专利名称：用于混合钢铁原料的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于混合钢铁原料的方法，更具体地，涉
及一种在较小空间中有效堆积包含多种原料的原料混合物的方法。
背景技术：
通常，除了铁矿石之外，还使用多种原料作为制铁所用的原料，这些原料用于除去熔融金属中的杂质并决定铁的性能。取决于所要生产的铁的种类，使用按预定比例混合多种原料构成的原料混合物。根据上述混合原料的方法，设置与原料种类数量相对应的料仓以贮存原料，然后，将与混合比例相对应的数量的多种原料从各料仓取出，并进行混合以供使用。然而，由于制铁通常需要混合十至十四种或更多种原料，就应该准备与制铁所用原料种类的数量相对应的料仓，因而，存在成本较高、并且需要较大的空间的问题。此外，即使设置了与现在所使用的原料种类的数量相对应的料仓，但当为了改善铁的性能而增添原料时，仍然需要额外的料仓。另外，如果用于安装料仓的空间不够，则无法安装料仓，并且应当设计新的装置用于混合原料。
发明内容
技术问题本发明的目的是，提供一种用于混合钢铁原料的方法，该方法能够在较小空间里有效混合多种原料，并提高原料垛的可利用技术方案本发明的优点在于能够减少安装用于混合的装置所需的 空间，因为本发明能使用少于原料种类数的料仓，按制铁所需的混合 比简单地混合原料。此外，本发明的优点还在于如果添加其他种类的 原料，本发明仍能按所需混合比简单地混合原料。此外，本发明具有的优点是，通过连续形成原料堆来提高 用于堆积原料垛的空间利用率，并通过连续混合原料来提高混合的可 操作性。
图1至图3顺序图示根据本发明堆积原料垛的操作；
图4至图5图示根据本发明通过重复堆积原料垛的操作连续形
成原料垛的示例；
图6是轴测图，图示根据本发明通过重复堆积原料垛的操作所
形成的原料垛；
图7是轴测图，图示根据本发明混合原料的操作；
图8和图9是图示根据本发明混合原料的操作的其他示例的示
意图IO是图示本发明中使用的用于堆积原料的装置的轴测图；图11是图示本发明中使用的用于堆积原料的装置的示意图。
具体实施例方式下面参照
本发明的优选实施方式。
图1至图3顺序图示根据本发明堆积原料垛的操作，其中 图1图示在地面上形成第一原料混合物堆块的第一步骤，图2图示在 第一原料混合物堆块上形成第二原料混合物堆块的第二步骤，而图3 则图示在第二原料混合物堆块上形成第三原料混合物堆块的第三步 骤。图4至图5图示根据本发明的通过重复堆积原料垛的操作 连续形成原料垛的示例，其中任一原料垛形成休止角(angle of repose)的部分盖住相邻的原料垛形成休止角的部分。图6是图示根据本发明的通过重复堆积原料垛的操作所 形成的原料垛的轴测图，其中示出了通过重复堆积原料垛的操作顺序 形成的原料垛的示例。图7是图示根据本发明的混合原料的操作的轴测图，其中 示例使用以与原料垛的休止角对应的角度倾斜的分离板，均匀地分离 开部分第一原料堆块、第二原料堆块和第二原料块。图8和图9是图示根据本发明混合原料的操作的其他示例 的示意图，其中示例使用具有对应于休止角的斜面的分离板从原料垛 的端部首先除去组分不稳定的部分，然后使用该分离板分离要混合的 原料的部分。图10是图示本发明中使用的用于堆积原料的装置的轴测 图，而图11是图示本发明中使用的用于堆积原料的装置的示意图， 其中用于堆积原料的装置可以将原料垛以圆圈状方式连续形成。如图1至图3所示，为了形成原料垛P，本发明包括在地 面上堆积第一原料混合物堆块1的第一步骤、以及在第一原料混合物 堆块1上堆积第二原料混合物堆块2的第二步步骤，而且可以进一步 包括在第二原料混合物堆块2上堆积第三原料混合物堆块3的第三步 骤。
此外，尽管未示出，还可以进一步包括在第三原料混合物 堆块上堆积第四原料堆块的步骤，而且，应当理解，任何一种原料垛 P，只要它可以通过按多个步骤堆积原料混合物堆块形成，以获得所 需的原料混合比，都可以包括在本发明中。将从多个贮存原料的料仓取出的原料混合而获得原料混 合物，通过堆积原料混合物形成第一原料混合物堆块1、第二原料混 合物堆块2、以及第三原料混合物堆块3，其中从料仓取出的原料可 能按相同的比例、不同的比例混合，或者两种按相同的混合比形成而 另外一种则可以按不同的混合比混合。按混合比形成第一原料混合物堆块1、第二原料混合物堆 块2、以及第三原料混合物堆块3，该混合比这样设定，使得从第一 原料混合物堆块l、第二原料混合物堆块2、以及第三原料混合物堆 块3分离出的部分按最终所需的混合比进行混合，可以改变该混合比 以具有不同值。例如，为了通过使用7个料仓按预定比例混合14种原料 (A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H、 I、 J、 K、 L、 M、 N)来形成最终的 原料混合物，将不同的原料(A、 B、 C、 D、 E、 F、 G)按预定混合 比贮存在7个料仓中，取出这些原料并将通过混合这些原料形成的原 料混合物堆积在地上，以形成第一原料混合物堆块1，其它原料(H、 I、 J、 K、 L、 M、 N)也按预定混合比贮存在7个料仓中，然后，取 出这些原料并将通过使这些原料混合形成的原料混合物堆积在第一 原料混合物堆块l上，以形成第二原料混合物堆块2。之后，通过混合原料的操作，亦即分离出部分第一原料混 合物堆块1和第二原料混合物堆块2、并将二者进行混合，从而获得 最终所需的混合比。根据与上述示例不同的另一示例，为了通过使用6个料仓 按预定混合比混合14种原料(A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H、 I、 J、 K、 L、 M、 N)来形成最终的原料混合物，将不同原料(A、 B、 C、 D、 E、 F)按预定混合比贮存在6个料仓中，取出这些原料，通过混 合这些原料所形成的原料混合物堆积在地上，以形成第一原料混合物堆块1，将其它原料(D、 E、 F、 H、 I、 J)再次按预定比例贮存在6 个料仓中，然后取出这些原料，通过混合这些原料所形成的原料混合 物堆积在第一原料混合物堆块1上，以形成第二原料混合物堆块2。 此外，之后，将其它原料(H、 I、 J、 K、 L、 M、 N)再次按预定比 例贮存在6个料仓中，然后取出这些原料，通过混合这些原料所形成 的原料混合物堆积在第二原料混合物堆块2上，以形成第三原料混合 物堆块3。之后，通过混合原料的操作，亦即分离出部分的第一原料 混合物堆块l、第二原料混合物堆块2、以及第三原料混合物堆块3， 并将它们进行混合，获得最终所需的混合比。如上所述，当通过多个料仓达到最终所需的混合比时，混 合从料仓取出的原料，以最终所需的混合比进行设定，而最终所需的 混合比，则可以根据料仓的个数、进行混合的原料的种类和数量、以 及原料的混合比，以不同方式加以改变。同时，如图4所示，通过重复堆积原料的过程，亦即重复 以多个堆积的原料堆块形成原料垛P的过程，包括第一步骤和第二 步骤，形成多个原料垛P，其中原料垛P连续形成。此外，如图5所示，第一步骤中在第一原料堆块1的前后 形成产生休止角的部分，而第二步骤中在第二原料堆块2的前后也形 成产生休止角的部分，同时，在第二步骤中这样堆积第二原料堆块2， 使其休止角与第一原料堆块1的休止角连续。此外，任一原料垛P产生休止角的部分，覆盖相邻原料垛 产生休止角的部分。也就是，在通过包括第一步骤、第二步骤和第三步骤的堆 积原料垛的操作堆积包括第一原料混合物堆块1、第二原料混合物堆 块2和第三原料混合物堆块3的第一原料垛P之后，当通过重复堆 积原料垛的操作堆积第二原料垛P时，在第一步骤中，使带有第一 原料混合物堆块1的休止角的前部形成为覆盖第一原料垛P的第一 原料混合物堆块1带有休止角的后部；在第二步骤中，使带有第二原 料混合物堆块2的休止角的前部形成为覆盖第一原料垛P的第二原料混合物堆块2带有休止角的后部；以及，在第三步骤中，使带有第 三原料混合物堆块3的休止角的前部形成为覆盖第一原料垛P的第 三原料混合物堆块3带有休止角的后部。此外，在接下来的堆积原料垛的操作中，优选的是在第--
步骤中按预定高度堆积各第一原料混合物堆块1，在第二步骤中按预
定高度堆积各第二原料混合物堆块2，以及，在第三步骤中按预定高 度堆积各第三原料混合物堆块3。这使得在分离出部分第一原料混合物堆块1和第二原料 混合物堆块2与部分第三原料混合物堆块3之后，当不断重复混合原 料的操作时，能够维持混合成分比。另一方面，如图6所示，优选的是，将多个通过重复如上 所述堆积原料垛的操作所形成的多个原料垛P以圆圈状连续堆积， 以有效使用堆垛的空间。通过堆积原料垛P的过程，以圆圈状方式连续形成原料垛 P，从第一个堆积原料垛的操作所堆积的原料垛P的前部开始，顺序 进行将原料混合的过程，亦即分离出部分第一原料混合物堆块1、第 二原料混合物堆块2和第三原料混合物堆块3，并将它们进行混合。根据混合原料的操作，如图7所示，通过将对应于休止角 倾斜的耙装置6 0从原料垛P的 一 侧向另 一 侧移动，将部分第 一 原料 混合物堆块1、第二原料混合物堆块2和第三原料混合物堆块3均匀 刮下，刮落在地上的部分，由桥式铲运机50 (下文说明)运送至卸 料斗40，然后，由外输送机70卸载至外部并进行混合，下文对此进 行具体说明。除了上述示例之外，尽管图中未示出，但通过将对应于休 止角倾斜的分离板从原料垛P端部的上部插到下部，使分离板下端 与地面接触，然后将分离板移到原料垛P端部，也可以均匀地分离 部分的第一原料混合物堆块1、第二原料混合物堆块2和第三原料混 合物堆块3并将它们进行混合，其中任何一种分离装置都包括耙装置 60和分离板。如图8和图9所示，混合原料的操作包括第一分离步骤，利用以对应于休止角的角度倾斜的耙装置60，从原料垛P带有休止 角的前部，以休止角的角度除去曲面部分，从而成直面构成带有休止 角的部分；以及，第二分离步骤，在第一分离步骤之后，利用以对应 于休止角的角度倾斜的耙装置60，均匀分离出部分的第一原料混合 物堆块l、第二原料混合物堆块2和第三原料混合物堆块3，并将它
们进行混合。也就是，在原料垛P带有休止角的部分的端部的是不均匀 的，且构成非均匀的曲面，在此形状中，有可能使得分离出的部分第 一原料混合物堆块1、第二原料混合物堆块2和第三原料混合物堆块 3的混合比不稳定。所以，在除去具有不稳定混合比的部分之后，通 过重复第二分离步骤，就能连续均匀地获得所需的最终的原料混合 物。此外，通过重复堆积原料垛的操作，以圆圈状堆积原料垛 P，以及通过重复混合原料的操作，以圆圈状切分部分原料垛P，因 而，通过成圈状方式重复堆积原料垛的操作和混合原料的操作，可以 在较小空间中高效地进行堆积及混合。将原料垛P以圆圈状堆积的方法如上所述，并且基本上使 用图10和图11所示的用于堆取原料的装置，同时应当理解，也可以 使用具有不同结构的用于堆积原料的装置。用于堆取原料的装置包括基柱10，立于圆顶屋的中央，圆顶屋具有堆积原料所需 的空间；输入单元20，布置在基柱10的上方，以及，输入单元20 包括将原料从外部输入圆顶屋的内输送机21，将该原料从多个料仓 取出并进行混合；堆料机30，在输入单元20下方可转动方式安装于基柱10， 堆料机30运送自输入单元10卸载的原料，并将其堆积以形成原料垛 P;卸料斗40，嵌置于基柱IO下方并贮存原料；
桥式铲运机50，可转动方式安装于基柱10的下部、并具有刮铲装置，刮铲装置将地面上的原料输入至卸料斗40同时沿轨道
移动；耙装置60,在桥式铲运机一侧倾斜成与休止角对应的角 度，并在桥的纵向往复运动；以及外输送机70，将卸料斗40中的原料卸载至外部。尽管未示出，基柱IO包括用于转动堆料机30的第一转动 轴、以及用于转动桥式铲运机50的第二转动轴，并且由未示出的电 机使堆料机30和桥式铲运机50转动。输入单元20是使用内输送机21运送原料混合物进入圆顶 屋的装置，原料混合物则是通过取出圆顶屋外部的料仓中所贮存的原 料并将其进行混合形成，而混合原料的操作记述于上文，不再详述。堆料机30包括自基柱10径向伸出的堆积输送机31，堆 料机30安装于基柱10，使其端部可以上下转动，以及，在堆积输送 机31的相对端设有平衡配重32，以与沿一个方向伸出的堆积输送机 31保持平衡。堆积输送机31布置成可上下转动，以堆积混合的原料， 同时绕基柱IO转动。也就是，由堆料机30将输入单元20运送至圆顶屋内的原 料混合物堆积在地上，从而形成第一原料混合物堆块1。此外，通过重复输入和堆积过程，在第一原料混合物堆块 1上顺序堆积第二原料混合物堆块2和第三原料混合物堆块3，以形 成一个原料垛P，并在输入单元20和堆料机30绕基柱10转动的同 时，使多个原料垛P以圆圈状方式连续形成。此外，在以圆圈状形成为原料垛P之后，分离出所堆积在 原料垛P中的部分第一原料混合物堆块1、第二原料混合物堆块2和 第三原料混合物堆块3并将它们进行混合,该混合过程与堆积原料垛 P的过程同时进行。在绕基柱10转动的桥式铲运机50上设置耙装置60，根 据混合原料的操作，通过将耙装置60 (对应于休止角倾斜)从桥式 铲运机50的一侧移动到另一侧，也就是，从圆圈状原料垛的内侧移至外侧，分离出部分第一原料混合物堆块1、第二原料混合物堆块2 和第三原料混合物堆块3，并将部分第一原料混合物堆块1、第二原
料混合物堆块2和第三原料混合物堆块3刮落到地上。借助于桥式铲运机50的刮铲装置，将刮落在地上的原料 输入至卸料斗40，然后将输入至卸料斗40的原料装载至外输送机70 并卸载至外部。此外，在执行一次混合原料的操作之后，在绕基柱10移 动的同时，桥式铲运机50也重复操作，使得堆积原料的过程和混合 原料的操作得以圆周方式重复。根据本发明的用于混合钢铁原料的方法，尽管也可以应用 于堆积在室外的原料垛P，但优选的是，将原料垛堆积至室外，以使 钢铁原料不受外部环境的影响，从而改善其质量。本发明并不局限于上述实施方式，也可以在本发明的范围 内进行不同更改，但应当理解，这些更改都包括在本发明的范围内。
权利要求
1.一种用于混合钢铁原料的方法，包括堆积原料垛的操作，包括第一步骤在从多个料仓取出原料并混合所述原料之后，通过堆积原料形成第一原料混合物堆块，以及，第二步骤在从多个料仓取出原料并混合所述原料之后，通过将原料堆积在所述第一原料混合物堆块上形成第二原料混合物堆块；以及混合原料的操作，在由所述堆积原料垛的操作堆积起来的原料垛的一侧，将部分的所述第一原料混合物堆块和部分的所述第二原料混合物堆块分离出来并进行混合；其中通过重复所述堆积原料垛的操作连续堆积多个原料垛，使得任一原料垛形成休止角的部分覆盖相邻的原料垛形成休止角的部分。
2. 根据权利要求1所述的用于混合钢铁原料的方法，其中 通过重复所述堆积原料垛的操作连续堆积的所述多个原料垛，为以圆圈状方式连续堆积。
3. 根据权利要求1所述的用于混合钢铁原料的方法，其中 在重复所述堆积原料垛的操作中，以预定高度堆积所述第一步骤中的各所述第一原料混合物堆块，并以预定高度堆积所述第二步骤 中的各所述第二原料混合物堆块。
4. 根据权利要求1所述的用于混合钢铁原料的方法，其中 在所述混合原料的操作中，借助对应于所述休止角倾斜的分离装置，分离出部分的所述第一原料混合物堆块和部分的所述第二原料 混合物堆块，以及，将所述第一原料混合物堆块的分离出的部分与所 述第二原料混合物堆块的分离出的部分进行混合。
5.根据权利要求1所述的用于混合钢铁原料的方法，其中 所述混合原料的操作包括第一分离步骤和第二分离步骤，在所 述第一分离步骤中，使分离装置对应于所述休止角的角度倾斜，通过 所述分离装置除去曲面部分，在所述原料垛的前部成直面构成带有所 述休止角的部分，而所述第二分离步骤则在所述第一分离步骤之后， 使分离装置对应于所述休止角的角度倾斜，使用该分离装置将部分的 所述第一原料混合物堆块和部分的所述第二原料混合物堆块分离出 来并进行混合。
全文摘要
本发明公开了一种用于混合钢铁原料的方法，包括堆积原料垛的操作，通过从多个料仓取出原料并混合原料形成第一原料混合物堆块和第二原料混合物堆块，通过顺序堆积第一原料混合物堆块和第二原料混合物堆块形成原料垛；以及，混合原料的操作，在堆积原料垛的操作所堆积的原料垛的一侧，分离出部分第一原料混合物堆块和部分第二原料混合物堆块并进行混合，其中通过重复堆积原料垛的操作连续堆积多个原料垛，使得任一原料垛形成休止角的部分覆盖相邻的原料垛形成休止角的部分。
文档编号B65G65/00GK101678972SQ200880019611
公开日2010年3月24日 申请日期2008年11月27日 优先权日2007年12月24日
发明者尹基喆, 金明植, 高永熏 申请人:现代制铁株式会社