3043的两个端部设置阻挡板，在齿轮与阻挡板接触时，双向电机自动变换齿轮的旋转方向，沿着齿条反向运动，以实现往返转动。

进一步，液压簸动机构305包括液压缸3051，液压缸3051竖直固定设置在基准底盘3011的上表面靠近边缘处，基准底盘3011与液压缸3051相正对的位置开设缸头通孔3019，液压缸头从液压缸3051的底部伸出并穿过缸头通孔3019至与加料溜槽303的槽底3032的连接座3036固定连接，以通过液压缸头的伸、缩运动来带动加料溜槽303以配合通孔及固定通孔插入的转动轴3018为旋转轴上下簸动。

在其他实施方式中，炉体10的顶部设置向上凸起的凸台102，凸台102的内腔与炉体10的内腔连通，凸台102的上表面的中心位置开设嵌套通孔，嵌套通孔的直径与布料装置30的基准底盘3011的直径相匹配，以将布料装置30的基准底盘3011插入嵌套通孔内并在嵌套通孔内能够相对炉体10顶部转动，固定架20由两根竖直支架201和连接两根竖直支架201的顶端的横梁202及固定在横梁202上的连接接头203组成，两根竖直支架201对称焊接在凸台102两侧的炉体10的顶部，以作为横梁202及横梁上固定连接的布料装置30的重力支撑。

进一步，在炉体10的顶部开设三个嵌套通孔，三个嵌套通孔对称设置在炉体的顶部，将三个布料装置30的下端分别插入三个嵌套通孔内，三个固定架20分别沿着三个嵌套通孔的直径方向固定在炉体10的顶部，三个固定架20分别将三个布料装置30悬挂固定，以作为横梁202及横梁202上固定连接的布料装置30的重力支撑。

由于矿热炉的炉体内部的温度高达1800°，对伸入炉体内部旋转簸料的布料装置30的高温损伤非常严重，为了延长布料装置30的使用寿命，对加料溜槽303加装降温装置是必要的，将加料溜槽303设置为双层结构，在两侧结构之间预留冷却水的通道，在细长滑槽的上端开口3034处的两个侧壁上分别开设冷却水入口和出口，将冷却水水管的入水管306和出水管307穿过万向旋转接头的基准底盘的水管入口308和水管出口309分别与细长滑槽3031的冷却水入口和出口连接，以形成加料溜槽303的降温装置，通过循环流动的冷却水给加料溜槽303降温。

使用设置布料装置的矿热炉时，启动布料装置30的电机3041和液压缸3051，待熔炼的物料矿石沿着物料输入管道40进入布料装置30，物料被均匀撒落到炉体10内部，熔炼反应过程中的烟气从烟囱50排出。

Claims (10)

1.一种布料装置，其特征在于：万向旋转接头、卡合接头、加料溜槽、电动旋转机构、液压簸动机构，所述万向旋转接头的中心位置开设加料通孔，所述卡合接头的下端插入所述万向旋转接头的加料通孔并与所述万向旋转接头卡合固定，所述万向旋转接头相对于卡合接头所述能够相对转动，所述卡合接头的中心位置也开设与所述加料通孔贯通的通孔，所述卡合接头的上端的端面上设置悬挂螺孔，万向旋转接头的底部与所述加料溜槽相对固定，所述加料溜槽正对所述加料通孔，以使物料通过加料通孔滑落到加料溜槽上，所述加料溜槽与万向旋转接头的底部能够相对转动，所述电动旋转机构与万向旋转接头连接，以通过电动旋转机构的转动来带动万向旋转接头及加料溜槽在水平面内往返转动，所述液压簸动机构固定在万向旋转接头上并穿过万向旋转接头与所述加料溜槽连接，以通过液压簸动机构的上下运动带动所述加料溜槽相对于万向旋转接头的底部上下运动，进而实现所述加料溜槽的簸料动作。

2.如权利要求1所述的布料装置，其特征在于：所述万向旋转接头包括基准底盘、从基准底盘的上表面向上延伸形成的卡合圆柱体、从基准底盘的下表面向下延伸形成的固定圆柱体，在所述卡合圆柱体、基准底盘、固定圆柱体的中心位置开设上下贯通的加料通孔，所述卡合圆柱体的直径小于基准底盘的直径，卡合圆柱体的上端面在水平面内向外延伸以形成卡合凸台，以通过卡合凸台与所述卡合接头连接，并且卡合圆柱体相对于卡合接头能够相对转动，所述固定圆柱体位于所述基准底盘的底部，所述固定圆柱体的直径小于基准底盘的直径，所述固定圆柱体的一段劣弧侧壁向远离固定圆柱体的圆心的方向向外延伸形成凸部，所述凸部沿着水平方向开设固定通孔，以通过固定通孔及转轴配合以使所述加料溜槽与所述固定圆柱体的所述凸部相对固定，并且加料溜槽能够相对于所述固定圆柱体的凸部相对转动。

3.如权利要求2所述的布料装置，其特征在于：所述卡合接头的中心位置开设与所述加料通孔贯通的通孔，所述卡合接头的下端插入所述万向旋转接头的加料通孔，所述卡合接头的外壁上设置与所述卡合圆柱体的卡合凸台相配合的卡合凹槽，以通过所述卡合凸台与所述卡合凹槽相配合的方式将万向旋转接头与卡合接头相对固定，并且所述万向旋转接头的卡合凸台能够相对于卡合接头的卡合凹槽在水平面内沿着圆周方向相对转动，以使万向旋转接头能够相对于卡合接头在水平面内沿着圆周方向相对转动，所述卡合接头的上端的端面上设置悬挂螺孔，通过螺孔螺杆固定方式将卡合接头悬挂固定。

4.如权利要求2所述的布料装置，其特征在于：所述加料溜槽为一个两端开口的细长滑槽，所述细长滑槽的槽底正对所述万向旋转接头的加料通孔，以使物料通过加料通孔滑落到加料溜槽上，所述细长滑槽的上端开口处的槽底向上延伸至与基准底盘的下表面接触，在上端开口处的槽底的侧壁上设置连接座，用于与液压簸动机构连接，所述上端开口处的两个槽帮上开设配合通孔，所述配合通孔与所述万向旋转接头的凸部上的固定通孔相正对，将一根转动轴插入配合通孔及固定通孔，以使加料溜槽能够相对于万向旋转接头转动，所述细长滑槽的下端开口伸入到炉体内部，以使物料从下端开口滑落进入炉体内部。

5.如权利要求4所述的布料装置，其特征在于：所述电动旋转机构包括电机及与电机的转动轴连接的齿轮，所述基准底盘的上表面的边缘处固定设置一段齿条，所述齿轮与基准底盘上的齿条啮合配合，转动的齿轮带动齿条沿着齿轮的转动方向往返转动，进而由齿条带动基准底盘及加料溜槽往返转动。

6.如权利要求4所述的布料装置，其特征在于：所述液压簸动机构包括液压缸，所述液压缸竖直固定设置在基准底盘的上表面靠近边缘处，所述基准底盘与液压缸相正对的位置开设缸头通孔，液压缸头从液压缸的底部伸出并穿过所述缸头通孔至与加料溜槽的槽底的连接座固定连接，以通过液压缸头的的伸、缩运动来带动加料溜槽以配合通孔及固定通孔插入的转动轴为旋转轴上下簸动。

7.一种设置布料装置的矿热炉，其特征在于：包括炉体、设置在炉体顶部的固定架及布料装置，所述炉体为内部设置空腔的封闭容器，在炉体的侧壁上开设操作窗口，所述炉体的顶部开设嵌套通孔，所述嵌套通孔与炉体的内腔连通，所述嵌套通孔的直径与布料装置的直径相匹配，以将布料装置的下端插入所述嵌套通孔内并在嵌套通孔内能够相对炉体顶部转动，所述固定架由两根竖直支架和连接两根竖直支架的顶端的横梁及固定在横梁上的连接接头组成，所述连接接头固定设置在所述横梁的中间，所述连接接头为一个竖直设置的空心圆柱体，所述空心圆柱体的上开口用于与物料输入管道连接，用于物料的输入，所述空心圆柱体的下开口的端面上设置连接螺孔，所述连接螺孔用于与所述布料装置的卡合接头的悬挂螺孔相正对，以通过螺孔螺杆固定方式将连接接头与布料装置固定连接，以使输入的物料经过连接接头进入布料装置，两根所述竖直支架沿着嵌套通孔的直径方向焊接在炉体的顶部，以作为横梁及横梁上固定连接的布料装置的重力支撑，所述布料装置包括万向旋转接头、卡合接头、加料溜槽、电动旋转机构、液压簸动机构，所述万向旋转接头的中心位置开设加料通孔，所述卡合接头的下端插入所述万向旋转接头的加料通孔并与所述万向旋转接头卡合固定，所述万向旋转接头相对于卡合接头所述能够相对转动，所述卡合接头的中心位置也开设与所述加料通孔贯通的通孔，所述卡合接头的上端的端面上设置悬挂螺孔，所述悬挂螺孔与所述固定架的连接接头的连接螺孔相正对，并通过螺孔螺杆固定方式将卡合接头与所述固定架的连接接头相对固定，万向旋转接头的底部与所述加料溜槽相对固定，所述加料溜槽正对所述加料通孔，以使物料通过加料通孔滑落到加料溜槽上，所述加料溜槽与万向旋转接头的底部能够相对转动，所述电动旋转机构与万向旋转接头连接，以通过电动旋转机构的转动来带动万向旋转接头及加料溜槽在水平面内往返转动，所述液压簸动机构固定在万向旋转接头上并穿过万向旋转接头与所述加料溜槽连接，以通过液压簸动机构的上下运动带动所述加料溜槽相对于万向旋转接头的底部上下运动，进而实现所述加料溜槽的簸料动作。

8.如权利要求7所述的设置布料装置的矿热炉，其特征在于：所述万向旋转接头包括基准底盘、从基准底盘的上表面向上延伸形成的卡合圆柱体、从基准底盘的下表面向下延伸形成的固定圆柱体，所述基准底盘的直径与所述炉体顶部的嵌套通孔的直径相匹配，以将所述布料装置的基准底盘插入所述嵌套通孔内并在嵌套通孔内能够相对炉体顶部转动，在所述卡合圆柱体、基准底盘、固定圆柱体的中心位置开设上下贯通的加料通孔，所述卡合圆柱体的直径小于基准底盘的直径，卡合圆柱体的上端面在水平面内向外延伸以形成卡合凸台，以通过卡合凸台与所述卡合接头连接，并且卡合圆柱体相对于卡合接头能够相对转动，所述固定圆柱体位于所述基准底盘的底部，所述固定圆柱体的直径小于基准底盘的直径，所述固定圆柱体的一段劣弧侧壁向远离固定圆柱体的圆心的方向向外延伸形成凸部，所述凸部沿着水平方向开设固定通孔，以通过固定通孔与所述加料溜槽相对固定，并且加料溜槽能够相对于所述固定圆柱体的凸部相对转动。

9.如权利要求8所述的设置布料装置的矿热炉，其特征在于：所述炉体的顶部设置向上凸起的凸台，所述凸台的内腔与炉体的内腔连通，所述凸台的上表面的中心位置开设嵌套通孔，所述嵌套通孔的直径与布料装置的基准底盘的直径相匹配，以将布料装置的基准底盘插入所述嵌套通孔内并在嵌套通孔内能够相对炉体顶部转动，所述固定架由两根竖直支架和连接两根竖直支架的顶端的横梁及固定在横梁上的连接接头组成，两根所述竖直支架对称焊接在所述凸台两侧的炉体的顶部，以作为横梁及横梁上固定连接的布料装置的重力支撑。

10.如权利要求7所述的设置布料装置的矿热炉，其特征在于：在所述炉体的顶部开设三个嵌套通孔，所述三个嵌套通孔对称设置在炉体的顶部，将三个布料装置的下端分别插入所述三个嵌套通孔内，三个固定架分别沿着三个嵌套通孔的直径方向固定在炉体的顶部，三个所述固定架分别将三个布料装置悬挂固定，以作为横梁及横梁上固定连接的布料装置的重力支撑。