一种料打料布料溜槽积料测量实验装置的制作方法

本实用新型涉及一种高炉无料钟炉顶布料溜槽实验装置，尤其涉及一种料打料布料溜槽积料测量实验装置。

背景技术：

目前世界各国的现代化大型高炉均采用无料钟炉顶布料装置，而布料溜槽是无料钟炉顶布料装置的重要组成部分；高炉布料溜槽的工作环境恶劣，生产过程中需要长时间的承受物料的冲击和摩擦，如何延长高炉布料溜槽的寿命就成为了一个十分重要的课题。

现代工业中常用的延长高炉布料溜槽寿命的主要措施是从材质入手即选用抗冲击及耐磨材料(如高铬铸铁等)或者采用料打料式布料溜槽，料打料式布料溜槽的技术核心是：溜槽在布料过程中，槽体结构能够在料流冲击区下形成料垫，料流直接冲击在料垫上，由于料垫的缓冲作用，使溜槽本体所受的冲击力大为减小；同时，由于料垫的形成，近底板颗粒的滑动速度大为减小，料流仅同料垫上部颗粒有较大摩擦，使物料对底板的磨损大为减小。综上所述，料打料积料效果取决于料垫的形成，但积料及料垫情况尚需要通过实验进行验证。

授权公开公告号为CN2795222Y的中国专利公开了一种“高炉溜槽”，授权公开公告号为CN203256284U的中国专利公开了一种“一种高炉槽下阶梯式料打料返料溜槽”，授权公开公告号为CN103866068B的中国专利公开了一种“用于高炉溜槽布料器上的振动检测装置及高炉溜槽布料器”，根据上述相关文献，采用料打料的方式在高炉实际生产的溜槽结构中已有应用，而在高炉炉顶中采用实验测定料打料布料溜槽的料垫厚度、以及在槽内的安息角的方法及实验设施未见报道，本实用新型是一种模拟实验装置，用于测定溜槽内物料厚度、及安息角，目的是为实物溜槽设计及制造提供参考依据。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种料打料布料溜槽积料测量实验装置，可通过实验方法测定料打料溜槽内物料厚度的安息角，观测物料的积料、料垫情况，以便为实物溜槽设计及制造提供参考依据。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种料打料布料溜槽积料测量实验装置，包括机架、料斗和溜槽模型；所述溜槽模型悬空设置在机架中，其上端两侧与机架上部可转动地连接，其下端底部与机架底板铰接，该铰接点的高度可调整，且由铰接点高度确定溜槽模型的倾角；溜槽模型的上方设料斗。

所述机架由顶板、背板、2个侧板和底板组成半包围结构，2个侧板的上部内侧分别设套筒，溜槽模型上端两侧分别固定卡轴，卡轴的另一端套装在套筒内；料斗固定在机架的顶板上，顶板上对应料斗的部位开设通孔；溜槽模型下端底部设铰链机构，铰链机构通过调节螺柱与底板连接。

所述溜槽模型由两侧壁板和底面组成槽道，底面沿料流方向由依次连接的大圆弧凹面、小圆弧凸面和圆弧锥面组成，大圆弧凹面靠近小圆弧凸面一侧设有至少2道圆弧阻料筋。

所述机架底部四周设有支脚，支脚底部设减振材料制成的支脚垫。

所述溜槽模型与溜槽实物的比例为1：15～25。

所述机架、溜槽模型由透明亚克力材料制成。

所述溜槽模型的倾角为20°～60°。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

可通过实验方法测定料打料溜槽内物料厚度的安息角，观测物料的积料、料垫情况，以便为实物溜槽设计及制造提供参考依据。

附图说明

图1是本实用新型所述一种料打料布料溜槽积料测量实验装置的结构示意图。

图2是本实用新型所述机架的结构示意图。

图3是本实用新型所述溜槽模型的结构示意图。

图中：1.支脚垫 2.支脚 3.机架 31.顶板 32.背板 33.侧板 34.底板 4.套筒 5.卡轴 6.料斗 7.溜槽模型 71.壁板 72.大圆弧凹面 73.小圆弧凸面 74.圆弧锥面 75.圆弧阻料筋 8.铰链机构 9.调节螺栓

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示，本发明所述一种料打料布料溜槽积料测量实验装置，包括机架3、料斗6和溜槽模型7；所述溜槽模型7悬空设置在机架3中，其上端两侧与机架3上部可转动地连接，其下端底部与机架底板34铰接，该铰接点的高度可调整，且由铰接点高度确定溜槽模型7的倾角；溜槽模型7的上方设料斗6。

如图2所示，所述机架3由顶板31、背板32、2个侧板33和底板34组成半包围结构，2个侧板33的上部内侧分别设套筒4，溜槽模型7上端两侧分别固定卡轴5，卡轴5的另一端套装在套筒4内；料斗6固定在机架3的顶板31上，顶板31上对应料斗6的部位开设通孔；溜槽模型7下端底部设铰链机构8，铰链机构8通过调节螺栓9与底板34连接。

如图3所示，所述溜槽模型7由两侧壁板71和底面组成槽道，底面沿料流方向由依次连接的大圆弧凹面72、小圆弧凸面73和圆弧锥面74组成，大圆弧凹面72靠近小圆弧凸面73一侧设有至少2道圆弧阻料筋75。

所述机架3底部四周设有支脚2，支脚2底部设减振材料制成的支脚垫1。

所述溜槽模型7与溜槽实物的比例为1：15～25。

所述机架3、溜槽模型7由透明亚克力材料制成。

所述溜槽模型7的倾角为20°～60°。

溜槽模型7底部设置的铰链机构8与调节螺栓9用于调整溜槽模型7的倾角α，并可在设定范围(20°～60°)内变换不同的倾角进行重复实验。机架3、溜槽模型7由透明亚克力材料制成，方便观测物料的积料及料垫形成情况。

实验时，首先手动调整调节螺栓9，通过铰链机构8把溜槽模型7调节到设定的倾角，依据实验与实际料流雷诺数相等的原则，确定实验颗粒质量流速、实验颗粒粒径，并依靠重力从料斗6下料。

用高速摄像机从溜槽模型7前方、侧面观察下料及积料情况，依据录像结果，用量角器测定特定倾动角度的物料安息角，用直尺等测定料垫厚度。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。