CN204373409U - 一种感应电炉废钢连续预热加料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种感应电炉废钢连续预热加料装置，包括水平设置悬挂在机架(9)上的振动给料机(4)，振动给料机(4)的后部上端，垂直设置有振动料斗(3)，振动料斗(3)通过减振器(3b)与固定在机架(9)上端面(D)的固定斗(2)相连接，固定斗(2)上端设置有上盖(1)和导气口(1a)。在振动给料机(4)的给料槽(4c)中，设置有距槽底一定高度的送料孔板(4d)，振动给料机(4)的前部下端设置有出料口(4e)，出料口(4e)下端与炉盖(5)用楔块连成一体，炉盖(5)上设置有观察孔(5a)。本实用新型的高温废气(C)从废钢层(B)上、下水平穿透废钢(B)通过振动给料机(4)的给料槽(4c)后，再垂直穿透振动料斗(3)和固定斗(2)的废钢(B)，从上盖导气口(1a)抽出，完成与整个废钢(B)的热交换。该方法使高温废气穿透废钢(B)的接触面积和预热温度远高于只有废钢表面预热的系统。

Description

一种感应电炉废钢连续预热加料装置

技术领域

本实用新型属于冶金技术领域，涉及一种传统感应电炉废钢连续预热加料装置。

背景技术

《中国铸造协会》在“中国铸造业现状、任务与发展趋势”一文中指出，我国铸造业当前存在的主要问题是：铸造企业的平均规模太小，专业化程度不高；铸造生产的技术和装备差，自主创新能力弱；铸造品质不高；环境污染严重；能源和原材料消耗高等，距铸造强国，我们的差距还不小。……同时特别指出：铸造行业“十二五”要大幅降低铸造能源消耗，30％企业达到发达国家水平，铸造企业的固废、液废及废气排放达到国家标准或地方标准；在“十一五”基础上，单位产量能耗降低20％，单位产量排污降低15％。综上所述，我国铸造行业的诸多现实无不说明：电炉性能与实况执行的落差，表面现象与本质根源的脱节，原发创意与落实能力的缺乏。

随着我国电力供应状况的改善和对铸件品质要求的提高，在铸造生产中愈来愈多地采用感应电炉进行熔炼，感应电炉常常是铸造车间的建设和技术改造中优先考虑选用的设备。采用感应电炉是今后熔炼技术发展的方向。然而，遍布我国中小城市，特别是县及以下的乡(镇)拥有大量的中小型铸造企业，这些企业存在的问题更多更严重，其中能耗高污染重是重中之重。针对感应电炉存在的问题，虽然很多企业或相关单位都在研究解决之办法，但至今还没有得到有效的突破。节能、环保、降本、增效是感应电炉使用者，尤其是占绝大多数的中小企业的急切期盼。废钢连续预热加料技术已在大吨位的电弧炉上使用，虽然仍存在不足之处，但业已取得较好的效果，而在小吨位(1～5吨)的感应电炉上，应用废钢连续预热加料技术的难度更大，现在，还未见使用的报道。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种、着眼节能、环保、降本、增效的原创性开发和推广——一种感应电炉废钢连续预热加料装置。

本实用新型通过如下技术方案实现：

一种感应电炉废钢连续预热加料装置，包括水平设置，通过减振器悬挂在机架上的振动给料机，所述振动给料机的后部上端，垂直设置有振动料斗，所述振动料斗通过减振器与悬挂于固定在机架上端面的固定斗(料仓)下端面相连接，固定斗上端设置有上盖和导气口，其特征在于：振动给料机的给料槽内，设置有距槽底一定高度的送料孔板，经合理配料符合尺寸要求的废钢在送料孔板上端，沿槽体方向作周期直线往复运动，实现均匀、定量加料到炉内，高温废气从废钢上、下水平穿透废钢，通过振动给料机后，再垂直穿透振动料斗和固定斗内的废钢，从上盖导气口抽出，完成与整个废钢的热交换，该方法使高温废气穿透废钢的接触面积和预热温度远高于只有废钢表面预热的系统，同时，由于废气穿透整个废钢的面积加大，废气中的较大颗粒物都降落到给料槽上，又随废钢进到炉内，因此，大量减少了对外粉尘的排放。

振动给料机前部下端设置有出料口，所述出料口下端与炉盖用楔块连接，炉盖上设置有观察孔，可随时观察炉内的熔炼情况或捣料，其特征在于：在熔炼过程中，炉盖是始终盖在炉口上的，只有在加料时，炉盖与振动给料机一起，经升降油缸的推动，随机架整体上升离开炉口上端10mm，加料完成后，升降油缸下降，便随之下降10mm，盖上炉盖，封闭熔炼，不仅可避免炉盖与炉口上端面因振动而碰撞，又可减少废气的散失，从而达到废钢连续预热、减少熔化时间，提高电炉运转率，减少炉盖开启时间，加强保温，优化熔炼工艺之目的。

机架坐落在移动台车上，移动台车在轨道上由平移油缸控制，与废钢连续预热加料装置，整体相对电炉作前后移动，以满足电炉出炉渣或出钢水的需要，在移动台车与机架一起参与振动加料时，移动台车由夹紧油缸推动夹轨器而被夹紧在轨道上。其特征在于：在熔炼或加料过程中，振动给料机出料口中心与电炉中心，由定位块始终保持对中的位置。

为了防止废钢在预热过程中，冷空气被吸入或废气外漏，在振动料斗与上端的固定斗和下端的振动给料机进料口之间，分别设置有迷宫式机械动密封装置。

采用废钢连续预热加料装置，可有效改变长期存在的：炉料不处理，人工导装入炉，敞口熔炼大量散热等突出问题，从而推动对炉料的科学管理，合理配料，提高感应电炉的生产效率、降低能耗、强化“绿色铸造”理念具有重要意义。

本实用新型采用全液压自动和手动两种控制方式，并为日后计算机在感应电炉的自身作业、故障诊断、炉况监控和浇注车间的过程控制方面的应用奠定基础。

为了解决提高废钢预热温度与炉盖、振动给料机和振动料斗不因高温而损坏的矛盾，上述相关设备不用一般钢材制造结构复杂、加工不易、维修不便的水冷却系统，则全部采用耐热钢制造。

本实用新型的有益效果是：重在解决能源消耗、劳动强度、健康环保、成本效率等四大问题，其突出之处在于：紧密结合传统感应电炉熔炼的诸多问题，进行了结构优化设计，可利用废气75％～80％预热废钢，使废钢入炉前的预热温度达到700～800℃；营造并满足市场需求，解决行业性广泛的成本困境；契合国家关于企业转型的政策，创建制造企业新产品高效益，加快国内传统感应电炉铸造行业革新的转型扩张，改变我国铸造行业的落后面貌。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是图1中K向的局部视图；

图3是图1中M(3C)部分的放大图

图4是振动给料机送料孔板的结构示意图；

图5是图4中的A向视图；

图中，件1为上盖，件1a为导气口，件2是固定斗(料仓)，件3是振动料斗，件3a是上动密封装置，件3b是振动料斗减振器，件3c为下动密封装置，件3c₁是上圆筒，件3c₂是下圆筒，件3c₃是柔性橡胶密封套，件3d为振动料斗用振动电机(1台)，件4是振动给料机，件4a是振动给料机进料口，件4b是振动给料机减振器，件4c是振动给料机给料槽，件4c₁是给料槽底板，件4d是振动给料机送料孔板，件4d₁是支腿，件4d₂是钢管，件4d₃是锁紧密封螺母，件4d₄是U型螺栓，件4d₅是螺母，件4e是振动给料机出料口，4f是振动给料机用振动电机(2台)，件5是炉盖，件5a是观察孔，件6是轨道，件7是平移油缸，件8是移动台车，件8a是加料定位块，件8b是熔炼定位块，件9是机架，件9a和9b是悬挂振动给料机的槽钢，件10是升降油缸，件11是夹紧油缸，件12是平移油缸后支座，件13是平移油缸前耳板。

图中，A为电炉，B为废钢，C为上抽的废气，D为机架(9)的上端面，E为机架(9)的下端面。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施例作进一步说明：

如图1或图2，在熔炼过程中，炉盖5始终是盖在电炉A炉口上的，在需要加料时，炉盖5与振动给料机4一起，经后端盖用法兰连接在轨道上的4个升降油缸10的推动，随机架9整体上升离开炉口上端10mm，废钢在振动给料机4中的送料孔板4c上端，经振动电机4f的驱动，沿槽体方向作周期直线往复运动，实现均匀、定量加料到电炉A中，高温废气C从送料孔板4d上、下水平穿透废钢B，通过振动给料机给料槽4c后，再垂直穿透振动料斗3和固定斗2中的废钢B，从上盖导气口1a抽出，完成与整个废钢B的热交换，加料完成后，炉盖5与振动给料机4一起，经升降油缸10的下降，便随机架9整体下降10mm盖上炉盖，机架9坐落在移动台车8上，移动台车8在轨道6上由平移油缸7控制，与废钢连续预热加料装置可整体相对电炉A向后移动，从而移开炉盖5，以满足电炉出炉渣或出钢水的需要，出炉渣或出钢水完成后，废钢连续预热加料装置整体相对电炉A向前移动，若是出完炉渣，则盖上炉盖5继续熔炼，若是出完钢水，则是控制炉盖与炉口上端离开10mm开始加料，在加料或熔炼过程中，移动台车8均由两端铰接在夹轨器8c上的4个夹紧油缸推动夹轨器8c而被固定在轨道上，并由定位块8a或8b确保振动给料机出料口4e中心与电炉A中心对中的位置。

如图3，为了防止废钢在预热过程中，冷空气被吸入或废气外漏，在振动料斗3与上端的固定斗2，和下端的振动给料机4的进料口4a之间，分别设置有上动密封装置3a和下动密封装置3c(上、下动密封装置除尺寸不同外，其结构、功能、原理均相同)，图中圆筒3c₁和圆筒3c₂组合成迷宫，用以阻挡废气并局部降低废气的温度，从而保护设置在外圈的柔性橡胶密封套3c₃，不因高温废气而损坏，达到提高废钢预热温度的目的。

如图4或图5所示，给料槽4c中送料孔板4d，共2组，其结构和尺寸相同，为了拆装和维修方便，送料孔板4d通过4个支腿4d₁立在给料槽4c的底板4c₁上，并由钢管4d₂紧固密封螺母4d₃、U型螺栓4d₄、锁贤螺母4d₅牢牢固定在给料槽4c上。

综上所述，本实用新型紧密结合传统感应电炉的诸多问题，进行了结构优化设计，废钢和高温废气的热交换远高于只有废钢表面预热的系统，可利用废气75％～80％预热废钢，使废钢入炉前的预热温度达到700～800℃；是重在解决能源消耗、劳动强度、健康环保、成本效率等四大问题，具有市场需求广，经济效益和社会效益好，投资少、见效快的新技术，是可获得国家和地方政府大力支持的好项目。

以上所述，仅是本实用新型的实施例，并非对本实用新型的任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术工作者，在不脱离本实用新型技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更改或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是不脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改，等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围。

Claims (8)

1.一种感应电炉废钢连续预热加料装置，包括水平设置，通过4个减振器(4b)悬挂在机架(9a)和(9b)上的振动给料机(4)，所述振动给料机(4)的后部上端，垂直设置有振动料斗(3)，所述振动料斗(3)通过6个减振器(3b)与固定在机架(9)上端面(D)的固定斗(料仓)(2)相连接，所述固定斗(2)上端设置有上盖(1)和导气口(1a)，其特征在于：所述废钢连续预热加料装置的机架(9)坐落在移动台车(8)上，所述移动台车(8)在轨道(6)上由平移油缸(7)控制，与废钢连续预热加料装置可整体相对电炉(A)前后移动，在移动台车(8)与机架(9)一起参与振动加料时，所述移动台车(8)将由夹紧油缸(11)推动夹轨器(8c)而被夹紧在轨道(6)上。

2.根据权利要求1所述的废钢连续预热加料装置，其特征在于：所述振动给料机(4)的给料槽(4c)内，设置有距槽底一定高度的送料孔板(4d)。

3.根据权利要求1或2所述的废钢连续预热加料装置，其特征在于：所述振动给料机(4)的前部下端设置有出料口(4e)，所述出料口(4e)下端与炉盖(5)用楔块连成一体，所述炉盖(5)上设置有观察孔(5a)。

4.根据权利要求3所述的废钢连续预热加料装置，其特征在于：只有在加料时，炉盖(5)和振动给料机(4)随机架(9)一起由升降油缸(10)推动，整体上升离开电炉(A)炉口上端10mm，加料完成后，升降油缸下降，便随之下降10mm盖上炉盖(5)，不仅可避免炉盖(5)与炉口上端因振动而碰撞，又可减少废气的流失。

5.根据权利要求1所述的废钢连续预热加料装置，其特征在于：所述振动料斗(3)与上端的固定斗(2)和下端的振动给料机(4)的进料口(4a)之间，分别设置有上动密封装置(3a)和下动密封装置(3c)。

6.根据权利要求4或5所述的废钢连续预热加料装置，其特征在于：所述振动给料机(4)、振动料斗(3)、固定斗(2)和炉盖(5)与高温废气接触的零部件均采用耐热钢制造。

7.根据权利要求1或4所述的废钢连续预热加料装置，其特征在于：采用全液压自动和手动两种控制方式。

8.根据权利要求1或4所述的废钢连续预热加料装置，其特征在于：所述振动给料机出料口(4a)中心与电炉(A)中心，在熔炼或加料过程中，由熔炼定位块(8b)或加料定位块(8a)始终保持对中的位置。