碳化钨加热还原炉自动上料机构
技术领域
本发明涉及粉未冶金技术领域，特别涉及一种碳化钨加热还原炉自动上料机构。
背景技术
钨粉在进入还原炉前需要进行下料、称重、装入舟皿再推送进还原炉加热，现有技术为人工将钨粉倒及称重料仓，自动称重、再人工称好的料倒入舟皿后人工耙平、人工将上下舟皿叠合好、推至炉门处，手工将舟皿再放在推料料架上，再由推舟设备将舟皿自动推入还原炉的炉管内;在出炉口，由人工将舟皿拉出来，倒料后再将舟皿拖回至称重上料处进行下一个循环。现有操作除称重及推舟是自动完成的外，其它全由人工完成，这样人员劳动强度大、工作效率低、产品质量差，并且由于钨粉的特性人员在拿去时存在吸入的安全隐患。
发明内容
本发明提供了一种碳化钨加热还原炉自动上料机构，其目的是为了提高钨粉上料过程自动化程度，提高生产效率及产品质量，降低人员劳动强度同时解决生产过程中的安全隐患。
为了达到上述目的，本发明的实施例提供了一种碳化钨加热还原炉自动上料机构，包括：输送装置、称重下料装置、抚平装置、叠舟装置、升降装置、送舟装置和加热还原炉;
所述输送装置、称重下料装置、抚平装置、叠舟装置、升降装置、送舟装置和加热还原炉依次设置，所述输送装置用于接收舟皿并将所述舟皿输送至后续装置，所述舟皿设置有上舟皿和下舟皿，所述上舟皿的底部两侧设置有脚座，所述下舟皿的顶部两侧设置有支撑座，所述称重下料装置用于接收并称重钨粉并将钨粉下料至所述舟皿内，所述抚平装置用于将所述舟皿内钨粉抚平，所述叠舟装置用于将所述上舟皿叠放至下舟皿上，所述升降装置用于抬升所述舟皿至所述送舟装置，所述送舟装置用于将所述舟皿推送至所述加热还原炉内。
其中，所述输送装置设置有多段输送轨道，多段所述输送轨道头尾相连组成所述输送装置，所述输送轨道由输送电机驱动，所述输送电机通过一减速器与所述输送轨道连接，所述输送装置的第一端靠近所述加热还原炉的出料处设置，所述输送装置的第二端设置在所述称重下料装置的底部。
其中，所述称重下料装置由料仓、自动称重系统、下料机构、和布料机构组成;所述下料机构设置有一下料机架，所述下料机架内部设置有有两个计量斗，两个所述计量斗顶部均连通至一称重入料口，所述称重入料口通过吸料输送机连通所述料仓，所述计量斗具有称重功能，两个所述计量斗均设置有计量斗震动器，两个所述计量斗的下方均通过计量斗阀连通一暂存仓，两个所述暂存仓均设置有暂存仓震动器，所述暂存仓的底部开设有称重下料口，所述称重下料口设置有暂存仓阀，所述布料机构连接在所述称重下料口下方。
其中，所述布料机构为扇形容器结构，位于所述布料机构的顶部设置有布料进料口，所述布料进料口接设在所述称重下料口下方，所述布料机构的底部开设有开放式布料口，所述布料机构的内部设置有多行布料块，由上至下每一行的所述布料块的数量与行数相同，相邻两行的所述布料块之间为插空设置，所述布料块为弯折的板状结构，所述布料块的两侧挡板对称分布，所述布料块的宽度与所述布料机构的宽度相同。
其中，所述抚平装置设置有抚平安装板，所述抚平安装板通过螺栓固定安装在平面，所述抚平安装板上竖直设置有抚平支撑架，所述抚平支撑架顶部设置有一滑台模组安装架，所述抚平支撑架侧面通过一横向支撑架设置有一震动机架，所述震动机架上设置有两条抚平输送线，两条所述抚平输送线均用于运输所述舟皿;所述滑台模组安装架的顶部设置有滑台模组，所述滑台模组平行于所述抚平输送线设置，所述滑台模组上滑动地设置有移动滑台，所述移动滑台上移动滑台上设置有一升降气缸，所述升降气缸的推杆上固定设置有一耙平支板，所述耙平支板平行于水平面设置，所述耙平支板上设置有两个抚平耙。
其中，所述抚平耙设置有一固定杆，所述固定杆的顶部活动地穿设在所述耙平支板上，所述固定杆的顶部设置有限位螺栓，所述固定杆通过所述限位螺栓挂设在所述耙平支板上，所述固定杆的底部固定连接有一连接板，所述连接板底部均匀设置有多根耙头，所述固定杆位于所述连接板与耙平支板之间设置有弹簧，所述连接板位于所述固定杆两侧分别设置有导向杆，所述导向杆均活动地穿设在所述耙平支板上。
其中，所述叠舟装置设置有一叠舟安装板，所述叠舟安装板上竖直设置有一叠舟支撑架，所述叠舟支撑架中部设置有两条叠舟输送轨道，所述叠舟支撑架的顶部设置有叠舟滑台，所述叠舟滑台设置在所述叠舟输送轨道的上方，所述叠舟滑台的滑板上设置有叠舟工作台，所述叠舟工作台上设置有一叠舟升降装置，所述叠舟升降装置朝下设置，所述叠舟升降装置的升降杆固定连接一叠舟夹持板，所述叠舟夹持板的底部设置有叠舟气缸，所述叠舟气缸的两侧向下设置有叠舟夹爪。
其中，所述升降装置设置有一升降安装板，所述升降安装板上竖直设置有一升降支撑杆，所述升降支撑杆上沿竖直方向设置有一升降皮带滑台，所述升降皮带滑台由一升降电机驱动，所述升降皮带滑台的滑板上设置有升降输送轨道，位于所述升降输送轨道上方设置有拦截气缸，所述拦截气缸安装在所述升降皮带滑台上，所述拦截气缸的推板上设置有一升降拦截杆。
其中，所述加热还原炉包括炉体、入料炉口和出料炉口，所述入料炉口和出料炉口均设置有多个，所述入料炉口和出料炉口一一对应，所述入料炉口和出料炉口均匀设置有两行。
其中，所述送舟装置包括送舟机架和推舟装置，所述送舟机架设置在所述升降装置后方，所述送舟机架上设置有两层存舟链条输送机，两层所述存舟链条输送机分别与两行所述入料炉口同高，所述存舟链条输送机上的链条间固定设置有多个存料架，所述存料架的数量与每行所述入料炉口的数量相同，所述送舟机架上安装有多个舟皿导向装置，所述舟皿导向装置与所述存料架一一对应。
本发明的上述方案有如下的有益效果：
1.输送装置能够持续不断的接收舟皿并将舟皿输送至称重下料装置下方，称重下料装置能够通过计量斗称重下料并通过布料机构将钨粉均匀散布在舟皿当中;
2.抚平装置能够模拟人手抚平，抚平质量好效率高，在抚平过程中遇到烧结硬块或其他障碍物，可以实现避障;
3.叠舟装置能够牢固夹持上舟皿将其堆叠至下舟皿的顶部，从而提高还原炉单次加热的生产数量，提高生产效率;
4.升降装置能够有效对接堆叠完成的舟皿并一一对应的推送至送舟装置的每一个存料架上，随后送舟装置会将每个存料架移动对准效应的入料炉口并推送舟皿实现加热还原炉上料;
本发明结构设计合理，自动化程度高，能够用于舟皿的运输、钨粉称重上料及布料并能将舟皿推送进加热还原炉，实现了高效、高质、安全的加热还原炉上料过程，有效提升生产效率，降低了人员劳动强度，同时也避免了人员安全隐患。
附图说明
图1为本发明的碳化钨加热还原炉自动上料机构的结构示意图;
图2为本发明的碳化钨加热还原炉自动上料机构的叠放舟皿结构示意图;
图3为本发明的碳化钨加热还原炉自动上料机构的输送装置结构示意图;
图4为本发明的碳化钨加热还原炉自动上料机构的称重下料装置结构图;
图5为本发明的碳化钨加热还原炉自动上料机构的称重下料装置内部结构图;
图6为本发明的碳化钨加热还原炉自动上料机构的布料机构结构示意图;
图7为本发明的碳化钨加热还原炉自动上料机构的抚平装置结构示意图;
图8为本发明的碳化钨加热还原炉自动上料机构的抚平耙结构示意图;
图9为本发明的碳化钨加热还原炉自动上料机构的叠舟装置结构示意图;
图10为本发明的碳化钨加热还原炉自动上料机构的升降装置结构示意图;
图11为本发明的碳化钨加热还原炉自动上料机构的加热还原炉结构图;
图12为本发明的碳化钨加热还原炉自动上料机构的送舟装置结构图。
【附图标记说明】
1-输送装置;2-称重下料装置;3-抚平装置;4-叠舟装置;5-升降装置;6-送舟装置;7-加热还原炉;8-舟皿;101-输送轨道;102-输送电机;103-减速器;201-布料机构;202-下料机架;203-计量斗;203a-计量斗震动器;204-称重入料口;205-计量斗阀;206-暂存仓;206a-暂存仓震动器;207-称重下料口;208-暂存仓阀;209-布料进料口;210-开放式布料口;211-布料块;301-抚平安装板;302-抚平支撑架;303-滑台模组安装架;304-震动机架;305-抚平输送线;306-滑台模组;307-升降气缸;308-耙平支板;309-抚平耙;310-固定杆;311-连接板;312-耙头;313-弹簧;314-导向杆;315-抚平阻挡气缸;316-抚平阻挡栏杆;401-叠舟安装板;402-叠舟支撑架;403-叠舟输送轨道;404-叠舟滑台;405-叠舟工作台;406-叠舟升降装置;407-叠舟夹持板;408-叠舟夹爪;501-升降安装板;502-升降支撑杆;503-升降皮带滑台;504-升降电机;505-升降输送轨道;506-拦截气缸;507-升降拦截杆;601-送舟机架;602-存舟链条输送机;603-存料架;604-舟皿导向装置;701-炉体;702-入料炉口;703-出料炉口;801-上舟皿;801a-脚座;802-下舟皿;802a-支撑座;
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明针对现有的加热还原炉人工上料过程人员劳动强度大、工作效率低、产品质量差且存在安全隐患等问题，提供了一种碳化钨加热还原炉自动上料机构。
如图1和图2所示，本发明的实施例提供了一种碳化钨加热还原炉自动上料机构，包括：输送装置1、称重下料装置2、抚平装置3、叠舟装置4、升降装置5、送舟装置6和加热还原炉7;所述输送装置1、称重下料装置2、抚平装置3、叠舟装置4、升降装置5、送舟装置6和加热还原炉7依次设置，所述输送装置1用于接收舟皿8并将所述舟皿8输送至后续装置，所述舟皿8设置有上舟皿801和下舟皿802，所述上舟皿801的底部两侧设置有脚座801a，所述下舟皿802的顶部两侧设置有支撑座802a，所述称重下料装置2用于接收并称重钨粉并将钨粉下料至所述舟皿8内，所述抚平装置3用于将所述舟皿8内钨粉抚平，所述叠舟装置4用于将所述上舟皿801叠放至下舟皿802上，所述升降装置5用于抬升所述舟皿8至所述送舟装置6，所述送舟装置6用于将所述舟皿8推送至所述加热还原炉7内。
本发明上述实施例所述的碳化钨加热还原炉自动上料机构，在开始生产时，需要工作人员从所述加热还原炉7出料炉口拉出所述舟皿8并将所述舟皿8内的物料倾倒出来并集中收集，随后将所述舟皿8放置在所述输送装置1上，所述输送装置1会运输所述舟皿8来到所述称重下料装置2的下方，所述称重下料装置2会接收并称取设定重量的钨粉下料至所述舟皿8内并将所述舟皿8输送至所述抚平装置3，所述抚平装置3会将所述舟皿8内的钨粉抚平，抚平后将所述舟皿8运送至所述叠舟装置4，所述叠舟装置4会将所述上舟皿801叠放在下舟皿802上，所述上舟皿801的脚座801a会抵靠在所述下舟皿802的支撑座802a上保持稳定，随后所述舟皿8会来到所述升降装置5并通过所述升降装置5运输到所述送舟装置6，存放在所述送舟装置6的所述舟皿8最终会被推送进所述加热还原炉7，钨粉在所述加热还原炉7内高温反还原反应后从所述加热还原炉7的出料口取出，再进行下一轮循环。
如图3所示，所述输送装置1设置有多段输送轨道101，多段所述输送轨道101头尾相连组成所述输送装置1，所述输送轨道101由输送电机102驱动，所述输送电机102通过一减速器103与所述输送轨道101连接，所述输送装置1的第一端靠近所述加热还原炉7的出料处设置，所述输送装置1的第二端设置在所述称重下料装置2的底部。
本发明上述实施例所述的碳化钨加热还原炉自动上料机构，所述输送轨道101通过所述输送电机102驱动，所述输送电机102的输出轴连接所述减速器103的输入轴，所述减速器103的输出轴与输送轨道101的主动轴连接，当所述输送电机102旋转时，所述减速器103能够传递转矩从而带动所述输送轨道101的主动轴旋转，进而驱动所述输送轨道101的从动轴并带动所述输送轨道101的输送板运输所述舟皿8，直到所述舟皿8到达所述称重下料装置2的下方。
如图4和图5所示，所述称重下料装置2由料仓、自动称重系统、下料机构、和布料机构201组成;所述下料机构设置有一下料机架202，所述下料机架202内部设置有有两个计量斗203，两个所述计量斗203顶部均连通至一称重入料口204，所述称重入料口204通过吸料输送机连通所述料仓，所述计量斗203具有称重功能，两个所述计量斗203均设置有计量斗震动器203a，两个所述计量斗的下方均通过计量斗阀205连通一暂存仓206，两个所述暂存仓均206设置有暂存仓震动器206a，所述暂存仓206的底部开设有称重下料口207，所述称重下料口207设置有暂存仓阀208，所述布料机构201连接在所述称重下料口206下方。
如图6所示，所述布料机构201为扇形容器结构，位于所述布料机构201的顶部设置有布料进料口209，所述布料进料口209接设在所述称重下料口207下方，所述布料机构201的底部开设有开放式布料口210，所述布料机构201的内部设置有多行布料块211，由上至下每一行的所述布料块211的数量与行数相同，相邻两行的所述布料块211之间为插空设置，所述布料块211为弯折的板状结构，所述布料块211的两侧挡板对称分布，所述布料块211的宽度与所述布料机构201的宽度相同。
本发明上述实施例所述的碳化钨加热还原炉自动上料机构，装置启动后，所述吸料输送机会将钨粉从所述料仓吸入至所述计量斗203，所述计量斗203会通过称重功能计量接收到的钨粉的重量，当所述计量斗203中的钨粉达到设定值一定范围内时，所述计量斗阀205会打开，所述吸料输送装置停止运行，所述计量斗震动器203a会配合震动防止钨粉堵塞，从而令钨粉顺利通过所述计量斗阀205下落至所述暂存仓206中，当钨粉全部进入所述暂存仓206后所述计量斗阀205会关闭，所述吸料输送机再次启动，所述计量斗203会重新接收设定重量的钨粉;当所述舟皿8来到所述称重下料装置2下方，所述暂存仓阀208会打开，所述暂存仓震动器206a会配合震动辅助钨粉通过所述暂存仓阀208落入所述布料机构201中;在钨粉完全落入所述布料机构201后，所述暂存仓阀208关闭，所述计量斗阀205会再次打开下料，下料完毕后所述计量斗203会再次接收钨粉，往复循环;在本实施例中共设置有四行共十个所述布料块211，上一行所述布料块211的挡板末端设置在下一行的所述布料块211的弯折处顶部上方，并且所述布料块211与所述布料机构201同宽，因此当钨粉从所述暂存仓206进入所述布料机构201时必定会被所述布料块211改变下落轨迹，所述布料进料口209直接与所述称重下料口207对接，当钨粉由所述布料进料口209进入后，会被所述布料块211逐渐分散，当抵达最后一行的所述布料块211时钨粉被均匀分成了五份并从所述开放式布料口210的五个所述布料块211间的缝隙中散布至所述舟皿8中。
如图7所示，所述抚平装置3设置有抚平安装板301，所述抚平安装板301通过螺栓固定安装在平面，所述抚平安装板301上竖直设置有抚平支撑架302，所述抚平支撑架302顶部设置有一滑台模组安装架303，所述抚平支撑架302侧面通过一横向支撑架设置有一震动机架304，所述震动机架304上设置有两条抚平输送线305，两条所述抚平输送线305均用于运输所述舟皿8;所述滑台模组安装架303的顶部设置有滑台模组306，所述滑台模组306平行于所述抚平输送线305设置，所述滑台模组306上滑动地设置有移动滑台，所述移动滑台上移动滑台上设置有一升降气缸307，所述升降气缸307的推杆上固定设置有一耙平支板308，所述耙平支板308平行于水平面设置，所述耙平支板308上设置有两个抚平耙309。
如图8所示，所述抚平耙309设置有一固定杆310，所述固定杆310的顶部活动地穿设在所述耙平支板308上，所述固定杆310的顶部设置有限位螺栓，所述固定杆310通过所述限位螺栓挂设在所述耙平支板308上，所述固定杆310的底部固定连接有一连接板311，所述连接板311底部均匀设置有多根耙头312，所述固定杆310位于所述连接板311与耙平支板308之间设置有弹簧313，所述连接板311位于所述固定杆310两侧分别设置有导向杆314，所述导向杆314均活动地穿设在所述耙平支板308上。
本发明上述实施例所述的碳化钨加热还原炉自动上料机构，所述抚平输送线305末端设置有抚平阻挡气缸315，所述抚平阻挡气缸315设置在所述抚平输送线305的侧边，所述抚平阻挡气缸315的推杆固定设置有一抚平阻挡栏杆316，当检测到所述舟皿8到达所述抚平输送线305时，所述抚平阻挡栏杆316会将所述舟皿8拦截，所述滑台模组306会控制所述移动滑台来回位移，设置在所述耙平支板308上的两个所述抚平耙309会分别对两条所述抚平输送线305上的所述舟皿8进行来回耙平，由于所述移动滑台上还设置有一升降气缸307，所述抚平耙309通过所述升降气缸307安装在所述移动滑台上，因此抚平高度可调;所述抚平耙309底部交错设置有多排所述耙头312，耙平效率高，当所述耙头312接触到所述舟皿8内的钨粉时，能够将所述舟皿8内的钨粉分散抚平，同时在抚平过程中遇到烧结硬块或其他障碍物，可以通过受力压缩所述弹簧313实现所述抚平耙309整体结构上升以实现避障，模拟人手耙平时避障，当避开障碍物后所述弹簧313会将所述耙头312推送会原位;当所述舟皿8内的钨粉抚平完毕后，所述抚平阻挡气缸315会抬起所述抚平阻挡栏杆316，所述抚平输送线305将所述舟皿8输送到所述叠舟装置4处。
如图9所示，所述叠舟装置4设置有一叠舟安装板401，所述叠舟安装板401上竖直设置有一叠舟支撑架402，所述叠舟支撑架402中部设置有两条叠舟输送轨道403，所述叠舟支撑架402的顶部设置有叠舟滑台404，所述叠舟滑台404设置在所述叠舟输送轨道403的上方，所述叠舟滑台404的滑板上设置有叠舟工作台405，所述叠舟工作台405上设置有一叠舟升降装置406，所述叠舟升降装置406朝下设置，所述叠舟升降装置406的升降杆固定连接一叠舟夹持板407，所述叠舟夹持板407的底部设置有叠舟气缸，所述叠舟气缸的两侧向下设置有叠舟夹爪408。
本发明上述实施例所述的碳化钨加热还原炉自动上料机构，当所述舟皿8来到所述叠舟输送轨道403时，所述上舟皿801放置在外侧的所述叠舟输送轨道403上，所述下舟皿802放置在所述内侧的所述叠舟输送轨道403上，所述叠舟滑台404会驱动滑板移动所述叠舟工作台404至所述上舟皿801上方，所述叠舟升降装置405会驱动所述叠舟夹持板406下降，当所述叠舟夹爪408抵达所述上舟皿801两侧时所述叠舟气缸会驱动所述叠舟夹爪408夹紧，随后所述叠舟升降装置406和叠舟滑台404均反向运转至所述下舟皿802上方，松开所述叠舟夹爪408，完成叠舟过程。
如图10所示，所述升降装置5设置有一升降安装板501，所述升降安装板501上竖直设置有一升降支撑杆502，所述升降支撑杆502上沿竖直方向设置有一升降皮带滑台503，所述升降皮带滑台503由一升降电机504驱动，所述升降皮带滑台503的滑板上设置有升降输送轨道505，位于所述升降输送轨道505上方设置有拦截气缸506，所述拦截气缸506安装在所述升降皮带滑台503上，所述拦截气缸506的推板上设置有一升降拦截杆507。
本发明上述实施例所述的碳化钨加热还原炉自动上料机构，当所述升降输送轨道505仅设置有一条，与所述叠舟装置4内侧的所述叠舟输送轨道403对接，当所述升降输送轨道505接收到所述舟皿8后，所述拦截气缸506会驱动所述升降拦截杆507拦截所述舟皿8，随后所述升降电机504旋转带动所述升降皮带滑台503抬升，当所述舟皿8到达指定位置靠近所述送舟装置6后所述升降输送轨道503会将所述舟皿8送出。
如图11所示，所述加热还原炉7包括炉体701、入料炉口702和出料炉口703，所述入料炉口702和出料炉口703均设置有多个，所述入料炉口702和出料炉口703一一对应，所述入料炉口702和出料炉口703均匀设置有两行。
如图12所示，所述送舟装置6包括送舟机架601和推舟装置，所述送舟机架601设置在所述升降装置5后方，所述送舟机架6上设置有两层存舟链条输送机602，两层所述存舟链条输送机602分别与两行所述入料炉口702同高，所述存舟链条输送机602上的链条间固定设置有多个存料架603，所述存料架603的数量与每行所述入料炉口702的数量相同，所述送舟机架601上安装有多个舟皿导向装置604，所述舟皿导向装置604与所述存料架603一一对应。
本发明上述实施例所述的碳化钨加热还原炉自动上料机构，所述舟皿8从所述升降装置5运输到所述送舟装置6时，会被所述存料架603接收，在本实施例中所述入料炉口702、出料炉口703和存料架603均设置有十四个且均匀分布为两行即每行七个，所述舟皿8在抵达所述送舟装置6后会被分别存放在十四个所述存料架603内，由于所述升降装置5位置固定，因此所述存料架603能够通过存舟链条输送机602进行横向移动，当一个所述存料架603被装入所述舟皿8后，下一个所述存料架603会移动到接收位置，当所述存料架603均接收完毕后，所述推舟装置会将所有所述存料架603内的所述舟皿8推送进所述入料炉口702，当工序完毕后再由工作人员将所述舟皿8从所述出料炉口703取出、倒料并重新放置在所述输送装置1上开始下一轮生产。
本发明结构设计合理，自动化程度高，能够用于舟皿的运输、钨粉称重上料及布料并能将舟皿推送进加热还原炉，实现了高效、高质、安全的加热还原炉上料过程，有效提升生产效率，降低了人员劳动强度，同时也避免了人员安全隐患。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
