[发明专利]气力输送式保护渣自动加入装置

说明书

技术领域

本发明属于连铸工艺设备领域，特别涉及一种气力输送式保护渣自动加入装置，适用于不同尺寸规格的板坯生产。

背景技术

连铸结晶器保护渣是钢铁连铸生产中不可或缺的冶金辅助材料。在连铸结晶器浇铸时，要求向结晶器的钢水液面上铺撒保护渣，形成渣层，达到润滑并防止钢液与空气接触的目的，从而提高钢坯质量。结晶器保护渣自动加入技术相比传统的工人手工小铲加入的方式，具有加入时间和加入量可控、加入均匀、改善钢坯表面质量、节省劳动力、改善劳动条件等优点。保护渣自动加入装置要解决的关键问题是：(1)同一台连铸机需要生产不同的尺寸规格的钢坯，保护渣自动加入装置需要在较大范围内调节铺撒保护渣的面积，以适应不同尺寸的结晶器口；(2)保护渣在钢水表面的铺撒均匀程度与钢坯表面质量密切相关，因此，需要精确控制保护渣的加入量和加入频率；(3)连铸生产时需要长时间加渣，需要大量的保护渣，而连铸结晶器附近设备多，空间狭窄，不适合放大量保护渣的大料仓。

已有的一种气力输送和螺旋送料配合的结晶器保护渣自动加入装置，如美国专利US4084628，该装置采用气力吹送保护渣从远处的大料仓到近处的小料斗，然后采用螺旋送料方式加渣。该装置的不足之处在于：螺旋输送管道不能运动，因此难以适应板坯和大面积方坯的加渣。

已有的一种保护渣自动加入装置，如日本专利JP1057961，包括2个料仓、3台电机、两个螺旋输送器和小车。小车由人推动到结晶器上口的前端，两根输送管出口位于结晶器口上方，通过螺旋输送机将料仓中的保护渣输入到结晶器口中，通过电机带动两个输送钢管在水平面上摆动。该装置的不足之处为：(1)工人的大量操作在结晶器前方，该装置从前方加料，阻碍了工人操作；(2)其次由于小车大小的限制，使得料仓很难做得比较大，因此需要人工频繁添加保护渣到料斗中；(3)单自由度的摆动，即使配合喷撒头在半径方向的伸缩难以较好适应较大范围的不同尺寸规格板坯的生产。

已有的一种保护渣自动加入装置，如日本专利JP11239855，采用单自由度水平摆动再配合喷撒头在半径方向的伸缩，仍然仅适合较薄板坯结晶器口，不能更好适应不同板坯尺寸的结晶器口。

此外，现有的设备均放置在中间罐车的正前方。放置在正前方的保护渣加入装置妨碍了操作工人开展其他工作，操作工人经常需要观察结晶器口内有无渣块、是否需要清理渣块或者保护渣是否加入均匀等，并需要开展清理渣块等工作。

发明内容

本发明的目的是为了克服已有技术的不足之处，设计出一种气力输送式保护渣自动加入装置。该装置可以从较远距离处自动输送并添加保护渣到板坯连铸结晶器口，保护渣铺撒均匀，给料量可以精确调节；该装置不占用结晶器正前方的空间，有效利用中间罐车侧面空间；可以长时间连续加渣，工人添加保护渣次数少；封闭输送，输送过程中无漏渣扬尘；能够较大范围适应不同尺寸规格的板坯生产；改善钢坯质量和降低工人劳动强度。

本发明采用如下技术方案：

一种气力输送式保护渣自动加入装置，其特征在于：包括大料仓、气力输送设备、中间料斗、电动阀门、加料管、小料斗、螺旋给料机、二维运动机构和基座。所述的大料仓位于距离结晶器较远处，用于存放大量保护渣。所述的气力输送设备连接大料仓和中间料斗，通过气力输送方式将保护渣从大料仓输送到中间料斗。所述的中间料斗的下方出口管通过电动阀门与加料管的一端相连通，加料管的另一端与小料斗的上部相连通，小料斗的下部与螺旋给料机的进料口固接，螺旋给料机固接于二维运动机构的末端，二维运动机构的底座固接于基座，所述的基座与中间罐车固接。

所述的螺旋给料机采用无轴螺旋给料机，包括电机、给料管和螺旋件。所述的电机的输出轴与螺旋件的一端相连，螺旋件位于给料管中，给料管的一端与电机的外壳固接。所述的给料管前端弯曲，在给料管上靠近电机的一端开有进料口，给料管的另一端为出料口。所述的进料口与小料斗的下部相固接，所述的螺旋件采用螺旋丝或螺旋片。

所述的二维运动机构采用二维直角坐标运动形式，包括第一直线运动单元和第二直线运动单元。所述的第一直线运动单元和第二直线运动单元均包括固定底座、导轨、电机、传动机构和运动滑块。在第一直线运动单元和第二直线运动单元中均有：导轨和电机与固定底座固接，运动滑块套接在导轨上，电机的输出轴通过传动机构与运动滑块相连。所述第一直线运动单元与第二直线运动单元相互垂直布置，其中第一直线运动单元的固定底座固接于所述的基座上，第一直线运动单元的运动滑块与第二直线运动单元的固定底座相固接，第二直线运动单元的运动滑块与螺旋给料机相固接。