用于废钢质量分拣的系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于废钢质量分拣的系统，包括：吸附机构；检测机构；消磁机构；电源模块；控制终端；壳体；以及悬吊机构；其中，吸附机构、检测机构及消磁机构分别与电源模块连接；检测机构、电源模块分别与控制终端连接；吸附机构安装在壳体的内部；且吸附机构的外围边缘部位设置有消磁机构；悬吊机构安装在外界墙壁或外界工作支撑台上；壳体悬挂于所述悬吊机构上实现空中悬吊作业。本系统能够实现对废钢进行在线分拣、筛选出高品质废钢用于冶炼的目的。
【专利说明】用于废钢质量分拣的系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于冶金【技术领域】，特别涉及一种用于废钢质量分拣的系统。
【背景技术】
[0002]转炉冶炼前期加入一定比例的废钢是一种降低冶炼成本，加快吹炼速度，降低氧气及溶剂消耗的有效配比方法，由于废钢中合金成分及含量不同导致了废钢品质的差异，而且废钢来源复杂，分拣优质废钢难度较大。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于废钢质量分拣的系统，该系统能够对废钢进行在线分拣，进而实现筛选出高品质废钢用于冶炼。
[0004]为解决上述技术问题，依据本实用新型的一个方面，提供了一种用于废钢质量分拣的系统，包括:用于吸附废钢的吸附机构；用于检测所述废钢的金属合金成分及含量参数的检测机构；用于消除所述吸附机构的吸附磁力的消磁机构；用于给所述吸附机构、所述检测机构及所述消磁机构实时供电的电源模块；用于采集所述检测机构所检测的废钢金属合金成分及含量参数的控制终端；用于安装所述吸附机构、所述检测机构及所述消磁机构的壳体；以及用于悬吊所述壳体的悬吊机构；其中，所述吸附机构、所述检测机构及所述消磁机构分别与所述电源模块连接；所述检测机构、所述电源模块分别与所述控制终端连接；所述吸附机构安装在所述壳体的内部；且所述吸附机构的外围边缘部位设置有所述消磁机构；所述悬吊机构安装在外界墙壁或外界工作支撑台上；所述壳体悬挂于所述悬吊机构上实现空中悬吊作业。
[0005]进一步地，所述吸附机构包括:电磁吸盘及线圈；所述线圈盘绕在所述电磁吸盘的外壁上，且所述电磁吸盘安装在所述壳体的内部；所述电磁吸盘的外围边缘部位设置有所述消磁机构；所述线圈与所述电源模块连接。
[0006]进一步地，所述检测机构包括:X荧光光谱仪；所述X荧光光谱仪安装在所述电磁吸盘的中间部位。
[0007]进一步地，所述消磁机构包括:由硅钢铁芯及铜线圈构成的消磁条3 ;所述消磁条3呈方形框架结构对应设置在所述电磁吸盘的外围边缘部位；且所述消磁条3通电后的磁力极性与所述盘绕在电磁吸盘外壁上的线圈通电后的磁力极性相反；所述电源模块通过与所述消磁条3连接能够实现控制所述消磁条3的电源通断。
[0008]进一步地，所述电源模块包括:分段式电源及电路控制开关；所述分段式电源与所述控制终端连接；且所述分段式电源还通过所述电路控制开关与所述消磁条3、所述线圈及所述X荧光光谱仪连接；所述分段式电源通过所述电路控制开关能够实现单独控制所述消磁条3的电源通断、单独控制所述线圈的电源通断、以及单独控制所述X荧光光谱仪的电源通断。
[0009]进一步地，所述壳体是长为600cm、宽为600cm、高为IOOcm方形铝合金壳体；和/或，所述控制终端是PC机；和/或，所述分段式电源与所述壳体连接；和/或，所述悬吊机构包括:支撑杆及若干个链条；所述支撑杆安装在外界墙壁或外界工作支撑台上；每一个所述链条的一端与所述支撑杆固定连接；每一个所述链条的另一端与所述壳体的边缘部位固定连接；所述壳体通过所述支撑杆及若干个链条能够实现空中悬吊作业。
[0010]进一步地，所述控制终端通过传输电缆与所述X荧光光谱仪连接进行信号传递；或者，所述控制终端通过无线信号收发模块与所述X荧光光谱仪连接进行信号传递。
[0011]又一方面，本实用新型还提供了另一种用于废钢质量分拣的系统，包括:若干个用于吸附废钢的吸附机构；用于检测所述废钢的金属合金成分及含量参数的检测机构；用于消除所述吸附机构的吸附磁力的消磁机构；用于给所述吸附机构、所述检测机构及所述消磁机构实时供电的电源模块；用于采集所述检测机构所检测的废钢金属合金成分及含量参数的控制终端；用于安装所述吸附机构、所述检测机构及所述消磁机构的壳体；以及用于悬吊所述壳体的悬吊机构；其中，所述吸附机构、所述检测机构及所述消磁机构分别与所述电源模块连接；所述检测机构、所述电源模块分别与所述控制终端连接；若干个所述吸附机构依次等间距分布安装在所述壳体的内部；且每一个所述吸附机构的外围边缘部位设置有一个所述消磁机构；所述悬吊机构安装在外界墙壁或外界工作支撑台上；所述壳体悬挂于所述悬吊机构上实现空中悬吊作业。
[0012]进一步地，所述检测机构包括:与所述吸附机构数量相适配的X荧光光谱仪；每一个所述X荧光光谱仪对应安装在每一个所述电磁吸盘的中间部位；和/或，所述消磁机构包括:若干个由硅钢铁芯及铜线圈构成的消磁条3 ;每一个所述消磁条3呈栅格状对应设置在每一个所述电磁吸盘的外围边缘部位；且所述消磁条3通电后的磁力极性与所述盘绕在电磁吸盘外壁上的线圈通电后的磁力极性相反；所述电源模块通过与每一个所述消磁条3中的铜线圈连接能够实现单独控制每一个所述消磁条3的电源通断。
[0013]进一步地，所述电源模块包括:分段式电源及电路控制开关；所述分段式电源与所述控制终端连接；且所述分段式电源还通过所述电路控制开关与每一个所述消磁条3、每一个所述吸附机构及每一个所述X荧光光谱仪连接；所述分段式电源通过所述电路控制开关能够实现单独控制每一个所述消磁条3的电源通断、单独控制每一个所述吸附机构的电源通断、以及单独控制每一个所述X荧光光谱仪电源通断。
[0014]本实用新型提供的用于废钢质量分拣的系统，通过将吸附机构、检测机构及消磁机构分别与电源模块连接；将检测机构、电源模块分别与控制终端连接；同时，吸附机构安装在壳体的内部；且吸附机构的外围边缘部位设置有消磁机构；悬吊机构安装在外界墙壁或外界工作支撑台上；实现了在实际作业过程中，电源模块通过对吸附机构进行实时供电，进而通过吸附机构实现对废钢的吸附、起吊，起吊后的废钢通过检测机构检测其金属合金成分及各金属含量参数；并将检测后的参数实时传输至控制终端，控制终端根据所接收的废钢金属合金成分及含量参数控制电源模块对吸附机构中断供电、对消磁机构进行供电；最终实现被吸附机构所吸附的不合格废钢依据其自身重力自行落至外界次品传送带至分拣盒内；达到对废钢进行在线分拣、筛选出高品质废钢用于冶炼的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本实用新型实施例提供的用于废钢质量分拣的系统的原理示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0018]实施例一
[0019]请参阅图1，本实用新型实施例一提供的一种用于废钢质量分拣的系统，包括:用于吸附废钢的吸附机构I;用于检测废钢的金属合金成分及含量参数(如碳含量、硫含量、磷含量、镍含量、铬含量以及铜含量等)的检测机构；用于消除吸附机构I的吸附磁力的消磁机构；用于给吸附机构1、检测机构及消磁机构实时供电的电源模块；用于采集检测机构所检测的废钢金属合金成分及含量参数的控制终端4 ;用于安装吸附机构1、检测机构及消磁机构的壳体5 ;以及用于悬吊壳体5的悬吊机构。其中，吸附机构1、检测机构及消磁机构分别与电源模块连接；检测机构、电源模块分别与控制终端4连接；同时，吸附机构I安装在壳体5的内部；且吸附机构I的外围边缘部位设置有消磁机构；悬吊机构固定安装在外界墙壁或外界工作支撑台上；且壳体5悬挂于悬吊机构上能够实现空中悬吊作业。实际作业过程中，电源模块通过对吸附机构I进行实时供电，进而通过吸附机构I实现对废钢的吸附、起吊，起吊后的废钢通过检测机构检测其金属合金成分及各金属含量参数；并将检测后的参数实时传输至控制终端4，控制终端4根据所接收的废钢金属合金成分及含量参数控制电源模块是否对吸附机构中断供电，同时，控制终端4也根据所接收的废钢金属合金成分及含量参数控制电源模块是否对消磁机构进行供电。
[0020]具体而言，控制终端4将所接收的废钢金属合金成分及含量参数与其预先存储的合格废钢的金属合金成分及含量标准参数进行比对；若所接收的废钢金属合金成分及含量参数与标准参数不匹配，则控制终端4控制电源模块分别对吸附机构中断供电、对消磁机构进行供电，进而通过消磁机构对吸附机构进行消磁，最终实现吸附机构所吸附的不合格废钢依据其自身重力自行落至外界次品传送带至分拣盒内；优选的，控制终端4可以是PC机。
[0021]本实施例一中，吸附机构I包括:电磁吸盘及线圈。其中，线圈盘绕在电磁吸盘的外壁上，且电磁吸盘安装在壳体5的内部；电磁吸盘的外围边缘部位设置有消磁机构；线圈与电源模块连接。检测机构包括:由激发源(X射线管)和探测系统构成的X荧光光谱仪，该X荧光光谱仪安装在电磁吸盘的中间部位。实际作业过程中，电源模块通过对线圈进行实时供电，进而通过将线圈盘绕在电磁吸盘上实现对废钢的吸附、起吊，安装在电磁吸盘中间部位的X荧光光谱仪通过其内部X射线管产生入射X射线(一次X射线)，激发被测废钢；受激发的废钢中的每一种元素会放射出二次X射线，并且不同的元素所放射出的二次X射线具有特定的能量特性或波长特性。探测系统测量这些放射出来的二次X射线的能量及数量，进而根据不同元素放射出的光谱能量或波长判断其金属合金成分及含量参数，一次X荧光光谱探头强度为90伦琴，二次X荧光光谱强度为15伦琴，分析时间为80秒/次；本实施例中通过X荧光光谱仪测量废钢的金属合金成分及含量参数已为现有技术，此处不再赘述。
[0022]本实施例一中，消磁机构包括:由硅钢铁芯及铜线圈构成的消磁条3 ;其中，消磁条3呈方形框架(方格状)结构对应设置在电磁吸盘的外围边缘部位；且消磁条3通过电源模块通电后的磁力极性与盘绕在电磁吸盘外壁上的线圈通电后的磁力极性相反；电源模块通过与消磁条3连接能够实现控制消磁条3的电源通断。具体而言，电源模块通过与消磁条3中的铜线圈连接实现对消磁条3进行供电，进而使得消磁条3产生与盘绕在电磁吸盘外壁上的线圈磁力极性相反的磁场力，最终实现对吸附机构进行消磁处理。
[0023]本实施例一中，电源模块包括:分段式电源6及电路控制开关7。其中，分段式电源6与控制终端4连接；且分段式电源6还通过电路控制开关7分别与消磁条3、线圈及X荧光光谱仪连接；实际作业过程中，分段式电源6通过电路控制开关能够实现单独控制消磁条3的电源通断、单独控制线圈的电源通断、以及单独控制X荧光光谱仪的电源通断。优选的，分段式电源6功率为12KW ;盘绕在电磁吸盘上的线圈为硅钢蹄形铁芯，线圈绕组为5000圈，工作电压为220V?380v交流电，功率3.38KW，通电时电流10A，每次可起吊15吨废钢。
[0024]本实施例一中，优选的，壳体5可以是长为600cm、宽为600cm、高为IOOcm方形招合金壳体；且为便于紧固壳体5与吸附机构中电磁吸盘的紧固关系，还可将分段式电源6与壳体5电连接；即通过对壳体5供电使其与吸附机构通过磁场力进行吸附、紧固。
[0025]本实施例一中，悬吊机构可以包括:支撑杆8及若干个链条9 ;其中，支撑杆8安装在外界墙壁或外界工作支撑台上；每一个链条9的一端与支撑杆8固定连接(焊接或螺栓连接)；每一个链条9的另一端与壳体的边缘部位固定连接(焊接或螺栓连接)；且壳体5通过支撑杆8及若干个链条9能够实现在空中对废钢悬吊作业。
[0026]本实施例一中，控制终端4 (PC机)可以通过传输电缆与X荧光光谱仪连接进行信号传递；同时，控制终端4 (PC机)也可以通过无线信号收发模块与X荧光光谱仪连接进行信号传递。
[0027]实施例二
[0028]请参阅图1，本实用新型实施例二基于实施例一还提供了另一种用于废钢质量分拣的系统，与实施例一中所采用的一个吸附机构、一个检测机构及一个消磁机构相比，本实施例二采用了若干个用于吸附废钢的吸附机构1、若干个检测机构及若干个消磁机构，进而能够实现同时对若干个废钢进行吸附、检测作业，最终实现提高实际作业效率。
[0029]具体而言，本实施例二包括:若干个用于吸附废钢的吸附机构I ;用于检测废钢的金属合金成分及含量参数的检测机构；用于消除吸附机构I (任意吸附机构I之间以及扩散到相邻吸附机构I)的吸附磁力的消磁机构；用于给吸附机构1、检测机构及消磁机构实时供电的电源模块；用于采集检测机构所检测的废钢金属合金成分及含量参数的控制终端4 ;用于安装吸附机构1、检测机构及消磁机构的壳体5 ;以及悬吊壳体5的悬吊机构；其中，吸附机构1、检测机构及消磁机构分别与电源模块连接；检测机构、电源模块分别与控制终端4连接；同时，若干个吸附机构I依次等间距分布安装在壳体5的内部；且每一个吸附机构I的外围边缘部位设置有一个消磁机构；悬吊机构安装在外界墙壁或外界工作支撑台上；壳体5悬挂于悬吊机构上能够实现空中悬吊作业。[0030]本实施例二中，检测机构包括:与吸附机构3数量相适配的X荧光光谱仪2 ;每一个X荧光光谱仪2对应安装在每一个电磁吸盘的中间部位；消磁机构包括:若干个由硅钢铁芯及铜线圈构成的消磁条3 ;每一个消磁条3呈栅格状对应设置在每一个电磁吸盘的外围边缘部位；且消磁条3通电后的磁力极性与盘绕在电磁吸盘外壁上的线圈通电后的磁力极性相反；电源模块通过与每一个消磁条3中的铜线圈连接能够实现单独控制每一个消磁条3的电源通断。电源模块包括:分段式电源6及电路控制开关7 ;分段式电源6与控制终端4连接；且分段式电源6还通过电路控制开关7与每一个消磁条3、每一个吸附机构I及每一个X荧光光谱仪2连接；分段式电源6通过电路控制开关7能够实现单独控制每一个消磁条3的电源通断、单独控制每一个吸附机构I的电源通断、以及单独控制每一个X荧光光谱仪2电源通断。
[0031]本实施例二中，优选的，吸附机构I的数量可以是25个，且该25个吸附机构I依次呈方形结构等间距分布于壳体5的内部；具体而言，当吸附机构I的数量是25个时，电路控制开关7可以由一组85个开关控制器及85个继电器组成，85个继电器引出85条控制线路单独控制每一个消磁条3的电源通断、每一个吸附机构I的电源通断。每一个呈方形(正方形)框架结构的消磁条3的每一条边都有一个继电器控制其电源通断，即共60个边60个继电器；25个吸附机构I也分别与25个继电器连接控制其电源通断；85个继电器的控制端分别对应接入85个开关控制器，电源端分别对应接入分段式电源6，且保持通电状态；其余组成部件、连接关系与本实施例一相同，此处不再赘述。
[0032]本实用新型提供的实施例一、实施例二中，废钢的金属合金成分及含量标准参数可依据如下所设:碳含量小于2.0% ;硫含量、磷含量小于或等于0.050% ;镍含量小于或等于0.30% ;铬含量小于或等于0.30% ;铜含量小于或等于0.30% ;且除锰、硅以外，其他残余元素含量总和小于或等于0.60%。
[0033]本实用新型实施例一、实施例二提供的用于废钢质量分拣的系统，通过将吸附机构、检测机构及消磁机构分别与电源模块连接；将检测机构、电源模块分别与控制终端连接；同时，吸附机构安装在壳体的内部；且吸附机构的外围边缘部位设置有消磁机构；悬吊机构安装在外界墙壁或外界工作支撑台上；实现了在实际作业过程中，电源模块通过对吸附机构进行实时供电，进而通过吸附机构实现对废钢的吸附、起吊，起吊后的废钢通过检测机构检测其金属合金成分及各金属含量参数；并将检测后的参数实时传输至控制终端，控制终端根据所接收的废钢金属合金成分及含量参数控制电源模块对吸附机构中断供电、对消磁机构进行供电；最终实现被吸附机构所吸附的不合格废钢依据其自身重力自行落至外界次品传送带至分拣盒内；达到对废钢进行在线分拣、筛选出高品质废钢用于冶炼的目的；有效的实现了钢厂快速、高效遴选废钢合金产品进行循环再利用，保证了高纯度钢的冶炼生产。同时，本实用新型也具有结构简单、适用性广的特点。
[0034]最后所应说明的是，以上【具体实施方式】仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种用于废钢质量分拣的系统，其特征在于，包括: 用于吸附废钢的吸附机构；用于检测所述废钢的金属合金成分及含量参数的检测机构；用于消除所述吸附机构的吸附磁力的消磁机构；用于给所述吸附机构、所述检测机构及所述消磁机构实时供电的电源模块；用于采集所述检测机构所检测的废钢金属合金成分及含量参数的控制终端；用于安装所述吸附机构、所述检测机构及所述消磁机构的壳体；以及用于悬吊所述壳体的悬吊机构；其中， 所述吸附机构、所述检测机构及所述消磁机构分别与所述电源模块连接； 所述检测机构、所述电源模块分别与所述控制终端连接； 所述吸附机构安装在所述壳体的内部；且所述吸附机构的外围边缘部位设置有所述消磁机构； 所述悬吊机构安装在外界墙壁或外界工作支撑台上；所述壳体悬挂于所述悬吊机构上实现空中悬吊作业。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述吸附机构包括: 电磁吸盘及线圈； 所述线圈盘绕在所述电磁吸盘的外壁上，且所述电磁吸盘安装在所述壳体的内部； 所述电磁吸盘的外围边缘部位设置有所述消磁机构； 所述线圈与所述电源模块连接。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述检测机构包括: X荧光光谱仪； 所述X荧光光谱仪安装在所述电磁吸盘的中间部位。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述消磁机构包括: 由硅钢铁芯及铜线圈构成的消磁条； 所述消磁条呈方形框架结构对应设置在所述电磁吸盘的外围边缘部位；且所述消磁条通电后的磁力极性与所述盘绕在电磁吸盘外壁上的线圈通电后的磁力极性相反； 所述电源模块通过与所述消磁条连接能够实现控制所述消磁条的电源通断。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述电源模块包括: 分段式电源及电路控制开关； 所述分段式电源与所述控制终端连接；且所述分段式电源还通过所述电路控制开关与所述消磁条、所述线圈及所述X荧光光谱仪连接； 所述分段式电源通过所述电路控制开关能够实现单独控制所述消磁条的电源通断、单独控制所述线圈的电源通断、以及单独控制所述X荧光光谱仪的电源通断。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于: 所述壳体是长为600cm、宽为600cm、高为IOOcm方形招合金壳体； 和/或， 所述控制终端是PC机； 和/或， 所述分段式电源与所述壳体连接； 和/或， 所述悬吊机构包括:支撑杆及若干个链条；所述支撑杆安装在外界墙壁或外界工作支撑台上；每一个所述链条的一端与所述支撑杆固定连接；每一个所述链条的另一端与所述壳体的边缘部位固定连接；所述壳体通过所述支撑杆及若干个链条能够实现空中悬吊作业。
7.根据权利要求3所述的系统，其特征在于: 所述控制终端通过传输电缆与所述X荧光光谱仪连接进行信号传递； 或者， 所述控制终端通过无线信号收发模块与所述X荧光光谱仪连接进行信号传递。
8.一种用于废钢质量分拣的系统，其特征在于，包括: 若干个用于吸附废钢的吸附机构；用于检测所述废钢的金属合金成分及含量参数的检测机构；用于消除所述吸附机构的吸附磁力的消磁机构；用于给所述吸附机构、所述检测机构及所述消磁机构实时供电的电源模块；用于采集所述检测机构所检测的废钢金属合金成分及含量参数的控制终端；用于安装所述吸附机构、所述检测机构及所述消磁机构的壳体；以及用于悬吊所述壳体的悬吊机构；其中， 所述吸附机构、所述检测机构及所述消磁机构分别与所述电源模块连接； 所述检测机构、所述电源模块分别与所述控制终端连接； 若干个所述吸附机构依次等间距分布安装在所述壳体的内部；且每一个所述吸附机构的外围边缘部位设置有 一个所述消磁机构； 所述悬吊机构安装在外界墙壁或外界工作支撑台上；所述壳体悬挂于所述悬吊机构上实现空中悬吊作业。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于: 所述检测机构包括:与所述吸附机构数量相适配的X荧光光谱仪；每一个所述X荧光光谱仪对应安装在每一个所述电磁吸盘的中间部位； 和/或， 所述消磁机构包括:若干个由硅钢铁芯及铜线圈构成的消磁条；每一个所述消磁条呈栅格状对应设置在每一个所述电磁吸盘的外围边缘部位；且所述消磁条通电后的磁力极性与所述盘绕在电磁吸盘外壁上的线圈通电后的磁力极性相反；所述电源模块通过与每一个所述消磁条中的铜线圈连接能够实现单独控制每一个所述消磁条的电源通断。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述电源模块包括: 分段式电源及电路控制开关； 所述分段式电源与所述控制终端连接；且所述分段式电源还通过所述电路控制开关与每一个所述消磁条、每一个所述吸附机构及每一个所述X荧光光谱仪连接； 所述分段式电源通过所述电路控制开关能够实现单独控制每一个所述消磁条的电源通断、单独控制每一个所述吸附机构的电源通断、以及单独控制每一个所述X荧光光谱仪电源通断。
【文档编号】B07C5/34GK203764560SQ201320746533
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2013年11月22日 优先权日:2013年11月22日
【发明者】张永隽, 梁霰 申请人:武汉钢铁(集团)公司, 武汉钢铁工程技术集团有限责任公司