CN207850494U - 转炉合金料自卸式称量装置 - Google Patents

Abstract

一种转炉合金料自卸式称量装置，构成中包括平台称、可翻转卸料斗、升降气缸和控制器，所述可翻转卸料斗安装在平台称上部并位于高位合金料仓下部的振动给料机下方，可翻转卸料斗的卸料端与运料叉车的料斗相对应并通过轴承与固定在平台称上的支架转动连接，所述升降气缸的缸体和活塞杆分别与平台称和可翻转卸料斗的非卸料端铰接，升降气缸的换向阀的控制线圈及平台称的输出端与控制器连接。本实用新型工作时无需称量运输车辆的重量，不存在需要称量的合金料净重远远小于所称量物体毛重的问题，大大提高了称量精度，同时由于消除了运输车辆启停、转向等动作对平台称产生的不良影响，减少了平台称的日常维护工作量，降低了平台称的维护成本。

Description

转炉合金料自卸式称量装置

技术领域

本实用新型涉及一种炼钢设备中的称量系统，适用于下料现场空间严重不足的场合，属于称量技术领域。

背景技术

在转炉冶炼过程中，合金料的称量是否准确将直接关系到钢水的成分配比，影响钢水质量。由于下料现场空间的限制，现有的合金料称量系统一般是将合金料与运输车辆一起称量，例如唐钢不锈钢公司1、2号转炉共用6套合金料下料及称量系统，此6套系统布置在转炉7.6米平台（周围空间狭窄，不具备安装称量仓、下料闸门、皮带等设备的足够空间），下料后采用叉车将按要求称量好的合金料分别运输到1、2号转炉炉后的钢包旁。原设计是在6套合金料仓的下面分别安装一台15吨平台秤，共用一台3吨叉车（自重9吨,叉车前部安装有可提升式料斗）,每次受料时将叉车开到其中一台15吨平台称的上面,接收振动给料机所下的合金料。根据工艺要求不同,振动给料机每次下料从0.3到2吨不等。这种称量系统存在需要称量的合金料净重远远小于运输车辆和合金料的毛重的问题，降低了称量精度，而且运输车辆每次受料都需要在平台秤上进行启停、转向等碾压秤台的动作，这些冲击性很强的动作很容易造成平台称产生称台移位、传感器倾斜、称量精度偏差大的不良后果，从而增加平台称的日常维护工作量和维护成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种转炉合金料自卸式称量装置，以提高合金料的称量精度，降低称量系统的维修成本。

本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的：

一种转炉合金料自卸式称量装置，构成中包括平台称、可翻转卸料斗、升降气缸和控制器，所述可翻转卸料斗安装在平台称上部并位于高位合金料仓下部的振动给料机下方，可翻转卸料斗的卸料端与运料叉车的料斗相对应并通过轴承与固定在平台称上的支架转动连接，所述升降气缸的缸体和活塞杆分别与平台称和可翻转卸料斗的非卸料端铰接，升降气缸的换向阀的控制线圈及平台称的输出端与控制器连接。

上述转炉合金料自卸式称量装置，所述控制器包括PLC和触摸屏，所述触摸屏通过通信电缆与PLC连接，所述升降气缸的换向阀的控制端接PLC的输出端口，所述平台称的信号输出端接PLC的输入端口。

上述转炉合金料自卸式称量装置，构成中还包括与PLC相连的上限位接近开关和下限位接近开关，二者固定在平台称上并分别与可翻转卸料斗非出料端的高位和低位相对应。

上述转炉合金料自卸式称量装置，构成中还包括与PLC相连的光电收发装置，所述光电收发装置的发射端和接收端分别位于运料叉车的料斗的两侧。

上述转炉合金料自卸式称量装置，所述平台称的称台下部设有三个称重传感器，三个称重传感器的信号输出端通过称重信号转换装置与PLC的输入端口连接。

本实用新型工作时无需称量运输车辆的重量，不存在需要称量的合金料净重远远小于所称量物体毛重的问题，大大提高了称量精度，同时由于消除了运输车辆启停、转向等动作对平台称产生的不良影响，减少了平台称的日常维护工作量，降低了平台称的维护成本。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

图中标记如下：1-高位合金料仓，2-振动给料机，3-上限位接近开关，4-下限位接近开关，5-可翻转卸料斗，6-升降气缸，7-受料叉车，8-平台称，9-光电收发装置，10-称重信号转换装置，11-称重传感器，12-触摸屏，13-气源，14-换向阀，15-PLC，16-振动给料机电机。

具体实施方式

本实用新型提供了一种合金料自卸式称量装置，该装置彻底解决了老式下料、装料方式中称重平台及称重传感器经常移位、损坏从而导致日常维护量很大及维护成本很高的问题，同时大大提高了设备的称量精度。

参看图1，本实用新型包括设置在每个高位合金料仓下部的可翻转卸料斗5、上限位接近开关3、下限位接近开关4、升降气缸6、2吨平台称8、光电收发装置9、称重信号转换装置10、触摸屏12、气源13、换向阀14和PLC15。

可翻转卸料斗5长1.2米,宽1.0米,除卸料口侧（前端）以外的三侧都焊接有30厘米高、0.5厘米厚的钢板围挡用于阻止合金料的外溢。可翻转卸料斗5底板采用整块1.2厘米厚的钢板以增加其支撑性及耐磨性。

可翻转卸料斗5的卸料端（前端）通过轴承与固定于平台称8上的钢性支架转动连接，以便于可翻转卸料斗5的灵活翻转。

可翻转卸料斗5的非卸料端（后端）通过升降气缸6与平台称8的称台连接，升降气缸6的活塞杆与可翻转卸料斗5底部通过轴承联接以便于可翻转卸料斗5的升降及翻转。

上限位接近开关3、下限位接近开关4分别安装于卸料斗一侧的一钢性支架上，接近开关上部焊接有钢板用来保护不被外溢合金料砸坏，接近开关距卸料斗距离为都3厘米，此距离以及两个接近开关的安装位置皆可调，直至合适为止。接近开关的输出信号引至PLC的数字量输入模板，为可翻转卸料斗5的升降控制提供基本条件。

2吨平台称8的称台长、宽均为1.2米，由厚度为1厘米的钢板制成。在叉车受料时开到称台的前面而不用开到称台上面，从而避免了称台的移位以及称台下面传感器的损坏。

光电收发装置9由发射端与接收端两部分组成，安装于可翻转卸料斗5前部并分别位于运料叉车的料斗的左右两侧（也可以是运料叉车料斗的上方和下方），两者相距2.5m,距地面高度1.1米（叉车接料时料斗抬起高度完全可以阻断光电装置的光线）。光电收发装置9导通及断开的信号传送至PLC的数字量输入模板，在称重值满足要求且叉车阻挡住光电信号5秒钟后可翻转卸料斗5才能抬起，以防止可翻转卸料斗5的误动作。

2吨平台称8的称台下部安装有3个称重传感器11，输出毫伏信号至称重信号转换装置10。称重信号转换装置10选用宁波银河公司的二次表，安装于平台称8旁边的车间钢柱上的保护箱内，保护箱内有宁波银河公司的接线盒、220伏电源插座等，接线盒内有接线端子。称重信号转换装置10接收3个称重传感器11的毫伏信号，然后将其转化为4-20毫安信号并传送至PLC的模拟量输入模板。称重传感器11 选用宁波银河产品，每一个平台称有3个称重传感器，量程为0-1吨。

触摸屏12选用西门子产品，型号为：6AV6 647-0AC11-3AX0，通过FLEXIBLE软件编辑画面与PLC通讯，通过DP电缆与PLC的CPU模板相连并引至下料现场。在触摸屏12上显示下料目标数值并可发出下料指令信号。

升降气缸6缸体直径为25厘米，缸体长度为1.1米，活塞杆最大抬升高度为2米。气源13引自厂区压缩空气管网。

气动换向阀14选用朝阳气动24伏双线圈电磁阀，接收来自PLC数字量输出模板的信号用于控制升降气缸6活塞杆的上升或下降。

PLC15选用西门子300系列，用于同时控制6套自卸式称量装置。PLC的CPU选用314产品，通过CP343通讯模块与转炉PLC连接，机架上包含32位数字量输入模块一块，32位数字量输出模块一块，8位模拟量输入模块一块。

唐钢不锈钢公司1、2号转炉共有6台合金料仓，原来采用的叉车开到大平台称称台上面进行受料、称量的方式，平均每月出现称量故障2次以上，每次影响生产约2小时，每月需要更换传感器1套，造成废次品3炉。

本实用新型的工作过程如下：

转炉系统二级模型会计算出每一炉钢水需要加入的合金料种类、重量，并将相应信息传送到下料现场的触摸屏12上，例如：需要加入中碳锰铁0.5吨。叉车司机只需要触动触摸屏12上的中碳锰铁给料机启动按钮，振动给料机就会根据模型设定重量及实际称量数据将料下到位于下部的可翻转的卸料斗内，当称量重量达到设定重量的80%后振动给料机的振动会由高速变为低速，直至达到设定重量后完全停止。之后，叉车司机将车开到卸料斗前部，同时会触碰到安装于卸料斗前部的光电收发装置的红外信号，经过5秒延时在PLC的控制下安装于卸料斗下部的气缸会动作将卸料斗的一侧由水平位置顶到最高位置将料倒入叉车的料斗内。卸料斗在最高位置会触发上限位接近开关3，自动延时3秒后气缸收回，卸料斗的抬起侧又回到水平位置，完成此次装料动作。之后，叉车会将合金料运输至相应转炉的钢包内。

使用此自卸式称量装置后，日常维护量大大降低，每季度利用定修时间对称量系统进行清理、标定，影响生产事故时间为0，称量精度在0.3%以上，大大提高了生产作业效率和钢水成分质量。

1、产量效益：按照每年发生24次事故计算，每次影响3小时，按照机时产量150吨/小时，吨钢利润120元计算，

3小时/次×24次/年×150吨/小时×120元=129.6万元/年

2、设备效益：每月损坏一套传感器6000元。

6000元/套×12套/年=7.2万元

3、质量效益：每月造成废次品3炉，重量100吨/炉，损失200元/吨。

3炉/月×12月/年×100吨/炉×200元/吨=72万元/年

4、改造设备投资：拆除原设计称量2000元/台，购买、安装自卸式称量装置28000元/套，共6套。（28000元/套+2000元/套）×6套=18万元

合计年总效益：129.6+7.2+72-18=118.8万元。

Claims (5)

1.一种转炉合金料自卸式称量装置，其特征是，构成中包括平台称（8）、可翻转卸料斗（5）、升降气缸（6）和控制器，所述可翻转卸料斗（5）安装在平台称（8）上部并位于高位合金料仓（1）下部的振动给料机（2）下方，可翻转卸料斗（5）的卸料端与运料叉车的料斗相对应并通过轴承与固定在平台称（8）上的支架转动连接，所述升降气缸（6）的缸体和活塞杆分别与平台称（8）和可翻转卸料斗（5）的非卸料端铰接，升降气缸（6）的换向阀（14）的控制线圈及平台称（8）的输出端与控制器连接。

2.根据权利要求1所述的一种转炉合金料自卸式称量装置，其特征是，所述控制器包括PLC（15）和触摸屏（12），所述触摸屏（12）通过通信电缆与PLC（15）连接，所述升降气缸（6）的换向阀（14）的控制端接PLC（15）的输出端口，所述平台称（8）的信号输出端接PLC（15）的输入端口。

3.根据权利要求2所述的一种转炉合金料自卸式称量装置，其特征是，构成中还包括与PLC（15）相连的上限位接近开关（3）和下限位接近开关（4），二者固定在平台称（8）上并分别与可翻转卸料斗（5）非出料端的高位和低位相对应。

4.根据权利要求3所述的一种转炉合金料自卸式称量装置，其特征是，构成中还包括与PLC（15）相连的光电收发装置（9），所述光电收发装置（9）的发射端和接收端分别位于运料叉车的料斗的两侧。

5.根据权利要求4所述的一种转炉合金料自卸式称量装置，其特征是，所述平台称（8）的称台下部设有三个称重传感器（11），三个称重传感器（11）的信号输出端通过称重信号转换装置（10）与PLC（15）的输入端口连接。