本发明涉及冶金领域，具体而言，尤其是涉及一种残极加料组件及具有其的工业炉。
背景技术：
相关技术中，工业炉的残极加料组件采用链板式的输送方式，该方式输送距离长，占地大，设备中且成本高，因此需要改进。
技术实现要素：
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种残极加料组件，所述残极加料组件具有结构简单、紧凑，成本低的优点。
本发明还提出一种工业炉，所述工业炉具有上述残极加料组件。
根据本发明第一方面实施例的残极加料组件，包括：适于放置残极的托架；竖直机架；升降驱动装置，所述升降驱动装置与所述托架连接以驱动所述托架沿所述竖直机架在第一位置和第二位置之间移动；水平机架，所述水平机架设在所述竖直机架上；水平推运装置，当所述托架位于所述第二位置时，所述水平推运装置适于将所述残极从所述托架上推送至所述水平机架的预定位置。
根据本发明实施例的残极加料组件，通过设置竖直机架和水平机架，并通过升降驱动装置和水平推运装置，可以使残极以先垂直运送、再水平运送的输送方式输送到预定位置，从而可以简化残极加料组件的结构，减小残极加料组件的占地面积，进而降低成本。
根据本发明的一些实施例，所述水平推运装置设在所述水平机架上。
根据本发明的一些实施例，所述残极加料组件还包括：密封组件，所述密封组件内限定出密封腔，所述密封组件设在所述预定位置上，当所述托架位于所述第二位置时，所述水平推运装置适于将所述残极推送至所述密封腔内。
可选地，所述密封组件包括：密封驱动装置，所述密封驱动装置与所述水平机架或竖直机架连接；第一门体，所述第一门体与所述密封驱动装置相连，所述第一门体设在所述水平机架上且位于靠近所述竖直机架的位置处以适于打开或关闭所述密封腔；与所述第一门体相对设置的第二门体，所述第二门体与所述密封驱动装置相连，所述第二门体设在所述水平机架上且位于远离所述竖直机架的位置处以适于打开或关闭所述密封腔。
进一步地，所述密封驱动装置包括：密封驱动电机，所述密封驱动电机设在所述水平机架或竖直机架上，所述密封驱动电机具有第一动力输出端和第二动力输出端；第一绕线轴，所述第一绕线轴与所述第一动力输出端连接；第一绕线，所述第一绕线适于缠绕至所述第一绕线轴上，所述第一绕线的一端与所述第一绕线轴连接，所述第一绕线的另一端与第一门体连接；第二绕线轴，所述第二绕线轴与所述第二动力输出端连接；第二绕线，所述第二绕线适于缠绕至所述第二绕线轴上，所述第二绕线的一端与所述第二绕线轴连接，所述第二绕线的另一端与所述第二门体连接。
在本发明的一些实施例中，所述托架具有用于搁置所述残极的搁置面，所述搁置面形成为平面。
优选地，当所述托架位于所述第二位置时，所述搁置面的朝向所述密封腔的一端形成有第一啮合部，所述密封腔的底壁上具有与所述第一啮合部啮合的第二啮合部。
根据本发明的一些实施例，所述残极加料组件进一步包括：整形装置，所述整形装置设在所述竖直机架上且位于所述第一位置与所述第二位置之间。
进一步地，所述整形装置位于靠近所述第一位置的位置处。
根据本发明的一些实施例，所述残极加料组件进一步包括：支撑架，所述支撑架设在所述竖直机架的底部，当所述托架位于所述第一位置时，所述支撑架适用于支撑所述托架。
可选地，所述支撑架包括两个间隔设置的立板。
根据本发明的一些实施例，所述残极加料组件进一步包括：用于检测所述托架位置的位置检测装置和电控系统，所述位置检测装置、所述升降驱动装置、所述水平推运装置分别与所述电控系统连接。
根据本发明的一些实施例，所述升降驱动装置包括：升降驱动电机，所述升降驱动电机设在所述水平机架或所述竖直机架上；滑轮组件，所述滑轮组件包括一个动滑轮和至少一个定滑轮，所述动滑轮设在所述托架上，所述至少一个定滑轮设在所述竖直机架上；以及第三绕线，所述第三绕线的一端与所述升降驱动电机连接，另一端绕过所述滑轮组件后与所述竖直机架连接。
根据本发明第二方面实施例的工业炉，包括根据本发明上述第一方面实施例的残极加料组件。
根据本发明实施例的工业炉，通过采用残极加料组件，不但可以使工业炉的整体结构更加紧凑，减少占用空间，降低成本，而且可以减少转运环节，提高工业炉的安全性。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是根据本发明实施例的残极加料组件的结构示意图，其中，残极位于第一位置；
图2是图1中所示的残极加料组件的结构示意图，其中，残极位于第二位置；
图3是图1中所示的残极加料组件的结构示意图，其中，残极位于预定位置。
附图标记：
残极加料组件100，
托架1，搁置面11，
竖直机架2，第一位置21，第二位置22，
升降驱动装置3，升降驱动电机31，
滑轮组件32，定滑轮321，动滑轮322，
第三绕线轴33，第三绕线34，
水平机架4，预定位置41，残极输出端42，
水平推运装置5，
密封腔61，密封驱动电机62，第一绕线轴63，第一绕线64，第二绕线65，第一门体66，第二门体67，
整形装置7，支撑架8，立板81，残极9。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。
下面参考图1-图3描述根据本发明第一方面实施例的残极加料组件100。
如图1所示，根据本发明第一方面实施例的残极加料组件100，包括托架1、竖直机架2、升降驱动装置3、水平机架4、水平推运装置5。
具体而言，托架1适于放置残极9，升降驱动装置3与托架1连接以驱动托架1沿竖直机架2在第一位置21和第二位置22之间移动，从而可以将托架1上的残极9由第一位置21运送至第二位置22处。水平机架4设在竖直机架2上，当托架1位于第二位置22时，水平推运装置5适于将残极9从托架1上推送至水平机架4的预定位置41。由此升降驱动装置3可以先将残极9由第一位置21垂直运送至第二位置22，然后再由水平推运装置5将残极9由第二位置22水平推运至预定位置41，从而可以简化残极加料组件100的结构，减小残极加料组件100的占地面积，降低成本。
根据本发明实施例的残极加料组件100，通过设置竖直机架2和水平机架4，并通过升降驱动装置3和水平推运装置5，可以使残极9以先垂直运送、再水平运送的输送方式输送到预定位置41，从而可以简化残极加料组件100的结构，减小残极加料组件100的占地面积，进而降低成本。
在本发明的一些实施例中，如图2和图3所示，水平推运装置5设在水平机架4上，由此便于水平推运装置5将残极9从托架1上水平推送至预定位置41。可选地，水平推运装置5可以为液压缸，当液压缸伸出时，可以推送残极9到达预定位置41。当然，本发明不限于此，水平推运装置5还可以为其它可以实现水平方向运动的连杆机构等。
根据本发明的一些实施例，如图2和图3所示，残极加料组件100还包括密封组件。密封组件内限定出密封腔61，密封组件设在预定位置41上，当托架1位于第二位置22时，水平推运装置5适于将残极9推送至密封腔61内。由此密封组件可以将残极9密封在密封腔61内，且密封腔61可以阻断气流，即气流(例如冷风或烟气等)无法穿过密封腔61，从而当残极加料组件100与工业炉相连时，可以防止工业炉内的烟气泄漏，同时可以防止冷风进入工业炉内以避免冶炼工艺波动，从而可以改善环境，实现工艺运行稳定。
进一步地，如图3所示，密封组件包括密封驱动装置、第一门体66和第二门体67。密封驱动装置与水平机架4或竖直机架2连接。也就是说，密封驱动装置可以安装在水平机架4上，也可以安装在竖直机架2上。第一门体66与密封驱动装置相连，第一门体66设在水平机架4上且位于靠近竖直机架2的位置处以适于打开或关闭密封腔61。当水平推运装置5推送残极9由左向右运动时，水平推运装置5可以先推送残极9至预定位置41，即水平推运装置5推送残极9至密封腔61内，密封驱动装置可以驱动第一门体66打开以便于水平推运装置5推送残极9进入密封腔61内，当残极9完全进入密封腔61内时，驱动装置可以驱动第一门体66关闭。第二门体67与第一门体66相对设置，第二门体67与密封驱动装置相连，第二门体67设在水平机架4上且位于远离竖直机架2的位置处以适于打开或关闭密封腔61。例如，如图1所示，第一门体66设在密封腔61的左侧，第二门体67设在密封腔61的右侧。当水平推运装置5继续推送残极9从密封腔61内至密封腔61外部，即第二门体67的右侧时，密封驱动装置可以驱动第二门体67打开以便于残极9被推送至第二门体67的右侧，当残极9完全被推送至第二门体67的右侧时，密封驱动装置可以驱动第二门体67关闭。由此残极9在水平机架4上由左向右的输送过程中，第一门体66和第二门体67中的至少一个处于关闭状态，由此进一步地防止工业炉内的烟气泄漏，同时可以防止冷风进入工业炉内以避免冶炼工艺波动，从而可以进一步改善环境，实现工艺运行稳定。
需要说明的是，第一门体66和第二门体67上均设有用于水平推运装置5穿过的通孔，由此便于在第一门体66和第二门体67关闭时，水平推运装置5可以顺利的在密封腔61内穿入和穿出。
更进一步地，如图1-图3所示，密封驱动装置包括密封驱动电机62、第一绕线轴63、第一绕线64、第二绕线轴和第二绕线65。密封驱动电机62设在水平机架4或竖直机架2上，密封驱动电机62具有第一动力输出端和第二动力输出端，第一绕线轴63与第一动力输出端连接，第一绕线64适于缠绕至第一绕线轴63上，第一绕线64的一端与第一绕线轴63连接，第一绕线64的另一端与第一门体66连接。由此第一门体66的打开和关闭可以由密封驱动电机62的第一动力输出端控制，当第一门体66需要打开时，第一动力输出端可以控制第一绕线轴63转动以将第一绕线64缠绕收起，从而实现第一门体66的打开；当第一门体66需要关闭时，第一动力输出端可以控制第一绕线轴63反向转动以将第一绕线64释放，从而实现第一门体66的关闭。
第二绕线轴与第二动力输出端连接，第二绕线65适于缠绕至第二绕线轴上，第二绕线65的一端与第二绕线轴连接，第二绕线65的另一端与第二门体67连接。由此第二门体67的打开和关闭可以由密封驱动电机62的第二动力输出端控制，当第二门体67需要打开时，第二动力输出端可以控制第二绕线轴转动以将第二绕线65缠绕收起，从而实现第二门体67的打开；当第二门体67需要关闭时，第二动力输出端可以控制第二绕线轴反向转动以将第二绕线65释放，从而实现第二门体67的关闭。
优选地，如图1所示，密封驱动装置还包括至少两个定滑轮321，由此第一绕线64的另一端可以绕过其中一个定滑轮321后与第一门体66连接，第二绕线65可以绕过另一个定滑轮321后与第二门体67连接，从而可以使得密封驱动电机62的安装位置更加灵活。
在本发明的一些实施例中，如图1所示，托架1具有用于搁置残极9的搁置面11，搁置面11形成为平面，由此便于残极9在搁置面11上移动。进一步地，当托架1位于第二位置22时，搁置面11的朝向密封腔61的一端形成有第一啮合部，密封腔61的底壁上具有与第一啮合部啮合的第二啮合部。由此可以实现搁置面11与密封腔61的底壁的良好的连接，有利于残极9在搁置面11与密封腔61的底壁之间的转移，防止发生卡阻。
在本发明的一些实施例中，如图1所示，升降驱动装置3包括升降驱动电机31、滑轮组件32和第三绕线34。升降驱动电机31设在水平机架4或竖直机架2上，滑轮组件32包括一个动滑轮322和至少一个定滑轮321，动滑轮322设在托架1上，至少一个定滑轮321设在竖直机架2上，第三绕线34的一端与升降驱动电机31连接，另一端绕过滑轮组件32的定滑轮321、动滑轮322后与竖直机架2连接。由此升降驱动电机31转动可以带动第三绕线34收起或释放，当第三绕线34收起时，可以实现托架1的向上运动，当第三绕线34释放时，可以实现托架1的向下运动。
可选地，升降驱动装置3包括第三绕线轴33，第三绕线轴33与升降驱动电机31的电机轴相连，第三绕线34适于缠绕在第三绕线轴33上，第三绕线34的一端与第三绕线轴33连接，第三绕线34的另一端绕过滑轮组件32后与竖直机架2连接，由此便于第三绕线34的收起和释放，从而便于托架1的上下运动。
在本发明的一些实施例中，如图1所示，残极加料组件100进一步包括整形装置7，整形装置7设在竖直机架2上且位于第一位置21与第二位置22之间，从而便于对托架1上的残极9进行整形以使其位于托架1的正中位置，进而便于垂直方向的输送以及水平方向的推送。进一步地，整形装置7位于靠近第一位置21的位置处。由此可以在靠近残极9初始输送的位置对残疾进行整形，从而进一步地便于残极9在竖直方向和水平方向的输送。
可选地，整形装置7可以为液压缸结构或者剪叉结构。优选地，整形装置7为四组且分别位于竖直机架2的前后、左右四个方向。由此可以实现对残极9的整形，使残极9准确的调整到托架1的正中位置以便于输送。
在本发明的一些实施例中，如图1所示，残极加料组件100进一步包括支撑架8，支撑架8设在竖直机架2的底部，当托架1位于第一位置21时，支撑架8适用于支撑托架1。由此便于将残极9放置到托架1上，从而提高残极加料组件100的工作效率。具体地，支撑架8包括两个间隔设置的立板81。由此不但可以简化结构，而且还便于叉车放置残极9。
在本发明的一些实施例中，残极加料组件100进一步包括用于检测托架1位置的位置检测装置和电控系统，位置检测装置、升降驱动装置3和水平推运装置5分别与电控系统连接。位置检测装置可以将检测信号反馈给电控系统，电控系统根据检测信号控制升降驱动装置3或水平推运装置5动作。由此不但可以实现工作联锁，保证运行安全，而且可以减少人工，提高工作效率。
可选地，位置检测装置可以为限位开关、凸轮控制结构等，由此可以根据不同位置残极的运动选择不同形式的位置检测装置。
下面参考图1-图3描述根据本发明一个具体实施例的残极加料组件100。
如图1所示，根据本发明实施例的残极加料组件100，包括托架1、竖直机架2、升降驱动装置3、水平机架4、水平推运装置5、密封组件、整形装置7、支撑架8、位置检测装置和电控系统。
具体地，托架1上具有用于搁置残极9的搁置面11且搁置面11形成为平面。升降驱动装置3与托架1连接以驱动托架1沿竖直机架2在第一位置21和第二位置22之间移动。水平机架4设在竖直机架2上，且水平机架4与竖直机架2连接的位置为第二位置22。水平推运装置5设在水平机架4上，当托架1位于第二位置22时，水平推运装置5适于将残极9从托架1上推送至水平机架4的预定位置41(如下的密封腔61内)。密封组件位于竖直机架2的右侧且密封组件内限定出密封腔61，密封组件设在预定位置41上，当托架1位于第二位置22时，水平推运装置5适于将残极9推送至密封腔61内。
密封组件包括密封驱动装置、第一门体66和第二门体67。密封驱动装置与竖直机架2连接，第一门体66设在水平机架4上且位于靠近竖直机架2的位置处以适于打开或关闭密封腔61，第二门体67与第一门体66相对设置，第二门体67设在水平机架4上且位于远离竖直机架2的位置处以适于打开或关闭密封腔61，即第一门体66设在如图1所示的密封腔61的左侧，第二门体67设在如图1所示的密封腔61的右侧。密封驱动装置包括密封驱动电机62、第一绕线轴63、第一绕线64、第二绕线轴、第二绕线65和两个定滑轮321。两个定滑轮321设在竖直机架2上，且左右间隔设置，其中一个定滑轮321设在第一门体66的上方，另一个定滑轮321设在第二门体67的上方，密封驱动电机62设在竖直机架2上，密封驱动电机62具有第一动力输出端和第二动力输出端，第一绕线轴63与第一动力输出端连接，第一绕线64适于缠绕至第一绕线轴63上，第一绕线64的一端与第一绕线轴63连接，第一绕线64的另一端绕过第一门体66上方的定滑轮321后与第一门体66连接；第二绕线轴与第二动力输出端连接，第二绕线65适于缠绕至第二绕线轴上，第二绕线65的一端与第二绕线轴连接，第二绕线65的另一端绕过第二门体67上方的定滑轮321后与第二门体67连接。
当托架1位于第二位置22时，搁置面11的朝向密封腔61的一端形成有第一啮合部，密封腔61的底壁上具有与第一啮合部啮合的第二啮合部。由此便于残极9的移动，防止发生卡阻。
升降驱动装置3包括升降驱动电机31、滑轮组件32、第三绕线轴33和第三绕线34。升降驱动电机31设在竖直机架2上，滑轮组件32包括一个动滑轮322和两个定滑轮321，动滑轮322设在托架1的上端，两个定滑轮321设在竖直机架2上，第三绕线轴33与升降驱动电机31的电机轴相连，第三绕线34的一端与第三绕线轴33连接，另一端绕过两个定滑轮321和一个动滑轮322后与竖直机架2连接。
整形装置7设在竖直机架2上且位于第一位置21与第二位置22之间，并且整形装置7位于靠近第一位置21的位置处，由此可以对残极9进行整形，使其位于托架1的正中位置，便于下一道工序的操作。
支撑架8设在竖直机架2的底部，当托架1位于第一位置21时，支撑架8适用于支撑托架1。其中，支撑架8包括两个间隔设置的立板81。由此便于叉车防止残极9。
位置检测装置可以用于检测托架1的位置，位置检测装置、升降驱动装置3、水平推运装置5分别与电控系统连接，位置检测装置将检测信号反馈给电控系统，电控系统根据检测信号控制升降驱动装置3或水平推运装置5动作。
下面参考图1-图3描述根据本发明实施例的残极加料组件100的工作过程。
残极9可以利用叉车放置于托架1的搁置面11上，升降驱动电机31转动，带动第三绕线轴33转动，第三绕线34逐渐缠绕至第三绕线轴33上，第三绕线34带动动滑轮322逐渐向上移动。当位置检测装置检测到托架1位于整形装置7的整形位置时，位置检测装置将信号反馈给电控系统，电控系统控制升降驱动电机31停止转动，整形装置7对残极9进行前后、左右四个方向的整形以使其位于搁置面11的正中位置，从而便于下一道工序的操作；当残极9整形完毕后，电控系统控制升降驱动电机31启动，第三绕线34随第三绕线轴33的转动继续收起，即托架1继续向上移动。
当托架1移动至第二位置22时，位置检测装置将信号反馈给电控系统，电控系统控制升降驱动电机31停止转动，并控制水平推运装置5动作，水平推运装置5将残极9推离搁置面11，同时电控系统控制密封驱动电机62的第一输出端转动并带动第一绕线轴63转动，与第一绕线轴63连接的第一绕线64逐渐缠绕至第一绕线轴63上以带动第一绕线64另一端的第一门体66打开，水平推运装置5可以将残极9推送至密封腔61内。当残极9进入密封腔61后，电控系统控制密封驱动电机62第一动力输出端反转以将第一绕线64释放，关闭第一门体66；再控制密封驱动电机62的第二动力输出端转动以带动第二绕线轴转动，与第二绕线轴连接的第二绕线65逐渐缠绕至第二绕线轴上以带动第二绕线65另一端的第二门体67打开，推运装置可以将残极9推送至水平机架4的远离竖直机架2且靠近预定位置41的一端。水平机架4的远离竖直机架2且靠近预定位置41的一端与工业炉的进口连通，由此水平推运装置5可以继续推送残极9至工业炉的进口内，完成残极9的输送过程。然后水平推运装置5返回，第一门体66和第二门体67交替开闭，托架1在升降驱动电机31的牵引下回到第一位置21。
根据本发明实施例的残极加料组件100，采用垂直升降，水平转运的方式结构紧凑，占用空间小，转运环节少，故障率低。且通过位置检测装置和电控系统实现自动化联锁运行，减少人工，提高工作效率。同时密封组件可以防止冷风进入工业炉和上升烟道内，避免冶炼工艺拨动，以及避免烟气泄漏，从而改善环境，实现工艺运行稳定。
根据本发明第二方面实施例的工业炉，包括根据本发明上述第一方面实施例的残极加料组件100。
需要说明的是，残极加料组件100适于向工业炉内投放残极9。水平机架4的靠近预定位置41且远离竖直机架2的一端形成为残极输出端42，残极输出端42与工业炉的进口连通，当水平推运装置5将残极9由第二位置22推送至水平机架4上的预定位置41后，水平推运装置5可以继续推送残极9至残极输出端42，当残极9与水平机架4的残极输出端42分离后，残极9即可通过工业炉的进口被投放到工业炉内。
根据本发明实施例的工业炉，通过采用残极加料组件100，不但可以使工业炉的整体结构更加紧凑，减少占用空间，降低成本，而且可以减少转运环节，提高工业炉的安全性。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。