一种自动倒炉机远程无线操控系统的制作方法

本发明涉及硅冶炼领域，特别是涉及一种自动倒炉机远程无线操控系统。

背景技术

“倒炉”的目的是将硅冶炼原材料均匀地分布于冶炼电极的周围，从而使原材料充分冶炼，最终提高生产效率。因此完成一次“倒炉”需从四个方位(即四个炉门)进行前进后退、左右回转、上下“倒实”三个工作循环将硅冶炼原材料堆成一个“包子”的形状均匀地分布于中心冶炼电极的周围。距离电极中心线较近的稍高、距离电极中心线较远的稍低，从而形成中高外低的包子形状。而纵观大、小硅冶炼工厂，其“倒炉”系统仅有两种：一种是轨道式液压手动“倒炉机”，另一种是用叉车改装的“叉车”倒炉机。此两种“倒炉”机均为近距离操作，高温辐射、强电弧辐射，对人体伤害极大，并且特别危险，一不小心极易造成操作人员伤亡。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种自动倒炉机远程无线操控系统，能够使硅冶炼原材料均匀分布于冶炼电极周围，使原材料充分冶炼。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种自动倒炉机远程无线操控系统，所述系统包括：车架底盘、机械倒炉装置和无线远程操控装置；所述机械倒炉装置包括左右回转机构、前进后退机构、上下倾斜机构和倒炉伸缩机构；所述车架底盘内部包含一个圆形轨道，所述圆形轨道为回转装置；所述左右回转机构包括所述回转装置和回转机构；所述前进/后退机构包括车轮和电机，所述电机用于驱动所述车轮进行前进、后退和转向操作；所述上下倾斜机构包括上下倾斜气压顶升装置和倾斜装置，所述上下倾斜气压顶升装置位于所述回转装置上，所述倾斜装置位于所述上下倾斜气压顶升装置的上部；所述倒炉伸缩机构装置位于所述倾斜装置上；

所述无线远程操控装置包括视频监控模块和无线远程操控平台，所述无线远程操控平台与所述视频监控模块连接，所述视频监控模块用于对所述机械倒炉装置的倒炉过程进行监控，所述无线远程操控平台用于接收所述视频监控模块发送的视频信息并根据所述视频信息对所述机械倒炉装置进行控制。

可选的，所述系统还包括紧急操控系统，所述紧急操控系统用于当所述无线远程操控装置出现故障时对所述机械倒炉装置的倒炉进行紧急操作和报警。

可选的，所述系统还包括绝热装置，所述车架底盘和所述机械倒炉装置均位于所述绝热装置的内部。

可选的，所述倒炉伸缩机构包括倒炉杆和气动伸缩机构，所述倒炉杆和所述气动伸缩机构连接，所述倒炉杆和所述气动伸缩机构均位于所述倾斜装置上。

可选的，所述车轮包括两个前车轮和两个后车轮。

可选的，所述电机为三合一电动机。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明提供一种自动倒炉机远程无线操控系统，通过无线远程操控系统对机械倒炉装置进行操作控制，使硅冶炼原材料均匀分布于冶炼电极周围，使原材料充分冶炼。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例车架底盘及回转机构图；

图2为本发明实施例回转机构及倾斜机构图；

图3为本发明实施例倒炉机整体结构图；

图4为本发明实施例电气控制系统图；

图5为本发明实施例远程视频监控系统图；

图6为本发明实施例控制系统主回路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明实施例车架底盘及回转机构图；图2为本发明实施例回转机构及倾斜机构图；图3为本发明实施例倒炉机整体结构图。

一种自动倒炉机远程无线操控系统，所述系统包括：车架底盘、机械倒炉装置和无线远程操控装置；所述机械倒炉装置包括左右回转机构、前进/后退机构、上下倾斜机构和倒炉伸缩机构；所述车架底盘内部包含一个圆形轨道，所述圆形轨道为回转装置；所述左右回转机构包括所述回转装置和回转机构，左右回转机构安装在车架底盘上，由回转机构及回转装置组成，用于左右180度回转扒料。回转机构由回转电动机(三合一电动机)驱动回转装置沿着回转装置运行，实现左右扒料。

所述前进后退机构安装在车架底盘上，由前进后退驱动机构、转向机构组成，实现前进、后退及转向。前进后退驱动机构采用后轮分别驱动，即两个后轮分别由两个三合一电动机进行驱动，实现前进、后退并自动制停(三合一电动机自带制动装置)。从而实现前进扒料及流转至其他炉门进行倒炉。转向机构采用前轮集中转向，即两个前轮集中由一个三合一电动机驱动转向联杆，实现运行过程中的转向。

所述上下倾斜机构包括上下倾斜气压顶升装置和倾斜装置，所述上下倾斜气压顶升装置位于所述回转装置上，所述倾斜装置位于所述上下倾斜气压顶升装置的上部。

所述倒炉伸缩机构装置位于所述倾斜装置上，所述倒炉伸缩机构包括倒炉杆和气动伸缩机构，所述倒炉杆和所述气动伸缩机构连接，所述倒炉杆和所述气动伸缩机构均位于所述倾斜装置上。

图4为本发明实施例电气控制系统图；图5为本发明实施例远程视频监控系统图；图6为本发明实施例控制系统主回路图。

无线远程控制系统由无线远程操控台、视频监控系统、plc、电气系统等组成。无线远程操控台、视频监控系统安装在远程操控室内，plc、电气系统安装在倒炉机底盘上。通过视频监控系统时时观测倒炉机倒炉的全过程及倒炉机所处的位置，通过无线远程操控台对倒炉机进行远程操控，从而实现远距离操纵与控制。

所述系统还包括紧急操控系统，所述紧急操控系统用于当所述无线远程操控装置出现故障时对所述机械倒炉装置的倒炉进行紧急操作和报警。

所述系统还包括绝热装置，所述车架底盘和所述机械倒炉装置均位于所述绝热装置的内部。

本发明提供一种自动倒炉机远程无线操控系统，通过无线远程操控系统对机械倒炉装置进行操作控制，使硅冶炼原材料均匀分布于冶炼电极周围，使原材料充分冶炼。

“倒炉”的目的是将硅冶炼原材料均匀地分布于冶炼电极的周围，从而使原材料充分冶炼，最终提高生产效率。因此完成一次“倒炉”需从四个方位(即四个炉门)进行前进、后退、左右回转、上下“倒实”三个工作循环将硅冶炼原材料堆成一个“包子”的形状均匀地分布于中心冶炼电极的周围。距离电极中心线较近的稍高、距离电极中心线较远的稍低，从而形成中高外低的包子形状。因此倒炉机需从执行机构和远程操控系统进行设计。

倒炉机主要由两大金属结构(底盘及回转)、四大机构(前进后退、转向、左右回转、上下倾斜执行机构)及两大电气系统(远程无线操控及远程视频监控系统)组成。

1、底盘及回转金属结构之间的连接

倒炉回转装置通过专用的回转装置(采用塔式起重机专用回转装置)与倒炉机底盘通过高强度螺栓进行连接。

(1)、底盘与转向机构、前进后退驱动机构的连接

该倒炉机的底盘类似于汽车底盘，前轮转向、后轮驱动；前桥、后桥都用高强度螺栓与底盘直接钢性连接；前轮转向机构通过齿轮减速机与回转电动机进行连接；后轮通过齿轮减速机与三合一驱动电动机进行连接。

(2)、回转装置及机构的连接

回转装置通过开式齿轮与回转电动机直接连接；倒炉装置通过高强度螺栓与倾斜装置进行连接；倾斜装置通过倾斜支点轴承及气动顶升装置与回转装置进行连接。

2、四大机构(前进后退、转向、左右回转、上下倾斜执行机构)

四大机构安装在倒炉机底盘上。

3、两大电气系统

视频信号采集系统及倒炉机控制执行机构电气系统安装在倒炉机底盘上，视频监控系统及无线远程操控系统安装在远距离操控室内。

4、倒炉机系统实现过程

(1)、前进、后退(即将原材料推向中心电极附近)的实现

合上总开关qs，启动无线远程操控装置上的“启动”按钮，此时plc接收到启动信号，接触器km闭合，主电源接通。当需要倒炉机前进时，按住无线远程操控装置上的“前进”按钮，无线远程操控发出前进信号，plc接收到“前进”信号，接触器km1闭合，三合一电动机m1、m2得电正转，倒炉机前进；当需要倒炉机后退时，按住无线远程操控装置上的“后退”按钮，无线远程操控发出“后退”信号，plc接收到“后退”信号，接触器km2闭合，三合一电动机m1、m2得电反转，倒炉机后退；当松开前进、后退按钮，接触器km1、km2失电，倒炉机立即停止运行。

(2)转向的实现

当需要倒炉机“左转弯”时，按住无线远程操控装置上的“左转”按钮，无线远程操控发出“左转弯”信号，plc接收到“左转弯”信号，接触器km5闭合，三合一电动机m4得电正转，驱动转向机构左转弯，倒炉机向左转弯；当需要倒炉机“右转弯”时，按住无线远程操控装置上的“右转弯”按钮，无线远程操控发出“右转弯”信号，plc接收到“右转弯”信号，接触器km6闭合，三合一电动机m4得电反转，驱动转向机构“右转弯”，倒炉机向右转弯；当松开“左转”、或“右转”按钮，接触器km5、km6失电，倒炉机前轮自纠正直线行驶。

(3)上、下倾斜的实现

启动无线远程操控装置上的“泵启”按钮，此时plc接收到启动信号，接触器km7闭合，气泵(空压机)启动。当需要倒炉机“向下倾斜”时，按住无线远程操控装置上的“上升”按钮，无线远程操控发出“上升”信号，plc接收到“上升”信号，多路电磁阀dc1得电打开，给上升气缸供气，气缸将倒炉机倾斜装置向上顶升，倒炉装置向下倾斜；当需要倒炉机“向上倾斜”时，按住无线远程操控装置上的“下降”按钮，无线远程操控发出“下降”信号，plc接收到“下降”信号，多路电磁阀dc2得电打开，给下升气缸供气，气缸将倒炉机倾斜装置向下回缩，倒炉装置向上倾斜；当到达所需位置时，松开上升、下降按钮即可。

(4)倒炉装置伸缩的实现

当需要倒炉装置“向前伸出”倒炉时，按住无线远程操控装置上的“伸出”按钮，无线远程操控发出“伸出”信号，plc接收到“伸出”信号，多路电磁阀dc3得电打开，给伸出气缸供气，气缸将倒炉装置“向前伸出”；当需要倒炉装置“回缩”时，按住无线远程操控装置上的“回缩”按钮，无线远程操控发出“回缩”信号，plc接收到“回缩”信号，多路电磁阀dc4得电打开，给“回缩”气缸供气，气缸将倒炉装置“向后回缩”；当到达所需位置时，松开伸出、回缩按钮即可。

(5)左、右扒平倒炉的实现

当需要倒炉机“左扒平”时，按住无线远程操控装置上的“左回”按钮，无线远程操控发出“左扒平”信号，plc接收到“左扒平”信号，接触器km3闭合，三合一电动机m3得电正转，驱动回转机构向左回转，倒炉机向左扒平原材料；当需要倒炉机“右扒平”时，按住无线远程操控装置上的“右回”按钮，无线远程操控发出“右扒平”信号，plc接收到“右扒平”信号，接触器km4闭合，三合一电动机m3得电反转，驱动回转机构“右扒平”，驱动回转机构向右回转，倒炉机向右扒平原材料；当松开“左回”、或“右回”按钮，接触器km3、km4失电，倒炉机立即停止左右倒炉。

(6)将原材料推向中心电极附近倒炉的实现

将(1)、(2)、(3)、(4)、(5)综合配合操作及视频监控，即可实现无线远程操控将硅冶炼原材料堆成一个“包子”的形状均匀地分布于中心冶炼电极的周围，最终实现无线远程操控“倒炉”。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。