CN116538817A - 一种钢铁废品用智能化回炉熔炼装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢铁废品用智能化回炉熔炼装置，属于废钢回收加工设备技术领域；本发明用于解决熔炼装置投料口直接暴露在外，导致废钢块熔炼过程中产生的部分有害高温废气外溢，投喂的废钢块与熔炼装置内半溶解状态废钢块撞击产生爆燃，产生安全隐患的技术问题；本发明包括基座，基座一端顶部固定安装有喂料组件，喂料组件包括异型通道；本发明既能构成V形多重隔断式结构，避免废钢块熔炼过程中产生的高温废气沿入料口外溢喷涌，造成安全隐患，还能对废钢块定量、定时智能化推送投喂，又对转筒外侧组成多重保护，构成多重阻隔热能流失缓冲层，降低废钢块熔炼加热能耗，提高内部持续化熔炼效率，对烟气余热进行收集再利用。
Description
技术领域
本发明涉及废钢回收加工设备技术领域，尤其涉及一种钢铁废品用智能化回炉熔炼装置。
背景技术
钢铁废品就是使用钢铁材料制成的各种机械设备、交通工具、农用机械、机具、建筑物铃材、军事用品、生活用品等经过一定使用年限后的报废品；或者是在生产这些产品当中产生的废品、边角余料及含铁废弃物；再者因技术进步及经济指标落后而更新替代下来的淘汰品；总的来说，失去原有使用价值的钢铁制品，就是钢铁废品；
现有废钢废品经过处理后制成废钢块，并对废钢块进行熔炼重新加工制成钢制件，而现有废钢块熔炼装置在使用时，熔炼装置投料口直接暴露在外，导致废钢块熔炼过程中产生的部分有害高温废气外溢，且废钢块内存在其他杂质，易使投喂的废钢块与熔炼装置内半溶解状态废钢块撞击产生爆燃，造成熔炼装置内高温废气沿投料口喷涌，产生安全隐患；现有熔炼装置投料口暴露易导致内部高温持续外溢，产生较大热能损耗，以及升温成本；现有熔炼装置内高温废气集中外排，容易造成热能浪费；
针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢铁废品用智能化回炉熔炼装置，去解决熔炼装置投料口直接暴露在外，导致废钢块熔炼过程中产生的部分有害高温废气外溢，且废钢块内存在其他杂质，易使投喂的废钢块与熔炼装置内半溶解状态废钢块撞击产生爆燃，造成熔炼装置内高温废气沿投料口喷涌，产生安全隐患；现有熔炼装置投料口暴露易导致内部高温持续外溢，产生较大热能损耗，以及升温成本；现有熔炼装置内高温废气集中外排，容易造成热能浪费的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种钢铁废品用智能化回炉熔炼装置，包括基座，所述基座一端顶部固定安装有喂料组件，所述喂料组件包括异型通道，所述异型通道底部中心凹陷开设有底坑，所述异型通道另一端顶部设有靠近底坑的异型壁，且底坑内部设有倾斜朝向异型壁滑动连接的集料板；
所述基座另一端顶部固定安装有熔炼组件，所述熔炼组件包括转筒，所述转筒外壁上套设有多组感应加热器，所述感应加热器外侧设置有保温外壁，所述转筒一侧并列安装有动力箱，所述动力箱内部设有与转筒传动套接的导架；
所述基座上方设有与保温外壁和异型通道顶部卡接的余热回收箱，所述余热回收箱底部固定安装有多组烟气外接口，所述余热回收箱端面设有与保温外壁顶部固定连接的净化箱。
优选的，所述异型通道一端顶部铰接有翻盖，且异型通道呈V字形结构，所述异型通道中部内壁中嵌设有垂直朝向底坑的顶压气缸，且顶压气缸底部设有与异型通道一端内壁滑接的封板，所述底坑内部设有倾斜朝向异型壁的顶升气缸，所述异型壁底部开设有多组朝向转筒的喷气口，且异型壁内部设有与喷气口连接的微型气泵，所述异型通道另一端内壁上设有靠近转筒的限位槽。
优选的，所述集料板底部中心固定安装有滑台，所述滑台底部滑动连接与顶升气缸活动杆连接的转动滑件，所述集料板底部边缘设有与限位槽滑接转动的限位块，所述限位块顶部转动连接有导板。
优选的，所述转筒一端设有靠近异型通道的入料口，所述转筒另一端设有出料口，所述保温外壁另一端外壁上设有与出料口滑接的卸料阀，多组所述感应加热器对称套设在转筒两端外壁上。
优选的，所述保温外壁内壁设有靠近感应加热器的保温内壁，所述保温内壁外侧缠绕安装有烟气内管，且烟气内管一端延伸至保温内壁顶部内壁，所述保温外壁内壁上缠绕设有与烟气内管连接的烟气外管，所述烟气内管与烟气外管之间安装有保温板，所述烟气外管靠近入料口设有与喷气口和烟气外接口连接的支管。
优选的，所述动力箱内部固定安装有伺服电机，所述伺服电机输出端安装有减速器，所述减速器侧边设有贯穿导架并与转筒外壁传动连接的传动链。
优选的，所述余热回收箱内部错位安装有多组隔板，所述余热回收箱顶部固定安装有多组烟气外排口，所述余热回收箱一侧外壁上固定并列贯穿设有多组入水口，所述余热回收箱另一侧外壁上固定并列贯穿设有多组出水口，所述入水口与出水口之间设有贯穿隔板的金属管。
优选的，所述净化箱包括净化腔，所述净化腔一端底部设有与烟气外排口连接的入烟口，所述净化腔另一端顶部固定安装有抽风机，所述抽风机顶部设有贯穿至净化腔外侧的外排阀。
优选的，所述净化腔底部设有位于抽风机下方的振动电机，所述振动电机输出端设有延伸至净化腔内部的偏心轴杆，所述净化腔内部中心架设有振动架，所述振动架内部等间距并列排布有多组滤板，所述偏心轴杆一端与振动架连接固定，所述振动架外壁上设有与净化腔内壁连接的弹簧件。
本发明的有益效果：
(1)本发明通过翻盖和封板辅助异型通道构成V形多重隔断式结构，配合集料板和导板对定量存储的废钢块进行斜推式导向投喂入料，不仅避免废钢块熔炼过程中产生的高温废气沿入料口外溢喷涌，造成安全隐患，还能对废钢块定量、定时智能化推送投喂；通过喷气口辅助异型通道使用，引导高温废气在异型通道与转筒之间构成斜喷式气流墙，进一步阻隔高温热气倒灌异型通道内；
(2)通过保温内壁和保温外壁对转筒进行密封保护，利用烟气内管、烟气外管引导高温废气沿保温内壁与保温外壁之间输送，相互配合构成多重阻隔热能流失缓冲层，降低废钢块熔炼加热能耗，提高内部持续化熔炼效率；
(3)通过余热回收箱引导高温热气与金属管中冷水进行换热处理，不仅对烟气余热进行有效利用，还对烟气进行快速降温，避免烟气中热能直接排出浪费，以及高温热气对滤板的损耗；
(4)通过抽风机经净化腔、余热回收箱、烟气外管、烟气内管互配使用，对废钢块熔炼产生的高温废气进行主动抽取式引导，并利用滤板对处理后的低温热气进行多重过滤净化，降低低温烟气中有害杂质；通过振动电机驱动振动架带动滤板持续性振动，促进滤板上拦截的有害杂质飘落，避免阻碍滤板持续过滤效率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明；
图1是本发明整体结构立体图；
图2是本发明喂料组件侧剖结构示意图；
图3是本发明图2中A区域的放大图；
图4是本发明熔炼组件俯剖结构示意图；
图5是本发明图4中A区域的放大图；
图6是本发明余热回收箱内部结构示意图；
图7是本发明净化箱内部结构示意图。
图例说明：1、基座；2、喂料组件；201、异型通道；202、翻盖；203、顶压气缸；204、底坑；205、顶升气缸；206、集料板；207、异型壁；208、喷气口；209、滑台；210、转动滑件；211、限位槽；212、限位块；213、导板；3、余热回收箱；301、烟气外接口；302、烟气外排口；303、隔板；304、入水口；305、金属管；306、出水口；4、熔炼组件；401、转筒；402、感应加热器；403、入料口；404、卸料阀；405、保温内壁；406、烟气内管；407、保温外壁；408、出料口；409、烟气外管；5、净化箱；501、净化腔；502、抽风机；503、外排阀；504、振动电机；505、偏心轴杆；506、振动架；507、滤板；508、弹簧件；509、入烟口；6、动力箱；601、伺服电机；602、减速器；603、导架；604、传动链。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
本实施例用于解决熔炼装置投料口直接暴露在外，导致废钢块熔炼过程中产生的部分有害高温废气外溢，且废钢块内存在其他杂质，易使投喂的废钢块与熔炼装置内半溶解状态废钢块撞击产生爆燃，造成熔炼装置内高温废气沿投料口喷涌，产生安全隐患的问题。
请参阅图1-3所示，本实施例为一种钢铁废品用智能化回炉熔炼装置，包括基座1，基座1一端顶部固定安装有喂料组件2，喂料组件2包括异型通道201，异型通道201底部中心凹陷开设有底坑204，异型通道201另一端顶部设有靠近底坑204的异型壁207，且底坑204内部设有倾斜朝向异型壁207滑动连接的集料板206，通过翻盖202和封板辅助异型通道201构成V形多重隔断式结构。
异型通道201一端顶部铰接有翻盖202，且异型通道201呈V字形结构，异型通道201中部内壁中嵌设有垂直朝向底坑204的顶压气缸203，且顶压气缸203底部设有与异型通道201一端内壁滑接的封板，底坑204内部设有倾斜朝向异型壁207的顶升气缸205，异型壁207底部开设有多组朝向转筒401的喷气口208，且异型壁207内部设有与喷气口208连接的微型气泵，异型通道201另一端内壁上设有靠近转筒401的限位槽211。
集料板206底部中心固定安装有滑台209，集料板206和导板213对定量存储的废钢块进行斜推式导向投喂入料；滑台209底部滑动连接与顶升气缸205活动杆连接的转动滑件210，集料板206底部边缘设有与限位槽211滑接转动的限位块212，限位块212顶部转动连接有导板213。
通过翻盖202和封板辅助异型通道201构成V形多重隔断式结构，配合集料板206和导板213对定量存储的废钢块进行斜推式导向投喂入料，不仅避免废钢块熔炼过程中产生的高温废气沿入料口403外溢喷涌，造成安全隐患，还能对废钢块定量、定时智能化推送投喂；通过喷气口208辅助异型通道201使用，引导高温废气在异型通道201与转筒401之间构成斜喷式气流墙，进一步阻隔高温热气倒灌异型通道201内。
实施例二：
本实施例用于解决现有熔炼装置投料口暴露易导致内部高温持续外溢，产生较大热能损耗，以及升温成本；现有熔炼装置内高温废气集中外排，容易造成热能浪费的问题。
请参阅图1、图4、图5、图6、图7所示，本实施例的钢铁废品用智能化回炉熔炼装置，包括基座1另一端顶部固定安装有熔炼组件4，熔炼组件4包括转筒401，转筒401外壁上套设有多组感应加热器402，感应加热器402外侧设置有保温外壁407，利用烟气内管406、烟气外管409引导高温废气沿保温内壁405与保温外壁407之间输送，相互配合构成多重阻隔热能流失缓冲层；转筒401一侧并列安装有动力箱6，动力箱6内部设有与转筒401传动套接的导架603；
基座1上方设有与保温外壁407和异型通道201顶部卡接的余热回收箱3，余热回收箱3底部固定安装有多组烟气外接口301，通过余热回收箱3引导高温热气与金属管305中冷水进行换热处理；余热回收箱3端面设有与保温外壁407顶部固定连接的净化箱5。
转筒401一端设有靠近异型通道201的入料口403，转筒401另一端设有出料口408，保温外壁407另一端外壁上设有与出料口408滑接的卸料阀404，多组感应加热器402对称套设在转筒401两端外壁上。
保温外壁407内壁设有靠近感应加热器402的保温内壁405，保温内壁405外侧缠绕安装有烟气内管406，且烟气内管406一端延伸至保温内壁405顶部内壁，保温外壁407内壁上缠绕设有与烟气内管406连接的烟气外管409，烟气内管406与烟气外管409之间安装有保温板，烟气外管409靠近入料口403设有与喷气口208和烟气外接口301连接的支管。
动力箱6内部固定安装有伺服电机601，伺服电机601输出端安装有减速器602，减速器602侧边设有贯穿导架603并与转筒401外壁传动连接的传动链604。
余热回收箱3内部错位安装有多组隔板303，余热回收箱3顶部固定安装有多组烟气外排口302，余热回收箱3一侧外壁上固定并列贯穿设有多组入水口304，余热回收箱3另一侧外壁上固定并列贯穿设有多组出水口306，入水口304与出水口306之间设有贯穿隔板303的金属管305。
净化箱5包括净化腔501，净化腔501一端底部设有与烟气外排口302连接的入烟口509，净化腔501另一端顶部固定安装有抽风机502，抽风机502顶部设有贯穿至净化腔501外侧的外排阀503。
净化腔501底部设有位于抽风机502下方的振动电机504，振动电机504输出端设有延伸至净化腔501内部的偏心轴杆505，净化腔501内部中心架设有振动架506，振动架506内部等间距并列排布有多组滤板507，利用滤板507对处理后的低温热气进行多重过滤净化，降低低温烟气中有害杂质；偏心轴杆505一端与振动架506连接固定，振动架506外壁上设有与净化腔501内壁连接的弹簧件508。
结合实施例一和实施例二，故而既能构成V形多重隔断式结构，避免废钢块熔炼过程中产生的高温废气沿入料口403外溢喷涌，造成安全隐患，还能对废钢块定量、定时智能化推送投喂，又对转筒外侧组成多重保护，构成多重阻隔热能流失缓冲层，降低废钢块熔炼加热能耗，提高内部持续化熔炼效率，对烟气余热进行收集再利用，以及对烟气中有害杂质进行拦截。
如图1-7所示，一种钢铁废品用智能化回炉熔炼装置的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：使用时，打开翻盖202投喂定量废钢块，废钢块受封板拦截，闭合翻盖202，顶压气缸203活动杆驱动封板上滑，废钢块沿异型通道201内壁滑落至底坑204内，封板复位隔断异型通道201，顶升气缸205活动杆经转动滑件210驱动集料板206沿异型通道201另一端倾斜滑向异型壁207，直至限位块212滑动至限位槽211顶部，导板213失去异型通道201内壁支撑翻转朝向转筒401，顶升气缸205活动杆持续推动集料板206，转动滑件210沿滑台209底部滑动，直至集料板206一端向上倾斜，集料板206上废钢材沿导板213滑落进入转筒401内，同时微型气泵抽取烟气外管409内烟气进入喷气口208内，喷气口208引导高温废气倾斜喷向转筒401入料口403外侧，在异型通道201与转筒401之间构成气墙，阻隔高温废气涌入异型通道201内；
步骤二：伺服电机601经减速器602驱动传动链604，传动链604带动转筒401匀速旋转，感应加热器402对转筒401内升温加热融化废钢块，废钢块融化时产生的高温废气沿入料口403和出料口408外溢，并汇集至保温内壁405顶部，抽风机502经净化腔501、余热回收箱3、烟气外管409和烟气内管406抽取汇集的高温废气，高温废气沿烟气内管406环绕保温内壁405外侧输送，构成一层热能外泄缓冲层，高温废气沿烟气内管406输送进入烟气外管409，经保温板和烟气外管409构成第二、第三层热能外泄缓冲层，保温外壁407包覆烟气外管409构成第四次热能外泄缓冲层；
步骤三：烟气外管409内高温废气沿烟气外接口301进入余热回收箱3内，并沿隔板303分割的通道内流动，对接触的金属管305进行换热，入水口304引导外冷水进入金属管305，冷水经金属管305吸收高温废气中热能，得热水和低温废气，热水沿出水口306外排，低温废气沿烟气外排口302、入烟口509进入净化腔501中，低温废气沿净化腔501流向抽风机502，低温废气经滤板507过滤净化，振动电机504启动，振动电机504输出端经偏心轴杆505驱动振动架506高频振动，滤板507拦截的有害杂质受振动飘落，堆积在净化腔501底部，并打开净化腔501进行集中清理，低温废气经抽风机502沿外排阀503集中排出。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可做很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (9)
1.一种钢铁废品用智能化回炉熔炼装置，包括基座(1)，其特征在于，所述基座(1)一端顶部固定安装有喂料组件(2)，所述喂料组件(2)包括异型通道(201)，所述异型通道(201)底部中心凹陷开设有底坑(204)，所述异型通道(201)另一端顶部设有靠近底坑(204)的异型壁(207)，且底坑(204)内部滑动连接有倾斜朝向异型壁(207)的集料板(206)；
所述基座(1)另一端顶部固定安装有熔炼组件(4)，所述熔炼组件(4)包括转筒(401)，所述转筒(401)外壁上套设有多组感应加热器(402)，所述感应加热器(402)外侧设置有保温外壁(407)，所述转筒(401)一侧并列安装有动力箱(6)，所述动力箱(6)内部设有与转筒(401)传动套接的导架(603)；
所述基座(1)上方设有与保温外壁(407)和异型通道(201)顶部卡接的余热回收箱(3)，所述余热回收箱(3)底部固定安装有多组烟气外接口(301)，所述余热回收箱(3)端面设有与保温外壁(407)顶部固定连接的净化箱(5)。
2.根据权利要求1所述的一种钢铁废品用智能化回炉熔炼装置，其特征在于，所述异型通道(201)一端顶部铰接有翻盖(202)，且异型通道(201)呈V字形结构，所述异型通道(201)中部内壁中嵌设有垂直朝向底坑(204)的顶压气缸(203)，且顶压气缸(203)底部设有与异型通道(201)一端内壁滑接的封板，所述底坑(204)内部设有倾斜朝向异型壁(207)的顶升气缸(205)，所述异型壁(207)底部开设有多组朝向转筒(401)的喷气口(208)，且异型壁(207)内部设有与喷气口(208)连接的微型气泵，所述异型通道(201)另一端内壁上设有靠近转筒(401)的限位槽(211)。
3.根据权利要求1所述的一种钢铁废品用智能化回炉熔炼装置，其特征在于，所述集料板(206)底部中心固定安装有滑台(209)，所述滑台(209)底部滑动连接与顶升气缸(205)活动杆连接的转动滑件(210)，所述集料板(206)底部边缘设有与限位槽(211)滑接转动的限位块(212)，所述限位块(212)顶部转动连接有导板(213)。
4.根据权利要求1所述的一种钢铁废品用智能化回炉熔炼装置，其特征在于，所述转筒(401)一端设有靠近异型通道(201)的入料口(403)，所述转筒(401)另一端设有出料口(408)，所述保温外壁(407)另一端外壁上设有与出料口(408)滑接的卸料阀(404)，多组所述感应加热器(402)对称套设在转筒(401)两端外壁上。
5.根据权利要求1所述的一种钢铁废品用智能化回炉熔炼装置，其特征在于，所述保温外壁(407)内壁设有靠近感应加热器(402)的保温内壁(405)，所述保温内壁(405)外侧缠绕安装有烟气内管(406)，且烟气内管(406)一端延伸至保温内壁(405)顶部内壁，所述保温外壁(407)内壁上缠绕设有与烟气内管(406)连接的烟气外管(409)，所述烟气内管(406)与烟气外管(409)之间安装有保温板，所述烟气外管(409)靠近入料口(403)设有与喷气口(208)和烟气外接口(301)连接的支管。
6.根据权利要求1所述的一种钢铁废品用智能化回炉熔炼装置，其特征在于，所述动力箱(6)内部固定安装有伺服电机(601)，所述伺服电机(601)输出端安装有减速器(602)，所述减速器(602)侧边设有贯穿导架(603)并与转筒(401)外壁传动连接的传动链(604)。
7.根据权利要求1所述的一种钢铁废品用智能化回炉熔炼装置，其特征在于，所述余热回收箱(3)内部错位安装有多组隔板(303)，所述余热回收箱(3)顶部固定安装有多组烟气外排口(302)，所述余热回收箱(3)一侧外壁上固定并列贯穿设有多组入水口(304)，所述余热回收箱(3)另一侧外壁上固定并列贯穿设有多组出水口(306)，所述入水口(304)与出水口(306)之间设有贯穿隔板(303)的金属管(305)。
8.根据权利要求1所述的一种钢铁废品用智能化回炉熔炼装置，其特征在于，所述净化箱(5)包括净化腔(501)，所述净化腔(501)一端底部设有与烟气外排口(302)连接的入烟口(509)，所述净化腔(501)另一端顶部固定安装有抽风机(502)，所述抽风机(502)顶部设有贯穿至净化腔(501)外侧的外排阀(503)。
9.根据权利要求1所述的一种钢铁废品用智能化回炉熔炼装置，其特征在于，所述净化腔(501)底部设有位于抽风机(502)下方的振动电机(504)，所述振动电机(504)输出端设有延伸至净化腔(501)内部的偏心轴杆(505)，所述净化腔(501)内部中心架设有振动架(506)，所述振动架(506)内部等间距并列排布有多组滤板(507)，所述偏心轴杆(505)一端与振动架(506)连接固定，所述振动架(506)外壁上设有与净化腔(501)内壁连接的弹簧件(508)。
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2023
- 2023-05-17 CN CN202310556964.3A patent/CN116538817B/zh active Active
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