CN106288804A - 一种烧结杯实验粒状物料快速布料装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种烧结杯实验粒状物料快速布料装置及方法，属于烧结杯实验技术领域。本发明包括提升机构、装料机构和支撑配合机构，其导流压实料斗是具有锥度的圆筒，导流压实料斗的横截面沿着竖直向下方向逐渐缩小，导流压实料斗的顶部安装有受料料斗，导流压实料斗底部安装有紧实料斗，提升机构设置于装料机构顶部，支撑配合机构上设置布料阀板；布料过程中物料经物料引流管连续的落入烧结杯底部，下落的过程中后续的物料对前续物料不断压实，并将边缘处大颗粒物料引流至烧结杯中心。本发明的布料装置有利于合理烧结实验过程中气流分布，提高了液相对颗粒与粉料之间的粘结效果，使得烧结杯实验的实验结果能更好的表征烧结生产。

Description

一种烧结杯实验粒状物料快速布料装置及方法
技术领域
本发明涉及烧结杯布料技术领域，更具体的说，涉及一种烧结杯实验粒状物料快速布料装置及方法。
背景技术
烧结杯实验是用来检测粉矿或精矿烧结性能、摸索烧结工艺参数的试验。如今，随着烧结含铁原料品种日益增多，烧结优化配矿、低成本配矿显得更加重要，其研究手段就是进行烧结杯试验。烧结杯试验程序是先将铺底料安放在烧结杯的底部，再将粉状混合料加入到烧结杯中(即为布料过程)，料面上端与烧结杯口平齐，然后将点火器移至烧结杯的上方进行点火，同时烧结杯底部开始抽风。点火结束后，按试验要求调节烧结杯底部的抽风压力，点火后的混合料开始由上而下烧结，烧结结束后得到固结冷却后的烧结矿。烧结过程结束后对烧结矿进行检测分析，得出烧结生产率、成品率、垂直烧结速度、燃料单耗、烧结矿强度等指标。烧结实验结束后，再对多组烧结杯实验的冶金性能及岩矿相检测分析对比，从而深入分析整个烧结过程的现象及机理和烧结矿优劣产生的原因。
烧结杯实验作为一种探索烧结合理化生产方案的实验方法，烧结杯实验对烧结生产表征程度直接影响着烧结杯实验的准确性。其中，烧结布料是整个烧结实验的基础，烧结布料后烧结杯内混合料的粒度组成、化学成分、水份的均匀分布状态直接影响烧结杯的实验状况，以及烧结实验对烧结生产的表征情况。目前，烧结杯试验所采用的布料方式主要有二种：其一为人工布料，人工手动布料是由试验操作人员用小铁铲将料盘中的混合料装入烧结杯中，人工布料极易受到操作人员主观因素的影响，造成每铲布料的高度、布料的角度和布料量均不同，容易造成烧结杯径向布料不均、烧结混合料压实状态差，存在严重的边缘效应，使得烧结杯布料状况难以表征烧结现场生产的布料情况，造成实验数据严重失真，在进行同行实验时实验结果难以重现，造成烧结杯实验结果不具有代表性。其二为钟式布料，钟式布料器是由倒锥形料斗和钟阀构成，由混合制粒机倒入倒锥形料斗中，再由钟式布料器向烧结杯中布料，在使用钟式布料器布料的过程中易发生某一侧堵料现象，并造成料斗圆周方向下料量不同，容易造成烧结杯径向布料不均，并且物料在布料的过程中难以实现有效压实，导致实验数据失真，实验结果难以重现。上述问题严重影响了烧结杯对烧结生产的表征状况，此问题亟需解决。
经专利检索，为改善烧结过程中的布料状况，已经有相关的专利方案公开，发明创造的名称为：烧结杯布料器(中国专利号：2009201030441，公告日：2010-05-12)和一种往复式烧结杯自动布料器(中国专利号：ZL201320560860.1，公告日：2014-06-04)，都实现了自动将烧结料沿着烧结杯环形边缘逐层装入，直到整个烧结杯布满为止，上述技术方案虽然保证了布料均匀性，但是却难以保证烧结布料过程中的压实效果。
此外，发明创造的名称为：烧结杯自动布料装置(中国专利号：ZL201320670625.X，公告日：2014-04-30)通过，布料溜嘴将烧结混合料逐层布置在烧结杯中；一种烧结杯均匀布料装置及相应的布料方法(中国专利申请号：201511002285.3，公告日：2014.04.30)，其传动电机通过支撑架固定于漏斗形送料管道喇叭口上方中心，电机下部与所述中心驱动轴连接，布料的过程中混合料通过中心驱动轴的驱动，物料不断均匀的布入烧结杯中，以实现布料的均匀性；一种实验室烧结杯布料器(中国专利号：ZL201420308077.0，公告日：2014-11-05)，在下降管道之间通过软质管联结可以使下降管在竖直方向上沿一定的角度摆动；上述技术方案同样通过摆动或者逐层布料，实现了烧结过程中的布料的均匀性。由上述文献检索分析发现现有的技术人员都在关注烧结杯布料过程中的布料的均匀性，却忽略了烧结杯布料过程中的不同的布料装置对烧结杯实验准确性的影响。而本发明打破了现有技术的技术偏见。
参考文献：
[1]山西太钢不锈钢股份有限公司.烧结杯布料器：中国，ZL 200920103044.1[P].2010-05-12.
[2]辽宁同辉科技发展有限公司.一种往复式烧结杯自动布料器：中国，ZL201320560860.1[P].2014-06-04.
[3]宝山钢铁股份有限公司.烧结杯自动布料装置：中国，ZL201320670625.X[P].2014-04-30.
[4]武钢集团昆明钢铁股份有限公司.一种烧结杯均匀布料装置及相应的布料方法：中国，201511002285.3[P].2016-04-06.
[5]鞍钢股份有限公司.一种实验室烧结杯布料器：中国，ZL201420308077.0[P].2014-11-05.
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有技术中烧结杯布料器布料压实状态差烧结杯实验数据严重失真的问题，提供一种烧结杯实验粒状物料快速布料装置及方法，其中的装置提供一种烧结杯实验过程中的混合料布料装置，可提高烧结杯实验过程中混合料的有效压实效果，其中的方法提供了一种烧结杯实验过程粒状物料的布料方法，通过合理的步骤提高布料的合理性，保证烧结杯布料的压实作用。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的一种烧结杯实验粒状物料快速布料装置，包括提升机构、装料机构和支撑配合机构，所述的装料机构包括受料料斗、导流压实料斗和紧实料斗，其中导流压实料斗是具有锥度的圆筒，导流压实料斗的横截面沿着竖直向下方向逐渐缩小，导流压实料斗的顶部安装有受料料斗，导流压实料斗底部安装有紧实料斗；所述的提升机构设置于装料机构顶部，该提升机构用于提升布料装置，所述的支撑配合机构设置于装料机构的底部，该支撑配合机构上设置有阀板入口，所述的阀板入口内相适配的安装有布料阀板。
优选地，所述的支撑配合机构包括物料引流管和烧结杯配合座，所述的物料引流管设置于烧结杯配合座的上部，所述的物料引流管上设置有阀板入口，阀板入口上滑动配合有布料阀板，所述的物料引流管的内部圆周上均匀的分布有大颗粒引流杆。
优选地，所述的烧结杯配合座的底部设置有装配槽，所述的装配槽与烧结杯外壁相配合，用于将烧结杯配合座装配于烧结杯的顶部。
优选地，所述的大颗粒引流杆的长度为1.0cm-1.5cm。
优选地，所述的大颗粒引流杆竖直方向的夹角a为30-45°。
优选地，所述的物料引流管和烧结杯配合座之间设置有定位加强板。
优选地，所述的提升机构包括提升吊杆和受力吊耳，受力吊耳与受料料斗顶部相固连，受力吊耳上设置有吊杆配合孔，提升吊杆底部设有与吊杆配合孔相配合的挂钩。
本发明的一种烧结杯实验粒状物料快速布料方法，
步骤1：布料阀板推送至关闭状态，行车通过提升机构将布料装置移动至混料筒出料口下方；
步骤2：倾斜混料筒进行旋转出料，布料装置承接物料，在重力的作用下物料由受料料斗流入布料装置，并填充导流压实料斗和紧实料斗；
步骤3：在烧结杯底部铺设铺底料，而后行车通过提升机构将布料装置移动至烧结杯顶部，在烧结杯配合座的装配槽的引导下将布料装置装配在烧结杯的顶部；
步骤4：将布料阀板由阀板入口抽出，布料装置的物料经物料引流管连续的落入烧结杯底部，下落的过程中后续的物料对前续物料不断压实，直至完成物料下落完全，完成烧结杯布料。
优选地，步骤4物料下落的具体步骤为：布料阀板由阀板入口抽出后，紧实料斗中的物料在自身重力和上部物料压力的作用下落入烧结杯底部，受料料斗中的物料在自身重力的作用下由导流压实料斗不断进入紧实料斗，物料在由导流压实料斗的收缩作用下，在进入紧实料斗的过程中被不断压实，而后再由紧实料斗落入烧结杯中并直接落在前续的物料上，后续物料在下落的过程中不断的冲击前续物料，将前续物料压实。
优选地，步骤4物料流经物料引流管的具体步骤为：物料在由紧实料斗下落入烧结杯的过程中，紧实料斗的物料直接落入烧结杯底部，紧实料斗的边缘的大颗粒物料在流动至大颗粒引流杆时，大颗粒物料在大颗粒引流杆的导流作用下沿着大颗粒引流杆的倾斜方向由边缘位置移动至中心位置，再下落至烧结杯底部，细颗粒物料由大颗粒引流杆间的空隙将烧结杯边缘位置填充。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)本发明的一种烧结杯实验粒状物料快速布料装置，导流压实料斗是具有锥度的圆筒，导流压实料斗的横截面沿着竖直向下方向逐渐缩小，导流压实料斗的顶部安装有受料料斗，导流压实料斗底部安装有紧实料斗，布料过程中物料在自身重力和上部物料压力的作用下落入烧结杯底部，受料料斗中的物料在自身重力的作用下由导流压实料斗不断进入紧实料斗，物料在由导流压实料斗的收缩作用下，在进入紧实料斗的过程中被不断压实，再由紧实料斗落入烧结杯中并直接落在前续的物料上，后续物料在下落的过程中不断的冲击前续物料，将前续物料压实，而且烧结杯布料的过程中物料由布料装置直接落入烧结杯中，使得物料落差大，物料冲击压实效果好，有利于合理烧结实验过程中气流分布，且由于颗粒物之间的间距较小，液相有效地将颗粒与粉料进行粘结，从而提高烧结矿的转鼓强度和成品率，使得烧结杯实验的实验结果能更好的表征烧结生产；
(2)本发明的一种烧结杯实验粒状物料快速布料装置，物料引流管的内部圆周上均匀的分布有大颗粒引流杆，紧实料斗的边缘的大颗粒物料在流动至大颗粒引流杆时，物料中的大颗粒与大颗粒引流杆进行碰撞，大颗粒在与大颗粒引流杆碰撞后，在自身重力、物料的挤压和大颗粒引流杆的支撑力的联合作用下，将沿着大颗粒引流杆的倾斜方向由边缘位置移动至中心位置，再下落至烧结杯底部，大颗粒从边缘位置移动至中心位置，而细颗粒物料直接从大颗粒引流杆间的空隙将烧结杯边缘位置填充，一方面防止大颗粒物分布于烧结杯内壁边缘并与边缘接触，另一方面将烧结杯内壁边缘的混合料进行压实，从而抑制烧结杯实验过程中边缘气流，有效地抑制了烧结杯实验过程的边缘效应；
(3)本发明的一种烧结杯实验粒状物料快速布料方法，将布料阀板由阀板入口抽出，布料装置的物料经物料引流管连续的落入烧结杯底部，下落的过程中后续的物料对前续物料不断压实，边缘的大颗粒与大颗粒引流杆进行碰撞，大颗粒在与大颗粒引流杆碰撞后，被引流至烧结杯的中心部位，从而在压实烧结混合料的同时，有效的减弱了烧结杯实验的边缘效应，可使实验条件更接近生产条件，从而有利于改进烧结的生产状况。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的剖面结构示意图；
图3为本发明中的支撑配合机构的结构示意图；
图4为本发明中的支撑配合机构抽出布料阀板的示意图；
图5为本发明中的支撑配合机构的剖面结构示意图；
图6为本发明中的支撑配合机构俯视角度结构示意图；
图7为本发明中的受力吊耳的示意图；
图8为本发明中的布料阀板的示意图。
附图中的标号说明：
100、提升机构；110、提升吊杆；120、受力吊耳；121、吊杆配合孔；200、装料机构；210、受料料斗；220、导流压实料斗；230、紧实料斗；300、支撑配合机构；310、物料引流管；311、阀板入口；312、大颗粒引流杆；312a、引流杆固定端；312b、引流杆导流端；313、布料阀板；313a、阀板拉手；320、定位加强板；330、烧结杯配合座；331、装配槽；a、大颗粒引流杆轴线与竖直方向的夹角；b、导流压实料斗的锥角。
具体实施方式
下文对本发明的示例性实施例的详细描述参考了附图，该附图形成描述的一部分，在该附图中作为示例示出了本发明可实施的示例性实施例。尽管这些示例性实施例被充分详细地描述以使得本领域技术人员能够实施本发明，但应当理解可实现其他实施例且可在不脱离本发明的精神和范围的情况下对本发明作各种改变。因此，下文对本发明的实施例的更详细的描述并不用于限制所要求的本发明的范围，而仅仅为了进行举例说明且不限制对本发明的特点和特征的描述，以提出执行本发明的最佳方式，并足以使得本领域技术人员能够实施本发明。从而，本发明的范围仅由所附权利要求来限定。
下文对本发明的详细描述和示例实施例可结合附图来更好地理解，其中本发明的元件和特征由附图标记标识。
实施例1
如图1-8所示，本发明的一种烧结杯实验粒状物料快速布料装置，包括提升机构100、装料机构200和支撑配合机构300，所述的装料机构200包括受料料斗210、导流压实料斗220和紧实料斗230，其中导流压实料斗220是具有锥度的圆筒，导流压实料斗220的横截面沿着竖直向下方向逐渐缩小，导流压实料斗220的顶部安装有受料料斗210，导流压实料斗220底部安装有紧实料斗230，所述的紧实料斗230直径与烧结杯的内径相同，本实施例中紧实料斗230直径为300cm，其中受料料斗210、导流压实料斗220和紧实料斗230的轴心在同一条轴线上，即受料料斗210、导流压实料斗220和紧实料斗230的轴心在同一条轴线上(如图1和图2所示)。上述的导流压实料斗220的锥角b为15°，有利于物料在导流压实料斗220将物料压紧压实，且物料能顺利的通过导流压实料斗220，并不与导流压实料斗220内壁发生粘结。
采用本实施例的布料装置布料的过程中，当布料阀板313由阀板入口311抽出后紧实料斗230中的物料在自身重力和上部物料压力的作用下落入烧结杯底部，受料料斗210中的物料在自身重力的作用下由导流压实料斗220不断进入紧实料斗230，物料在由导流压实料斗220的收缩作用下，在进入紧实料斗230的过程中被不断压实，而后再由紧实料斗230落入烧结杯中并直接落在前续的物料上，后续物料在下落的过程中不断的冲击前续物料，将前续物料压实。烧结杯实验过程中的物料压实之后，在烧结实验过程中有利于合理气流分布，而且由于颗粒物之间的间距较小，在形成液相之后，液相有效地将颗粒与粉料进行粘结，从而提高烧结矿的转鼓强度和成品率。
本实施例的提升机构100设置于装料机构200顶部，该提升机构100用于提升布料装置，该提升机构100包括提升吊杆110和受力吊耳120，其中提升吊杆110为“V”形，受力吊耳120与受料料斗210顶部相固连，受力吊耳120上设置有吊杆配合孔121(如图7所示)，提升吊杆110底部设有与吊杆配合孔121相配合的挂钩，提升吊杆110通过底部的挂钩与吊杆配合孔121相配合。提升布料装置时，将提升吊杆110绕着吊杆配合孔121转动，使得提升吊杆110转动至装料机构200的顶部，且提升吊杆110与装料机构200的轴线在同一平面内，而后行车的挂钩扣在提升吊杆110就可以将布料装置提升并转移。
本实施例的支撑配合机构300设置于装料机构200的底部，该支撑配合机构300上设置有阀板入口311，所述的阀板入口311内相适配的安装有布料阀板313。更具体的说明：支撑配合机构300包括物料引流管310和烧结杯配合座330，物料引流管310设置于烧结杯配合座330的上部，所述的物料引流管310上设置有阀板入口311，阀板入口311上滑动配合有布料阀板313，所述的物料引流管310的内部圆周上均匀的分布有大颗粒引流杆312，该大颗粒引流杆312之间等间隙分布。大颗粒引流杆312的长度为1.5cm，其中大颗粒引流杆312竖直方向的夹角a为45°。物料在由紧实料斗230下落入烧结杯的过程中，紧实料斗230的物料直接落入烧结杯底部，紧实料斗230的边缘的大颗粒物料在流动至大颗粒引流杆312时，物料中的大颗粒与大颗粒引流杆312进行碰撞，大颗粒在与大颗粒引流杆312碰撞后，在自身重力、物料的挤压和大颗粒引流杆312的支撑力的联合作用下，将沿着大颗粒引流杆312的倾斜方向由边缘位置移动至中心位置，再下落至烧结杯底部，大颗粒从边缘位置移动至中心位置，而细颗粒物料直接从大颗粒引流杆间的空隙将烧结杯边缘位置填充，一方面防止大颗粒物分布于烧结杯内壁边缘并与边缘接触，另一方面将烧结杯内壁边缘的混合料进行压实，从而抑制烧结杯实验过程中边缘气流，有效地抑制了烧结杯实验过程的边缘效应，可使实验条件更接近生产条件，使烧结杯实验过程可以真实的表征实际铁矿石烧结过程；从而准确可靠的模拟、研究烧结矿的固结机理和数学模型，有利于改进生产工艺。
烧结杯配合座330的底部设置有装配槽331，所述的装配槽331与烧结杯外壁相配合，用于将烧结杯配合座330装配于烧结杯的顶部。装配槽331一方面可以有效地将布料装置定位在烧结杯顶部，装配槽331可有效地防止布料装置在烧结杯顶部发生倾斜；另一方面装配槽331具有锥度，即装配槽331下部横截面面积大于上部的横截面面积，在将布料装置装配于烧结杯顶部的过程中，装配槽331下部横截面面积较大，便于将布料装置底部与烧结杯顶部对准、对齐。
本实施例的一种烧结杯实验粒状物料快速布料方法，
步骤1：布料阀板313推送至关闭状态，行车通过提升机构100将布料装置移动至混料筒出料口下方；
步骤2：倾斜混料筒进行旋转出料，布料装置承接物料，在重力的作用下物料由受料料斗210流入布料装置，并填充导流压实料斗220和紧实料斗230，即在导流压实料斗220和紧实料斗230中填充满烧结混合料；
步骤3：在烧结杯底部铺设铺底料，铺底料的厚度为35mm，厚度误差为±5cm，而后行车通过提升机构100将布料装置移动至烧结杯顶部，在烧结杯配合座330的装配槽331的引导下将布料装置装配在烧结杯的顶部；
步骤4：将布料阀板313由阀板入口311抽出，布料装置的物料经物料引流管310连续的落入烧结杯底部，下落的过程中后续的物料对前续物料不断压实，直至物料下落完全，完成烧结杯布料。
其中步骤4中物料下落的具体步骤为：布料阀板313由阀板入口311抽出后紧实料斗230中的物料在自身重力和上部物料压力的作用下落入烧结杯底部，受料料斗210中的物料在自身重力的作用下由导流压实料斗220不断进入紧实料斗230，物料在由导流压实料斗220的收缩作用下，在进入导流压实料斗220的过程中被不断压实，而后再由紧实料斗230落入烧结杯中并直接落在前续的物料上，后续物料在下落的过程中不断的冲击前续物料，将前续物料压实。
其中步骤4中物料流经物料引流管310的具体步骤为：物料在由紧实料斗230下落入烧结杯的过程中，紧实料斗230的物料直接落入烧结杯底部，紧实料斗230的边缘的大颗粒物料在流动至大颗粒引流杆312时，大颗粒物料在大颗粒引流杆312的导流作用下沿着大颗粒引流杆312的倾斜方向由边缘位置移动至中心位置，再下落至烧结杯底部，而细颗粒物料直接从大颗粒引流杆间的空隙将烧结杯边缘位置填充；烧结杯布料的过程中物料由布料装置直接落入烧结杯中，使得物料落差大，物料冲击压实效果好，提高了液相对颗粒与粉料之间的粘结效果。
烧结杯实验过程中的物料压实之后，在烧结实验过程中有利于合理气流分布，且由于颗粒物之间的间距较小，在形成液相之后，液相有效地将颗粒与粉料进行粘结，此外大颗粒在与大颗粒引流杆312碰撞后，在自身重力、物料的挤压和大颗粒引流杆312的支撑力的联合作用下，将沿着大颗粒引流杆312的倾斜方向由边缘位置移动至中心位置，再下落至烧结杯底部，大颗粒从边缘位置移动至中心位置，而细颗粒物料直接从大颗粒引流杆间的空隙将烧结杯边缘位置填充，一方面防止大颗粒物分布于烧结杯内壁边缘并与边缘接触，另一方面将烧结杯内壁边缘的混合料进行压实，抑制了烧结杯实验过程中的边缘气流，有效地抑制了烧结杯实验过程的边缘效应，可使实验条件更接近生产条件。本实施例和一般钟式布料的实验结果如表1所示。
表1 实验结果
钟式布料 实施例1
转鼓强度/％ 63.91 65.87
成品率/％ 70.13 73.21
堆密度/t·m-3 1.866 1.957
由实施例1的布料方法和钟式布料相比，采用本专利布料器后料层压实效果较明显，烧结料层堆密度由1.866t/m3提高到了1.957t/m3，采用本实施例的布料方法显著提高了烧结混合料的堆密度(t/m3)，成品率由70.13％提高到73.21％，转鼓强度由63.91％提高到65.87％，本实施例的转鼓强度和成品率均得到大幅提高和改善。
其原因是由于：现有的烧结杯实验烧结得到的烧结矿转鼓强度和成品率一般低于烧结现场的烧结矿，基于检索可以发现，现有的研究人员主要认为这是由于烧结杯布料过程中布料的不均匀性造成的，并将研究重点关注在如何提高烧结杯实验布料的均匀性，而对烧结杯布料过程中的压实效果却鲜有关注，但是在烧结现场采用泥辊连续布料的过程中，泥辊与烧结机台车有一定的高度差，烧结现场的混合料在由泥辊落在烧结台车上时，可以进行有效地压实。而烧结杯实验过程中难以实现有效的压实，而烧结过程中物料压实的效果直接影响着烧结料层中的气流分布，以及烧结过程中的液相粘结强度。烧结混合料压实效果差，物料疏松、物料之间的间距较大，烧结过程中烧结混合料中难以形成有效的粘结相，从而严重影响烧结矿的强度。
本实施例烧结杯实验的转鼓强度和成品率均得到大幅提高的机理在于：采用现有布料器烧结杯布料过程中的落差较小，难以达到下落压实的效果，更重要的是由于烧结杯内径较小，物料与烧结杯内部的相对接触面积较大，物料在下落的过程中易与烧结杯杯壁发生摩擦或者碰撞，影响物料下落过程中的下落速度，减缓了后续物料下落过程中对前续物料的冲击压实作用。本发明通过物料在由紧实料斗230下落入烧结杯的过程中，紧实料斗230的物料直接落入烧结杯底部，紧实料斗230的边缘的大颗粒物料在流动至大颗粒引流杆312时，物料中的大颗粒将大颗粒引流杆312进行碰撞，大颗粒在与大颗粒引流杆312碰撞后，在自身重力、物料的挤压和大颗粒引流杆312的支撑力的联合作用下，将沿着大颗粒引流杆312的倾斜方向由边缘位置移动至中心位置，再下落至烧结杯底部，从而防止大颗粒物分布于烧结杯内壁边缘并与边缘接触，并通过细颗粒将烧结杯内壁边缘的混合料进行压实，从而抑制烧结杯实验过程中边缘气流，有效地抑制了烧结杯实验过程的边缘效应，可使实验条件更接近生产条件，使烧结杯实验过程可以真实的表征实际铁矿石烧结过程。
实施例2
本实施例的基本内容同实施例1，不同之处在于：物料引流管310和烧结杯配合座330之间设置有定位加强板320，所述的定位加强板320设置有三个，且三个均匀分布，即任意相邻的两个定位加强板320之间所夹的较小角度为120°。此外，大颗粒引流杆312的长度为1.0cm，其中大颗粒引流杆312竖直方向的夹角a为30°，大颗粒引流杆312设置有15个。
实施例3
本实施例的基本内容同实施例1，其不同之处在于：所述的大颗粒引流杆312包括引流杆固定端312a和引流杆导流端312b(如图6所示)，其中引流杆固定端312a固定于物料引流管310的内壁上，该大颗粒引流杆312是具有锥度的柱体，且引流杆导流端312b的直径大于引流杆固定端312a。引流杆固定端312a的直径较小，可减小物料在流经物料引流管310的过程中，引流杆固定端312a对边缘位置物料的阻碍作用；而引流杆导流端312b的直径较大，可以增大引流杆导流端312b与大颗粒物料的接触面积，并增大引流杆导流端312b与大颗粒物料的碰撞概率，有效地将边缘位置的大颗粒物料引流至物料引流管310的中心位置，并下落至烧结杯的中部，从而有效的避免大颗粒物物料下落至烧结杯的边缘位置而造成边缘效应。更重要的是：引流杆导流端312b的直径大于引流杆固定端312a，在保证烧结杯布料过程中物料正常压实的情况下，并将边缘位置的大颗粒物质引流至烧结杯的中心，有效的抑制了烧结杯实验的边缘效应。
实施例4
本实施例的基本内容同实施例1，不同之处在于：大颗粒引流杆312的长度为1.2cm，其中大颗粒引流杆312竖直方向的夹角a为35°。且所述的布料阀板313上设置有阀板拉手313a，阀板拉手313a方便推送布料阀板313，从而便于布料装置布料(如图3和图8所示)。
在上文中结合具体的示例性实施例详细描述了本发明。但是，应当理解，可在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下进行各种修改和变型。详细的描述和附图应仅被认为是说明性的，而不是限制性的，如果存在任何这样的修改和变型，那么它们都将落入在此描述的本发明的范围内。此外，背景技术旨在为了说明本技术的研发现状和意义，并不旨在限制本发明或本申请和本发明的应用领域。
更具体地，尽管在此已经描述了本发明的示例性实施例，但是本发明并不局限于这些实施例，而是包括本领域技术人员根据前面的详细描述可认识到的经过修改、省略、(例如各个实施例之间的)组合、适应性改变和/或替换的任何和全部实施例。权利要求中的限定可根据权利要求中使用的语言而进行广泛的解释，且不限于在前述详细描述中或在实施该申请期间描述的示例，这些示例应被认为是非排他性的。例如，在本发明中，术语“优选地”不是排他性的，这里它的意思是“优选地，但是并不限于”。在任何方法或过程权利要求中列举的任何步骤可以以任何顺序执行并且不限于权利要求中提出的顺序。因此，本发明的范围应当仅由所附权利要求及其合法等同物来确定，而不是由上文给出的说明和示例来确定。

Claims (10)

1.一种烧结杯实验粒状物料快速布料装置，其特征在于：包括提升机构(100)、装料机构(200)和支撑配合机构(300)，所述的装料机构(200)包括受料料斗(210)、导流压实料斗(220)和紧实料斗(230)，其中导流压实料斗(220)是具有锥度的圆筒，导流压实料斗(220)的横截面沿着竖直向下方向逐渐缩小，导流压实料斗(220)的顶部安装有受料料斗(210)，导流压实料斗(220)底部安装有紧实料斗(230)；
所述的提升机构(100)设置于装料机构(200)顶部，该提升机构(100)用于提升布料装置，所述的支撑配合机构(300)设置于装料机构(200)的底部，该支撑配合机构(300)上设置有阀板入口(311)，所述的阀板入口(311)内相适配的安装有布料阀板(313)。
2.根据权利要求1所述的一种烧结杯实验粒状物料快速布料装置，其特征在于：所述的支撑配合机构(300)包括物料引流管(310)和烧结杯配合座(330)，所述的物料引流管(310)设置于烧结杯配合座(330)的上部，所述的物料引流管(310)上设置有阀板入口(311)，阀板入口(311)上滑动配合有布料阀板(313)，所述的物料引流管(310)的内部圆周上均匀的分布有大颗粒引流杆(312)。
3.根据权利要求2所述的一种烧结杯实验粒状物料快速布料装置，其特征在于：所述的烧结杯配合座(330)的底部设置有装配槽(331)，所述的装配槽(331)与烧结杯外壁相配合，用于将烧结杯配合座(330)装配于烧结杯的顶部。
4.根据权利要求2所述的一种烧结杯实验粒状物料快速布料装置，其特征在于：所述的大颗粒引流杆(312)的长度为1.0cm-1.5cm。
5.根据权利要求2或3或4所述的一种烧结杯实验粒状物料快速布料装置，其特征在于：所述的大颗粒引流杆(312)竖直方向的夹角a为30-45°。
6.根据权利要求5所述的一种烧结杯实验粒状物料快速布料装置，其特征在于：所述的物料引流管(310)和烧结杯配合座(330)之间设置有定位加强板(320)。
7.根据权利要求6所述的一种烧结杯实验粒状物料快速布料装置，其特征在于：所述的提升机构(100)包括提升吊杆(110)和受力吊耳(120)，受力吊耳(120)与受料料斗(210)顶部相固连，受力吊耳(120)上设置有吊杆配合孔(121)，提升吊杆(110)底部设有与吊杆配合孔(121)相配合的挂钩。
8.一种烧结杯实验粒状物料快速布料方法，其特征在于：
步骤1：布料阀板(313)推送至关闭状态，行车通过提升机构(100)将布料装置移动至混料筒出料口下方；
步骤2：倾斜混料筒进行旋转出料，布料装置承接物料，在重力的作用下物料由受料料斗(210)流入布料装置，并填充导流压实料斗(220)和紧实料斗(230)；
步骤3：在烧结杯底部铺设铺底料，而后行车通过提升机构(100)将布料装置移动至烧结杯顶部，在烧结杯配合座(330)的装配槽(331)的引导下将布料装置装配在烧结杯的顶部；
步骤4：将布料阀板(313)由阀板入口(311)抽出，布料装置的物料经物料引流管(310)连续的落入烧结杯底部，下落的过程中后续的物料对前续物料不断压实，直至完成物料下落完全，完成烧结杯布料。
9.根据权利要求8所述的一种烧结杯实验粒状物料快速布料方法，其特征在于：步骤4物料下落的具体步骤为：布料阀板(313)由阀板入口(311)抽出后，紧实料斗(230)中的物料在自身重力和上部物料压力的作用下落入烧结杯底部，受料料斗(210)中的物料在自身重力的作用下由导流压实料斗(220)不断进入紧实料斗(230)，物料在由导流压实料斗(220)的收缩作用下，在进入紧实料斗(230)的过程中被不断压实，而后再由紧实料斗(230)落入烧结杯中并直接落在前续的物料上，后续物料在下落的过程中不断的冲击前续物料，将前续物料压实。
10.根据权利要求9所述的一种烧结杯实验粒状物料快速布料方法，其特征在于：步骤4物料流经物料引流管(310)的具体步骤为：物料在由紧实料斗(230)下落入烧结杯的过程中，紧实料斗(230)的物料直接落入烧结杯底部，紧实料斗(230)的边缘的大颗粒物料在流动至大颗粒引流杆(312)时，大颗粒物料在大颗粒引流杆(312)的导流作用下沿着大颗粒引流杆(312)的倾斜方向由边缘位置移动至中心位置，再下落至烧结杯底部，细颗粒物料由大颗粒引流杆(312)间的空隙将烧结杯边缘位置填充。
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