專利名稱：礦熱爐電極自動帶電壓放控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及礦熱爐控制技術領域，尤其是涉及一種礦熱爐電極自 動帶電壓放控制裝置。
背景技術：
隨著經(jīng)濟建設及國防工業(yè)的不斷發(fā)展，國家要求企業(yè)節(jié)能降耗、節(jié)約 成本，降低污染、降低危險。因此企業(yè)在工藝設備上必須不斷地進行創(chuàng)新，
并釆用現(xiàn)代化技術來實現(xiàn)其生產(chǎn)過程的精確、高效、增產(chǎn)及降耗的目的。
釆用礦熱爐冶煉歷史久遠，并已成為中國乃至全世界冶煉鐵合金及電 石不可或缺的設備，而現(xiàn)有礦熱爐大多控制老化、設備技術簡單，各類問 題特別多，如電極經(jīng)常下滑，電極殼由于受壓過大經(jīng)常變形，漏油燃燒、 操作煩瑣，熱停工時間長。究其原因，主要是現(xiàn)有礦熱爐控制系統(tǒng)、受控 裝置不合理。
眾所周知，原材料消耗、人力資本消耗及能源消耗組成企業(yè)三大消耗 成本，所以釆用新型控制技術、控制裝置以降低各項消耗指標，提高生產(chǎn) 率，乃當務之急。
隨著科學發(fā)展觀的普及，礦熱爐如何更好的安全冶煉、如何提高勞動 生產(chǎn)率的關鍵是如何控制好電極隨爐料加熱熔化冶煉工藝而升降的趨勢。 這里就引出"自動帶電壓放"概念。而"自動帶電壓放"這一技術裝備的 研究目前在冶金領域都沒有一個操作簡單、投資費用少、安全性高的設備 方式?，F(xiàn)有技術都是利用液壓方式的裝置來調(diào)節(jié)電極升降進而控制冶煉。 利用該類裝置成本較高，且操作不方便。
綜上所述，有必要對現(xiàn)有技術改進來彌補其缺陷。
實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提 供一種礦熱爐電極自動帶電壓放控制裝置，其結(jié)構(gòu)簡單、使用操作和維護 方便，不僅節(jié)能降耗，而且工作性能安全可靠，能大大提高勞動生產(chǎn)率。
為解決上述技術問題，本實用新型釆用的技術方案是 一種礦熱爐電極 自動帶電壓放控制裝置，其特征在于包括均勻抱緊礦熱爐電極的壓力環(huán)、 對所述壓力環(huán)進行施壓的壓放油缸、由壓放油缸帶動對所述電極進行自動 帶電壓放的上下氣囊、分別與壓放油缸和上下氣囊相接的液壓源和汽源裝 置以及分別對所述液壓源和汽源裝置進行控制的控制系統(tǒng)，所述上下氣囊 通過所述汽源裝置對其內(nèi)部充放氣相應實現(xiàn)對所述電極進行抱緊和松開。
所述控制系統(tǒng)為PLC控制系統(tǒng)。
所述液壓源為由油泵和液壓電磁控制閥組成的液壓站，液壓站通過管 道與壓放油缸相接且三者組成對所述壓力環(huán)壓力大小進行控制調(diào)整的液 壓系統(tǒng)，所述液壓電磁控制閩由所述控制系統(tǒng)進行控制。
所述汽源裝置包括空壓機、與空壓機相接的儲氣罐以及安裝在儲氣罐 上的閥組，所述汽源裝置通過氣體輸送管道分別與所述上下氣囊相接，氣 體輸送管道上安裝有由所述控制系統(tǒng)進行控制的氣動電磁控制閥，所述汽 源裝置、氣體輸送管道和所述上下氣組成對所述電極進行自動帶電壓放的 氣動系統(tǒng)。
所述壓力環(huán)為由壓放油缸進行施力的頂緊裝置，所述頂緊裝置和與所 述電極直接接觸的銅瓦一一對應。
所述上下氣囊之間安裝有由所述控制系統(tǒng)進行控制且實現(xiàn)所述電極 壓放行程精確控制的接近開關。
所述氣體輸送管道上安裝有自動控制氣壓的電接點壓力表。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點，1、結(jié)構(gòu)簡單，使用操作 和維護方便。2、整體設計合理，本實用新型以氣動為介質(zhì)，釆用氣囊裝 置"以面代點"抱緊電極，并且以PLC控制系統(tǒng)對氣動系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)進行控制，其導電釆用壓力環(huán)，通過PLC控制系統(tǒng)壓放油缸升降對壓力環(huán)的 頂緊壓力進行調(diào)整，同時壓放油缸帶動上下氣囊實現(xiàn)對電極進行自動帶電 壓放。3、釆用壓力環(huán)為由壓放油缸進行施力的頂緊裝置，實現(xiàn)一對一頂 緊銅瓦，無垂直分力，并且其頂緊裝置與銅瓦接觸緊密，并且銅瓦對電極 的壓力大小通過液壓系統(tǒng)可以調(diào)整，安全可靠，能有效防止電極下滑，且 對電極的抱緊力均勻一致，能確保銅瓦與電極接觸良好，導電均勻，不但 可大大減少電極事故，還能延長銅瓦的使用壽命。4、氣囊被氣動系統(tǒng)充 一定壓力空氣后，其上下及外表面被外殼限制且氣囊內(nèi)表面緊貼電極殼表
面形成橡膠一金屬摩擦帶；上下氣囊的工作原理是運用靜摩擦原理，當氣 囊充氣壓力越大，氣囊對電極殼的正壓力就越大；當摩擦力等于或大于電
極總重量時，氣囊抱閘就抱緊電極，阻止電極下滑，并通過壓放油缸實現(xiàn)
壓放連動。另外，氣囊的抱緊與放松是依靠PLC控制系統(tǒng)控制氣動系統(tǒng)電
磁閥及接近開關，來實現(xiàn)充、放氣控制。綜上，上下氣囊具有結(jié)構(gòu)簡單、 使用方便、運行可靠、維護簡便、改善環(huán)境、降低能耗、提高生產(chǎn)率等優(yōu)
點，此結(jié)構(gòu)緊湊，運行平穩(wěn)、靈活，安全可靠。5、壓放油缸為液壓式油 缸。通過PLC控制系統(tǒng)控制液壓電磁控制閥，可帶動上下氣囊抱閘實現(xiàn)自 動帶電壓放連動；并且上下氣囊抱閘之間裝有接近開關，通過PLC控制系 統(tǒng)控制可實現(xiàn)壓放行程精確控制。6、液壓系統(tǒng)由液壓站、管道和壓放油 缸構(gòu)成，液壓站由油泵和液壓電磁控制闊組成，整個系統(tǒng)壓力自動控制， 工作安全可靠；電極的提升、下降主要由液壓傳動來完成。氣動系統(tǒng)是由 空壓機、儲氣罐、閥組、氣動電磁控制閥和管道構(gòu)成，由電接點壓力表自 動控制氣壓，因而整個氣動系統(tǒng)終保持正常的使用壓力，安全可靠。7、 PLC控制系統(tǒng)，完成高壓合分閘、電極升降(自動/手動)、電極壓放(自 動/手動)、液壓泵站控制、事故報警等功能；液壓系統(tǒng)和氣動系統(tǒng)均由 PLC控制系統(tǒng)進行控制。6、使用效果好，釆用本實用新型在冶煉過程中對 電極實現(xiàn)帶電壓放時，能有效減少銅瓦與電極之間打弧，最終達到節(jié)約電 極消耗、改善工作環(huán)境、減少熱停工時間、提高產(chǎn)量和降低電耗的目的，另外，本實用新型也能夠大大提高勞動生產(chǎn)率，安全方便且工作可靠?？?之，本實用新型不僅節(jié)能降耗，而且工作性能安全可靠，能大大提高勞動 生產(chǎn)率。
下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。


圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖
附圖標記說明
i一上氣囊；
4一PLC控制系統(tǒng)； 7 —氣體輸送管道； IO—電接點壓力表,
2—壓放油缸；
5 —空壓機；
8 —氣動電磁控制閥；
3—液壓站
6—儲氣罐:
9一下氣囊
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型包括均勾抱緊礦熱爐電極的壓力環(huán)、對所述 壓力環(huán)進行施壓的壓放油缸2、由壓放油缸2帶動對所述電極進行自動帶 電壓放的上下氣囊、分別與壓放油缸2和上下氣囊相接的液壓源和汽源裝 置以及分別對所述液壓源和汽源裝置進行控制的控制系統(tǒng)，所述上下氣囊 通過所述汽源裝置對其內(nèi)部充放氣相應實現(xiàn)對所述電極進行抱緊和松開。 所述上下氣囊具體為上氣囊1和下氣囊9，所述壓放油缸2的數(shù)量為兩個。 實際使用過程中，通過調(diào)節(jié)壓放油缸2，可以相應對施加在所述壓力環(huán)上 的壓力大小進行調(diào)整。
本實施例中，所述控制系統(tǒng)為PLC控制系統(tǒng)4。所述液壓源為由油泵 和液壓電磁控制閩組成的液壓站3,液壓站3通過管道與壓放油缸2相接 且三者組成對所述壓力環(huán)壓力大小進行控制調(diào)整的液壓系統(tǒng)，所述液壓電 磁控制閥由所述控制系統(tǒng)進行控制。所述汽源裝置包括空壓機5、與空壓 機5相接的儲氣罐6以及安裝在儲氣罐6上的閥組，所述汽源裝置通過氣體輸送管道7分別與所述上下氣囊相接，氣體輸送管道7上安裝有由所述
控制系統(tǒng)進行控制的氣動電磁控制閥8，所述汽源裝置、氣體輸送管道7
和所述上下氣組成對所述電極進行自動帶電壓放的氣動系統(tǒng)。所述壓力環(huán)
為由壓放油缸2進行施力的頂緊裝置，所述頂緊裝置和與所述電極直接接
觸的銅瓦一一對應且其通過銅瓦對所述電極進行抱緊。另外，所述氣體輸
送管道7上安裝有自動控制氣壓的電接點壓力表10。所述上下氣囊之間安 裝有由所述控制系統(tǒng)進行控制且實現(xiàn)所述電極壓放行程精確控制的接近 開關。所述儲氣罐6上還安裝有對其內(nèi)部壓力進行檢測的壓力表11。
本實用新型的工作過程是當?shù)V熱爐自培電極工作端太短，需要壓放 時，首先減小工作負荷，通過調(diào)整遠程調(diào)壓閥即所述液壓電磁控制閥，使 所述壓力環(huán)的工作油壓減小到既能使電極與銅瓦充分接觸而不打弧，又能 使電極順利下放的狀態(tài)。此時，按下列程序由PLC控制系統(tǒng)4控制實現(xiàn)電 極的自動帶電壓放首先，通過PLC控制系統(tǒng)4通過控制氣動電磁控制閥 8實現(xiàn)上氣囊1抱閘松開；之后壓放油缸2上升一定高度，上氣囊l抱閘 報緊，此時，下氣囊9抱鬧松開；然后，壓放油缸2下降一定高度，下 氣囊9抱閘抱緊；再對通過控制壓放油缸2的油壓所述壓力環(huán)的壓力進行 調(diào)整，使得所述壓力再次環(huán)抱緊帶電壓放后的電極。
以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限 制，凡是根據(jù)本實用新型技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更 以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種礦熱爐電極自動帶電壓放控制裝置，其特征在于包括均勻抱緊礦熱爐電極的壓力環(huán)、對所述壓力環(huán)進行施壓的壓放油缸(2)、由壓放油缸(2)帶動對所述電極進行自動帶電壓放的上下氣囊、分別與壓放油缸(2)和上下氣囊相接的液壓源和汽源裝置以及分別對所述液壓源和汽源裝置進行控制的控制系統(tǒng)，所述上下氣囊通過所述汽源裝置對其內(nèi)部充放氣相應實現(xiàn)對所述電極進行抱緊和松開。
2. 按照權(quán)利要求l所述的礦熱爐電極自動帶電壓放控制裝置，其特征 在于所述控制系統(tǒng)為PLC控制系統(tǒng)(4)。
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的礦熱爐電極自動帶電壓放控制裝置，其 特征在于所述液壓源為由油泵和液壓電磁控制閥組成的液壓站(3), 液壓站(3)通過管道與壓放油缸(2)相接且三者組成對所述壓力環(huán)壓力 大小進行控制調(diào)整的液壓系統(tǒng)，所述液壓電磁控制閩由所述控制系統(tǒng)進行 控制。
4. 按照權(quán)利要求l或2所述的礦熱爐電極自動帶電壓放控制裝置，其 特征在于所述汽源裝置包括空壓機(5)、與空壓機(5)相接的儲氣罐(6) 以及安裝在儲氣罐(6)上的閩組，所述汽源裝置通過氣體輸送管道(7) 分別與所述上下氣囊相接，氣體輸送管道(7)上安裝有由所述控制 系統(tǒng)進行控制的氣動電磁控制閥(8),所述汽源裝置、氣體輸送管道(7) 和所述上下氣組成對所述電極進行自動帶電壓放的氣動系統(tǒng)。
5. 按照權(quán)利要求l或2所述的礦熱爐電極自動帶電壓放控制裝置，其 特征在于所述壓力環(huán)為由壓放油缸(2)進行施力的頂緊裝置，所述頂 緊裝置和與所述電極直接接觸的銅瓦一一對應。
6. 按照權(quán)利要求1或2所述的礦熱爐電極自動帶電壓放控制裝置，其 特征在于所述上下氣囊之間安裝有由所述控制系統(tǒng)進行控制且實現(xiàn)所述 電極壓放行程精確控制的接近開關。
7. 按照權(quán)利要求4所述的礦熱爐電極自動帶電壓放控制裝置，其特征在于所述氣體輸送管道(7 )上安裝有自動控制氣壓的電接點壓力表(10 )。
專利摘要本實用新型公開了一種礦熱爐電極自動帶電壓放控制裝置，包括均勻抱緊礦熱爐電極的壓力環(huán)、對所述壓力環(huán)進行施壓的壓放油缸、由壓放油缸帶動對所述電極進行自動帶電壓放的上下氣囊、分別與壓放油缸和上下氣囊相接的液壓源和汽源裝置以及分別對所述液壓源和汽源裝置進行控制的控制系統(tǒng)，所述上下氣囊通過所述汽源裝置對其內(nèi)部充放氣相應實現(xiàn)對所述電極進行抱緊和松開。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用操作和維護方便，不僅節(jié)能降耗，而且工作性能安全可靠，能大大提高勞動生產(chǎn)率。
文檔編號F27D11/08GK201340199SQ20082022855
公開日2009年11月4日 申請日期2008年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者建 姚 申請人:西安重鑫電爐設備有限公司