CN110822904A - 一种冶炼炉自动控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种冶炼炉自动控制系统，其包括冶炼炉，冶炼炉连接有倾倒装置，冶炼炉上设置有进料斗，进料斗的上方设置有横梁，横梁上安装有移动装置，移动装置上设置有卷扬机，卷扬机的下端吊设有盛料箱，盛料箱内设置有装卸装置；盛料箱的底部开设有入口，装卸装置位于盛料箱的入口处，入口的一侧设置有箱底，箱底上开设有出口，出口处设置有门体；装卸装置包括拨轮、拨爪和驱动装置，拨爪有多排且均匀分布在拨轮的侧壁上，每排拨爪设置多个且均匀设置，箱底靠近拨轮的一侧设置有承接爪，承接爪一端向拨轮延伸并且位于相邻的两个拨爪之间；卷扬机与盛料箱之间连接有拉力传感器。本发明具有可自动装料称量，减少工作人员的效果。

Description

一种冶炼炉自动控制系统

技术领域

本发明涉及一种冶炼炉的技术领域，尤其是涉及一种冶炼炉自动控制系统。

背景技术

冶炼炉通常是指将金属或非金属熔化、调整其成份、去其杂质，获得所设定成份的工业炉。在生产的过程中，需要将矿石原料加入到冶炼炉内，在将矿石加入的冶炼炉内时，还需要对矿石进行称量，使装入到冶炼炉内的矿石受到控制，防止加入到冶炼炉内的矿石较多，在冶炼炉内熔化后直接溢出，如果一次在冶炼炉内加入的矿石量较少，又不足以达到高效率的生产，从而矿石的加入量比较重要。

授权公告号为CN207525267U的专利文件中公开了一种高炉炼铁称量斗，包括进料段和放料段，进料段与放料段连接，进料段上设置有进料口，进料段位于出料段的上部，在放料段上设置有放料闸门，通过从进料段内加入矿石料，再运输到冶炼炉的位置时，再将放料闸门打开，使矿石料放入到冶炼炉内。

但是这样的结构，在向称量斗内加入矿石料时，由于采用人工操作，并在添加的过程中进行称量，从而使称量斗内的矿石料的质量满足要求，但在人工装料的过程中比较浪费人力。

发明内容

本发明的目的是提供一种冶炼炉自动控制系统，其具有可自动装料称量，减少工作人员的效果。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种冶炼炉自动控制系统，包括冶炼炉，所述冶炼炉连接有倾倒装置，冶炼炉上设置有进料斗，进料斗的上方设置有横梁，横梁上安装有移动装置，所述移动装置上设置有卷扬机，卷扬机的下端吊设有盛料箱，盛料箱内设置有装卸装置；所述盛料箱的底部开设有入口，装卸装置位于盛料箱的入口处，所述入口的一侧设置有箱底，箱底上开设有出口，出口处设置有用于打开或关闭出口的门体；所述装卸装置包括拨轮、拨爪和带动拨轮转动的驱动装置，所述拨爪有多排且均匀分布在拨轮的侧壁上，每排所述拨爪设置多个且均匀设置，所述箱底靠近拨轮的一侧设置有承接爪，承接爪一端向拨轮延伸并且位于相邻的两个拨爪之间；所述卷扬机与盛料箱之间连接有拉力传感器。

通过采用上述技术方案，先通过移动装置将盛料箱移动到矿石料堆放的位置，通过卷扬机将盛料箱放下，然后启动装卸装置，装卸装置先向盛料箱内装入矿石，矿石的料在盛料箱内装入足够多后，通过卷扬机将盛料箱提起，矿石位于盛料箱内，拉力传感器对盛料箱内的矿石称重，如果矿石量大于所以需加入冶炼炉内的量，通过装卸装置的反向转动，使位于盛料箱内的矿石向外排出一部分，在排出的过程中，拉力传感器同时在线称量，从而使盛料箱内的矿石满足重量要求，然后通过移动装置将盛料箱移动到进料斗的上方，打开箱底的出口，使矿石落入到冶炼炉内，熔化后的矿石通过倾倒装置将炉体进行倾斜倒出，从而使矿石的熔炼过程可自动装料称量，减少了工作人员。

本发明进一步设置为：所述卷扬机有两个，两个卷扬机的下端均与盛料箱相连接，两个卷扬机与盛料箱的连接位置分别位于盛料箱开设入口和设置箱底的一侧。

通过采用上述技术方案，卷扬机有两个，在进行装入矿石时，靠近入口处的卷扬机将盛料箱靠近入口处提高，方便向盛料箱内进料，当称量的矿石料较多时，通过位于箱底一侧的卷扬机将盛料箱靠近箱底的一侧提高，使矿石方便通过装卸装置排出，从而使矿石的装卸均方便。

本发明进一步设置为：所述冶炼炉的中心位置设置有分料器，分料器包括中心管和多个分料管，多个分料管均匀固定在中心管的周向上且向远离中心管的方向延伸，所述中心管竖直转动连接在冶炼炉上，所述中心管上端与进料斗连通，所述中心管上连接有驱动中心管转动的驱动电机。

通过采用上述技术方案，冶炼炉中心处设置可转动的中心管，中心管连接有驱动电机，驱动电机工作时，驱动电机带动中心管转动，从而中心管上的多个分料管可转动，使矿石从分料器内进入后均匀分布到冶炼炉内。

本发明进一步设置为：所述箱底设置成向下凹的圆弧形，出口开设有箱底的最低点，所述门体转动连接在盛料箱上，门体与盛料箱的转动点与箱底所呈圆弧的圆心重合，所述门体上连接有驱动门体转动的转动装置。

通过采用上述技术方案，箱底为向下凹的圆弧形，并且出口开设在箱底的最低点，从而使矿石落入到箱底后，方便将盛料箱内的矿石全部排出，使称量的矿石全部进入到冶炼炉内。

本发明进一步设置为：所述转动装置包括蜗杆二、蜗轮二和电机二，电机二固定在盛料箱上，蜗轮二固定在门体上，并且蜗轮二的中心线与门体和盛料箱的转动轴线重合，所述蜗杆二与蜗轮二啮合，蜗杆二同轴固定在电机二的输出端。

通过采用上述技术方案，电机二带动蜗杆二转动，蜗杆二带动蜗轮二转动，从而蜗轮二带动门体转动，使门体打开或关闭出口。

本发明进一步设置为：所述驱动装置包括蜗杆一、蜗轮一和电机一，蜗杆一固定在盛料箱上，蜗杆一同轴固定在电机一的输出端，电机一固定在盛料箱上，蜗轮一与拨轮同轴固定，蜗杆一与蜗轮一啮合。

通过采用上述技术方案，蜗杆一在电机一的作用下正向或反向转动，蜗杆一能够带动蜗轮一正向或反向转动，从而使拨轮与蜗轮一同步转动。

本发明进一步设置为：所述冶炼炉的下部设置有平台，平台的底部设置成弧形柱面，所述平台的下方设置有承台，平台放置到承台上，所述倾倒装置包括液压缸，液压缸的一端铰接在承台上，另一端铰接在平台上。

通过采用上述技术方案，平台的底部设置成弧形柱面，液压缸伸长时，平台在承台的上表面滚动，使平台带着冶炼炉转动，使熔化的矿石从冶炼炉内倒出。

本发明进一步设置为：所述承台的上表面设置有多个定位孔，位于平台的下表面设置有多个与定位孔对应的凸起。

通过采用上述技术方案，承台的上表面开设定位孔，在平台在承台的上表面滚动时，平台上的凸起与定位孔配合，从而能够减少平台在承台上滑动，提高平台转动的安全性。

本发明进一步设置为：所述移动装置包括移动架和辊轮，辊轮转动连接在移动架上，卷扬机固定在移动架上，所述辊轮有多个且分布在横梁的两侧，辊轮滚动连接在横梁上，所述辊轮上连接有电机。

通过采用上述技术方案，电机转动能够带着辊轮转动，辊轮滚动连接在横梁上，辊轮沿着横梁滚动，从而使移动架带着卷扬机沿着横梁移动。

本发明进一步设置为：所述冶炼炉的顶部安装有烟气过滤器，烟气过滤器与冶炼炉的内部连通。

通过采用上述技术方案，冶炼炉在工作过程中，通过烟气过滤器能够对冶炼炉排出的烟气进行过滤，减少污染物的排出。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1．通过移动装置将盛料箱移动到矿石料堆放的位置，装卸装置先向盛料箱内装入矿石，通过卷扬机将盛料箱提起，拉力传感器对盛料箱内的矿石称重，通过装卸装置的反向转动，使位于盛料箱内的矿石向外排出一部分，在排出的过程中，拉力传感器同时在线称量，从而使矿石的熔炼过程可自动装料称量，减少了工作人员；

2.通过设置有两个卷扬机，在进行装入矿石时，靠近入口处的卷扬机将盛料箱靠近入口处提高，方便向盛料箱内进料，当称量的矿石料较多时，通过位于箱底一侧的卷扬机将盛料箱靠近箱底的一侧提高，使矿石方便通过装卸装置排出；

3.通过箱底为向下凹的圆弧形，并且出口开设在箱底的最低点，从而使矿石落入到箱底后，方便将盛料箱内的矿石全部排出，使称量的矿石全部进入到冶炼炉内。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是移动装置的安装结构示意图；

图3是盛料箱的内部结构示意图；

图4是冶炼炉的安装结构示意图；

图5是分料器的安装结构示意图；

图6是进料斗的安装结构示意图。

图中，1、冶炼炉；11、进料斗；12、门体；13、入口；14、箱底；15、承接爪；16、出口；2、倾倒装置；21、液压缸；22、平台；23、承台；24、定位孔；25、凸起；3、移动装置；31、移动架；32、辊轮；33、电机；34、卷扬机；35、拉力传感器；4、装卸装置；41、拨轮；42、拨爪；5、驱动装置；51、蜗杆一；52、蜗轮一；53、电机一；6、转动装置；61、蜗杆二；62、蜗轮二；63、电机二；7、分料器；71、中心管；72、分料管；73、连接管；74、从动齿轮；75、主动齿轮；76、驱动电机；8、横梁；9、盛料箱；10、烟气过滤器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参考图1，为本发明公开的一种冶炼炉自动控制系统，包括冶炼炉1，冶炼炉1的顶部安装有烟气过滤器10，烟气过滤器10与冶炼炉1的内部连通。冶炼炉1的底部设置有倾倒装置2，倾倒装置2用于将冶炼炉1内的物料进行倾倒；在冶炼炉1的顶部设置有进料斗11，进料斗11的上方设置有横梁8，横梁8上安装有在横梁8上移动的移动装置3，移动装置3上安装有两个卷扬机34，卷扬机34的下端吊设有拉力传感器35，拉力传感器35上连接有盛料箱9，盛料箱9内设置有可向盛料箱9内装料和卸料的装卸装置4。使用时，先将盛料箱9落下并到达矿石堆放的位置，使打开盛料箱9内的装卸装置4，使装卸装置4向盛料箱9内进行装料，然后通过卷扬机34将盛料箱9拉起，由于拉力传感器35位于卷扬机34和盛料箱9之间，从而能够通过拉力传感器35测量出盛料箱9及矿石的总重量，当矿石的量不足时，工作人员可再一次进行装料；当矿石的量大于所需的矿石时，通过装卸装置4的卸料过程将矿石从盛料箱9内卸出部分矿石料，使盛料箱9内的矿石料符合所需要的质量，最后使用移动装置3将盛料箱9移动到进料斗11的上方，在盛料箱9的底部设置有可打开的门体12，门体12打开使矿石落入到进料斗11内，从而在冶炼炉1内进行熔化，再通过倾倒装置2将熔化的成品倒出。

参考图2，移动装置3包括移动架31和辊轮32，横梁8为工字钢，辊轮32转动连接在移动架31上，在横梁8的两侧均设置有多个辊轮32，使辊轮32沿着横梁8的长度方向移动，在辊轮32上安装有电机33，电机33与其中一个辊轮32连接，电机33固定在移动架31上，使电机33工作时带动辊轮32转动，从而使移动装置3整体沿着横梁8的长度方向移动。两个卷扬机34均固定在移动架31上，从而使两个卷扬机34同时随着移动装置3移动。

参考图3，装卸装置4包括拨轮41和安装有拨轮41上的拨爪42，拨轮41水平转动连接在盛料箱9上，拨爪42有多排且均匀分布在拨轮41的周向上，每排拨爪42有多个且均匀分布，拨爪42一端固定在拨轮41的侧壁上，另一端沿着拨轮41的径线从拨轮41中心向外发散。拨轮41连接有驱动装置5，驱动装置5包括蜗杆一51、蜗轮一52和电机一53，蜗杆一51转动安装在盛料箱9上，蜗轮一52同轴固定在拨轮41上，蜗杆一51与蜗轮一52啮合，电机一53固定在盛料箱9上，电机一53的输出端与蜗杆一51同轴固定，使用电机一53带动蜗杆一51转动，从而使蜗杆一51带动蜗轮一52转动。在盛料箱9的底部开设有入口13，拨轮41位于入口13处，在入口13的一侧设置有箱底14，箱底14为下凹的圆弧形，箱底14的底部低于拨轮41的中心线，在箱底14靠近拨轮41的一侧设置有承接爪15，承接爪15向拨轮41的位置延伸，并且承接爪15与拨轮41相切，承接爪15有多个且与拨爪42相互错位设置，在箱底14的最低点开设有出口16，门体12为与箱底14配合的弧形，门体12位于出口16处用于打开或关闭出口16，门体12连接有转动装置6，转动装置6包括蜗杆二61、蜗轮二62和电机二63，蜗杆二61转动安装在盛料箱9上，蜗轮二62固定在门体12上，门体12转动连接在盛料箱9上，并且门体12与盛料箱9的转动点位于箱底14所呈圆弧的圆心，蜗杆二61与蜗轮二62啮合，电机二63固定在盛料箱9上，电机二63的输出端与蜗杆二61同轴固定，使用电机二63带动蜗杆二61转动，从而使蜗杆二61带动蜗轮二62转动，进而使用门体12打开或关闭出口16。

使用时，两个卷扬机34的钢丝绳分别固定在拨轮41和箱底14的位置，在进行装料时，位于靠近拨轮41一侧的卷扬机34将盛料箱9安装拨轮41的一侧拉高，在驱动装置5的作用下将拨轮41正向转动，使矿石方便落入到箱底14，相反，在需要少量卸出矿石时，位于箱底14一侧的卷扬机34将盛料箱9设置箱底14的一侧拉高，使矿石通过拨轮41和拨爪42，在驱动装置5的作用下，拨轮41反向转动，将矿石拨出盛料箱9。

参考图4，冶炼炉1的下部设置有水平的平台22，平台22的底部设置成弧形柱面，在平台22的下方设置有两个承台23，承台23水平设置，在平台22的底部压在承台23的上表面。在承台23的上表面设置有多个定位孔24，多个定位孔24的分布方向与平台22底部所呈柱面的中心线垂直，在平台22底部上设置有多个与定位孔24配合的凸起25，倾倒装置2包括液压缸21，液压缸21的一端铰接在承台23上，另一端铰接在平台22上，液压缸21与平台22的铰接点位于平台22的侧边位置，液压缸21伸长时，液压缸21将平台22在承台23上滚动，并且凸起25插入到对应的定位孔24，使平台22带着冶炼炉1转动，从而使冶炼炉1内成品料进行倾倒。

参考图5，在冶炼炉1的中心位置设置有分料器7，分料器7包括中心管71和分料管72，中心管71竖直设置且位于冶炼炉1的中心，中心管71转动连接在冶炼炉1上，中心管71的下端位于冶炼炉1内，并且分料管72位于冶炼炉1内，分料管72有三个，分料管72均匀分布在中心管71的周向上，分料管72一端固定在中心管71上且与中心管71连通，另一端向远离中心管71的方向延伸，并且远离中心管71的一端设置成竖直向下的管口，使矿石从中心管71向下流出后，经过三个分料管72进行分料，防止矿石在冶炼炉1的中心堆积造成，从而提高矿石的熔炼效率。

参考图6，进料斗11的下端设置有连接管73，连接管73一端与进料斗11连通，另一端插入到中心管71的上端，在中心管71上设置有从动齿轮74，从动齿轮74与中心管71同轴固定，从动齿轮74啮合设置有主动齿轮75，主动齿轮75连接有驱动电机76，驱动电机76固定在冶炼炉1的外壁上，主动齿轮75同轴固定在驱动电机76的输出端，驱动电机76工作时，驱动电机76带动主动齿轮75转动，主动齿轮75带动从动齿轮74转动，从而使中心管71与三个分料管72同时转动，在向进料斗11内倒矿石时，进料斗11内的矿石能够分布到整个冶炼炉1内，使矿石分布更加均匀。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种冶炼炉自动控制系统，包括冶炼炉(1)，所述冶炼炉(1)连接有倾倒装置(2)，冶炼炉(1)上设置有进料斗(11)，进料斗(11)的上方设置有横梁(8)，横梁(8)上安装有移动装置(3)，其特征在于：所述移动装置(3)上设置有卷扬机(34)，卷扬机(34)的下端吊设有盛料箱(9)，盛料箱(9)内设置有装卸装置(4)；所述盛料箱(9)的底部开设有入口(13)，装卸装置(4)位于盛料箱(9)的入口(13)处，所述入口(13)的一侧设置有箱底(14)，箱底(14)上开设有出口(16)，出口(16)处设置有用于打开或关闭出口(16)的门体(12)；所述装卸装置(4)包括拨轮(41)、拨爪(42)和带动拨轮(41)转动的驱动装置(5)，所述拨爪(42)有多排且均匀分布在拨轮(41)的侧壁上，每排所述拨爪(42)设置多个且均匀设置，所述箱底(14)靠近拨轮(41)的一侧设置有承接爪(15)，承接爪(15)一端向拨轮(41)延伸并且位于相邻的两个拨爪(42)之间；所述卷扬机(34)与盛料箱(9)之间连接有拉力传感器(35)。

2.根据权利要求1所述的一种冶炼炉自动控制系统，其特征在于：所述卷扬机(34)有两个，两个卷扬机(34)的下端均与盛料箱(9)相连接，两个卷扬机(34)与盛料箱(9)的连接位置分别位于盛料箱(9)开设入口(13)和设置箱底(14)的一侧。

3.根据权利要求1所述的一种冶炼炉自动控制系统，其特征在于：所述冶炼炉(1)的中心位置设置有分料器(7)，分料器(7)包括中心管(71)和多个分料管(72)，多个分料管(72)均匀固定在中心管(71)的周向上且向远离中心管(71)的方向延伸，所述中心管(71)竖直转动连接在冶炼炉(1)上，所述中心管(71)上端与进料斗(11)连通，所述中心管(71)上连接有驱动中心管(71)转动的驱动电机(76)。

4.根据权利要求1所述的一种冶炼炉自动控制系统，其特征在于：所述箱底(14)设置成向下凹的圆弧形，出口(16)开设有箱底(14)的最低点，所述门体(12)转动连接在盛料箱(9)上，门体(12)与盛料箱(9)的转动点与箱底(14)所呈圆弧的圆心重合，所述门体(12)上连接有驱动门体(12)转动的转动装置(6)。

5.根据权利要求4所述的一种冶炼炉自动控制系统，其特征在于：所述转动装置(6)包括蜗杆二(61)、蜗轮二(62)和电机二(63)，电机二(63)固定在盛料箱(9)上，蜗轮二(62)固定在门体(12)上，并且蜗轮二(62)的中心线与门体(12)和盛料箱(9)的转动轴线重合，所述蜗杆二(61)与蜗轮二(62)啮合，蜗杆二(61)同轴固定在电机二(63)的输出端。

6.根据权利要求1所述的一种冶炼炉自动控制系统，其特征在于：所述驱动装置(5)包括蜗杆一(51)、蜗轮一(52)和电机一(53)，蜗杆一(51)固定在盛料箱(9)上，蜗杆一(51)同轴固定在电机一(53)的输出端，电机一(53)固定在盛料箱(9)上，蜗轮一(52)与拨轮(41)同轴固定，蜗杆一(51)与蜗轮一(52)啮合。

7.根据权利要求1所述的一种冶炼炉自动控制系统，其特征在于：所述冶炼炉(1)的下部设置有平台(22)，平台(22)的底部设置成弧形柱面，所述平台(22)的下方设置有承台(23)，平台(22)放置到承台(23)上，所述倾倒装置(2)包括液压缸(21)，液压缸(21)的一端铰接在承台(23)上，另一端铰接在平台(22)上。

8.根据权利要求7所述的一种冶炼炉自动控制系统，其特征在于：所述承台(23)的上表面设置有多个定位孔(24)，位于平台(22)的下表面设置有多个与定位孔(24)对应的凸起(25)。

9.根据权利要求1所述的一种冶炼炉自动控制系统，其特征在于：所述移动装置(3)包括移动架(31)和辊轮(32)，辊轮(32)转动连接在移动架(31)上，卷扬机(34)固定在移动架(31)上，所述辊轮(32)有多个且分布在横梁(8)的两侧，辊轮(32)滚动连接在横梁(8)上，所述辊轮(32)上连接有电机(33)。

10.根据权利要求1所述的一种冶炼炉自动控制系统，其特征在于：所述冶炼炉(1)的顶部安装有烟气过滤器（10），烟气过滤器（10）与冶炼炉(1)的内部连通。

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