CN111609713A - 一种可调式加料装置及其调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可调式加料装置及其调节方法，其中加料装置包括给料器、用以控制给料的控制系统，所述可调式加料装置还包括设置于给料器下方的中间仓以及设置于中间仓和给料器中间的称重装置。本发明结构简单，安装方便，使用操作方便，给料过程中可以根据预先设定的要求精确控制，并且在给料的种类和次数上，可以灵活转换。

Description

一种可调式加料装置及其调节方法

技术领域

本发明属于加料设备技术领域，具体涉及一种可调式加料装置及其调节方法。

背景技术

比如在现在真空感应炉冶金生产时通常会在熔炼过程中往炉内添加物料，以调整合金液的成分，或进行调质、净化处理，以改善其性能，达到所需的性能指标。

目前真空感应炉内添加物料的方式主要有二种，一种是分层次的将物料加在炉内，需后面熔化的物料加在上面，这种方法简单，但炉体下部的物料熔化后，上面的物料随即进入熔液中，难于控制物料进入熔液中的时间；另一种方法是在炉盖上设置料仓并将料仓分成几个小料仓，将需后面添加物料分成几小份分别放置在各小料仓内，熔炼过程中，根据生产要求，人工转动料仓的放置机构，将各小料仓的物料加入炉内，这种方法虽然可将物料分批次加入炉内，但小料仓的数量有限，也就是说所分成的批次有限，会限制物料加入的重量与次数，再者自动化程度低，难于精确控制。

针对现有技术中的缺陷，需要设计一种全新的加料装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种操作简单、使用方便、给料精确且多次的可调式加料装置及其调节方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种可调式加料装置，包括给料器、用以控制给料的控制系统，所述可调式加料装置还包括设置于给料器下方的中间仓以及设置于中间仓和给料器中间的称重装置。

作为本发明的进一步改进，所述给料器包括料仓、设置于料仓下方的进料装置。

作为本发明的进一步改进，所述进料装置包括有一斜向下的导向通道、以及设置于导向通道末端的下料口。

作为本发明的进一步改进，所述中间仓包括中空的物料腔、设置于物料腔下方的中转仓以及自中转仓下方向下延伸的物料导管。

作为本发明的进一步改进，所述物料腔的顶部设置有上阀门，底部设置有下阀门。

作为本发明的进一步改进，所述物料腔的侧壁上设置有保护气体阀、排气阀、气体浓度检测探头以及气体压力检测探头。

作为本发明的进一步改进，所述称重装置包括称重传感器、设置于称重传感器上的旋转机以及自旋转机上横向延伸的驱动轴。

作为本发明的进一步改进，所述称重装置还包括安装于驱动轴末端的计量杯。

作为本发明的进一步改进，所述计量杯对准下料口，并且位于物料腔的上方。

本发明还提供了一种可调式加料装置的调节方法，包括以下步骤，

步骤1、启动控制系统，控制系统给出信号，关闭上阀门、下阀门、保护气体阀、排气阀，

步骤2、启动给料器工作，振动给料，将料仓中的物料加入到计量杯中，

步骤3、称重装置通过感应对计量杯中的物料进行称量，当达到预先设定的参数之后，控制系统发出信号，停止振动给料，

步骤4、打开上阀门，启动旋转机，计量杯在驱动轴的作用下翻转将其中的物料加入到物料腔之中，

步骤5、回转计量杯，关闭上阀门，打开排气阀，对物料腔进行抽气至真空状态，

步骤6、关闭排气阀，打开下阀门，物料腔中的物料通过物料导管进入炉体内，关闭下阀门。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明结构简单，安装方便，使用操作方便，给料过程中可以根据预先设定的要求精确控制，并且在给料的种类和次数上，可以灵活转换。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明可调式加料装置的结构示意图；

图2是本发明中中间仓的结构示意图；

图3是本发明中称重装置的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但该等实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

本实施方式提供了一种可调式加料装置100，包括给料器1、用以控制给料的控制系统2，所述可调式加料装置还包括设置于给料器1下方的中间仓3以及设置于中间仓3和给料器1中间的称重装置4。所述给料器1包括料仓11、设置于料仓11下方的进料装置12。

所述进料装置12包括有一斜向下的导向通道13、以及设置于导向通道13末端的下料口14，在本实施方式中，为了方便将物料向前输送，将导向通道设置成斜坡的方式，加以在斜坡式的导向面下方加装振动装置，可以有效的保证物料的输送。所述中间仓3包括中空的物料腔31、设置于物料腔31下方的中转仓32以及自中转仓32下方向下延伸的物料导管33，所述物料腔31的顶部设置有上阀门34，底部设置有下阀门35。所述物料腔31的侧壁上设置有保护气体阀36、排气阀37、气体浓度检测探头38以及气体压力检测探头39。在本实施方式中，在物料腔上加装了各种阀门以及检测探头，气体阀门的数量可以根据实际需求进行更改和设计，气体参数的检测探头也可以根据实际需要进行增加，以保证在物料在物料腔中处于所需的工艺状态。

所述称重装置4包括称重传感器41、设置于称重传感器41上的旋转机42以及自旋转机42上横向延伸的驱动轴43，所述称重装置4还包括安装于驱动轴43末端的计量杯44，所述计量杯44对准下料口14，并且位于物料腔31的上方。本实施方式中通过驱动轴旋转驱动计量杯的方式将物料倒入物料腔之中，在具体使用过程中，还可以通过其他方式将计量杯中的物料加入到物料腔之中，比如可以将计量杯的底板设置成可单独抽拉或横移的方式，操作时，计量杯无需移动，只需将底板移开或抽掉即可，加完之后，再将底板恢复原位。本实施方式中的称重装置主要起到的作用就是在物料从下料口出来之后，并不是直接进入物料腔，而是先落入称重装置中，本实施方式中采用了计量杯结合称重传感器的组合，可以实时的对计量杯中的物料进行称重计算，当物料重量达到具体工艺设定的参数时，控制模块控制给料装置停止给料。如此可以精确的控制加入物料的重量比例，而且要换其他的物料也比较方便，只需要重新加入新的物料即可，可操作性高且方便。

具体的，本实施方式中一种可调式加料装置的调节方法，包括以下步骤，

步骤1、启动控制系统，控制系统给出信号，关闭上阀门、下阀门、保护气体阀、排气阀，

步骤2、启动给料器工作，振动给料，将料仓中的物料加入到计量杯中，

步骤3、称重装置通过感应对计量杯中的物料进行称量，当达到预先设定的参数之后，控制系统发出信号，停止振动给料，

步骤4、打开上阀门，启动旋转机，计量杯在驱动轴的作用下翻转将其中的物料加入到物料腔之中，

步骤5、回转计量杯，关闭上阀门，打开排气阀，对物料腔进行抽气至真空状态，

步骤6、关闭排气阀，打开下阀门，物料腔中的物料通过物料导管进入炉体内，关闭下阀门。

在上述步骤中，尤其是步骤5，抽真空过程中，也可以根据实际工艺的需求，通入保护气体，一方面保护气体属于惰性气体不会跟物料反应，另外可以保证物料腔内的压力在工艺所需的范围之内。

本发明中的调节方法可以应用于不同的设备上，例如，

具体的在真空感应炉上的操作步骤如下：

将中间仓的物料导管安装在真空感应炉的炉盖上、炉体上方，将中间仓的排气阀连接到抽真空系统上，设定好工艺参数。

步骤1、启动控制系统给出信号，关闭下阀门、保护气体阀、排气阀；

步骤2、启动给料器工作，将料仓的物料加入到计量杯中；

步骤3、当计量杯中的物料达到设定的工艺要求时，停止振动给料；

步骤4、打开上阀门，启动旋转机，驱动计量杯旋转，将计量杯中的物料通过上阀门进入物料腔；

步骤5、回转计量杯，关闭上阀门；

步骤6、打开排气阀，真空系统对物料腔抽真空；

步骤7、当物料腔中的真空度达到工艺要求后，关闭排气阀，打开下阀门，物料腔中的物料通过物料导管进入真空感应炉的炉体内；

步骤8、关闭下阀门，

然后根据具体工艺要求，加入其它种类的物料，重复步骤2-8，全部加料完毕后，结束给料。

在另外一应用场景，具体的在电渣炉上的操作步骤如下：将中间仓的物料导管安装在气体保护电渣炉的气体保护罩上，将保护气体阀连接到保护气体源上，设定好工艺参数。

步骤1、启动控制系统给出信号，关闭下阀门、保护气体阀、排气阀；

步骤2、启动振动给料器工作，将料仓的物料加入到计量杯中；

步骤3、当计量杯中的物料达到设定的工艺要求时，停止振动给料；

步骤4、打开上阀门，启动旋转机，驱动计量杯旋转，将计量杯中的物料通过上阀门进入物料腔；

步骤5、回转计量杯，关闭上阀门；

步骤6、打开排气阀、保护气体阀，将保护气体充入物料腔内；

步骤7、当物料腔中的保护气体的含量达到工艺要求后，关闭排气阀，打开下阀门，物料腔中的物料通过物料导管进入气体保护电渣炉内；

步骤8、关闭下阀门、保护气体阀；

然后根据具体工艺要求，加入其它种类的物料，重复步骤2-8，全部加料完毕后，结束给料。

在第三种应用场景下，具体的在熔融电解槽上的操作步骤如下：

将中间仓的物料导管安装在熔融电解槽一侧，并用管道连接到沉淀槽内，将保护气体阀连接到压缩气源上，设定好工艺参数。

步骤1、启动控制系统给出信号，关闭下阀门、排气阀；

步骤2、启动振动给料器工作，将料仓的物料加入到计量杯中；

步骤3、当计量杯中的物料达到设定的工艺要求时，停止振动给料；

步骤4、打开上阀门，启动旋转机，驱动计量杯旋转，将计量杯中的物料通过上阀门进入物料腔；

步骤5、回转计量杯，关闭上阀门；

步骤6、关闭排气阀，打开保护气体阀，向物料腔充入压缩气体；

步骤7、当物料腔中的气体压力达到工艺要求后，打开下阀门，物料腔中的物料通过物料导管，在压缩气体的作用下，进入熔融电解槽；

步骤8、关闭保护气体阀、下阀门；

然后根据具体工艺要求，加入其它种类的物料，重复步骤2-8，全部加料完毕后，结束给料。

本发明中所适用的炉体范围包含但不限于真空感应炉、电渣炉、熔融电解槽等，由于各个炉体对应不同的加工工艺，因此反应过程中的给料速度、比例、种类、次数等都不相同，而本发明提供的可调式加料装置可以满足不同的炉体，适用性范围广，无需再针对不同的反应炉体采购专门的加料装置，无论是加料的速度、比例都可以精确控制，而且加入物料的种类和次数也不受限制，操作简单方便可靠性强。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种可调式加料装置，包括给料器、用以控制给料的控制系统，其特征在于：所述可调式加料装置还包括设置于给料器下方的中间仓以及设置于中间仓和给料器中间的称重装置。

2.根据权利要求1所述的可调式加料装置，其特征在于：所述给料器包括料仓、设置于料仓下方的进料装置。

3.根据权利要求2所述的可调式加料装置，其特征在于：所述进料装置包括有一斜向下的导向通道、以及设置于导向通道末端的下料口。

4.根据权利要求1所述的可调式加料装置，其特征在于：所述中间仓包括中空的物料腔、设置于物料腔下方的中转仓以及自中转仓下方向下延伸的物料导管。

5.根据权利要求4所述的可调式加料装置，其特征在于：所述物料腔的顶部设置有上阀门，底部设置有下阀门。

6.根据权利要求4所述的可调式加料装置，其特征在于：所述物料腔的侧壁上设置有保护气体阀、排气阀、气体浓度检测探头以及气体压力检测探头。

7.根据权利要求3所述的可调式加料装置，其特征在于：所述称重装置包括称重传感器、设置于称重传感器上的旋转机以及自旋转机上横向延伸的驱动轴。

8.根据权利要求7所述的可调式加料装置，其特征在于：所述称重装置还包括安装于驱动轴末端的计量杯。

9.根据权利要求8所述的可调式加料装置，其特征在于：所述计量杯对准下料口，并且位于物料腔的上方。

10.一种可调式加料装置的调节方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤1、启动控制系统，控制系统给出信号，关闭上阀门、下阀门、保护气体阀、排气阀，

步骤2、启动给料器工作，振动给料，将料仓中的物料加入到计量杯中，

步骤3、称重装置通过感应对计量杯中的物料进行称量，当达到预先设定的参数之后，控制系统发出信号，停止振动给料，

步骤4、打开上阀门，启动旋转机，计量杯在驱动轴的作用下翻转将其中的物料加入到物料腔之中，

步骤5、回转计量杯，关闭上阀门，打开排气阀，对物料腔进行抽气至真空状态，

步骤6、关闭排气阀，打开下阀门，物料腔中的物料通过物料导管进入炉体内，关闭下阀门。

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