一种扇环形送料机的制作方法

本实用新型属于冶金设备技术领域，尤其涉及一种可为转底炉均匀布料的扇环形送料机。

背景技术：

转底炉是一种在1200℃～1400℃高温下，对物料进行直接还原的装置。物料主要是含碳还原材料和铁氧化物构成。转底炉的还原炉底是一个圆环型回转台，工作时将颗粒、球团等松散物料散布在炉底上，炉底带动物料一起转动，在炉膛内高温下还原。

由于转底炉的炉底为圆形，其各个位置的线速度并不相同。将颗粒、球团等松散物料均匀散布在这样连续移动且各点位移速度并不相同的料台上还很难实现。如果不能实现均匀、连续、等厚布料，一方面物料在炉膛内受热程度不一，影响物料的还原品质，导致生产率低下；另一方面物料不连续，厚度较薄处易熔化，给出料造成困难，还侵蚀炉底影响正常生产。

现有的转底炉进料设备会对物料造成挤压，产生的破碎物料和粉料直接转底炉，影响转底炉的正常运行。转底炉的炉底的外圈线速度大于内圈的线速度，使得炉底上的布料很难均匀。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型意在提出一种扇环形送料机，将传送装置设计为扇环形，使得传送装置与转底炉的炉底相匹配，利用料仓与传送装置的配合可在炉底上实现均匀布料。

本实用新型的目的之一是提供一种扇环形送料机，用于为转底炉送料，包括传送装置和料仓；

所述传送装置设有扇环形的链板，所述链板的一端绕过主动辊和从动辊，与另一端连接形成闭环结构；所述主动辊连接驱动器，所述驱动器连接变频器，所述变频器连接控制器；所述链板两弯曲边的侧面分别设有带支腿的A挡板和B挡板；

所述料仓为方管状，由a、b、c、d四个侧壁围成，上下开口，所述a侧壁与b侧壁相对，所述c侧壁与d侧壁相对，所述料仓位于所述链板进料端的上方，所述料仓的a侧壁与所述A挡板固定连接，所述料仓的b侧壁与所述B挡板固定连接，所述料仓的c侧壁靠近所述链板的出料端，所述料仓的c侧壁底部设有开口。

作为本实用新型优选的方案，所述链板包括多个由内到外依次排列的同心扇环形子链板，所述子链板的两端直线边分别共线，所述子链板的两端设有对应的子主动辊和子从动辊，多个子主动辊同轴设置共同组成主动辊，多个子从动辊同轴设置共同组成从动辊，每个所述子主动辊连接一个传动开关，所述传动开关均连接所述驱动器。

进一步的，相邻的所述子链板之间设有隔板。

更进一步的，所述隔板的材质为钢板或陶瓷材料。

作为本实用新型优选的方案，所述链板的弧度与所述转底炉炉底的环形吻合。

作为本实用新型优选的方案，所述链板上设有筛孔。

作为本实用新型优选的方案，所述料仓的侧壁上设有料位计，所述料位计连接所述控制器。

作为本实用新型优选的方案，所述链板倾斜设置，所述链板与水平面的夹角为0～10°。

本实用新型的另一目的是提供一种利用上述的送料机为转底炉送料的方法，包括以下步骤：

将物料加入所述料仓；

启动所述传送装置的驱动器，带动所述链板转动，所述料仓中的物料在链板上形成等厚的链板物料层；

所述链板物料层移动至所述链板的出料端后，自由下落至所述炉底上，在所述炉底上形成等厚的炉底物料层。

作为本实用新型优选的方案，工作时，所述链板的子链板以同一角速度运动，所述料位计监测所述料仓的物料量，并将所述料仓的物料量传送给控制器，当所述料仓中的物料量下降至1/4仓位时，停止所述链板内环的第一个子链板的运转，随着所述料仓中的物料量由1/4仓位下降至零，所述链板的子链板由内环到外环依次关闭；当所述料仓中的物料量上升至3/4仓位时，之前关闭的外环第一子链板打开，所述料仓中的物料量由3/4仓位上升至满仓时，所述子链板由外环到内环依次打开；料仓仓位基本维持在1/4到3/4仓位之间。

作为本实用新型优选的方案，物料落在所述链板上时，小颗粒的物料通过所述链板上的筛孔落下，不进入转底炉。

本实用新型提供的扇环形送料机及送料方法，通过料仓与传送装置的配合，实现对转底炉的精准供料；满足了转底炉均匀、等厚布料的需求；送料机结构简单，维修方便；在生产供料出现波动时，可停止部分传送装置的运转，保证炉底上的料层厚度，避免转底炉受单层料熔化的侵蚀，保证产品的品质。

附图说明

图1是本实用新型实施例的扇环形送料机结构示意图。

图2是本实用新型实施例的扇环形送料机的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本实用新型的方案及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本实用新型的限制。

为了实现在转底炉的炉底上均匀、等厚的布料，本实施例将送料机设计为扇环形，料仓设置于传送装置的上方，可在传送装置上铺设等厚的物料。送料机设置于转底炉的上方，送料机出料端与转底炉的进料口相连。

如图1所示，本实施例提供一种扇环形送料机，用于为转底炉送料，包括传送装置1和料仓2。通过传送装置1和料仓2的配合，可实现在转底炉的炉底上均匀布料。

传送装置1用于物料的输送，传送装置1包括链板11，链板11设计为扇环形，使得链板11的形状与转底炉炉底的环形弧度相吻合。链板11的一端绕过主动辊12和从动辊13，与另一端连接形成闭环结构。即链板11为闭环结构，主动辊12和从动辊13分别位于闭环的两端，主动辊12和从动辊13带动链板旋转，又对链板11有支撑作用。图1中的箭头代表链板11的转动方向。链板11材质优选为金属材料，链板11依靠摩擦力输送物料，所以链板11表面粗糙度优选为Ra≥6.4μm。

主动辊12由驱动器14带动旋转，驱动器14在本实施例中为电机。驱动器14与变频器15连接，变频器15可调节驱动器14的转速，从而调节链板的转动速度，控制进料量。变频器15由控制器16控制，控制器16具有显示器，可实时显示送料机的状态。

链板11两弯曲边的侧面分别为A挡板和B挡板，A挡板和B挡板可防止链板11上的物料散落。A挡板和B挡板均设有支腿17，支腿17可固定于转底炉上。

料仓2为管状，上下开口，由a、b、c、d四个侧壁围成，a侧壁与b侧壁相对，c侧壁与d侧壁相对。如图1和图2所示，料仓2位于链板11进料端的上方。料仓的a侧壁与传送装置的A挡板固定连接，料仓的b侧壁与传送装置的B挡板固定连接。

料仓的c侧壁靠近链板的出料端，料仓的c侧壁底部设有开口。料仓2的底部开口使得物料可以形成物料柱坐落在链板11上，链板11带动物料从料仓c侧壁输出，c侧壁形成适当开口，减少挤压，方便物料输出，c侧开口距离链板的高度即为物料在链板上形成物料的厚度，开口增大，布料装置布料量增大。料仓2与物料接触表面要求光滑平整，表面粗糙度优选为Ra≤6.4μm。

如图2所示，一种优选的方案，链板11由内到外可分为多个依次排列的同心扇环形子链板111，多个子链板111的两端直线边分别共线。子链板111的个数由转底炉实际工作状况而定，优选2-16个。

子链板111的两端设有对应的子主动辊121和子从动辊131，多个子主动辊同轴设置共同组成主动辊，多个子从动辊同轴设置共同组成从动辊，每个子主动辊121连接有一个传动开关18，各个传动开关18均连接驱动器14。这样，各个子链板111共同由一个驱动器14带动旋转，保证各个子链板111转动的同步，确保转底炉布料的均匀。驱动器14连接变频器15，变频器15连接控制器16。在不需要某个子链板111工作时，关闭相应的传动开关18即可停止子链板111的工作，需要子链板111工作时，打开相应的传动开关18即可。本实施例中，传动开关18可以是电磁控制的，也可以是齿轮式的机械开关，本领域人员可根据实际情况选用。

在相邻的子链板111之间设有隔板19。隔板19可确保每个子链板111可单独工作，而不使物料散落到相邻的子链板上。隔板19可采用钢材、陶瓷等耐磨损、耐热材料。隔板19面要求光滑平整，表面粗糙度优选为Ra≤6.4μm。

传动装置1的长度可根据实际情况改变，其长度优选为1m-10m，当长度过短时，料仓2离转底炉较近，易使物料温度过高，发生危险；当长度过长时，传动能耗高。

链板11上设有筛孔(图中未示出)，不合格碎料和粉料从筛孔漏下，通过接料仓倒运回返料系统另做处理，故可避免不合格碎料和粉料进入转底炉内。不合格碎料和粉料进入转底炉内进行加热还原，一方面其含碳少易被烧尽，还原指标差，另一方面易熔化，并进入烟道，影响顺产。筛孔的孔径根据工艺实际要求进行调整，以满足能有效筛分出不合格碎料、粉料为准，筛孔形状可以为方形、长条形、圆形、三角形、多边形、椭圆形等。

料仓2的侧壁上设有料位计21，料位计21连接控制器16。料位21可监测料仓2内的物料量，并将此信号发送给控制器16，由控制器16控制传送装置1。

链板11可倾斜安装，也可水平安装，倾斜安装时便于增加物料在跑道上的前进动力，减少输送物料所需的传动力。优选的，链板倾斜设置，链板与水平面的夹角为0～10°。

另一方面，本实施例提供一种利用上述的送料机为转底炉送料的方法，包括以下步骤：

1、将物料加入料仓，启动转底炉，炉底开始旋转。

2、启动传送装置的驱动器，带动链板转动，料仓中的物料在链板上形成等厚的链板物料层。

3、链板物料层移动至链板的出料端后，自由下落至炉底上，在炉底上形成等厚的炉底物料层。

4、链板的子链板以同一角速度运动，料位计监测料仓的物料量，并将料仓的物料量传送给控制器，当料仓中的物料量下降至1/4仓位时，停止链板内环的第一个子链板的运转，随着料仓中的物料量由1/4仓位下降至零，链板的子链板由内环到外环依次关闭；当料仓中的物料量上升至3/4仓位时，之前关闭的外环第一子链板打开，料仓中的物料量由3/4仓位上升至满仓时，子链板由外环到内环依次打开；料仓仓位基本维持在1/4到3/4仓位之间。由于转底炉出料口位于外侧，故为方便转底炉出料，在料少时优先通过外环子链板布料于炉底外环。

物料落在链板上时，小颗粒的不合格物料及粉料通过链板上的筛孔落下，不进入转底炉，避免其对转底炉生产的影响。

本实施例的送料方法中，链板上的物料层是等厚的，链板与炉底的弧形相吻合，使得由链板落到炉底上的物料层也是等厚的。传送装置的进料量为：Q＝π(R²-r²)ωρn/10，式中：Q—输料能力，t/h；R—扇环链板外侧的半径，m；r—扇环链板内侧的半径，m；ω—链板运行角速度，rad/h；ρ—物料堆积密度，t/m³；n—链板上物料层厚度，m。

实施例1

本实施例选用的转底炉炉底的内径为5m，外径为7.5m。上述的传送装置的扇环形链板分为3个子链板，链板的外侧弯曲边的长度约为4m，内侧弯曲边的长度约为2.5m。链板上设有筛孔，筛孔是孔径为直径4mm的圆形筛孔，物料要求合格粒径为8mm-16mm，物料中的碎料或粉料可透过筛孔下落，避免进入转底炉。

料仓的长度为2m，宽度为1.5m，高度为1.5m，料仓的顶端开口进料，底端开口出料。

本实施例为转底炉送料的流程为：

1、确定转底炉每小时需要的进料量为2316kg，将物料加入料仓，启动转底炉，炉底开始旋转。

2、启动传送装置的驱动器，带动链板转动，料仓中的物料在链板上形成等厚的链板物料层，小颗粒的不合格物料及粉料通过链板上的筛孔落下。

3、链板物料层移动至链板的出料端后，自由下落至炉底上，在炉底上形成等厚的炉底物料层。

4、链板的子链板以同一角速度运动，料位计监测料仓的物料量，并将料仓的物料量传送给控制器，当料仓中的物料量下降至1/4仓位时，停止链板内环的第一个子链板的运转，随着料仓中的物料量由1/4仓位下降至零，链板的子链板由内环到外环依次关闭；随着向料仓供料，料仓的仓位逐步上升，当料仓中的物料量上升至3/4仓位时，之前关闭的外环第一子链板打开，料仓中的物料量由3/4仓位上升至满仓时，子链板由外环到内环依次打开；使得料仓仓位基本维持在1/4到3/4仓位之间。

需要说明的是，以上参照附图所描述的各个实施例仅用以说明本实用新型而非限制本实用新型的范围，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下对本实用新型进行的修改或者等同替换，均应涵盖在本实用新型的范围之内。此外，除上下文另有所指外，以单数形式出现的词包括复数形式，反之亦然。另外，除非特别说明，那么任何实施例的全部或一部分可结合任何其它实施例的全部或一部分来使用。