一种可实现原料在线称量的车间运输装置及其控制系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种可实现原料在线称量的车间运输装置及其控制系统，包括第一运输单元、第二运输单元；第一运输单元包括运渣装置和第一输送轨道；第一输送轨道上设装料工位、称重工位和卸料工位，运渣装置空载状态和装料状态先后在称重工位称重，装料的运渣装置运行至卸料工位与熔化炉连接；第二运输单元包括称量机构和粉料缓存装置，称量机构用于称量粉料重量，粉料缓存装置与熔化炉连通，称量机构称重后的粉料经粉料缓存装置送入熔化炉内；本发明专利技术可以在各原料运输过程实现在线称量，提高生产线的自动化程度；可以缩短原料的后序加热均化时间，生产能耗小，提高加热均化效果。

【技术实现步骤摘要】
一种可实现原料在线称量的车间运输装置及其控制系统
本专利技术涉及一种可实现原料在线称量的车间运输装置及其控制系统，属于称量输送

技术介绍
随着我国钢铁生产的迅速发展，所产生的固体废弃物总量也越来越多，其中高炉渣约占50%。高炉渣是一种性能良好的硅酸盐材料，充分而科学地利用好高炉渣具有很大的节能潜力。目前，利用向高炉渣加入适量粉煤灰和调质料制备矿渣纤维，此纤维可以制备建筑保温材料，比如岩棉，还可以制作工业窑炉的隔热材料，部分精选的超细纤维还可用于造纸纤维，代替树木纤维，从而保护生态环境。其中，高炉渣为热熔融状态，且占比为70%－90%；粉煤灰粉煤灰是指燃煤（低热值燃料）锅炉在燃烧过程中产生的固体颗粒物，包括灰和渣，加入高炉热熔渣时为细颗粒或者粉状物，其占比为10%－30%，调质料为硅质或者镁质材料，为粉状，可以改变高炉热熔渣的酸度系数，具有改性作用。在利用上述高炉热熔渣生产岩棉过程中，需要对各种原料进行称量，然后将称量好的物料输送至熔化炉内进行加热熔融，因此需要用到可实现原料在线称量的生产车间运输设备，但是现有技术中的可实现原料在线称量的生产车间运输设备在实际生产中出现了各种各种的弊端，主要表现在以下几点：1、现有技术中的称量输送方式很难满足和适应现有社会对自动化生产线越来越高的要求，降低了生产线的自动化程度，也降低了生产效率。2、由于高炉热熔渣为熔融态，而粉煤灰及调质料为细颗粒或者粉状，其在各自称量输送至熔化炉后，会在后序熔化炉加热熔融过程的均化带来很大的困难，使得各原料在熔化炉内的加热均化时间加长，生产效率低，生产能耗增大。3、受各原料占比多少的影响，现有的称量输送方式在每种原料称量输送至熔化炉内后，容易造成占比较少的原料，比如调质料，在后序的熔化炉加热混匀工序中，出现局部含量偏大或偏小的情况，这就会影响熔化炉内原料的加热均化效果，从而影响后序岩棉的生产质量。综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种可实现原料在线称量的车间运输装置，可以实现以下目的：1、可以在各原料运输过程实现在线称量，提高了生产线的自动化程度，提高了生产效率；2、可以将粉煤灰及调质料称量后，先通过惰性气体吹气进行搅拌混匀，缩短了原料的后序加热均化时间，生产能耗小；3、在熔化炉加热工作状态下，同时输送混合粉料和高炉热熔渣，并在输送过程中实现粉末原料和熔融态原料的混合，进一步缩短了后序的熔化炉加热均化时间，提高了原料的加热均化效果。为解决以上技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种可实现原料在线称量的车间运输装置，包括第一运输单元、熔化炉、第二运输单元；所述第一运输单元包括运渣装置和第一输送轨道；所述第一输送轨道上依次设置装料工位、称重工位和卸料工位，运渣装置空载状态和装料状态先后在称重工位称重，装料的运渣装置运行至卸料工位与熔化炉连接；所述第二运输单元包括称量机构和粉料缓存装置，所述称量机构用于称量粉料重量，所述粉料缓存装置与熔化炉连通，经称量机构（称重后的粉料经粉料缓存装置送入熔化炉内；所述称量机构包括称量支架、第二称重传感器、称量斗，所述第二称重传感器设置称量支架上，所述称量斗为漏斗状，所述称量斗设置在第二称重传感器上。进一步地，所述熔化炉内上部设有粉料布料机构和熔融液布料机构，粉料布料机构与粉料缓存装置连接；熔融液布料机构与装料后的运渣装置连接；通过粉料布料机构和熔融液布料机构同时将粉料和高炉热熔渣输送至熔化炉内；所述粉料缓存装置包括缓存罐，所述缓存罐既用于称量后粉料的暂存，又用于称量后不同粉料的混匀；所述缓存罐为具有内腔的球形，所述缓存罐的上半内腔壁和下半内腔壁上分别均匀布置有多个上吹气嘴和多个下吹气嘴，上吹气嘴和下吹气嘴的吹气方向分别为倾斜向下和倾斜向上；所述上吹气嘴和下吹气嘴的吹送气体为惰性气体；所述缓存罐内设有气压传感器，所述气压传感器用于检测缓存罐内的气体压力P；混匀缓存罐内粉料时，下吹气嘴先工作，将缓存罐内物料混匀，至缓存罐内的气体压力P达到粉末吹送压力Ps后，下出气嘴组停止工作。进一步地，所述粉料布料机构包括多个第一输料环管，多个第一输料环管设置沿同一平面由内到外直径逐渐减小；所述第一输料环管的底部均匀间隔设置有多个粉末吹嘴，所述粉末吹嘴倾斜设置；所述熔融液布料机构包括多个第二输料环管，多个第二输料环管设置沿同一平面由内到外直径逐渐减小；所述第二输料环管与第一输料环管交错设置；每个第二输料环管的底部均匀间隔设置有多个炉渣喷射嘴，所述炉渣喷射嘴倾斜设置，所述炉渣喷射嘴与粉末吹嘴喷吹方向相对设置；所述第二输料环管与熔融液喷吹装置连接，所述熔融液喷吹装置与装料后的运渣装置连接，所述熔融液喷吹装置的喷吹载体为高温惰性气体。进一步地，所述熔化炉的顶部设有第一高温输气管，所述第一高温输气管与高温气体处理装置连接，所述高温气体处理装置对从熔化炉出来的高温气体进行除尘处理；所述高温气体处理装置与第二高温输气管连接，处理后的高温气体经第二高温输气管输入熔融液喷吹装置中；所述第二高温输气管上设有高温增加风机和测压表，通过高温增加风机增加高温气体的压力；所述测压表设在高温增加风机的出口一侧。进一步地，所述高温气体处理装置上连接第三高温输气管，所述第三高温输气管与高温惰性气体回收装置连接，高温惰性气体回收装置包括换热装置和惰性气体回收装置，所述惰性气体回收装置与缓存罐的供气系统连接。进一步地，所述第一输送轨道设置在高炉和熔化炉之间；所述运渣装置包括渣包和运渣包小车，渣包设置在运渣包小车上，运渣包小车沿第一输送轨道运行；所述高炉出渣口上设有第一电动阀所述高炉出渣口的端部倾斜设置第一伸缩接管；所述渣包靠近高炉的侧壁上部倾斜设有进液管，所述进液管的倾斜角度与第一伸缩接管的倾斜角度相同，运渣装置运行至装料工位后，第一伸缩接管伸出与进液管连接；所述渣包顶部设有超声波液位计。进一步地，所述渣包靠近熔化炉的侧壁上部倾斜设有出液管；所述熔融液喷吹装置的侧部设置进料管，所述进料管的端部倾斜设置有第二伸缩接管，所述第二伸缩接管倾斜角度与出液管的倾斜角度相同，第二伸缩接管伸长与出液管连接。进一步地，所述第二运输单元还包括粉料运料机构，所述粉料运料机构包并排设置的两个储料罐，前一个储料罐用于暂存粉煤灰，后一个储料罐用于暂存调质料；所述储料罐设在输料小车上，所述输料小车在第二输送轨道上运行，所述第二输送轨道设置有上料工位和出料工位，输料小车运行至上料工位停止，将粉料装入储料罐内，然后输料小车运行至出料工位。进一步地，所述储料罐的下方设有磨料装置，所述磨料装置底部设有出料管，所述出料管的端部设有第三伸缩接管，所述磨料装置的出料管上设有第四电动阀，所述第四电动阀为可调节开度的电动电动阀。进一步地，所述称量斗的顶部设有称量进料口，所述称量进料口正对第三伸缩接管设置；第三伸缩接管伸出悬空插入本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可实现原料在线称量的车间运输装置，其特征在于：包括第一运输单元、熔化炉（5）、高炉（1）、第二运输单元；所述第一运输单元包括运渣装置和第一输送轨道（2）；所述第一输送轨道（2）上依次设置装料工位、称重工位和卸料工位，运渣装置空载状态和装料状态先后在称重工位称重，装料的运渣装置运行至卸料工位与熔化炉（5）连接；/n所述第一输送轨道（2）设置在高炉（1）和熔化炉（5）之间；所述运渣装置包括渣包（3）和运渣包小车（4），渣包（3）设置在运渣包小车（4）上，运渣包小车（4）沿第一输送轨道（2）运行；所述高炉（1）出渣口上设有第一电动阀（102），所述高炉（1）出渣口的端部倾斜设置第一伸缩接管（101）；/n所述第二运输单元包括第二输送轨道（14）、粉料运料机构、称量机构（8）和粉料缓存装置，所述称量机构（8）用于称量粉料重量，所述粉料缓存装置与熔化炉（5）连通，称量机构（8）称重后的粉料经粉料缓存装置送入熔化炉（5）内；/n所述粉料运料机构包并排设置的两个储料罐（9）和输料小车（13），前一个储料罐（9）用于暂存粉煤灰，后一个储料罐（9）用于暂存调质料；所述储料罐（9）设在输料小车（13）上，所述输料小车（13）在第二输送轨道（14）上运行；/n所述第二输送轨道（14）设置有上料工位和出料工位，输料小车（13）运行至上料工位停止，将粉料装入储料罐（9）内，然后输料小车（13）运行至出料工位；/n所述粉料缓存装置包括缓存罐（15），所述缓存罐（15）既用于称量后粉料的暂存，又用于称量后不同粉料的混匀；所述缓存罐（15）为具有内腔的球形，所述缓存罐（15）的上半内腔壁和下半内腔壁上分别均匀布置有多个上吹气嘴（17）和多个下吹气嘴（18），上吹气嘴（17）和下吹气嘴（18）的吹气方向分别为倾斜向下和倾斜向上；所述上吹气嘴（17）和下吹气嘴（18）的吹送气体为惰性气体；/n所述缓存罐（15）内设有气压传感器（19），所述气压传感器（19）用于检测缓存罐（15）内的气体压力P；混匀缓存罐（15）内粉料时，下吹气嘴（18）先工作，将缓存罐（15）内物料混匀，至缓存罐（15）内的气体压力P达到粉末吹送压力Ps后，下出气嘴组停止工作；/n所述熔化炉（5）内上部设有粉料布料机构和熔融液布料机构，粉料布料机构与粉料缓存装置连接；熔融液布料机构与装料后的运渣装置连接；通过粉料布料机构和熔融液布料机构同时将粉料和高炉热熔渣输送至熔化炉（5）内。/n...

【技术特征摘要】
1.一种可实现原料在线称量的车间运输装置，其特征在于：包括第一运输单元、熔化炉（5）、高炉（1）、第二运输单元；所述第一运输单元包括运渣装置和第一输送轨道（2）；所述第一输送轨道（2）上依次设置装料工位、称重工位和卸料工位，运渣装置空载状态和装料状态先后在称重工位称重，装料的运渣装置运行至卸料工位与熔化炉（5）连接；
所述第一输送轨道（2）设置在高炉（1）和熔化炉（5）之间；所述运渣装置包括渣包（3）和运渣包小车（4），渣包（3）设置在运渣包小车（4）上，运渣包小车（4）沿第一输送轨道（2）运行；所述高炉（1）出渣口上设有第一电动阀（102），所述高炉（1）出渣口的端部倾斜设置第一伸缩接管（101）；
所述第二运输单元包括第二输送轨道（14）、粉料运料机构、称量机构（8）和粉料缓存装置，所述称量机构（8）用于称量粉料重量，所述粉料缓存装置与熔化炉（5）连通，称量机构（8）称重后的粉料经粉料缓存装置送入熔化炉（5）内；
所述粉料运料机构包并排设置的两个储料罐（9）和输料小车（13），前一个储料罐（9）用于暂存粉煤灰，后一个储料罐（9）用于暂存调质料；所述储料罐（9）设在输料小车（13）上，所述输料小车（13）在第二输送轨道（14）上运行；
所述第二输送轨道（14）设置有上料工位和出料工位，输料小车（13）运行至上料工位停止，将粉料装入储料罐（9）内，然后输料小车（13）运行至出料工位；
所述粉料缓存装置包括缓存罐（15），所述缓存罐（15）既用于称量后粉料的暂存，又用于称量后不同粉料的混匀；所述缓存罐（15）为具有内腔的球形，所述缓存罐（15）的上半内腔壁和下半内腔壁上分别均匀布置有多个上吹气嘴（17）和多个下吹气嘴（18），上吹气嘴（17）和下吹气嘴（18）的吹气方向分别为倾斜向下和倾斜向上；所述上吹气嘴（17）和下吹气嘴（18）的吹送气体为惰性气体；
所述缓存罐（15）内设有气压传感器（19），所述气压传感器（19）用于检测缓存罐（15）内的气体压力P；混匀缓存罐（15）内粉料时，下吹气嘴（18）先工作，将缓存罐（15）内物料混匀，至缓存罐（15）内的气体压力P达到粉末吹送压力Ps后，下出气嘴组停止工作；
所述熔化炉（5）内上部设有粉料布料机构和熔融液布料机构，粉料布料机构与粉料缓存装置连接；熔融液布料机构与装料后的运渣装置连接；通过粉料布料机构和熔融液布料机构同时将粉料和高炉热熔渣输送至熔化炉（5）内。


2.如权利要求1所述的一种可实现原料在线称量的车间运输装置，其特征在于：所述粉料布料机构包括多个第一输料环管（701），多个第一输料环管（701）设置沿同一平面由内到外直径逐渐减小；所述第一输料环管（701）的底部均匀间隔设置有多个粉末吹嘴（702），所述粉末吹嘴（702）倾斜设置；所述熔融液布料机构包括多个第二输料环管（703），多个第二输料环管（703）设置沿同一平面由内到外直径逐渐减小；所述第二输料环管（703）与第一输料环管（701）交错设置；每个第二输料环管（703）的底部均匀间隔设置有多个炉渣喷射嘴（704），所述炉渣喷射嘴（704）倾斜设置，所述炉渣喷射嘴（704）与粉末吹嘴（702）喷吹方向相对设置；
所述第二输料环管（703）与熔融液喷吹装置（6）连接，所述熔融液喷吹装置（6）与装料后的运渣装置连接，所述熔融液喷吹装置（6）的喷吹载体为高温惰性气体。


3.如权利要求1所述的一种可实现原料在线称量的车间运输装置，其特征在于：所述熔化炉（5）的顶部设有第一高温输气管（23），所述第一高温输气管（23）与高温气体处理装置（22）连接，所述高温气体处理装置（22）对从熔化炉（5）出来的高温气体进行除尘处理；所述高温气体处理装置（22）与第二高温输气管（24）连接，处理后的高温气体经第二高温输气管（24）输入熔融液喷吹装置（6）中；
所述第二高温输气管（24）上设有高温增加风机（26）和测压表（27），通过高温增加风机（26）增加高温气体的压力；所述测压表（27）设在高温增加风机（26）的出口一侧；
所述高温气体处理装置（22）上连接第三高温输气管（25），所述第三高温输气管（25）与高温惰性气体回收装置连接，高温惰性气体回收装置包括换热装置和惰性气体回收装置，所述惰性气体回收装置与缓存罐（15）的供气系统连接。


4.如权利要求1所述的一种可实现原料在线称量的车间运输装置，其特征在于：所述渣包（3）靠近高炉（1）的侧壁上部倾斜设有进液管（301），所述进液管（301）的倾斜角度与第一伸缩接管（101）的倾斜角度相同，运渣装置运行至装料工位后，第一伸缩接管（101）伸出与进液管（301）连接；所述渣包（3）顶部设有超声波液位计（304）；
所述渣包（3）靠近熔化炉（5）的侧壁上部倾斜设有出液管（302）；
所述熔融液喷吹装置（6）的侧部设置进料管，所述进料管的端部倾斜设置有第二伸缩接管（601），所述第二伸缩接管（601）倾斜角度与出液管（302）的倾斜角度相同，第二伸缩接管（601）伸长与出液管（302）连接。


5.如权利要求1所述的一种可实现原料在线称量的车间运输装置，其特征在于：所述储料罐（9）的下方设有磨料装置（10），所述磨料装置（10）底部设有出料管，所述出料管的端部设有第三伸缩接管（12），所述磨料装置（10）的出料管上设有第四电动阀（11），所述第四电动阀（11）为可调节开度的电动电动阀；
所述称量机构（8）包括称量支架（801）、第二称重传感器（802）、称量斗（803），所述第二称重传感器（802）设置称量支架（801）上，所述称量斗（803）为漏斗状，所述称量斗（803）设置在第二称重传感器（802）上；
所述称量斗（803）的顶部设有称量进料口（805），所述称量进料口（805）正对第三伸缩接管（12）设置；第三伸缩接管（12）伸出悬空插入称量进料口（805）内；所述称量进料口（805）设有密封盖板（806），所述密封盖板（806）为自动开闭式。


6.一种如权利要求1-5中任意一权利要求所述的可实现原料在线称量的生产车间运输设备的控制系统，其特征在于：包括主控制模块、PLC模块、变频器模块和电动执行器模块，所述PLC模块包括PLC控制器U1、PLC扩展U2、PLC扩展U3、PLC扩展U4、PLC扩展U5、PLC扩展U6和PLC扩展U7，PLC控制器U1的型号为XD5-6T10-E，PLC扩展U2的型号为XD-E8X，PLC扩展U3的型号为XD-E16YT，PLC扩展U4、PLC扩展U5和PLC扩展U6的型号均为XD-E4AD，PLC扩展U7的型号为XD-E2WT-B；
所述电动执行器模块包括电动执行器S1，电动执行器S1的型号为SKD60，电动执行器S1的AI脚连接有PLC扩展U6的A00脚，电动执行器S1的GND脚连接有PLC扩展U4和PLC扩展U6的C0脚，电动执行器S1的AO脚连接有PLC扩展U4的AI0脚，电动执行器S1的D01脚连接有PLC控制器U1的X7脚，电动执行器S1的COM脚接0V；
所述电动执行器模块包括电动执行器S2，电动执行器S2的型号为SKD60，电动执行器S2的AI脚连接有PLC扩展U6的A01脚，电动执行器S1的GND脚连接有PLC扩展U4和PLC扩展U6的C1脚，电动执行器S1的AO脚连接有PLC扩展U4的AI1脚，电动执行器S1的D01脚连接有PLC控制器U1的X26脚，电动执行器S1的COM脚接0V；
所述电动执行器模块包括电动执行器S3，电动执行器S3的型号为SKD60，电动执行器S3的AI脚连接有PLC扩展U6的A02脚，电动执行器S3的GND脚连接有PLC扩展U4和PLC扩展U6的C2脚，电动执行器S3的AO脚连接有PLC扩展U4的AI2脚，电动执行器S3的D01脚连接有PLC控制器U1的X32脚，电动执行器S3的COM脚接0V。


7.如权利要求6所述的一种可实现原料在线称量的车间运输装置的控制系统，其特征在于：所述PLC控制器U1的X0脚连接有按钮SE1一端，按钮SE1另一端接0V，PLC控制器U1的X1脚连接有按钮SE2一端，按钮SE2另一端接0V，PLC控制器U1的X2脚连接有按钮SE3一端，按钮SE3另一端接0V，PLC控制器U1的X3脚连接有开关K1一端，开关K1另一端接0V，此部分用于高炉出液电动电动阀开关检测控制，PLC控制器U1的X5脚连接有开关K2一端，开关K2另一端接0V，此部分用于高炉出液电动电动阀开关检测控制，PLC控制器U1的X5脚连接有开关K3一端，开关K3另一端接0V，此部分用于高炉出液伸缩伸出位控制，PLC控制器U1的X6脚连接有开关K4一端，开关K4另一端接0V，此部分用于高炉出液伸缩缩回位控制，PLC控制器U1的X7脚连接有开关K5一端，开关K5另一端接0V，此部分用于渣包出液执行器报警控制，PLC控制器U1的X10脚连接有开关K6一端，开关K6另一端接0V，此部分用于渣包出液伸缩伸出位控制，PLC控制器U1的X11脚连接有开关K7一端，开关K7另一端接0V，此部分用于渣包出液伸缩缩回位控制，PLC控制器U1的X12脚连接有开关K8一端，开关K8另一端接0V，此部分用于渣包小车报警信号控制，PLC控制器U1的X13脚连接有开关K9一端，开关K9另一端接0V，此部分用于运渣包小车装料工位检测控制，PLC控制器U1的X14脚连接有开关K10一端，开关K10另一端接0V，此部分用于运渣包小车装料工位检测控制，PLC控制器U1的X15脚连接有开关K11一端，开关K11另一端接0V，此部分用于运渣包小车...

【专利技术属性】
技术研发人员：张述钧，刘建平，马致遥，
申请(专利权)人：潍坊特钢集团有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37