CN109177266A - 一种电弧炉炉盖生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电弧炉炉盖生产方法，包括按配比将电弧炉炉盖的各种组份投入第一搅拌装置内，进行第一次混合搅拌，得到第一次搅拌混合物；将得到的第一次搅拌混合物与水混合，进行第二次搅拌，得到第二次搅拌混合物；将所得第二次搅拌混合物通过移动平台运送至注塑模具中，完成注塑成型；开启双梁起重机，通过挂钩和吊绳将完成注塑成型的电弧炉炉盖运送至烘烤室；双梁起重机将盖体运送至烘烤室顶部，开启红外加热灯管和挂扇，对电弧炉炉盖进行均匀干燥。

Description

一种电弧炉炉盖生产方法

技术领域

本发明属于电弧炉炉盖的技术领域，具体涉及一种电弧炉炉盖生产方法。

背景技术

随着我国钢铁工业的飞速发展，强化冶炼新工艺不断被采用，锅内电炉不断向大型化和超高功率化发展，但随之带来的是耐材使用条件日益苛刻，炉盖寿命逐年降低等问题。电弧炉炉盖是电炉生产过程中的一个极重要部件，其寿命高低，显著影响电炉的作业率和劳动强度，并对钢水质量和生产安全带来了一定的影响。

而现有电弧炉炉盖生产方法周期时间长，效率低，不能满足工业化生产的速率和质量的要求。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的上述不足，提供一种电弧炉炉盖生产方法，以解决现有电弧炉炉盖制备周期时间长的问题。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种电弧炉炉盖生产方法，其包括：

按配比将电弧炉炉盖的各种组份投入第一搅拌装置内，进行第一次混合搅拌，得到第一次搅拌混合物；

将得到的第一次搅拌混合物与水混合，进行第二次搅拌，得到第二次搅拌混合物；

将所得第二次搅拌混合物通过移动平台运送至注塑模具中，完成注塑成型；

开启双梁起重机，通过挂钩和吊绳将完成注塑成型的电弧炉炉盖运送至烘烤室；

双梁起重机将盖体运送至烘烤室顶部，开启红外加热灯管和挂扇，对电弧炉炉盖进行均匀干燥。

优选地，第二次混合物搅拌通过自动补水系统进行供水；自动补水系统的补水方法包括：

将CD4066芯片的13引脚、5引脚、6引脚和12引脚分别延伸并设置于水箱的四分之一深度、二分之一深度、四分之三深度和靠近水箱顶部处；

当水箱内的水位低于四分之一时，控制进水管道开启，向水箱补水，当水位到达四分之一时，S1导通，第四LED灯发光；

当水箱的水位到达二分之一时，S2导通，第三LED灯发光；

当水箱的水位到达四分之三时，S3导通，第二LED灯发光；

当水箱的水位到达箱顶时，S4导通，第一LED灯发光，晶振B发出报警声，控制进水管道关闭。

一种电弧炉炉盖烘烤方法，包括：

开启双梁起重机，将注塑成型的电弧炉炉盖运送至烘烤室内；

并将电弧炉炉盖平行固定于支架上；

双梁起重机将盖体运送至烘烤室顶部，密封烘烤室；

控制开启烘烤室内的若干红外加热灯管和挂扇，对电弧炉炉盖进行均匀烘烤；

持续采集烘烤室内的温度信息，根据采集的温度信息和烘烤时间形成电弧炉炉盖的烘烤曲线；

提取烘烤相同时间段的温度历史数据和对应该温度历史数据的历史烘烤曲线；

基于MATLAB软件将当前电弧炉炉盖的烘烤曲线和历史烘烤曲线进行非线性最小二乘拟合，得到拟合后的误差曲线图；

读取误差曲线图，若当前温度值低于同时间段温度历史数据10℃以上，控制提升红外加热灯管的输出功率或者控制增加开启红外加热灯管的数量；

若当前温度值高于同时间段温度历史数据10℃以上，控制开启挂扇或者关闭若干红外加热灯管。

本发明提供的电弧炉炉盖生产方法，具有以下有益效果：

本发明对电弧炉炉盖的原料进行两次搅拌，使原料之间充分混合均匀，将该原料运输至注塑模具进行注塑成型。将注塑成型的电弧炉炉盖运送至烘烤室内，实时采集烘烤室内的温度值，根据该温度值与历史温度值的差值，自动控制调节烘烤室内的温度值，确保最佳的烘烤温度值。相比传统的自然晾干，本发明极大的缩短了电弧炉炉盖生产周期，且通过准确控制实现电弧炉炉盖的均匀受热，保证后期的成品质量，能够有效地解决现有电弧炉炉盖制备周期时间长的问题。

附图说明

图1为电弧炉炉盖生产方法的结构图。

图2为电弧炉炉盖生产方法烘烤室的结构图。

图3为电弧炉炉盖生产方法红外加热灯管位置图。

图4为电弧炉炉盖生产方法水箱结构图。

图5为电弧炉炉盖生产方法水箱中水位检测报警电路。

图6为电弧炉炉盖生产方法拟合曲线图。

其中，1、移动平台；2、第二搅拌装置；3、水箱；4、输送管道；5、注塑模具；6、平台轨道；7、滚轮；8、双梁轨道；9、吊臂；10、吊绳；11、挂钩；12、烘烤室；13、挂扇；14、红外加热灯管；15、钢架；16、盖体；17、弧形钩；18、保温层；19、烘烤室墙壁；20、温度传感器；31、控制面板；32、第一LED灯；33、第二LED灯；34、第三LED灯；35第四LED灯；36、第一电磁阀；37、进水管道；38、第二电磁阀；39、出水管道。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

根据本申请的一个实施例，本方案的电弧炉炉盖生产方法，其包括：

按配比将电弧炉炉盖的各种组份投入第一搅拌装置内，进行第一次混合搅拌，得到第一次搅拌混合物；第一次搅拌为预搅拌，用于将电弧炉炉盖的固体或者粉末状的原料进行充分搅拌。

将得到的第一次搅拌混合物与水混合，进行第二次搅拌，得到第二次搅拌混合物；第二次搅拌为将原料混合物与一定配比的水分进行充分混合。

参考图4，其中，第二次混合物搅拌通过自动补水系统进行供水，自动补水系统包括水箱3；水箱3进水管道37和出水管道39上分别设有第一电磁阀36和第二电磁阀38；水箱3的顶部嵌设一控制面板31，控制面板31内集成有控制器和与控制器电连接的水位检测报警电路；水位检测报警电路包括一片四双向模拟开关集成电路CD4066芯片；CD4066芯片的13引脚延伸至水箱3四分之一深度的水位处，5引脚延伸至二分之一深度的水位处，6引脚延伸至四分之三深度的水位处，12引脚位于水箱3顶部位置。

第一电磁阀36和第二电磁阀38均为HOPE97脉冲电磁阀门，并与控制器信号连接；控制器为STM32单片机；STM32单片机输入串口端与水位检测报警电路之间通过导线连接。

参考图5，水箱3的工作原理为：当水箱3无水时，由于180K电阻的作用，使四个开关的控制端为低电平，开关断开，LED不发光。随着水位的增加，由于水的导电特性，使得IC的13脚为高电平，S1接通，LED1点亮；当水位逐渐增加时，LED依次发光指示水位。水满时，LED4发光，显示水满。同时T1导通，B发出报警声，提示水已满。不需要报警声时，断开开关K即可。

即当水箱3中的水位为四分之一时，S1导通，第四LED灯35发光；

当水箱3中的水位为二分之一时，S2导通，第三LED灯34发光；

当水箱3中的水位为四分之三时，S3导通，第二LED灯33发光；

当水箱3中的水满时，S4导通，第一LED灯32发光，同时B发出报警声。

同时水位检测报警电路将水位信息传送至控制器，控制器可以控制进水管道37和出水管道39的进水和出水。当水箱3中的水位低于二分之一时，即第四LED灯35发光，第三LED灯34未发光时，将控制第一电磁阀36开启进水，直到第二LED灯33和第一LED灯32发光时，控制第一电磁阀36关闭。

参考图1，将所得第二次搅拌混合物通过移动平台运送至注塑模具中，完成注塑成型；移动平台1通过其底部的四个滚轮7设于两条平台轨道6上；位于两条平台轨道6之间设有若干个制备电弧炉炉盖的注塑模具5；移动平台1上方安装一双臂起重机；双臂起重机的双梁轨道8上安装一吊臂9，吊臂9上设有与挂钩11连接的吊绳10。

注塑模具5，可以选择通用的电弧炉炉盖注塑模具5进行注塑成型。位于两条平台轨道6之间安装有若干个注塑模具5，移动平台1移动至注塑模具5上方，通过输送管道4将组份混合物输送至注塑模具5中，进而完成电弧炉炉盖的注塑成型。

开启双梁起重机，通过挂钩和吊绳将完成注塑成型的电弧炉炉盖运送至烘烤室。每个烘烤室12与其盖体16分离设置，且每个烘烤室墙壁19和盖体16均包括保温层18和钢架15；保温层18的六个侧面上均嵌设有钢架15；钢架15交叉式分布于烘烤室墙壁19和盖体16，位于烘烤室墙壁19内侧的钢架15纵剖面呈L型，其L型的凹侧面固定一红外加热灯管14。

参考图2和图3，盖体16上表面的钢架15上焊接有四个用于配合挂钩11的弧形钩17，其可通过挂钩11与四个弧形钩17的配合，将盖体16吊起并移动至烘烤室12的顶部，将烘烤室12形成一个密闭空间，防止热量过快的散失。

烘烤室墙壁19上部均匀分布有若干挂扇13，在烘烤电弧炉炉盖时，可以加速烘烤室12内的空气流动，避免局部温度过高，影响成品质量。

钢架15之间的保温层18选用保温海绵，主要起到隔热包热的作用，减少热量损失。

在烘烤室墙壁19内嵌设温度传感器20，用于实时采集烘烤室12内的温度信息，温度传感器20、红外加热灯管14和挂扇13均与计算机和工厂电源连接，并受控于计算机。其中，温度传感器20为工业级RS超高温温度变送器，其将检测到的温度信息实时传送到计算机内。挂扇13用于将红外加热灯管14散发的热量，吹散于烘烤室12内，使热量扩散均匀，避免电弧炉炉盖受热不均，严重影响成品质量。

根据本申请的一个实施例，一种电弧炉炉盖烘烤方法，包括：

开启双梁起重机，将注塑成型的电弧炉炉盖运送至烘烤室内；

并将电弧炉炉盖平行固定于支架上；

双梁起重机将盖体运送至烘烤室顶部，密封烘烤室；

控制开启烘烤室内的若干红外加热灯管和挂扇，对电弧炉炉盖进行均匀烘烤；

持续采集烘烤室内的温度信息，根据采集的温度信息和烘烤时间形成电弧炉炉盖的烘烤曲线；

提取烘烤相同时间段的温度历史数据和对应该温度历史数据的历史烘烤曲线；

基于MATLAB软件将当前电弧炉炉盖的烘烤曲线和历史烘烤曲线进行非线性最小二乘拟合，得到拟合后的误差曲线图；

读取误差曲线图，若当前温度值低于同时间段温度历史数据10℃以上，控制提升红外加热灯管的输出功率或者控制增加开启红外加热灯管的数量；

若当前温度值高于同时间段温度历史数据10℃以上，控制开启挂扇或者关闭若干红外加热灯管。

参考图6，根据本申请的一个实施例，基于MATLAB软件将当前电弧炉炉盖的烘烤曲线和历史烘烤曲线进行非线性最小二乘拟合，得到拟合后的误差曲线图，从图中可以看出，该时间段与历史正常温度值之间的差值，从图中可以该时间段的温度值低于历史正常温度值至少9℃，此时计算机通过增加开启红外加热灯管的数量或者增加红外加热灯管的功率，达到升温的效果。

虽然结合附图对发明的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。

Claims (3)

1.一种电弧炉炉盖生产方法，其特征在于，包括：

按配比将电弧炉炉盖的各种组份投入第一搅拌装置内，进行第一次混合搅拌，得到第一次搅拌混合物；

将得到的第一次搅拌混合物与水混合，进行第二次搅拌，得到第二次搅拌混合物；

将所得第二次搅拌混合物通过移动平台运送至注塑模具中，完成注塑成型；

开启双梁起重机，通过挂钩和吊绳将完成注塑成型的电弧炉炉盖运送至烘烤室；

双梁起重机将盖体运送至烘烤室顶部，开启红外加热灯管和挂扇，对电弧炉炉盖进行均匀干燥。

2.根据权利要求1所述的电弧炉炉盖生产方法，其特征在于，第二次混合物搅拌通过自动补水系统进行供水；所述自动补水系统的补水方法包括：

将CD4066芯片的13引脚、5引脚、6引脚和12引脚分别延伸并设置于水箱的四分之一深度、二分之一深度、四分之三深度和靠近水箱顶部处；

当水箱内的水位低于四分之一时，控制进水管道开启，向水箱补水，当水位到达四分之一时，S1导通，第四LED灯发光；

当水箱的水位到达二分之一时，S2导通，第三LED灯发光；

当水箱的水位到达四分之三时，S3导通，第二LED灯发光；

当水箱的水位到达箱顶时，S4导通，第一LED灯发光，晶振B发出报警声，控制进水管道关闭。

3.一种根据权利要求1所述的电弧炉炉盖烘烤方法，其特征在于，包括：

开启双梁起重机，将注塑成型的电弧炉炉盖运送至烘烤室内；

并将电弧炉炉盖平行固定于支架上；

双梁起重机将盖体运送至烘烤室顶部，密封烘烤室；

控制开启烘烤室内的若干红外加热灯管和挂扇，对电弧炉炉盖进行均匀烘烤；

持续采集烘烤室内的温度信息，根据采集的温度信息和烘烤时间形成电弧炉炉盖的烘烤曲线；

提取烘烤相同时间段的温度历史数据和对应该温度历史数据的历史烘烤曲线；

基于MATLAB软件将当前电弧炉炉盖的烘烤曲线和历史烘烤曲线进行非线性最小二乘拟合，得到拟合后的误差曲线图；

读取误差曲线图，若当前温度值低于同时间段温度历史数据10℃以上，控制提升红外加热灯管的输出功率或者控制增加开启红外加热灯管的数量；

若当前温度值高于同时间段温度历史数据10℃以上，控制开启挂扇或者关闭若干红外加热灯管。