直接还原铁隧道窑自动化装卸料系统的制作方法
【专利说明】
[0001]一、
技术领域
本发明属于冶炼设备，尤其是涉及到一种直接还原铁隧道窑自动化装卸料系统。
[0002]二、
【背景技术】
煤基海绵铁隧道窑自问世以来，由于规模较小，人工较便宜，一般采取人工操作，手工装罐，首先将模具放在耐火罐中，其次将煤粉按照一定比例装满模具外圈，第三步将煤粉装满内圈，第四步将铁粉按比例装满中间圈，第五步取出模具，第六步用煤粉封耐火罐口 ；卸料也是采用人工操作。整个程序用工量较大，工人劳动强度大，车间工作环境恶劣。随着国家环保政策的实施，一大批污染严重的用煤作燃料的隧道窑被关闭，取而代之的是用煤气作燃料的隧道窑，洁净、燃烧比高气烧隧道窑的诞生，环保节能，由于产量、规模不断扩大，劳动力短缺的问题日益严重，为了适应规模化生产的要求，迫切需要用机械代替人工，一种能够在相对安全舒适的环境里用机械装卸料的设备应运而生，它减轻工人劳动强度，节省大量人力，用相对较少的人工去操作装卸料设备，以满足直接还原铁隧道窑的装料需求，为企业创造更大效益。
[0003]三、
【发明内容】
本发明的目的是为冶金生产企业提供一种结构合理、机械化程度高、劳动强度小、安全可靠的直接还原铁隧道窑自动化装卸料系统。
[0004]本发明的技术方案是:它包括直接还原铁隧道窑、窑车、回车线和自动化控制系统，其特征在于:在直接还原铁隧道窑进料端的回车线上依次设置了对放置在窑车上的耐火罐填装外圈煤粉、内圈煤粉、中间圈铁精粉加料工位和补料工位、吊模具工位，出料端设置了卸料工位，并在加料工位均设置了机械装料装置，补料工位设置了手动加料装置，吊模工位设置了吊模装置，卸料工位设置了卸料装置；具体操作步骤为:
(1)外圈煤粉装料:将原料由斗式提升机送入料仓后，由料仓贮存，准备装料时，拉开出料筒下方的液压闸板，将计量筒内填充满煤粉，此时计量车本体上升并顶紧固定筒的下平面钢板，当带有模具的空罐窑车通过液压拉带机进入填装外圈煤粉工位准确的停止后，计量车本体下降，计量筒下部的自重导正接头与模具头接轨并伸向模具内，对接好后，拉开计量筒下方的液压闸板，煤粉自然下落并进入模具筒内的外圈；
(2)内圈煤粉装料:将原料由斗式提升机送入料仓后，由料仓贮存，准备装料时，拉开出料筒下方的液压闸板，将计量筒内填充满原料，此时计量车本体上升并顶紧固定筒的下平面钢板，当填装好耐火罐外圈煤粉的窑车通过液压拉带机进入填装内圈煤粉工位准确的停止后，计量车本体下降，计量筒下方的自重导正接头与模具头接轨并伸向模具内，对接好后，拉开计量筒下部的液压闸板，煤粉自然下落并进入模具筒内的内圈；
(3)中间圈铁精粉装料:将原料由斗式提升机送入料仓后，由料仓贮存，准备装料时，第一道液压闸板拉开，将计量筒内填充满原料，此时计量车本体上升并顶紧固定筒的下平面钢板，当填装好耐火罐内外圈煤粉的窑车通过液压拉带机进入填装内圈煤粉工位准确的停止后，计量车本体下降，计量筒下方的自重导正接头与模具头接轨并伸向模具内，对接好后，拉开计量筒液压闸板，铁精粉自然下落并进入模具筒内的中间圈； (4)补料:根据机械装料装置填装至耐火罐内的原料空欠部分采用人工进行补料填满；
(5)起模:补完料后窑车进入起模工位，模具行车将模具吊起并送至空罐窑车的位置将模具放入空罐内，被取出模具的窑车继续前进，自窑头进入隧道窑内进行冶炼；
(6 )卸料:冶炼成品海绵铁与窑车一起出窑后，经过第一次吸尘后，到达卸料工位，卸料工位定好位后，卸料车移到窑车上方并先对好罐，然后卸料钳下降，夹紧爪张开并紧贴海绵铁圆圈内壁，机械提升后水平运行到达清刷的指定区域。
[0005]所述机械装料装置包括料仓、立柱、液压闸板和计量车，所述计量车是由油缸顶座、升降油缸、传动电机、轨道、轨道支座、计量筒、自重导正接头组成，油缸顶座上设置与料仓下端出料筒对应的计量筒，所述出料筒底部设置了由液压闸板、拉板和油缸组成的自动出料阀门，油缸通过固定支座固定安装在立柱上；在计量筒和自重导正接头之间设置了由闸板、拉板和油缸构成的上料阀门，计量车两侧设置轨道，通过工字钢固定安装在横梁上的轨道支座上，所述立柱设置在窑车运行轨道两侧，顶部通过顶梁固定安装料仓，中部设置承托计量车运行轨道的横梁；所述吊模装置是由模具、固定架、升降导向杆和模具承托架以及模具行车构成，固定架固定设置在回车线吊模工位两侧，并在固定架内设置了模具的升降导向杆，模具承托架两侧设置了导安装升降导向杆的导向孔，由模具行车控制其升降及水平运行。
[0006]所述卸料装置是由立柱、横梁、工字钢和轨道构成的卸料平台以及卸料车组成，卸料车是由导向立柱、升降机构和卸料钳构成，卸料钳通过升降机构和导向立柱安装在卸料车的下方；所述卸料钳为液压张紧结构，它是由圆锥形钳头、主轴、主轴套筒、套筒座、液压油缸和夹紧爪构成，液压油缸通过连接件固定安装在套筒座上，主轴套筒上部插入套筒座，底部设置安装主轴的轴承，主轴顶部在套筒内与液油油缸的活塞杆铰连，下端安装圆锥形钳头，夹紧爪的上部铰连在主轴套筒的下盖上，下端紧贴圆锥形钳头表面。
[0007]本发明的有益效果是:人工装罐是手动装料，需一个一个罐的装，需要工人数量多，装料程序多且时间长，装料扬尘多，人工装料不存在故障，但装料费时、费力，污染环境。人工卸料劳动强度大，需要一个一个地卸到指定地点。同时，车间里、工作台上灰尘烟雾缭绕，如果劳动措施保护不得当，工人容易得矽肺病等职业病，无形中危害了工人的身体健康，给企业增加很大的额外经济负担。人工操作机械装罐，是一台窑车一台窑车的装罐，每台车按照不同工位分批装满料，具有装料快速，省时、省力，不污染环境，除尘效果好等优点，既减轻了工人的劳动强度，同时还大大提高了装料工作效率，使企业生产效益得到大幅度提升。
[0008]下面结合附图对本发明作进一步说明。
四、
【附图说明】
图1为本发明加料工位机械装料装置结构示意图；
图2为本发明吊模装置结构示意图；
图3为本发明装罐立体剖面图；
图4为本发明卸料装置结构示意图；
图5为本发明卸料钳结构示意图。
[0009]图中:1为料仓,2为立柱,3为拉板,4为油缸,5为固定支座,6为轨道,7为工字钢，8为轨道支座,9为横梁，10为耐火罐,11为窑车,12为传动电机,13为升降油缸,14为油缸，15为拉板,16为闸板,17为计量筒,18为顶梁，19为自重导正接头,20为油缸顶座,21为出料筒，22为出料闸板，23为模具承托架，24为固定架，25为升降导向杆，26为模具，27为外圈煤粉，28为内圈煤粉，29为中间圈铁精粉，30为卸料钳，31为升降机构，32为导向立柱，33为工字钢，34为轨道，35为卸料车，36为立柱，37为圆锥形钳头，38为夹紧爪，39为主轴套筒，40为销轴，41为套筒座，42为液压油缸，43为活塞杆，44为连接件，45为主轴，46为轴承。
[0010]五、
【具体实施方式】
如图所示，在直接还原铁隧道窑窑头一侧的窑车11回车线的轨道上依次设置装外圈煤粉、装内圈煤粉、装中间圈铁精粉、补料和装吊模具等五个工位，并在装外圈煤粉、装内圈煤粉、装中间圈铁精粉三个工位设置机械加料装置。所述机械加料装置是由料仓1、立柱2、液压闸板和计量车等构成，计量车是由油缸顶座20、升降油缸13、传动电机12、轨道6、轨道支座8、计量筒17、自重导正接头19等组成，油缸顶座20上设置与料仓I下端出料筒21对应的计量筒17，所述出料筒底部设置了由液压闸板22、拉板3和油缸4组成的自动出料阀门，油缸4通过固定支座5固定安装在立柱2上。在计量筒17和自重导正接头19之间设置了由闸板16、拉板15和油缸14构成的上料阀门，计量车两侧设置轨道6，通过工字钢7固定安装在横梁9上的轨道支座8上，所述立柱2设置在窑车11运行轨道两侧，顶部通过顶梁18固定安装料仓1，中部设置承托计量车运行轨道6的横梁9。所述卸料装置是由立柱36、横梁、工字钢33和轨道34构成的卸料平