一种烧结布料的压料方法及其装置与流程
1.本发明属于冶金技术领域，尤其涉及一种烧结布料的压料方法及其装置。
背景技术：
2.烧结布料是烧结机在点火前的一道工序，目的是将烧结混合料布到烧结机台车上，并在高度方向上形成一定的合理偏析，同时要求沿烧结台车宽度方向上的料面相对混匀和平整，这就需要对烧结台车上的混合料通过压料装置进行料面刮平并合理压实。目前国内对烧结台车布料的压料普遍使用的是整体式压料辊、整体式或分段固定式平料装置，这些装置均存在一个共同的缺陷：对烧结布料料层沿烧结台车宽度方向上的压实度不能进行有效的控制调整，从而造成料层的密实度不均匀以及料面的平整度不够理想，进而直接影响到后续烧结气流分布、烧结各带的发展过程和烧结固结强度、烧结主抽电耗等，不仅影响到烧结矿的成品率，而且增大了烧结能源的消耗。
3.中国专利说明书公开了一种烧结机分体可调式弧形平料板(公开号cn212645373u)，并具体公开了以下内容：包括设置于布料机下方的分体可调式弧形平料板；该可调式弧形平料板包括直平料板、位于直平料板两侧的弧形平料板；三者通过各自的线绳均与一卷线装置相连，该卷线装置设置于布料机底部、布料机出料口的前方；且直平料板及其两侧的弧形平料板在平料过程均始终与烧结机料面接触；两弧形平料板位于直平料板前方。该实用新型虽然能够抑制边部效应，降低返矿率，但无法解决由于布料因素所带来的压料后其料层密实度不均匀的问题。
4.中国专利说明书还公开了一种可适应料层变化的烧结布料压辊装置及其使用方法(公开号cn113074555a)，并具体公开了以下内容：包括九辊布料器、烧结混合料仓和圆辊给料机，装料的烧结台车上设置有布料压辊，布料压辊上分别设置有辊齿和滚筒轴承。该装置和方法能够有效改善烧结机布料床层的透气性，且可有效抑制烧结过程的“边缘效应”，同时可实现压辊与布料高度控制要求的同步调节，使布料压实状态始终保持均衡稳定。该装置及方法能够解决料面边缘的平整问题并可在压实过程中自适应料层厚度的变化，但还是无法解决由于布料不均衡所带来的压料后其料层密实度不均匀的问题。
技术实现要素：
5.一、要解决的技术问题
6.本发明提出一种烧结布料的压料方法及其装置，其目的在于：使压实后的料面不仅具有很好的平整度，而且使压实后的料层具有更加均匀的密实度。
7.二、技术方案
8.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案。
9.作为本发明的方法，具体包括以下步骤：
10.1)启动初始料层测厚仪、一次压料测厚仪、二次压料测厚仪，初始料层测厚仪获取料面宽度方向上所有采样点的料层厚度数值；
11.2)计算出初始料层的平均层厚h
平均
，同时计算出初始料层左侧平均层厚h
左平均
，以及右侧平均层厚h
右平均
；
12.3)将初始料层的平均层厚h
平均
mm减去8-10mm作为一次压料测厚仪的控制目标值，并参与第一压料机构中第一电缸的升降调节；
13.4)使第一压料板、第二压料板均垂直于烧结台车的行走方向而处于初始状态，即第一横梁右端的第一感应头处于第一中接近开关的感应位置，第二横梁右端的第二感应头处于第二中接近开关的感应位置；
14.5)烧结台车行走；
15.6)将h
左平均
和h
右平均
进行比较，当|h
左平均-h
右平均
|≤5mm时，第一压料板按顺时针方向转动,直至第一感应头处于第一后接近开关的感应位置并停留，然后返回到初始状态，使第一感应头处于第一中接近开关的感应位置并停留,再按逆时针方向转动,直至第一感应头处于第一前接近开关的感应位置并停留，最后再返回到初始状态并停止；当h
右平均-h
左平均
＞5mm时，第一压料板按逆时针方向转动,直至第一感应头处于第一前接近开关的感应位置并停留，然后返回到初始状态并停止；当h
左平均-h
右平均
＞5mm时，第一压料板按顺时针方向转动,直至第一感应头处于第一后接近开关的感应位置并停留，然后返回到初始状态并停止；
16.7)将一次压料测厚仪获取的一次压料后的料层层厚h
一次压料
减去3-5mm作为二次压料测厚仪的控制目标值，并参与到第二压料机构中第二电缸的升降调节；
17.8)在上述第一压料板运转的同时,第二压料板作适应性运转；
18.9)将二次压料测厚仪获取的二次压料后的料层层厚h
二次压料
作为压料的最终参数。
19.进一步的，所述步骤6)中第一感应头在每一感应位置所停留的时间为t
停留
＝l/s，其中l为烧结台车的长度(m)，s为烧结台车运行的速度(m/min)。
20.进一步的，所述步骤8)中第二压料板作适应性运转是指第二压料板仅进行压料动作，不产生转动。
21.进一步的，所述步骤8)中第二压料板作适应性运转是指第二压料板在进行压料动作的同时，还与第一压料板同步转动。
22.进一步的，所述步骤2)中初始料层左侧平均层厚h
左平均
的计算是提取初始料层测厚仪左侧多个采样点的平均值，初始料层右侧平均层厚h
右平均
的计算是提取初始料层测厚仪右侧多个采样点的平均值。
23.作为本发明的装置，包括：
24.位于烧结台车上方的安装平台，所述安装平台连接第一压料机构和第二压料机构，所述第一压料机构包括第一电缸、第一电机、第一锁紧器、第一压料板，所述第一电缸通过第一框架与安装平台连接，第一电缸的伸缩杆连接第一电机；所述第一压料板通过多个第一加强筋连接第一横梁，第一横梁的上部连接第一中心杆，所述第一中心杆的一端穿过安装平台上的第一通孔后连接第一电机的输出轴；所述第一锁紧器连接在安装平台上并可抱紧或松开第一中心杆；所述第一压料机构还包括第一限位器；所述第二压料机构包括第二电缸、第二电机、第二锁紧器、第二压料板，所述第二电缸通过第二框架与安装平台连接，第二电缸的伸缩杆连接第二电机；所述第二压料板通过多个第二加强筋连接第二横梁，第二横梁的上部连接第二中心杆，所述第二中心杆的一端穿过安装平台上的第二通孔后连接第二电机的输出轴；所述第二锁紧器连接在安装平台上并可抱紧或松开第二中心杆；所述
第二压料机构还包括第二限位器。
25.进一步的，所述第一限位器包括第一中接近开关、第一前接近开关、第一后接近开关以及第一感应头，所述第一中接近开关、第一前接近开关、第一后接近开关分别通过各自的连接杆连接在安装平台的右前侧，所述第一感应头连接在第一横梁的右端；所述第二限位器包括第二中接近开关、第二前接近开关、第二后接近开关以及第二感应头，所述第二中接近开关、第二前接近开关、第二后接近开关分别通过各自的连接杆连接在安装平台的右后侧，所述第二感应头连接在第二横梁的右端。
26.本发明的装置还包括初始料层测厚仪、一次压料测厚仪、二次压料测厚仪，所述初始料层测厚仪为多个，沿安装平台的横向均匀分布并连接在安装平台的底面；所述一次压料测厚仪位于第一压料机构和第二压料机构之间并连接在安装平台的底面；所述二次压料测厚仪位于第二压料机构的后端并连接在安装平台的底面。
27.进一步的，所述第一中接近开关、第一压料板中心点、第一前接近开关的连线形成的夹角为θ1，所述第一中接近开关、第一压料板中心点、第一后接近开关的连续形成的夹角为θ2，所述第二中接近开关、第二压料板中心点、第二前接近开关的连线形成的夹角为θ3，所述第二中接近开关、第二压料板中心点、第二后接近开关的连续形成的夹角为θ4，所述θ1、θ2、θ3、θ4均为15-30
°
。
28.进一步的，所述第一压料板、第二压料板的端部其底面均为斜面。
29.优选地，所述初始料层测厚仪、一次压料测厚仪、二次压料测厚仪均为超声波测厚仪；所述第一电机、第二电机均为变频电机。
30.进一步的，所述第一电缸、第一电机、第一锁紧器、第二电缸、第二电机、第二锁紧器、初始料层测厚仪、一次压料测厚仪、二次压料测厚仪均电连接plc控制器。
31.进一步的，所述第一中接近开关、第一前接近开关、第一后接近开关、第二中接近开关、第二前接近开关、第二后接近开关均电连接plc控制器。
32.三、有益效果
33.本发明一种烧结布料的压料方法及其装置，根据初始料层的状态，使压料板在压料的同时产生不同方向的转动，使压实后的料面不仅具有很好的平整度，而且使压实后的料层具有更加均匀的密实度，提高了烧结矿的成品率，降低了烧结能源的消耗。
附图说明
34.图1是本发明主视结构示意图。
35.图2是图1的后视结构示意图。
36.图3是图1的a—a剖视结构示意图。
37.图4是本发明实施例一第一、第二压料机构状态示意图。
38.图5是本发明实施例一第一、第二压料机构状态示意图。
39.图6是本发明实施例二第一、第二压料机构状态示意图。
40.图7是本发明实施例二第一、第二压料机构状态示意图。
具体实施方式
41.下面结合附图对本发明的具体实施例作进一步的详细说明，以利于本领域技术人h右平均
＞5mm时，第一压料板按顺时针方向转动,直至第一感应头处于第一后接近开关的感应位置并停留，这时第一压料板向左倾斜，第一压料板作用于料层的推力，不仅有向前的纵向分量，还有一个向右的横向分量，从而使料面隆起的“料峰”产生纵向向前和横向向右的叠加迁移，同样可以更好的填平料面凹陷的“料沟”。
54.实施例二
55.实施例二与实施例一的区别仅在于：第二压料板在进行压料动作的同时，还与第一压料板同步转动，即，当h
右平均-h
左平均
＞5mm时，第一压料板按逆时针方向转动,直至第一感应头处于第一前接近开关的感应位置并停留，第二压料板同样按逆时针方向转动,直至第二感应头处于第二前接近开关的感应位置并停留(如图7所示)，然后第一、第二压料板同步返回到初始状态并停止(如图3所示)；当h
左平均-h
右平均
＞5mm时，第一压料板按顺时针方向转动,直至第一感应头处于第一后接近开关的感应位置并停留，第二压料板同样按顺时针方向转动,直至第二感应头处于第二后接近开关的感应位置并停留(如图6所示)，然后第一、第二压料板同步返回到初始状态并停止(如图3所示)，在上述停留时间内，第一锁紧器、第二锁紧器均处于锁紧状态。
56.采用第一压料板与第二压料板同步运转的方式，是根据烧结布料的物料特性来决定的，在物料的颗粒过粗的情况下宜采用这种方式。
57.作为本发明的装置，如图1、图2所示，包括：
58.位于烧结台车4上方的安装平台3，所述安装平台连接第一压料机构1和第二压料机构2，所述第一压料机构包括第一电缸11、第一电机12、第一锁紧器13、第一压料板14，所述第一电缸通过第一框架15与安装平台连接，第一电缸的伸缩杆连接第一电机；所述第一压料板通过多个第一加强筋16连接第一横梁17，第一横梁的上部连接第一中心杆18，所述第一中心杆的一端穿过安装平台上的第一通孔后连接第一电机的输出轴；所述第一锁紧器连接在安装平台上并可抱紧或松开第一中心杆；所述第一压料机构还包括第一限位器；所述第二压料机构包括第二电缸21、第二电机22、第二锁紧器23、第二压料板24，所述第二电缸通过第二框架25与安装平台连接，第二电缸的伸缩杆连接第二电机；所述第二压料板通过多个第二加强筋26连接第二横梁27，第二横梁的上部连接第二中心杆28，所述第二中心杆的一端穿过安装平台上的第二通孔后连接第二电机的输出轴；所述第二锁紧器连接在安装平台上并可抱紧或松开第二中心杆；所述第二压料机构还包括第二限位器。
59.其中，第一压料板、第二压料板的端部其底面均为斜面，可实现在第一压料板、第二压料板对烧结布料进行平整压实的过程中保证一定的物料被带至烧结台车的左内侧和右内侧，使烧结台车内两侧边缘的布料高度大于中部，可起到抑制烧结过程中边缘效应的作用。
60.进一步的，如图3所示，所述第一限位器包括第一中接近开关19、第一前接近开关110、第一后接近开关111以及第一感应头112，所述第一中接近开关、第一前接近开关、第一后接近开关分别通过各自的连接杆连接在安装平台的右前侧，所述第一感应头连接在第一横梁的右端；所述第二限位器包括第二中接近开关29、第二前接近开关210、第二后接近开关211以及第二感应头212，所述第二中接近开关、第二前接近开关、第二后接近开关分别通过各自的连接杆连接在安装平台的右后侧，所述第二感应头连接在第二横梁的右端。
61.进一步的，如图3所示，作为本发明的装置还包括初始料层测厚仪5、一次压料测厚
仪6、二次压料测厚仪7，所述初始料层测厚仪为多个，沿安装平台的横向均匀分布并连接在安装平台的底面；所述一次压料测厚仪位于第一压料机构和第二压料机构之间并连接在安装平台的底面；所述二次压料测厚仪位于第二压料机构的后端并连接在安装平台的底面。
62.进一步的，如图4、图5、图6、图7所示，所述第一中接近开关、第一压料板中心点、第一前接近开关的连线形成的夹角为θ1，所述第一中接近开关、第一压料板中心点、第一后接近开关的连续形成的夹角为θ2，所述第二中接近开关、第二压料板中心点、第二前接近开关的连线形成的夹角为θ3，所述第二中接近开关、第二压料板中心点、第二后接近开关的连续形成的夹角为θ4，在本实施例中，所述θ1、θ2、θ3、θ4均为20
°
。
63.优选地，所述初始料层测厚仪、一次压料测厚仪、二次压料测厚仪均为超声波测厚仪；所述第一电机、第二电机均为变频电机。
64.进一步的，所述第一电缸、第一电机、第一锁紧器、第二电缸、第二电机、第二锁紧器、初始料层测厚仪、一次压料测厚仪、二次压料测厚仪均电连接plc控制器。
65.进一步的，所述第一中接近开关、第一前接近开关、第一后接近开关、第二中接近开关、第二前接近开关、第二后接近开关均电连接plc控制器。
66.本发明一种烧结布料的压料方法及其装置，根据初始料层的状态，使压料板在压料的同时产生不同方向的转动，使压实后的料面不仅具有很好的平整度，而且使压实后的料层具有更加均匀的密实度，提高了烧结矿的成品率，降低了烧结能源的消耗。
67.本发明不局限于上述具体实施方式，本领域技术人员根据本发明的构思对其技术方案所作出的各种改进，均应落入本发明所要求保护的范围。
