旋转矿热炉自动上电系统的制作方法

1.本实用新型总体而言涉及出炉设备，具体而言，涉及一种用于旋转矿热炉铜排自动上电、断电的出炉设备。


背景技术：

2.目前，旋转矿热炉在使用烧穿器出炉时需要通过铜排和母线供电，每个上电铜排与各母线相连，供给各个烧穿器，该过程中需要通过人工操作绞盘，控制上电铜排与固定铜排的接触、断开，从而实现上电、断电。由于所需电流极大，人工上电时，操作绞盘控制上电铜排与固定铜排的距离不固定，存在接触不良引发打火，上电位置距离人工操作位较近，上电位置不合适从而导致上电母线存在晃动幅度大，有可能与人、设备接触引发触电、灼伤、着火的可能。因此在进行人工操作上电、断电时十分危险，尤其是上电母线晃动幅度大时，上电母线与人员或设备接触，会造成人员受伤、设备损坏。另外，由于人工上电存在铜排接触不良的问题而导致铜排打火等异常现象时，若从上级电闸处断电，操作繁琐且因为一个固定铜排通常搭配两至三个上电铜排，该操作会导致其它上电铜排断电，影响该炉其他烧穿器的使用，浪费宝贵的出炉时间，而且人工操作存在人员触电、灼伤的危险。最后，由于旋转矿热炉本身在转动中，在操作时需要变更上电位置，存在频繁通、断电的需求，而人工操作耗时长、存在安全隐患，出炉时间长，会滞后生产进度，人员及设备损坏，客观上提高了成本降低了工作效率。
3.因此，如何实现自动化地上电、断电，并提高操作的可控性，为目前急需解决的技术问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种可以自动化地上电、断电，并提高操作的可控性的旋转矿热炉铜排自动上电、断电的出炉设备。
5.为实现上述实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.根据本实用新型的一个方面，提供了一种旋转矿热炉自动上电系统，用于旋转矿热炉铜排自动上电、断电，所述矿热炉的炉体外缘上方设置有固定铜排，包括：
7.弧形吊轨，所述弧形吊轨靠近所述旋转矿热炉，且对应所述固定铜排设置，所述弧形吊轨外绕全部或部分所述矿热炉的炉体；
8.上电小车，所述上电小车移动设置在所述弧形吊轨上；
9.上电机构，所述上电机构安装在所述上电小车上，包括上电总成、上电铜排和转接铜排，所述上电总成固定在所述上电小车上，所述上电铜排能够在驱动器作用下上下运动，以电性连接或电性断开所述固定铜排接触，所述转接铜排电性连接烧眼器；
10.摄像系统，所述摄像系统靠近所述矿热炉的炉眼设置，用于对所述矿热炉的炉眼、所述上电小车及上所述电机构的状态进行监控；
11.远程操控系统，所述远程操控系统远离所述矿热炉操作现场设置，根据所述摄像系统发送来的信息，对所述上电小车和所述上电机构进行控制。
12.根据本实用新型的一实施方式，所述旋转矿热炉自动上电系统还包括炉体监测装置，所述炉体监测装置用于监测所述旋转矿热炉的炉体转动数据。
13.根据本实用新型的一实施方式，所述上电小车上安装有转动监测器，以监测所述上电小车的行走状态。
14.根据本实用新型的一实施方式，所述上电小车和所述摄像系统在所述炉体监测装置的数据传输和控制下与所述旋转矿热炉同步移动，以保证固定于所述上电小车上的所述上电机构与所述旋转矿热炉相对位置在操作过程中始终保持正确。
15.根据本实用新型的一实施方式，所述弧形吊轨与所述旋转矿热炉外壁平行，所述上电小车上设置滚轮，所述滚轮与所述弧形吊轨滚动配合，所述滚轮通过马达驱动，以使所述上电小车可沿所述弧形吊轨行走至任意工作位置。
16.根据本实用新型的一实施方式，所述马达包括制动机构，在所述上电小车移动到工作位置后，所述马达进入制动状态，所述上电小车与所述弧形吊轨保持锁止状态。
17.根据本实用新型的一实施方式，所述上电小车还包括车架、从动轮、导向轮和防翘轮，所述弧形吊轨为相互平行的一对，所述车架夹设于一对所述弧形吊轨之间，所述滚轮、所述马达、所述从动轮、所述导向轮和所述防翘轮均安装在所述车架上，所述从动轮配合所述滚轮滚动配合所述弧形吊轨，所述导向轮滚动配合所述弧形吊轨的外侧缘，以实现所述车架定位，所述防翘轮滚动配合所述弧形吊轨的下部，以夹靠所述弧形吊轨。
18.根据本实用新型的一实施方式，所述上电总成内置空气过滤器、电磁阀和上电气缸，所述上电气缸通过伸缩动作带动所述上电铜排运动，从而可以在电性连接所述固定铜排和电性断开所述固定铜排两种状态之间切换。
19.根据本实用新型的一实施方式，所述摄像系统包括摄像头和随动架，所述摄像头安装在所述随动架的隔热箱内，所述随动架活动安装在摄像吊轨上，所述摄像吊轨悬空设置，且与旋转矿热炉的外壁平行。
20.根据本实用新型的一实施方式，所述摄像吊轨两端安装电机及钢丝绳和卷筒，所述钢丝绳布置在所述摄像头在所述摄像吊轨的全部行程范围内，所述随动架上部设置轮组，所述轮组卡合在所述摄像吊轨上，所述电机带动所述卷筒旋转，使所述钢丝绳带动所述随动架沿所述摄像吊轨移动。
21.由上述技术方案可知，本实用新型的旋转矿热炉自动上电系统的优点和积极效果在于：
22.本实用新型中，沿旋转矿热炉设置弧形吊轨，上电小车在其上移动，上电机构可以在操作过程中按照炉况需要通电、断电，从而可以实现旋转矿热炉铜排自动上电、断电操作，炉体监测装置监测炉体转动数据，摄像系统实时跟随拍摄，远程操控系统根据炉体监测装置提供的炉体转动数据和摄像系统传来的信息对上电小车和上电机构进行控制，既安全可靠，又提高了整个操作过程的可控性。
附图说明
23.通过结合附图考虑以下对本实用新型的优选实施例的详细说明，本实用新型的各
种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本实用新型的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：
24.图1是一示例性实施例中示出的本实用新型旋转矿热炉自动上电系统示意图。
25.图2是一示例性实施例中示出的本实用新型旋转矿热炉自动上电系统部分装配示意图一。
26.图3是一示例性实施例中示出的本实用新型旋转矿热炉自动上电系统部分装配示意图二。
27.图4是一示例性实施例中示出的本实用新型旋转矿热炉自动上电系统中上电机构装配示意图。
28.图5是一示例性实施例中示出的本实用新型旋转矿热炉自动上电系统中摄像系统示意图。
29.图6是一示例性实施例中示出的本实用新型旋转矿热炉出炉设备中随动架示意图。
30.图7是一示例性实施例中示出的本实用新型旋转矿热炉自动上电系统中炉体监测装置示意图。
具体实施方式
31.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
32.在对本实用新型的不同示例的下面描述中，参照附图进行，所述附图形成本实用新型的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本实用新型的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。应理解，可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案，并且可在不偏离本实用新型范围的情况下进行结构和功能性修改。而且，虽然本说明书中可使用术语“顶部”、“底部”、“前部”、“后部”、“侧部”等来描述本实用新型的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本实用新型的范围内。
33.图1是一示例性实施例中示出的本实用新型旋转矿热炉自动上电系统示意图。
34.图2是一示例性实施例中示出的本实用新型旋转矿热炉自动上电系统部分装配示意图一。
35.图3是一示例性实施例中示出的本实用新型旋转矿热炉自动上电系统部分装配示意图二。
36.图4是一示例性实施例中示出的本实用新型旋转矿热炉自动上电系统中上电机构装配示意图。
37.图5是一示例性实施例中示出的本实用新型旋转矿热炉自动上电系统中摄像系统示意图。
38.图6是一示例性实施例中示出的本实用新型旋转矿热炉出炉设备中随动架示意图。
39.图7是一示例性实施例中示出的本实用新型旋转矿热炉自动上电系统中炉体监测装置示意图。
40.如图1至图7所示，本实施例的旋转矿热炉自动上电系统，用于旋转矿热炉铜排自动上电、断电，包括弧形吊轨2、上电小车3、上电机构4、摄像系统5、远程操控系统6和炉体监测装置7。其中，弧形吊轨2靠近旋转矿热炉1设置，其外绕全部或部分旋转矿热炉1的炉体。上电小车3移动设置在弧形吊轨2上。上电机构4安装在上电小车3上。摄像系统5用于对旋转矿热炉1和上电小车3及上电机构4的状态进行监控。远程操控系统6远离旋转矿热炉1操作现场单独设置，根据摄像系统5和炉体监测装置7发送来的信息，对上电小车3和上电机构4进行控制。
41.该实施例中，上电小车3和摄像系统5在炉体监测装置7传输的数据控制下与旋转矿热炉1同步移动，以保证上电小车3和摄像系统5与旋转矿热炉1相对位置在操作过程中始终保持正确。炉体监测装置7安装在旋转矿热炉1的炉体上，炉体监测装置7的齿轮与旋转矿热炉1的炉体转动销齿啮合，读取炉体旋转数据，出炉设备根据读取数据转动相同角度，使旋转矿热炉自动上电系统与旋转矿热炉相对位置在操作过程中始终保持正确。如图7所示，旋转矿热炉1的炉体由齿轮驱动销齿11转动带动整个炉体旋转，在炉体上设置固定板12，炉体监测装置7安装在固定板12上，炉体监测装置7由链轮 71、传动轴72、编码器73组成，链轮71与炉体销齿11啮合，炉体转动带动链轮71旋转，通过传动轴72将旋转数据传输到编码器，再通过计算得到炉体旋转角度，使上电小车3沿弧形吊轨2旋转相同角度，保证上电小车3 与炉体相对位置始终准确。摄像系统5的同步动作参照上述动作过程。
42.该实施例中，弧形吊轨2与旋转矿热炉1外壁平行，上电小车3上设置滚轮31，滚轮31与弧形吊轨2接触，滚轮31通过马达32驱动，以使上电小车3可沿弧形吊轨2行走至任意工作位置。在上电小车3移动到工作位置后，马达32进入制动状态，所述滚轮31停止转动，并与所述弧形吊轨2保持锁止状态。弧形吊轨2上固定有固定铜排21，与主电源相连，用以传输电流。
43.该实施例中，上电小车3上滚轮31与弧形吊轨2接触，马达32驱动滚轮31转动，上电小车3可沿所述弧形吊轨2行走至任意工作位置，进行通电、断电工序。上电小车3移动到工作位置后，马达32启动制动功能，滚轮31 停止转动，并与所述弧形吊轨2保持锁止状态，可将上电小车3停在弧形吊轨2的任意位置，进行出炉作业。作业过程中所述上电小车3在沿弧形吊轨 2方向保持静止，作业过程中稳定无晃动。
44.该实施例中，上电小车3包括滚轮31，马达32，从动轮33，导向轮34 和防翘轮35。滚轮31连接在马达32的传动轴上，与弧形吊轨2接触；从动轮33固定在主框架38上，起支撑和辅助行走的作用；导向轮34固定在主框架38上，与弧形吊轨2的立面接触，用于调整上电小车3在弧形吊轨2中的水平位置；防翘轮35固定在主框架38的下方，用于夹紧形弧形吊轨2，增大滚轮31与弧形吊轨2之间的摩擦力；铜刷36固定在主框架38上，用于清理弧形吊轨2上的灰尘及异物，确保上电小车3运行顺畅；编码器37固定在马达32的传动轴上用于收集上电小车3的运动数据，传输给远程操控系统6。
45.该实施例中，上电机构4包括上电总成41，上电铜排42，转接铜排43，母线伸缩节44。上电总成41固定在上电小车3上，内置空气过滤器，电磁阀和上电气缸411，通过控制气路来实现上电气缸411的伸、缩；上电铜排 42固定在上电气缸411的上铰接点处；转接铜排
43固定在上电小车3上，一端通过母线伸缩节44与上电铜排42相连，另一端连至母线。上电时，作业人员在操作室正常出炉作业时，远程操控系统6会根据摄像系统5和炉体监测装置7发送来的信息，通过控制马达32运行，带动滚轮31旋转，让上电小车3在弧形吊轨2上移动，移动期间编码器37将马达32的运行数据发送至远程操控系统6，待上电小车3运行至合适位置，马达32启动制动功能，滚轮31停止转动，并与所述弧形吊轨2保持锁止状态，上电气缸411伸出，从而带动上电铜排42向上运动并与固定铜排21接触，继而取电，电流从固定铜排21经上电铜排42，母线伸缩节44，转接铜排43最终传至母线，完成上电操作。断电操作的动作参照上述动作过程反向操作。
46.该实施例中，摄像系统5包括摄像头534和随动架53，摄像头534安装在随动架53的隔热箱533内，随动架53活动安装在吊轨51上，吊轨51悬空设置，且与旋转矿热炉1的外壁平行。
47.该实施例中，炉前摄像头534安装吊轨51上，摄像头534安装在随动架 53下面的隔热箱533内，随随动架53一起运动。摄像吊轨51两端安装电机及钢丝绳卷筒52，钢丝绳531布置在整个摄像吊轨51的行程范围内，随动架53上部设置轮组532卡在摄像吊轨51上，并设置钢丝绳卡子将随动架53 卡在钢丝绳531上，通过电机带动钢丝绳卷筒旋转使钢丝绳531带动随动架 53沿摄像吊轨51移动。根据从旋转矿热炉1体上取得的数据，可使摄像头 534与炉眼同步旋转。
48.该实施例中，吊轨51两端安装电机及钢丝绳卷筒，钢丝绳531布置在整个摄像头534在吊轨51的行程范围内，随动架53上部设置轮组532，轮组 532卡在吊轨51上，钢丝绳531的卡子将随动架卡53在钢丝绳531，通过电机带动钢丝绳卷筒52旋转，使钢丝绳531带动随动架53沿吊轨51移动，并通过炉体监测装置7读取炉体旋转数据，使摄像头534与旋转矿热炉1的炉眼同步旋转。
49.该实施例中，摄像头534用于拍摄旋转矿热炉1的炉眼、工具架和炉前环境，远程操控系统6通过操作台上显示炉前作业画面，并根据反馈情况向上电小车3和上电机构4发出动作指令。摄像头534拍摄炉前环境，上电小车3位置等，出炉作业时操作人员通过操作台上显示炉前画面进行作业。
50.由上述技术方案可知，本实用新型的旋转矿热炉自动上电系统的优点和积极效果在于：
51.本实用新型中，沿旋转矿热炉1设置弧形吊轨2，上电小车3在其上移动，上电机构4可以在操作过程中按照炉况需要通电、断电，从而可以实现旋转矿热炉铜排自动上电、断电操作，炉体监测装置7监测炉体转动数据，摄像系统5实时跟随拍摄，远程操控系统6根据炉体监测装置7提供的炉体转动数据和摄像系统5传来的信息对上电小车3和上电机构4进行控制，既安全可靠，又提高了整个操作过程的可控性。
52.本实用新型所属技术领域的普通技术人员应当理解，上述具体实施方式部分中所示出的具体结构和工艺过程仅仅为示例性的，而非限制性的。而且，本实用新型所属技术领域的普通技术人员可对以上所述所示的各种技术特征按照各种可能的方式进行组合以构成新的技术方案，或者进行其它改动，而都属于本实用新型的范围之内。