一種無料鍾裝料設備的製作方法

2023-09-22 19:04:00

專利名稱：一種無料鍾裝料設備的製作方法
技術領域：
本 發明屬於高爐煉鐵領域，具體涉及到一種用於高爐的無料鍾裝料設備。
背景技術：
無料鍾裝料設備在中國和世界各地鋼鐵廠煉鐵生產上已得到廣泛的應用。並罐無料鍾爐頂設備通常是指由幾個料罐平行地安裝在布料裝置上，用作礦或焦炭的存儲料倉， 料罐的交替裝料和卸料，使得高爐能夠實現連續裝料。與串罐無料鍾裝料設備相比，並罐無料鍾裝料設備的缺點在於並罐無料鍾裝料設備中的料罐下料口偏離高爐中心線，這樣就導致下料時爐料會發生明顯的偏析。因此，儘量減小料罐下料口與高爐中心線的距離，是並罐無料鍾進行新改進和優化的指導思想。無料鍾裝料裝置通常是由布料裝置、中間漏鬥、閥箱、料罐、上密封閥和換向溜槽組成。布料裝置帶有一個布料溜槽，布料溜槽能夠繞高爐中心線旋轉並能實現傾動，以將從料罐放下的原料均勻分布在高爐爐喉中。在布料裝置上面，平行安裝著兩個或三個料罐。料罐下口連接著閥箱，在閥箱中，安裝有八角溜槽，其與料流調節閥的閥板配合構成一個料門。料流調節閥安裝在閥箱內部，設置在八角溜槽的底部。對應每個料罐的下口，分別設有一料流調節閥和一下密封閥兩部分。每個料流調節閥安裝在料罐的下口上，通過驅動機構調整其中的閥板的轉動角度來實現料罐下口的開啟大小。在閥箱中，分成幾個相互隔開的獨立空間，其與料罐的個數對應，在每個獨立空間的下部箱底上設有下密封閥，下密封閥包括閥座和在閥座上隨軸轉動的閥蓋，閥蓋能在一定角度內轉動而開啟或關閉該下密封閥，當一個下密封閥的閥蓋與閥座緊密貼合即關閉下密封閥時，相應的料罐與高爐就會被隔斷。閥箱底部是一個漏鬥，它的下部與布料裝置連接。在每個料罐的上口，安裝有上密封閥，它能夠實現外界與料罐的連通和隔斷。換向溜槽布置在上密封閥的上方，它通過旋轉式或翻板式溜槽實現換嚮導料。現有技術中的並罐無料鍾裝料設備，存在如下一些缺陷1.現有的閥箱，由於對應幾個料罐的料流調節閥和下密封閥都安裝在同一個箱體內，使得安裝在閥箱中的八角溜槽不易拆卸更換，而且料流調節閥的閥板是向著靠近高爐中心線的方向打開，這樣爐料料流距離高爐中心線較遠，落入布料裝置後往往偏析較大。2.現在的料流調節閥箱內部的八角溜槽雖然為近似漏鬥結構，但八角溜槽在靠近高爐中心線的內側壁不在豎直方向上，而是與豎直方向夾角比較大地向外傾斜，加上與之配套的調節閥閥板打開時是靠近高爐中心線的方向，這樣的八角溜槽在卸料時，下料的料流距離高爐中心線更遠，下料時爐料偏析更加嚴重。3.現有的料罐的形狀不甚合理，使得其中心線距離高爐中心線也較遠，這樣也往往導致料流進入高爐後形成偏析。4.現有的料流調節閥與下密封閥採用懸臂梁結構，在閥板轉動的過程中，閥板穩定性差，導緻密封圈和軸承的磨損嚴重。另外，調節閥的密封和軸承支撐部位的結構複雜， 也致使設備的檢修和更換困難。現在高爐在向大型化發展，而且高爐冶煉的工藝也在不斷地改進和發展。現在已經出現新的冶煉工藝燒結礦分級入爐和焦炭分級入爐。分級入爐的優勢在於它充分利用原料資料，減少資源的消耗，降低了成本。而且分級後粒度更加均勻，也在一定程度上減小了布料偏析。大型高爐採用分級入爐工藝，採用兩罐無料鍾裝料設備，設備作業率很高。這就意味著現場生產狀況要達到理想設計情況才行，不能出現故障。一旦高爐出故障，並罐設備無法滿足要求。三罐無料鍾裝料設備彌補了兩罐無料鍾設備作業率高的問題，並且三罐有多種下料方式單罐下料、兩罐同時下料等。

實用新型內容本實用新型的目的在於改進現有技術的不足，提供一種能減小高爐下料偏析的無料鍾裝料設備。本實用新型進一步的目的在於提供一種便於檢修、設備穩定可靠的無料鍾裝料設備；本實用新型的目的是這樣實現的一種無料鍾裝料設備，包括稱量料罐、料流調節閥箱、下密封閥箱和中間漏鬥；所述稱量料罐為兩個，或者，所述稱量料罐為三個，其相對於高爐中心線在圓周方向上均布布置安裝；該稱量料罐中心線偏離高爐中心線地設置；所述料流調節閥箱設於所述稱量料罐的下方，其上埠與所述稱量料罐的出口對應，其下埠與所述下密封閥箱上端的閥口對應，該下密封閥箱的下埠與所述中間漏鬥的上埠密封連接；所述料流調節閥箱與所述稱量料罐數量對應，在每個稱量料罐下方分別對應安裝一個所述料流調節閥箱，每個所述料流調節閥箱，其中設有一八角溜槽，該八角溜槽的上埠密封連接對應的所述稱量料罐的所述出口，其下埠與所述下密封閥箱的對應閥口對應，還包括一料流調節閥，其閥板置於所述八角溜槽的所述下埠處，其與一驅動機構連接使得該閥板運動而調節所述八角溜槽所述下埠的開啟度，該閥板與所述驅動機構的連接結構使得該閥板向遠離所述高爐中心線的方向移動時開大所述八角溜槽的所述下埠 ；所述八角溜槽為漏鬥型，其中靠近高爐中心線一側的內側槽壁為豎直側壁，其外側槽壁與所述閥板啟閉的軌跡相匹配，以使得不影響閥板的啟閉且與閥板配合關閉所述下埠 ；所述下密封閥箱，其為一個整體件，其閥箱上端上設有若干閥口與上面的各個所述料流調節閥箱下埠通過波紋管伸縮補償器密封連接；在所述下密封閥箱內每個所述閥口處設有一個閥蓋，每個該閥蓋固定安裝在一轉動軸上，該轉動軸連接驅動裝置，使得該閥蓋通過隨所述轉動軸旋轉實現對所述閥口的開閉動作，當閥蓋將所述閥口密封住時，將對應的所述稱量料罐與高爐內部氣體隔絕；下密封閥箱上還設有下埠 ；該中間漏鬥的上埠與所述下密封閥箱的下埠密封連接，中間漏鬥的下埠上設置波紋管補償器，通過該波紋管補償器與布料裝置連接。前述的所述布料裝置為一旋轉布料裝置，其帶有一個布料溜槽，該布料溜槽能夠繞高爐中心線旋轉並能實現傾動地設置在所述布料裝置中；所述旋轉布料裝置通過該布料溜槽向高爐內布料。該布料裝置為現有技術。本發明提供的無料鍾裝料設備，將八角溜槽的靠近高爐中心線的內側槽壁改為豎直槽壁和該閥板朝內運動開啟下埠改為朝外運動開啟下埠，就可以使得從稱量料罐放下的物料流更加靠近高爐中心線，這樣可以有效地減小下料偏析。另外，將現有一體的料流調節閥箱和下密封閥箱進行分離，且將合體的料流調節閥箱改為與稱量料罐一一對應的分體式結構，使得每個料流調節閥箱都能夠單獨移出，由此，可以方便對該料流調節閥箱的檢修和更換。該料流調節閥箱與所述下密封閥箱之間設有波紋管伸縮補償器，實現其間的軟連接。所述料流調節閥的所述閥板與所述驅動機構的連接結構是包括一搖臂和傳動軸，該閥板設置在該搖臂上，該搖臂的兩端連接所述傳動軸，兩側該傳動軸各自伸出並支撐在所述料流調節閥箱壁上，其與箱壁之間設軸承裝置和軸密封件，使得傳動軸與箱壁密封， 該傳動軸的伸出部分分別連接一驅動機構，使得兩套驅動機構同步帶動閥板轉動，使該閥板隨該轉動軸在一設定角度範圍內轉動。下密封閥箱上的每個閥蓋與所述下密封閥箱採用通軸式結構連接，轉動軸的兩端都設有軸密封圈和軸承座，即所述下密封閥箱上的所述閥蓋固定安裝在一轉動軸上，轉動軸兩端穿出所述下密封閥箱，在該閥箱壁與轉動軸之間設有軸密封圈和軸承座，在轉動軸的端部連接驅動機構，通過驅動機構帶動轉動軸使得閥蓋隨之轉動封閉和打開閥口。兩罐無料鍾裝料設備的下密封閥打開時，閥蓋向著接近高爐中心線的轉動，並最終停留在下密封閥箱的中部。即在該下密封箱內部對應兩個所述閥口設有兩個獨立的下密封閥蓋，兩個所述閥蓋的安裝結構為該下密封閥箱上連接所述閥蓋的轉動軸安裝在靠近所述高爐中心線一側，使得在所述閥蓋打開時，閥蓋向著接近高爐中心線的轉動，全開啟時，所述閥蓋最終停留在下密封閥箱的中部。三罐無料鍾裝料設備的下密封閥箱的三個閥口到高爐中心線距離相等，該三個閥口中心點構成一個等邊三角形。三罐無料鍾裝料設備的下密封閥箱從俯視圖上看呈「品」字型，內部包括三個獨立的下密封閥。當下密封閥打開時，閥蓋向著遠離高爐中心線的轉動，並停留在下密封閥箱的外側。與三個所述稱量料罐對應的下密封閥箱上的三個所述閥口在俯視方向上觀察，即在水平面上呈「品」字型分布，在該下密封箱內部包括三個獨立的下密封閥，即對應三個所述閥口設有三個獨立的下密封閥蓋，三個所述閥蓋的安裝結構為該下密封閥箱體上連接所述閥蓋的轉動軸安裝在遠離所述高爐中心線一側，使得當每個所述閥蓋打開時，所述閥蓋向著遠離高爐中心線的方向轉動，全開啟時，所述閥蓋停留在所述下密封閥箱的對應遠離高爐中心線的所述閥口的外側。三罐無料鍾裝料設備的密封閥箱的高度大於閥板的直徑。兩罐和三罐的無料鍾裝料設備中，所述閥蓋轉動的角度大於100° ；最好在 100° 110°之間。下密封閥箱可以直接或間接地固定在爐頂框架上。中間漏鬥固定在下密封閥箱的下法蘭上。每個所述料流調節閥箱上設有用於更換料流調節閥箱的滾輪，相應地，並在爐頂框架上對應處設置更換料流調節閥箱導軌，所述滾輪置於所述導軌上。每個稱量料罐都通過其外側的三個電子稱量裝置固定在爐頂框架上。[0035]所述下密封閥箱固定在爐頂框架上。所述稱量料罐的中段為直段柱狀筒體，下段為外側傾斜內側基本豎直的錐形筒體，所述的電子稱量裝置均勻布置在稱量料罐的直段與下錐段的連接處。在所述中 間漏鬥和布料裝置之間設有對中裝置，所述對中裝置為呈圓錐形簡體， 並處在高爐中心線上，位於所述中間漏鬥下部連接的所述波紋管補償器內，其上端高出所述中間漏鬥出口，下端與布料裝置的中心喉管連接。該對中裝置由於上埠高出中間漏鬥出口，在中間漏鬥的出口處形成了一個環形縫隙，在下料過程中，當環隙中填滿物料後，即可在此處形成一個堆臺，該堆臺使得後面的料流偏離原來軌跡，更加靠近高爐中心線流動，減小偏析。本實用新型提供的無料鍾裝料設備，其關鍵改進點在於將八角溜槽的內側槽壁由傾斜改為豎直，但是，這種改動，即牽動了閥板的現有結構，沒有空間提供閥板向內開啟，於是，本實用新型將閥板改為向外運動開啟，其與八角溜槽內壁豎直結構配合，使得物料流靠近高爐中心線，可以有效地減少偏析的產生。另外，將現有的包括料流調節閥和下密封閥的閥箱分成料流調節閥箱和下密封閥箱兩個部分，且料流調節閥箱對應於上面的稱量料罐是分離式的，而且料流調節閥的閥板打開時是遠離高爐中心線方向，這樣的改進可以使得料流調節閥箱容易移出，便於檢修，稱量料罐卸料時料流更加靠近高爐中心線，減小偏析。進一步地，料流調節閥的閥板通過雙側驅動，使得閥板在轉動時更加穩定，減小油封和軸承的磨損。並且調節閥箱軸的密封和支承結構簡單，密封性和可更換性好，有利於現場維護操作。還有，下密封閥的採用通軸式設計，在軸的兩端都設有軸承座，這樣使得軸帶動閥板轉動時更加穩定，軸承受力均勻，大大延長了軸承和油封的壽命。當下密封閥打開時，閥板向著遠離高爐中心線的轉動，並停留在下密封閥箱的外側，使裝料設備實現了能同時打開二個下密封閥，而且閥蓋之間不會發生幹涉。下面通過附圖和實例對本實用新型進行進一步的說明。

圖1為本實用新型提供的具有兩個稱量料罐的無料鍾裝料設備的總體結構示意圖；圖2為如圖1所示的無料鍾裝料設備中物料從稱量料罐落入高爐進料口料流軌跡的示意圖；圖3為本實用新型提供的具有三個稱量料罐的無料鍾裝料設備的總體結構示意圖；圖4為圖3的剖視結構示意圖；圖5為本無料鍾裝料設備中的料流調節閥箱的結構示意圖；圖6為圖5中料流調節閥箱中的閥板連接驅動裝置的連接結構示意圖；圖7為下密封閥箱的俯視結構示意圖。
具體實施方式
如圖1、2所示，本實用新型提供的一種無料鍾裝料設備，包括稱量料罐1、料流調節閥箱2、下密封閥箱3、中間漏鬥4和布料裝置5 ；所述布料裝置5為一旋轉布料裝置，其帶有一個布料溜槽，該布料溜槽能夠繞高爐中心線旋轉並能實現傾動地設置在所述布料裝置中；所述旋轉布料裝置通過該布料溜槽向高爐G內布料；所述中間漏鬥4的下端的一個出口通過其底部的波紋管補償器A3與所述布料裝置5連接；所述稱量料罐1為兩個，其相互平行地關於高爐中心線0對稱安裝，該稱量料罐1 中心線偏離高爐中心線地設置；該稱量料罐1分為三段；上段為上小下大的錐筒段，中段為直段的圓柱筒段，下端為上大下小的錐筒段，但是，下段的內側罐壁與中段圓筒段基本相同地也為豎直罐壁。所述料流調節閥箱2與所述稱量料罐1數量對應，在每個稱量料罐1下方分別對應安裝一個所述料流調節閥箱2，每個所述料流調節閥箱，其中設有一八角溜槽，該八角溜槽的上埠密封連接對應的所述稱量料罐的所述出口，其下埠與所述下密封閥箱的對應閥口對應，所述料流調節閥箱2是固定安裝在所述稱量料罐的下端。料流調節閥箱2的上埠密封地固定安裝在稱量料罐1的下端；所述下密封閥箱3為一個整體件，其上端設有兩個閥口 30與上面的各個所述料流調節閥箱2的出口對應密封連接，其下埠與所述中間漏鬥4的上端進口密封連接，在每個所述閥口 30處設有一個閥蓋31，每個該閥蓋31設置在一轉動軸上，該轉動軸連接驅動裝置，使得該閥蓋31通過隨軸旋轉實現對所述閥口 30的開閉動作，當閥蓋31將閥座上的閥口密封住時，分別將兩個所述稱量料罐1與高爐G內部氣體隔絕。所述下密封閥蓋31固定安裝在一轉動軸上，轉動軸兩端穿出所述下密封閥箱，在該閥箱壁與轉動軸之間設有軸密封圈和軸承座，在轉動軸的一端連接驅動機構使得每個所述下密封閥蓋為通軸式結構。也可以在轉動軸的兩端分別連接一驅動機構，採用雙驅動方式。在所述下密封閥箱體兩個閥口 30上設有的兩個所述閥板31以如下方式設置如圖2所示，所述轉動軸設置在閥口 30的內側，其上連接閥蓋，在該下密封閥打開時，閥蓋31 按照箭頭a所示的方向，向著接近高爐中心線0的方向轉動，並最終停留在下密封閥箱的中部。如圖3、4所示，一種無料鍾裝料設備，包括稱量料罐100、料流調節閥箱200、下密封閥箱300、中間漏鬥400、布料裝置500幾部分；所述布料裝置500，為一旋轉布料裝置，其帶有一個布料溜槽，該布料溜槽能夠繞高爐中心線旋轉並能實現傾動地設置在所述布料裝置中，所述旋轉布料裝置通過該布料溜槽向高爐布料；所述中間漏鬥400的下端的一個出口與所述布料裝置500連接；所述稱量料罐100包括三個稱量料罐101、102、103，其相對於高爐中心線0在圓周方向上均布布置安裝，稱量料罐100的中心線偏離高爐中心線；其結構與前述稱量料罐1 基本相同。所述料流調節閥箱200與所述稱量料罐數量對應，為三個，分別為料流調節閥箱 201、202、203，在每個稱量料罐下方分別對應安裝一個所述料流調節閥箱，所述料流調節閥箱是固定安裝在所述稱量料罐的下埠上，該料流調節閥箱的上埠密封地固定安裝在稱量料罐的下端出口上；所述下密封閥箱300為一個整體件，其上端設有三個閥口 310與上面的各個所述料流調節閥箱的出口對應密封連接，其下埠與所述中間漏鬥400的上端進口密封連接， 在每個所述閥口上設有一個閥蓋320，每個該閥蓋320設置在一轉動軸上，該轉動軸連接驅動裝置，使得該閥蓋320能夠通過隨轉動軸旋轉實現對所述閥口 310的開閉動作，當每個閥蓋320將閥口 310密封住時，分別將三個所述稱量料罐與高爐內部氣體隔絕。如圖4、7所示，在所述下密封閥箱的三個閥口 310到高爐中心線0距離相等，該三個閥口中心點構成一個等邊三角形。與所述三個稱量料罐對應的下密封閥箱上的三個所述閥口從俯視方向上即在水平面上呈「品」字型分布，在該下密封箱內部對應三個所述閥口 310設有三個獨立的下密封閥蓋320，三個所述閥蓋320的安裝結構為所述轉動軸設置在閥口 310的外側，其上連接閥蓋320。當每個所述閥蓋320打開時，所述閥蓋320向著遠離高爐中心線0的方向轉動， 全開啟時，所述閥蓋320停留在所述下密封閥箱的對應遠離高爐中心線0的所述閥口 310 的外側。所述下密封閥箱的高度大於所述閥蓋的直徑，而且所述閥蓋轉動的角度大於 100°。優選所述閥蓋轉動的角度在100° 110°之間。前述的兩個實例，其中的稱量料罐的個數不同，但其與高爐爐頂框架Al的連接結構基本相同，稱量料罐都是通過稱量裝置A2固定在爐頂框架Al上。例如，一個稱量料罐上面設置三個稱量裝置。兩個或三個稱量料罐的本無料鍾裝料裝置，其中的料流調節閥箱的結構基本相同，現以三個稱量料罐的本無料鍾裝料裝置為例，所述的料流調節閥箱中都包括有料流調節閥和八角溜槽組成。如圖5、6所示，八角溜槽210成漏鬥狀，安裝在料流調節閥箱的上部， 與其上方的稱量料罐的出口密封連接。該八角溜槽210其底部安裝有閥板220，閥板220處於閥箱的中部，它在一定角度範圍內轉動。通過調整閥板220的開度可以改變稱量料罐的下料口的大小。在八角溜槽210的出口處還安裝有環形耐磨襯板230。現在所採用的調節閥箱內部的八角溜槽雖然都近似漏鬥結構，但八角溜槽在靠近高爐中心線一側(內側)槽壁不在豎直方向上，與豎直方向夾角比較大，加上與之配套的調節閥閥板打開時是靠近高爐中心線的方向，這樣的八角溜槽在卸料時，下料的料流距離高爐中心線較遠，下料時爐料偏析比較嚴重。本實用新型提供的料流調節閥的八角溜槽採用漏鬥型設計，下料口豎直向下。漏鬥其靠近高爐中心線的內側壁在豎直方向上，加上改變了閥板的開啟方向，保證料流方向豎直向下。八角溜槽外側槽壁與所述閥板啟閉的圓弧軌跡相匹配。如圖4、6所示，料流調節閥箱中的閥板220，其固定在搖臂221上，該搖臂221兩側分別與兩個傳動軸223連接，傳動軸223穿出料流調節閥箱的箱體，在箱體和傳動軸之間設有軸承座及軸密封結構222，所述軸密封結構可以是密封圈。兩側的該傳動軸223與兩個驅動機構224分別連接。料流調節閥箱的箱體朝外的外側壁上還可以設有方形觀察孔，便於觀察內部環形襯板230的磨損情況。現在的高爐無料鍾裝料設備中的料流調節閥一般都採用單側驅動方式，即閥瓣式調節閥，閥板由一根曲軸帶動，整個料流調節閥相當於懸臂梁結構，因此在外部驅動閥板轉動的過程中，閥板穩定性差，導緻密封圈和軸承的磨損嚴重。另外，由於調節閥的密封和軸承支撐部位的結構複雜，調節閥箱的檢修和更換很困難。本實用新型提供的料流調節閥採用雙側驅動，即閥板的兩側都與傳動軸連接，從而由兩側的驅動機構帶動閥板同步轉動，這樣使得閥板在八角溜槽的下埠上的轉動過程中穩定性非常好，對密封圈和軸承的磨損影響很小。同時調節閥箱的密封和支撐結構簡單， 密封性和可更換性好，有利於現場維護操作。如圖1所示，每個所述料流調節閥箱上設有用於更換的滾輪Bi，並在爐頂框架上對應設置更換導軌B2，所述滾輪Bl置於所述導軌B2上。在拆除了上部與料流調節閥箱的連接螺栓和底部與下密封箱之間的波紋管補償器後，通過滾輪Bi、軌道B2可方便將每個調節閥箱移出，便於現場更換和維修。不管是兩個稱量料罐或是三個稱量料罐的本無料鍾裝料裝置，其上的下密封閥箱中的閥蓋，其上的所述轉動軸連接的驅動裝置都可以是外部油缸。當外部油缸驅動時，閥蓋能夠隨軸在一定範圍內轉動，完成下密封閥的開啟和關閉動作。下密封閥的通軸式設計，即在軸的兩端都設有軸承座，這樣使得軸帶動閥板轉動時更加穩定，軸承受力均勻，大大延長了軸承和油封的壽命。軸承座直接安裝在殼體上，將軸的密封和支撐融合在一塊，這樣既使得設備結構簡單實用，又減小設備的裝配空間。現有電子稱量裝置都安裝在閥箱的稱量支架上，稱量料罐在裝料過程中重心偏移距離比較大，對電子秤的稱量精度影響較大。重新設計後的電子稱量裝置均勻布置在稱量料罐直段與下錐段的連接處，使得下料過程中稱量料罐重心偏心距離減小，因此對電子秤影響減小，保證了電子秤的準確性，進而也提高了電子秤的使用壽命。所述稱量料罐分為上斜錐段、中間圓柱段和下斜錐段三部分，上斜錐段為上小下大的錐段，下斜錐段為上大下小的錐段，上、下斜錐段都是不對稱結構，它們都向著高爐中心線一側偏心。上斜錐段偏心是為了更好的與換向溜槽的下料口連接，有效地接受來料。下斜錐段偏心，即內側罐壁為豎直壁，是為了使稱量料罐出料口更加接近高爐中心線。與別的裝料設備相比，優化後的稱量料罐更加靠近高爐中心線，這在減小爐料偏析上起到了很重要的作用。為了保證下料時料流順暢，稱量料罐的下錐段傾斜角50°，圖中稱量料罐為 50°。內側與豎直方向夾角在0° 5°，圖中夾角為0度，這樣使得內側與八角溜槽內側一樣，都在豎直方向上，使得稱量料罐下料時實現稱量料罐內爐料整體移動，減少物料粒度偏析。對中裝置550安裝在中間漏鬥4的出口處，並處在高爐中心線0上。對中裝置550 如圖2、4所示，呈圓錐形的筒體，它由耐磨襯板組成。其上端高出中間漏鬥4的出口，下端與布料裝置5的中心喉管連接。如圖2所示的是當料流調節閥箱上的閥板220打開到一定角度時的料流路徑。由於稱量料罐下錐段的偏心，爐料b在豎直下料過程中有一個指向中心的水平分速度。由於對中裝置陽0的上端高出一些，下料時中間漏鬥底部會保存一部分原料。正是由於這部份原料形成了料臺，使得下落的料流衝擊到料臺後偏離軌跡，直接落到布料溜槽上。可以看出，料流對布料裝置5內的中心喉管沒有衝擊。[0082]兩個或三個稱量料罐的本無料鍾裝料裝置，所述料流調節閥箱與所述下密封閥箱之間都設有可伸縮的波紋管補償器A3，如圖1、圖4所示，實現其間的軟連接。波紋管補償器有三個作用一是拆除料流調節閥箱底部連接波紋管補償器的螺栓，壓縮波紋管補償器的波紋管，可便於料流調節閥箱的檢修更換，二是在稱量料罐裝料稱量的過程中，可減小下密封閥箱對稱量精度的影響，三是它將料流調節閥箱與下密封閥箱密封連接，並補償設備在溫度變化下的豎直方向上的熱變形量。在中間漏鬥下面也設有波紋管補償器A3，其主要作用是補償設備在溫度變化下的豎直方向上的熱變形量。對於兩個稱量料罐的本無料鍾裝料裝置，所述中間漏鬥4上埠與下密封閥箱3 連接，下埠與布料裝置5連通。該中間漏鬥4有兩個斜滑道，關於高爐中心線對稱分布， 並分別對應著下密封閥的兩個入口。斜滑道將上方來的料導入底部中心出口即下埠。滑道上有一層耐磨襯板。中間漏鬥底部有一個法蘭，通過波紋管補償器A3與布料裝置5或布料裝置500連接。為了使下密封閥箱及中間漏鬥的結構緊湊、設備高度小，下密封閥箱的閥蓋在打開時，閥蓋向著高爐中心線一側打開，閥蓋打開時處在閥箱的中部。閥箱中對應每個下密封閥的外側，均有一個比較大的檢修人孔32(如圖2所示)，以便於其內部零部件的日常檢修和更換。幾個料流調節閥箱的內側箱壁以儘可能靠近高爐中心線為宜，作為三個稱量料罐的無料鍾裝料裝置，只要3個料流調節閥箱的中間留有檢修安裝空間即可。對於稱量料罐為三個的無料鍾裝料裝置，三罐的下密封閥箱從俯視圖上看呈「品」 字型，如圖7所示。內部包括三個下密封閥，密封閥的結構與兩罐的密封閥相同。下密封閥的通軸在安裝時遠離閥箱中心，當下密封閥打開時，閥板向著遠離高爐中心線的轉動，並停留在下密封閥箱的外部。因此，密封閥箱的高度必須大於閥板的直徑，而且閥板轉動的角度必須大於100°，最好在100° 110°，從而不妨礙爐料的下料。下密封閥箱上部的三個閥口中心構成一個等邊三角形，三個閥口都是以R為半徑的圓截面，每個閥口中心到高爐中心線的距離是圓截面R的2倍左右。三罐裝料設備的下密封閥箱可以間接通過支撐柱或支撐梁固定在爐頂框架上的。整個下密封閥箱也可以直接固定安裝在爐頂框架上，它與中間漏鬥通過螺栓連接。中間漏鬥上埠與下密封閥箱連接，下埠與布料裝置連通。它有三個斜滑道， 關於高爐中心線均勻布置，並分別對應著下密封閥的三個入口。斜滑道將上方來的料導入底部中心出口即下埠。滑道上可有一層耐磨襯板。漏鬥底部有一個法蘭，通過波紋管補償器與布料裝置連接。中間漏鬥的三個所述斜道與上方的下密封閥箱的三個檢修人孔一一對應。斜道上耐磨襯板的更換可通過檢修人孔進行。在拆除了上方的波紋管和底部的中間漏鬥後，其也能很快被移出進行更換維修。前述的具有兩個或三個稱量料罐的本無料鍾裝料設備的共同優點如下1)料流調節閥箱上的閥板採用雙側驅動，即閥板的兩側都與傳動軸連接，由兩側的驅動機構同步帶動閥板旋轉，這樣使得閥板在轉動過程中穩定性非常好，對密封圈和軸承的磨損影響很小。同時調節閥箱的密封和支撐結構簡單，密封性和可更換性好，有利於現場維護操作。2)下密封閥箱中的下密封閥採用通軸式設計，在軸的兩端都設有軸承座，這樣使得軸帶動閥板轉動時更加穩定，軸承受力均勻，大大延長了軸承和油封的壽命。3)現有的裝料設備中的料流調節閥和下密封閥安裝在同一個箱體內，八角溜槽的襯板很難更換。現採用的料流調節閥箱與下密封閥箱分開，並且設有更換導軌，料流調節閥箱能單獨移出進行八角溜槽的更換。4)現有的裝料設備的稱量系統安裝在閥箱的稱量支架處，受閥箱的吊架和波紋管影響較大，稱量不準確。現採用的裝料設備的稱量裝置安裝在稱量料罐上，幾乎不受影響， 稱量結果精確。5)料流調節閥的閥板是朝遠離高爐中心線方向打開，這樣稱量料罐卸料時料流更加靠近高爐中心線，使得布料更加均勻，而且，料流對中心喉管衝擊磨損減小。6)稱量料罐的偏心結構使得出料口更加靠近高爐中心線，並且八角溜槽成豎直方向，這樣使得料流垂直併集中在高爐中心線附近，從而使布料更加均勻。同時，稱量料罐和八角溜槽之間形成很好的過渡，從而使稱量料罐內物料在下料時能整體下移，進而又更一步減小了物料粒度偏析。7)下密封閥箱每個檢修人口，分別對應每個下密封閥和漏鬥的每個斜滑道，便於內部零部件的檢修和更換。而具有三個稱量料罐的本無料鍾裝料設備還具有如下的特有優點1)下密封閥箱上的其中兩個閥口能夠同時打開，具有兩個稱量料罐能同時下料的功能。2)增加了稱量料罐的有效裝料時間，提高了設備上料能力。3)由於多出一套稱量料罐，因此稱量料罐、料流調節閥箱和下密封閥的壽命都比兩罐的長。4)若其中一個罐發生故障，另外兩個罐能繼續工作，不影響生產的繼續進行。
權利要求1.一種無料鍾裝料設備，包括稱量料罐、料流調節閥箱、下密封閥箱和中間漏鬥；其特徵在於所述稱量料罐為兩個，或者，所述稱量料罐為三個，其相對於高爐中心線在圓周方向上均布布置安裝；所述稱量料罐中心線偏離高爐中心線地設置；所述料流調節閥箱設於所述稱量料罐的下方，其上埠與所述稱量料罐的出口對應，其下埠與所述下密封閥箱上端的閥口對應，該下密封閥箱的下埠與所述中間漏鬥的上埠密封連接；所述料流調節閥箱與所述稱量料罐數量對應，在每個稱量料罐下方分別對應安裝一個所述料流調節閥箱，每個所述料流調節閥箱包括一八角溜槽，該八角溜槽的上埠密封連接對應的所述稱量料罐的所述出口，其下埠與所述下密封閥箱的對應閥口對應，還包括一料流調節閥，其閥板置於所述八角溜槽的所述下埠處，其與一驅動機構連接使得該閥板運動而調節所述八角溜槽所述下埠的開啟度，該閥板與所述驅動機構的連接結構使得該閥板向遠離所述高爐中心線的方向移動時開大所述八角溜槽的所述下埠 ；所述八角溜槽為漏鬥型，其中靠近高爐中心線一側的內側槽壁為豎直側壁，其外側槽壁與所述閥板啟閉的軌跡相匹配；所述下密封閥箱為一個整體件，其上端閥箱上設有若干閥口與上面的各個所述料流調節閥箱下埠通過波紋管伸縮補償器密封連接；在所述下密封閥箱內每個所述閥口處設有一個閥蓋，每個該閥蓋固定安裝在一轉動軸上，該轉動軸連接驅動裝置，使得該閥蓋通過隨所述轉動軸旋轉實現對所述閥口的開閉動作，當閥蓋將所述閥口密封住時，將對應的所述稱量料罐與高爐內部氣體隔絕；該下密封閥箱上還設有下埠 ；該中間漏鬥的上埠與所述下密封閥箱的下埠密封連接，中間漏鬥的下埠上設置波紋管補償器，通過該波紋管補償器與布料裝置連接。
2.根據權利要求1所述的無料鍾裝料設備，其特徵在於所述料流調節閥的所述閥板與所述驅動機構的連接結構是在所述閥板設置在一搖臂上，該搖臂的兩側設置傳動軸，兩側的該傳動軸各自伸出並支撐在所述料流調節閥箱壁上，其與箱壁之間設軸承裝置和軸密封件，使得傳動軸與箱壁密封，該傳動軸的伸出部分分別連接一驅動機構，使得兩套所述驅動機構同步帶動閥板轉動，使該閥板隨該傳動軸在一設定角度範圍內轉動。
3.根據權利要求1所述的無料鍾裝料設備，其特徵在於每個所述閥蓋與所述下密封閥箱為通軸式結構連接，即所述下密封閥箱上的所述閥蓋固定安裝在該轉動軸上，該轉動軸兩端穿出所述下密封閥箱，在該閥箱壁與轉動軸之間設有軸密封圈和軸承座，在該轉動軸的端部連接驅動機構。
4.根據權利要求1或3所述的無料鍾裝料設備，其特徵在於所述稱量料罐為兩個，在所述下密封箱內部對應兩個所述閥口設有兩個獨立的下密封閥蓋，兩個所述閥蓋的安裝結構為該下密封閥箱上連接所述閥蓋的所述轉動軸安裝在靠近所述高爐中心線一側，使得在所述閥蓋打開時，閥板向著接近高爐中心線的轉動，全開啟時，所述閥蓋最終停留在下密封閥箱的中部。
5.根據權利要求1所述的無料鍾裝料設備，其特徵在於所述稱量料罐為三個，在所述下密封閥箱的三個所述閥口到高爐中心線距離相等，該三個閥口中心點構成一個等邊三角形。
6.根據權利要求1或3或5所述的無料鍾裝料設備，其特徵在於所述稱量料罐為三個，與三個所述稱量料罐對應的下密封閥箱上的三個所述閥口在俯視方向上觀察，即在水平面上呈「品」字型分布，在該下密封箱內部包括三個獨立的下密封閥，即對應三個所述閥口設有三個獨立的下密封閥蓋，三個所述閥蓋的安裝結構為該下密封閥箱體上連接所述閥蓋的轉動軸安裝在遠離所述高爐中心線一側，使得在每個所述閥板打開時，所述閥蓋向著遠離高爐中心線的方向轉動，全開啟時，所述閥蓋停留在所述下密封閥箱的對應遠離高爐中心線的所述閥口的外側。
7.根據權利要求1或5所述的無料鍾裝料設備，其特徵在於所述下密封閥箱的高度大於所述閥蓋的直徑。
8.根據權利要求6所述的無料鍾裝料設備，其特徵在於所述下密封閥箱的高度大於所述閥蓋的直徑。
9.根據權利要求1或5所述的無料鍾裝料設備，其特徵在於所述閥蓋轉動的角度大於100° ；或者，所述閥蓋轉動的角度在100° 110°之間。
10.根據權利要求6所述的無料鍾裝料設備，其特徵在於所述閥蓋轉動的角度大於 100° ；或者，所述閥蓋轉動的角度在100° 110°之間。
11.根據權利要求1所述的無料鍾裝料設備，其特徵在於每個所述料流調節閥箱上設有用於更換料流調節閥箱的滾輪，相應地，在爐頂框架上對應處設置更換料流調節閥箱導軌，所述滾輪置於所述導軌上；或者，在所述中間漏鬥和布料裝置之間設有對中裝置，所述對中裝置為呈圓錐形筒體，處在高爐中心線上，位於所述中間漏鬥下部連接的所述波紋管補償器內，其上端高出所述中間漏鬥出口，下端與布料裝置的中心喉管連接；或者，每個所述稱量料罐都通過其外側的三個電子稱量裝置固定在爐頂框架上；和/或，所述下密封閥箱固定在爐頂框架上。
12.根據權利要求11所述的無料鍾裝料設備，其特徵在於所述稱量料罐的中段為直段柱狀筒體，下段為外側傾斜內側基本豎直的錐形筒體，所述的電子稱量裝置均勻布置在料罐的所述直段與下段錐形筒體的連接處。
13.根據權利要求4所述的無料鍾裝料設備，其特徵在於所述閥蓋轉動的角度大於 100° ；或者，所述閥蓋轉動的角度在100° 110°之間。
14.根據權利要求7所述的無料鍾裝料設備，其特徵在於所述閥蓋轉動的角度大於 100° ；或者，所述閥蓋轉動的角度在100° 110°之間。
專利摘要本實用新型提供一種無料鍾裝料設備，其包括稱量料罐、料流調節閥箱、下密封閥箱、中間漏鬥；料流調節閥箱與稱量料罐數量對應，在每個稱量料罐下方分別對應安裝一個料流調節閥箱，料流調節閥箱的上埠密封地固定安裝在稱量料罐的下埠上；下密封閥箱為一個整體件，其上端閥體上設有若干閥口與上面的各個所述料流調節閥箱的出口對應密封連接，其下埠與所述中間漏鬥的上端進口密封連接，在每個閥口處設有一個閥蓋，每個閥蓋固定安裝在一轉動軸上，轉動軸連接驅動裝置，使得閥蓋通過隨軸旋轉實現對所述閥口的開閉動作，當閥蓋將閥座密封住時，分別將兩個稱量料罐與高爐內部氣體隔絕。本裝料設備便於檢修、設備穩定可靠且能減小高爐下料偏析。
文檔編號C21B7/18GK201971849SQ20102016291
公開日2011年9月14日 申請日期2010年4月16日 優先權日2010年4月16日
發明者張衛東, 張滿蒼, 李哲, 李國華, 汪小龍, 王毅, 王濤, 苗木池, 陳玉喜 申請人:北京首鋼機電有限公司