CN214612596U - 一种能减少炉料偏析的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种能减少炉料偏析的设备，包括两个称量料罐和两个料流调节阀，料流调节阀，料流调节阀包括阀体、漏斗、阀门、主动轴、从动轴、驱动机构，其中漏斗设置在阀体内；阀门位于漏斗的出口处，阀门包括第一阀板和第二阀板，第一阀板和第二阀板呈对开式；主动轴安装在阀体侧壁上，主动轴的一端与第一阀板固定连接；从动轴安装在阀体侧壁上，从动轴的一端与第二阀板固定连接；驱动机构驱动主动轴和从动轴转动，主动轴和从动轴转动分别带动第一阀板和第二阀板配合开启或闭合漏斗的出口。本实用新型能通过对开式阀门降低炉料偏析。

Description

一种能减少炉料偏析的设备

技术领域

本实用新型涉及并罐式无钟炉顶高炉装料控制设备领域，特别涉及一种能减少炉料偏析的设备。

背景技术

并罐式无钟炉顶由于设备的特点，在布料过程中不可避免的存在“蛇形”偏析，造成炉料在高炉内分布不均匀。目前国内外研究人员对于并罐式无钟炉顶的偏析现象研究较多。根据研究结果，并罐式无钟炉顶布料过程料流在料面上的轨迹为类椭圆形，是不对称的结构，易对单边罐体内的炉料造成炉料偏析，且现有的料流调节阀多采用单开阀板，从单侧开启放料使炉料下落方向具有抛物线，进而会造成偏析问题。

炉料在高炉内分布不均匀性会对高炉内煤气分布产生影响：

(1)矿石和焦炭对煤气的阻力大小不同，焦炭多的地方透气性好，相对煤气量分布较多，引起炉内煤气分布不均匀；

(2)焦炭与煤气不发生间接还原，通过焦炭的煤气利用率差，从而造成高炉内煤气利用率降低，高炉燃料消耗增加；

(3)周向上煤气分布不均匀会影响软熔带形状，对周向上铜冷却壁的渣皮厚度均匀性也有影响，从而影响操作炉型的合理性；炉料偏析对于高炉正常冶炼存在很大的影响，是造成高炉炉况失常的原因之一。

有鉴于此，特提出本申请，以设计一种能减少炉料偏析的设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于并罐式无钟炉顶且能减少炉料偏析的能减少炉料偏析的设备，以解决上述背景技术提出的问题。

为了实现以上目的，本实用新型的技术方案如下：

一种能减少炉料偏析的设备，包括两个称量料罐和两个料流调节阀，所述料流调节阀包括阀体、漏斗、阀门、主动轴、从动轴、驱动机构，其中所述漏斗设置在阀体内；所述阀门位于所述漏斗的出口处，所述阀门包括第一阀板和第二阀板，所述第一阀板和第二阀板呈对开式；所述主动轴安装在所述阀体侧壁上，所述主动轴的一端与所述第一阀板固定连接；所述从动轴安装在所述阀体侧壁上，所述从动轴的一端与所述第二阀板固定连接；所述驱动机构驱动所述主动轴和所述从动轴转动，所述主动轴和所述从动轴转动分别带动所述第一阀板和所述第二阀板配合开启或闭合漏斗的出口。

优选地，所述主动轴和所述从动轴平行，所述主动轴的轴线和所述从动轴的轴线所在平面与所述漏斗的出口端平行。

优选地，所述驱动机构包括主动臂、连接臂和从动臂，所述主动轴的另一端安装有所述主动臂，所述从动轴的另一端安装有所述从动臂，所述连接臂两端分别与所述主动臂和所述从动臂可转动连接，所述主动臂逆时针转动将驱动所述从动臂顺时针转动。

优选地，所述主动臂包括第一摇臂和第二摇臂，所述第一摇臂与所述第二摇臂之间的夹角为钝角，所述第一摇臂与所述第二摇臂的连接处位于所述主动轴的轴线上，所述从动臂朝向所述钝角。

优选地，所述第一摇臂比第二摇臂短，所述第一摇臂与所述连接臂的一端连接，连接臂的另一端与所述从动臂连接。

优选地，所述驱动机构还包括液压缸，所述液压缸的活塞杆端部与所述第二摇臂连接，活塞杆伸缩带动所述主动臂顺逆转动。

优选地，还包括安全销，所述阀体侧壁开有与安全销匹配的第一销孔和第二销孔，所述第一销孔和第二销孔与主动轴轴线的连线相等，所述第二摇臂上开有通孔，所述第一销孔、第二销孔和通孔的轴线平行，所述安全销穿过通孔与第一销孔和第二销孔分别匹配时，所述第一阀板和第二阀板配合开启或闭合漏斗的出口。

优选地，所述阀体内远离主动轴的内壁还固定安装有第一辅助轴和第二辅助轴，所述第一辅助轴与所述主动轴同轴，所述第一辅助轴靠近主动轴的端部设有第一轴套，所述第一阀板分别通过第一摆动臂和第二摆动臂与所述主动轴和第一轴套固定连接；所述第二辅助轴与所述从动轴同轴，所述第二辅助轴靠近主动轴的端部设有第二轴套，所述第二阀板分别通过第三摆动臂和第四摆动臂与所述从动轴和第二轴套固定连接。

优选地，两个所述称量料罐并排设置，所述罐体进料口和所述罐体出料口均靠近另一个称量料罐。

优选地，所述称量料罐包括依次连接的第一罐体、第二罐体和第三罐体，所述第一罐体的开口端为罐体进料口，所述第三罐体的开口端为罐体出料口，所述第二罐体的直径分别大于所述罐体进料口的直径和所述罐体出料口的直径，所述第一罐体和所述第二罐体均呈锥桶状；所述第一罐体、第二罐体和第三罐体的高度之和大于第二罐体的内径。

本实用新型的有益效果：

料流调节阀的第一阀板和第二阀板从中间向两侧对开，使炉料由阀体从中部竖直下落，缩短炉料下落的行程，规避了单开阀板从单侧开启放料使炉料下落方向偏离竖直方向而造成的偏析问题，料流调节阀与两个并排设置且进出料口相互靠近的称量料罐配合，可进一步减少炉料偏析。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型主动臂和从动臂的结构示意图；

图2为本实用新型阀体和漏斗的结构示意图；

图3为本实用新型称量料罐的结构示意图。

图中标记：1-阀体、101-人孔门、2-漏斗、301-第一阀板、4-主动轴、 40-主动臂、401-第一摇臂、402-第二摇臂、5-从动轴、50-从动臂、6-连接臂、7-液压缸、701-油缸缸头、801-第一销孔、802-安全销、901-第一辅助轴、902-轴套、903-第一摆动臂、904-第二摆动臂、1001-第一罐体、1002- 第二罐体、1003-第三罐体。

具体实施方式

下面将结合本实施例中的附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，然而这不应当被理解为将本实用新型限制为特定的实施例，仅用于解释和理解：

如图1、图2和图3所示，本实施例提供了一种能减少炉料偏析的设备，包括上料罐、换向溜槽、两个上波纹补偿器、两个上密封阀、两个称量料罐、两个料流调节阀、两个波纹管、下密封阀、漏料斗、下波纹管和布料器。

上料罐的出料口连接换向溜槽，换向溜槽连接有两个上波纹补偿器，波纹补偿器、上密封垫、称量料管、料流调节阀和波纹管依次连接，构成并罐结构，两个波纹管与同一下密封阀连接，密封阀、漏料斗、下波纹管和布料器依次连接，构成下料结构。

两个称量料罐并排设置，称量料罐的罐体进料口与上密封阀连接，罐体出料口与料流调节阀连接，罐体进料口和罐体出料口均靠近另一个称量料罐，称量料罐包括依次连接的第一罐体1001、第二罐体1002和第三罐体1003，第一罐体1001的开口端为罐体进料口，第三罐体1003的开口端为罐体出料口，第二罐体1002的直径分别大于罐体进料口的直径和罐体出料口的直径，第一罐体1001和第二罐体1002均呈锥桶状，物料下落时可将料流收拢，料流集中，减少因料流发散造成的偏析。

罐体进料口和所述罐体出料口均靠近另一个称量料罐，使安装时两个罐体相临侧壁呈竖直状态，罐体进料口的中心位于罐体出料口中心的上方，能够减少物料偏析。

第一罐体1001、第二罐体1002和第三罐体1003的高度之和大于第二罐体1002的内径，使两个称量料罐均呈现瘦长型，能够进一步减少布料偏析。

料流调节阀，包括阀体1、漏斗2、阀门、主动轴4、从动轴5、驱动机构。

漏斗2设置在阀体1内，漏斗2的进口与称量料管的出料口连接。

阀门位于漏斗2的出口处；阀门包括第一阀板301和第二阀板，第一阀板301和第二阀板呈对开式，便于物料流出漏斗2出口，且便于控制。

主动轴4安装在阀体1侧壁，主动轴4的一端位于阀体1的内部，主动轴4的另一端位于阀体1的外部，主动轴4能绕其轴转动，主动轴4位于阀体1内的一端与第一阀板301固定连接；从动轴5安装在阀体1侧壁，从动轴5的一端位于阀体1的内部，从动轴5的另一端位于阀体1的外部，从动轴5能绕其轴转动，从动轴5位于阀体1内的一端与第二阀板固定连接；驱动机构驱动主动轴4和从动轴5转动，驱动第一阀板301和第二阀板配合开启或闭合漏斗2的出口。

驱动机构可选择使用不限于电机的驱动设备，可通过两个驱动设备分别驱动第一阀板301和第二阀板，也可通过一个驱动设备通过联动机构同时驱动第一阀板301和第二阀板。采用双阀板对开阀门，第一阀板301和第二阀板从中间向两侧对开，并配合上述分体式瘦长型料罐，使料流由阀体1从中间竖直放下，进而减少以往老式阀板从单侧开启放料的偏析问题。

实施例的阀体1内的具体结构如下：

主动轴4和从动轴5平行，主动轴4的轴线和从动轴5的轴线所在平面与漏斗2的出口端平行，便于第一阀板301和第二阀板的开合。

还包括连接臂6，主动轴4位于阀体1外部的一端安装有主动臂40，从动轴5位于阀体1外部的一端安装有从动臂50，连接臂6两端分别通过第一销轴和第二销轴与主动臂40与从动臂50可转动连接，第一销轴和第二销轴的轴线平行，主动臂40包括第一摇臂401和第二摇臂402，第一摇臂401与第二摇臂402之间的夹角为钝角，第一摇臂401与第二摇臂402 的连接处位于主动轴4的轴线上，从动臂40与第二销轴连接的一端朝向钝角的开口处，主动臂40逆时针转动将驱动从动臂50顺时针转动。

第一摇臂401比第二摇臂402短，第一摇臂401与连接臂6的一端连接，连接臂6的另一端与从动臂50连接，以利用杠杆原理，降低对驱动设备的驱动力的要求，能够节约成本，同时能够提升控制第一阀板301和第二阀板开合的精准度。

驱动机构为液压缸7，液压缸7的活塞杆端部与第二摇臂402连接，活塞杆伸缩带动主动臂40顺逆转动。液压缸7固定安装在阀体1侧壁，且液压缸7水平，液压缸7与第二摇臂402通过油缸缸头701连接，油缸缸头701的应用为现有技术中常用的结构，可解决第二摇臂402与活塞杆连接处在转动过程中的高度差。

还包括安全销802，阀体1侧壁开有与安全销802匹配的第一销孔801 和第二销孔，第一销孔801和第二销孔与主动轴4轴线的连线相等，第二摇臂402上开有通孔，第一销孔801、第二销孔和通孔的轴线平行，安全销802穿过通孔与第一销孔801和第二销孔分别匹配时，第一阀板301和第二阀板配合开启或闭合漏斗2的出口。安全销802的可保证阀门的安全性和稳定性，避免驱动机构意外损坏造成的物料无法排除或者过早排出。

阀体1内远离主动轴4的内壁还固定安装有第一辅助轴901和第二辅助轴，第一辅助轴901与主动轴4同轴，第一辅助轴901靠近主动轴4的端部设有第一轴套902，第一轴套902与第一辅助轴901之间设有圆柱滚子，以便第一轴套902相对第一辅助轴901转动，第一阀板301分别通过第一摆动臂903和第二摆动臂904与主动轴4和第一轴套902固定连接；第二辅助轴与从动轴5同轴，第二辅助轴靠近主动轴4的端部设有第二轴套902，第二阀板分别通过第三摆动臂和第四摆动臂与从动轴5和第二轴套902固定连接。第一阀板301和第二阀板的两端均得到支撑，可增加第一阀板301和第二阀板开合时的稳定性，避免长时间的使用使第一阀板301 和第二阀板变形，能增加使用寿命。

第一阀板301和第二阀板朝向漏斗2出口的侧壁加工有凸面，凸面有助于放料时缩短阀门中部下落和阀门两侧下落时的时间差，进一步降低物料偏析。

阀体1侧壁还开有人孔，阀体1上设有用于闭合人孔的人孔门101，所人孔可开有两个，两个人孔相对设置在阀体1的侧壁，用于人员进出设备以便安装、检修和安全检查，人孔均远离主动轴4和从动轴5，便于操作者有更大的空间进入阀体1内检修。

本实施例中出现的电器元件均与220V市电或380V工业用电电连接。

显然，上述实施例仅仅是为了清楚的说明所做的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种能减少炉料偏析的设备，包括两个称量料罐和两个料流调节阀，其特征在于：所述料流调节阀包括阀体、漏斗、阀门、主动轴、从动轴、驱动机构，其中

所述漏斗设置在阀体内；

所述阀门位于所述漏斗的出口处，所述阀门包括第一阀板和第二阀板，所述第一阀板和第二阀板呈对开式；

所述主动轴安装在所述阀体侧壁上，所述主动轴的一端与所述第一阀板固定连接；

所述从动轴安装在所述阀体侧壁上，所述从动轴的一端与所述第二阀板固定连接；

所述驱动机构驱动所述主动轴和所述从动轴转动，所述主动轴和所述从动轴转动分别带动所述第一阀板和所述第二阀板配合开启或闭合漏斗的出口。

2.根据权利要求1所述的一种能减少炉料偏析的设备，其特征在于：所述主动轴和所述从动轴平行，所述主动轴的轴线和所述从动轴的轴线所在平面与所述漏斗的出口端平行。

3.根据权利要求2所述的一种能减少炉料偏析的设备，其特征在于：所述驱动机构包括主动臂、连接臂和从动臂，所述主动轴的另一端安装有所述主动臂，所述从动轴的另一端安装有所述从动臂，所述连接臂两端分别与所述主动臂和所述从动臂可转动连接，所述主动臂逆时针转动将驱动所述从动臂顺时针转动。

4.根据权利要求3所述的一种能减少炉料偏析的设备，其特征在于：所述主动臂包括第一摇臂和第二摇臂，所述第一摇臂与所述第二摇臂之间的夹角为钝角，所述第一摇臂与所述第二摇臂的连接处位于所述主动轴的轴线上，所述从动臂朝向所述钝角。

5.根据权利要求4所述的一种能减少炉料偏析的设备，其特征在于：所述第一摇臂比第二摇臂短，所述第一摇臂与所述连接臂的一端连接，连接臂的另一端与所述从动臂连接。

6.根据权利要求5所述的一种能减少炉料偏析的设备，其特征在于：所述驱动机构还包括液压缸，所述液压缸的活塞杆端部与所述第二摇臂连接，活塞杆伸缩带动所述主动臂顺逆转动。

7.根据权利要求6所述的一种能减少炉料偏析的设备，其特征在于：还包括安全销，所述阀体侧壁开有与安全销匹配的第一销孔和第二销孔，所述第一销孔和第二销孔与主动轴轴线的连线相等，所述第二摇臂上开有通孔，所述第一销孔、第二销孔和通孔的轴线平行，所述安全销穿过通孔与第一销孔和第二销孔分别匹配时，所述第一阀板和第二阀板配合开启或闭合漏斗的出口。

8.根据权利要求1所述的一种能减少炉料偏析的设备，其特征在于：所述阀体内远离主动轴的内壁还固定安装有第一辅助轴和第二辅助轴，所述第一辅助轴与所述主动轴同轴，所述第一辅助轴靠近主动轴的端部设有第一轴套，所述第一阀板分别通过第一摆动臂和第二摆动臂与所述主动轴和第一轴套固定连接；

所述第二辅助轴与所述从动轴同轴，所述第二辅助轴靠近主动轴的端部设有第二轴套，所述第二阀板分别通过第三摆动臂和第四摆动臂与所述从动轴和第二轴套固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种能减少炉料偏析的设备，其特征在于：两个所述称量料罐并排设置，罐体进料口和罐体出料口均靠近另一个称量料罐。

10.根据权利要求9所述的一种能减少炉料偏析的设备，其特征在于：所述称量料罐包括依次连接的第一罐体、第二罐体和第三罐体，所述第一罐体的开口端为罐体进料口，所述第三罐体的开口端为罐体出料口，所述第二罐体的直径分别大于所述罐体进料口的直径和所述罐体出料口的直径，所述第一罐体和所述第二罐体均呈锥桶状；所述第一罐体、第二罐体和第三罐体的高度之和大于第二罐体的内径。

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