本實(shí)用新型屬于黃磷電爐冶煉設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于黃磷電爐冶煉的行車(chē)自動(dòng)抓渣系統(tǒng)。
背景技術(shù):
黃磷爐渣為電爐法生產(chǎn)工業(yè)黃磷時(shí),由磷礦石、硅石、焦碳在電弧爐中,以高溫熔煉,發(fā)生反應(yīng)后產(chǎn)生磷氣化回收和高溫的廢渣。產(chǎn)出的固體廢渣,排入渣池冷卻時(shí)產(chǎn)生大量高溫的水蒸汽。渣池是用于收集黃磷爐冶煉后產(chǎn)生的廢渣的裝置;抓渣行車(chē)是用于打撈爐渣,將其輸送至處理的場(chǎng)地,以保持渣池內(nèi)有足夠的空間來(lái)存放下一次冶煉所產(chǎn)生的廢渣的重要設(shè)備。高溫蒸汽是抓渣行車(chē)正常運(yùn)行中的重要安全隱患。廢渣排入渣池進(jìn)行冷卻時(shí)產(chǎn)生的大量高溫蒸汽,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作行車(chē)的操作人員存在重大安全隱患。
中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利“黃磷爐渣池用無(wú)線搖控抓渣行車(chē)”(CN203715099U)中公開(kāi)了一種黃磷爐渣池用無(wú)線搖控抓渣行車(chē),包括操作室和移動(dòng)大車(chē)、移動(dòng)小車(chē)及抓斗;操作室設(shè)有顯示器和控制臺(tái),操作室頂上設(shè)有無(wú)線搖控發(fā)射器和無(wú)線視頻接收器;移動(dòng)大車(chē)上設(shè)有大車(chē)無(wú)線搖控接收器;移動(dòng)小車(chē)上設(shè)有小車(chē)無(wú)線搖控接收器和透霧攝像機(jī)及無(wú)線視頻發(fā)射器。采用透霧攝像機(jī)來(lái)解決水蒸氣所帶來(lái)的視覺(jué)問(wèn)題,使操作人員與生產(chǎn)環(huán)境分開(kāi),以此來(lái)保護(hù)操作人員的安全與健康。但是該方法僅解決了蒸汽對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員的安全隱患,整個(gè)操作還是人工控制的,而且該專(zhuān)利所述的黃磷爐渣池用無(wú)線搖控抓渣行車(chē)中大量采用電子設(shè)備,眾所周知,在黃磷生產(chǎn)領(lǐng)域,由于磷、硅蒸汽對(duì)電子設(shè)備的腐蝕及導(dǎo)電,這樣惡劣環(huán)境下的遙控設(shè)備使用壽命較短,通常不超過(guò)3個(gè)月,這樣設(shè)備的頻繁損壞會(huì)影響黃磷工業(yè)正常生產(chǎn),并且維修成本大大提高,增加了工廠生產(chǎn)成本。
因此,現(xiàn)急需本領(lǐng)域技術(shù)人員致力研究出一種無(wú)需人工操作的且能提高設(shè)備使用壽命的自動(dòng)化的抓渣系統(tǒng),以滿足黃磷冶煉企業(yè)的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷提供了一種能從根本上解決安全隱患問(wèn)題且使用壽命長(zhǎng)、維護(hù)成本低、自動(dòng)化程度高、無(wú)需人工操作的用于黃磷電爐冶煉的行車(chē)自動(dòng)抓渣系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種用于黃磷電爐冶煉的行車(chē)自動(dòng)抓渣系統(tǒng),包括內(nèi)部存儲(chǔ)有控制程序的遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)、與所述遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)電性連接的現(xiàn)場(chǎng)中央控制器、左渣池、右渣池、與所述遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)電性連接的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控裝置、與所述遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)電性連接的行車(chē)、設(shè)置于所述行車(chē)正下方且與所述遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)電性連接的帶有可伸縮連接桿的抓渣鉤;所述行車(chē)和所述抓渣鉤與所述現(xiàn)場(chǎng)中央控制器均電性連接;所述左渣池與所述右渣池左右單獨(dú)布置且中間留有間隙;所述左渣池與所述右渣池中間設(shè)置有漏斗形狀的存渣箱,所述存渣箱底部設(shè)置有可開(kāi)關(guān)的漏渣口。
進(jìn)一步,所述遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)上設(shè)置有能遠(yuǎn)程一鍵式啟動(dòng)所有控制程序的控制鍵。
進(jìn)一步,為了能把所述左渣池與所述右渣池內(nèi)的廢渣抓取更徹底,所述左渣池和所述右渣池頂部均均勻布置有多個(gè)抓渣點(diǎn);所述左渣池和所述右渣池上設(shè)置抓渣點(diǎn)的位置與個(gè)數(shù)可在所述遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)中設(shè)定。
進(jìn)一步,所述行車(chē)包括移動(dòng)大車(chē)、用于支撐所述移動(dòng)大車(chē)的橫梁、設(shè)置于所述移動(dòng)大車(chē)兩端的移動(dòng)軌道、設(shè)置于所述橫梁上且可在橫梁上移動(dòng)的小車(chē);所述移動(dòng)大車(chē)上設(shè)置有為所述移動(dòng)大車(chē)在所述移動(dòng)軌道上移動(dòng)提供動(dòng)力的軌道電動(dòng)機(jī);所述小車(chē)與所述現(xiàn)場(chǎng)中央控制器電性連接;所述橫梁上還設(shè)置有為所述小車(chē)移動(dòng)提供動(dòng)力的橫梁電動(dòng)機(jī)和為所述抓渣鉤伸縮提供動(dòng)力的伸縮卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī)和開(kāi)合卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī)。
進(jìn)一步,為了使移動(dòng)大車(chē)和小車(chē)的移動(dòng)以及抓渣鉤的伸縮更為平穩(wěn),將原來(lái)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方式由電阻調(diào)速變?yōu)樽冾l調(diào)速,因此,所述軌道電動(dòng)機(jī)、所述橫梁電動(dòng)機(jī)、所述伸縮卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī)和所述開(kāi)合卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī)上均設(shè)置變頻器,用于調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)輸出的旋轉(zhuǎn)速度。
進(jìn)一步,為了能準(zhǔn)確的定位所述抓渣點(diǎn),所述橫梁上設(shè)置有多個(gè)橫梁位置定位磁開(kāi)關(guān);所述移動(dòng)軌道上設(shè)置有多個(gè)行車(chē)行走位置定位磁開(kāi)關(guān)。
進(jìn)一步,為了能準(zhǔn)確的定位抓渣點(diǎn)的位置,所述橫梁位置定位磁開(kāi)關(guān)所在平面的中垂面和所述行車(chē)行走位置定位磁開(kāi)關(guān)所在平面的中垂面的相交點(diǎn)與所述抓渣點(diǎn)的中心重合。
進(jìn)一步,為了防止遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)不能正常工作,行車(chē)自動(dòng)抓渣系統(tǒng)保留原來(lái)的手動(dòng)操作方式,因此,所述行車(chē)上保留原有的凸輪檔位選擇行車(chē)操作開(kāi)關(guān)不刪除,這樣原來(lái)手動(dòng)選檔的檔位在改造后的手動(dòng)方式時(shí)仍然有效。
進(jìn)一步,本自動(dòng)化抓渣系統(tǒng)采用特殊的硬件組成以保證設(shè)備的可靠性。所述抓渣自動(dòng)化系統(tǒng)的所有硬件實(shí)現(xiàn)IP54等級(jí)密封模塊化,實(shí)踐證明,這樣處理后,可保證自動(dòng)化抓渣系統(tǒng)所有硬件設(shè)備使用壽命1~3年。
進(jìn)一步,為了判定抓渣鉤是否已放到渣池底部以及防止抓渣鉤過(guò)渡開(kāi)合而出現(xiàn)卡死現(xiàn)象,所述橫梁上還設(shè)置有行程限位開(kāi)關(guān),所述行程限位開(kāi)關(guān)與所述伸縮卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī)、所述開(kāi)合卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī)、所述軌道電動(dòng)機(jī)和所述橫梁電動(dòng)機(jī)均電性連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
1.本實(shí)用新型的用于黃磷電爐冶煉的行車(chē)自動(dòng)抓渣系統(tǒng),相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言,所有行車(chē)、小車(chē)和抓渣鉤的升降、張合均是由中央控制器自動(dòng)控制,無(wú)需人工操作,從根本上解決了人工操作過(guò)程中可能出現(xiàn)安全隱患的問(wèn)題,自動(dòng)化程度更高,降低了維護(hù)成本。
2.本實(shí)用新型的用于黃磷電爐冶煉的行車(chē)自動(dòng)抓渣系統(tǒng),左渣池和右渣池上均勻布置了多個(gè)抓渣點(diǎn),能把渣池內(nèi)的廢渣更徹底的取出來(lái),抓渣效果更好。
3.本實(shí)用新型的用于黃磷電爐冶煉的行車(chē)自動(dòng)抓渣系統(tǒng),所述橫梁電動(dòng)機(jī)和所述卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī)上均設(shè)置有變頻器,行車(chē)、小車(chē)移動(dòng)過(guò)程以及抓渣鉤抓渣過(guò)程都更平穩(wěn),更安全。
4.本實(shí)用新型的用于黃磷電爐冶煉的行車(chē)自動(dòng)抓渣系統(tǒng),行車(chē)上保留原有凸輪檔位選擇行車(chē)操作開(kāi)關(guān),當(dāng)中央控制器出現(xiàn)故障時(shí),可切換為通過(guò)凸輪檔位選擇行車(chē)操作開(kāi)關(guān)切換為手動(dòng)操作,保證抓渣過(guò)程的正常進(jìn)行,不影響生產(chǎn)。
5.本實(shí)用新型的用于黃磷電爐冶煉的行車(chē)自動(dòng)抓渣系統(tǒng),更多的是利用現(xiàn)有機(jī)械結(jié)構(gòu)通過(guò)電氣改造來(lái)解決存在問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。由于對(duì)使用的電子零部件都進(jìn)行IP54密封處理,這樣的自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中使用電子設(shè)備,使用壽命更長(zhǎng),同時(shí)設(shè)置有與中央控制器電性連接的視頻監(jiān)控裝置,能實(shí)時(shí)有效的觀察各部件的運(yùn)行情況,保證了生產(chǎn)過(guò)程中系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的用于黃磷電爐冶煉的行車(chē)自動(dòng)抓渣系統(tǒng)的俯視圖;
圖2為本實(shí)用新型的用于黃磷電爐冶煉的行車(chē)自動(dòng)抓渣系統(tǒng)的正視圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:1-中央控制器;1a-控制鍵;2-左渣池;3-右渣池;4-視頻監(jiān)控裝置;5-行車(chē);5a-移動(dòng)大車(chē);5b-橫梁;5c-移動(dòng)軌道;5d-小車(chē);5e-軌道電動(dòng)機(jī);6-現(xiàn)場(chǎng)中央控制器;7-抓渣鉤;7a-連接桿;8-存渣箱;8a-漏渣口;9-抓渣點(diǎn);10-橫梁電動(dòng)機(jī);11-變頻器;12-伸縮卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī);13-開(kāi)合卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī);14-行車(chē)行走位置定位磁開(kāi)關(guān);15-橫梁位置定位磁開(kāi)關(guān);16-凸輪檔位選擇行車(chē)操作開(kāi)關(guān);17-行程限位開(kāi)關(guān)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述,以下實(shí)施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
如圖1、圖2所示,一種用于黃磷電爐冶煉的行車(chē)自動(dòng)抓渣系統(tǒng),包括內(nèi)部存儲(chǔ)有控制程序的遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)1、與所述遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)1電性連接的現(xiàn)場(chǎng)中央控制器6、左渣池2、右渣池3、與所述遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)1電性連接的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控裝置4、與所述遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)1電性連接的行車(chē)5、設(shè)置于所述行車(chē)5正下方且與所述遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)1電性連接的帶有可伸縮連接桿7a的抓渣鉤7;所述行車(chē)5和所述抓渣鉤7與所述現(xiàn)場(chǎng)中央控制器6均電性連接;所述左渣池2與所述右渣池3左右單獨(dú)布置且中間留有間隙;所述左渣池2與所述右渣池3中間設(shè)置有漏斗形狀的存渣箱8,所述存渣箱8底部設(shè)置有可開(kāi)關(guān)的漏渣口8a。
優(yōu)選地,所述遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)1上設(shè)置有能遠(yuǎn)程一鍵式啟動(dòng)所有控制程序的控制鍵1a。
優(yōu)選地,為了能把所述左渣池2與所述右渣池3內(nèi)的廢渣抓取更徹底,所述左渣池2和所述右渣池3頂部均均勻布置有多個(gè)抓渣點(diǎn)9;所述左渣池2和所述右渣池3上設(shè)置抓渣點(diǎn)9的位置與個(gè)數(shù)可在所述遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)1中設(shè)定。
優(yōu)選地,所述行車(chē)5包括移動(dòng)大車(chē)5a、用于支撐所述移動(dòng)大車(chē)5a的橫梁5b、設(shè)置于所述移動(dòng)大車(chē)5a兩端的移動(dòng)軌道5c、設(shè)置于所述橫梁5b上且可在橫梁5b上移動(dòng)的小車(chē)5d;所述移動(dòng)大車(chē)5a上設(shè)置有為所述移動(dòng)大車(chē)5a在所述移動(dòng)軌道5c上移動(dòng)提供動(dòng)力的軌道電動(dòng)機(jī)5e;所述小車(chē)5d與所述現(xiàn)場(chǎng)中央控制器6電性連接;所述橫梁5b上還設(shè)置有為所述小車(chē)5d移動(dòng)提供動(dòng)力的橫梁電動(dòng)機(jī)10和為所述抓渣鉤7伸縮提供動(dòng)力的伸縮卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī)12和開(kāi)合卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī)13。
優(yōu)選地,為了使移動(dòng)大車(chē)5a和小車(chē)5d的移動(dòng)以及抓渣鉤7的伸縮更為平穩(wěn),將原來(lái)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方式由電阻調(diào)速改為變頻調(diào)速,因此,所述軌道電動(dòng)機(jī)5e、所述橫梁電動(dòng)機(jī)10、所述伸縮卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī)12和所述開(kāi)合卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī)13上均設(shè)置變頻器11,用于調(diào)節(jié)各電動(dòng)機(jī)輸出的旋轉(zhuǎn)速度。
優(yōu)選地,為了能準(zhǔn)確的定位所述抓渣點(diǎn)9,所述橫梁5b上設(shè)置有多個(gè)橫梁位置定位磁開(kāi)關(guān)15;所述移動(dòng)軌道5c上設(shè)置有多個(gè)行車(chē)行走位置定位磁開(kāi)關(guān)14。
優(yōu)選地,為了能準(zhǔn)確的定位抓渣點(diǎn)9的位置,所述橫梁位置定位磁開(kāi)關(guān)15所在平面的中垂面和所述行車(chē)行走位置定位磁開(kāi)關(guān)14所在平面的中垂面的相交點(diǎn)與所述抓渣點(diǎn)9的中心重合。
優(yōu)選地,為了防止遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)不能正常工作,行車(chē)自動(dòng)抓渣系統(tǒng)保留原來(lái)的手動(dòng)操作方式,因此,所述行車(chē)5上保留原有的有凸輪檔位選擇行車(chē)操作開(kāi)關(guān)16不刪除,這樣原來(lái)手動(dòng)選檔的檔位在改造后的手動(dòng)方式時(shí)仍然有效。
優(yōu)選地,本自動(dòng)化抓渣系統(tǒng)采用特殊的硬件組成以保證設(shè)備的可靠性;所述抓渣自動(dòng)化系統(tǒng)的所有硬件實(shí)現(xiàn)IP54等級(jí)密封模塊化,實(shí)踐證明,這樣處理后,可保證自動(dòng)化抓渣系統(tǒng)所有硬件設(shè)備使用壽命1~3年。
進(jìn)一步,為了判定抓渣鉤7是否已放到渣池底部以及防止抓渣鉤7過(guò)渡開(kāi)合而出現(xiàn)卡死現(xiàn)象,所述橫梁5b上還設(shè)置有行程限位開(kāi)關(guān)17,所述行程限位開(kāi)關(guān)17與所述伸縮卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī)12、所述開(kāi)合卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī)13、所述軌道電動(dòng)機(jī)5e和所述橫梁電動(dòng)機(jī)10均電性連接。
本實(shí)用新型的用于黃磷電爐冶煉的行車(chē)自動(dòng)抓渣系統(tǒng)的工作原理如下:
通過(guò)控制鍵1a一鍵啟動(dòng)遠(yuǎn)程中央控制計(jì)算機(jī)1,所有預(yù)設(shè)程序開(kāi)始運(yùn)行,系統(tǒng)中所有零部件開(kāi)始工作;行車(chē)5左右移動(dòng),小車(chē)5d在行車(chē)5上縱向來(lái)回移動(dòng),通過(guò)橫梁位置定位磁開(kāi)關(guān)15和行車(chē)行走位置定位磁開(kāi)關(guān)14來(lái)確定抓渣鉤7當(dāng)前位置,當(dāng)抓渣鉤7的位置到達(dá)程序預(yù)先設(shè)定的第一個(gè)抓渣點(diǎn)9時(shí),行車(chē)5和小車(chē)5d自動(dòng)停止移動(dòng),同時(shí),伸縮卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī)12和開(kāi)合卷?yè)P(yáng)電動(dòng)機(jī)13開(kāi)始工作,抓渣鉤7上的可伸縮連接桿7a開(kāi)始向下伸長(zhǎng)進(jìn)行抓渣,在此位置重復(fù)抓渣N次(程序預(yù)設(shè))后,此位置抓渣完成;行車(chē)5和小車(chē)5d自行移動(dòng)到下一個(gè)抓渣點(diǎn)9位置后停止,開(kāi)始第二位置抓渣操作,重復(fù)上面過(guò)程,直到所有抓渣點(diǎn)9位置都抓渣完成,行車(chē)5自動(dòng)返回原來(lái)的初始出發(fā)位置,本次自動(dòng)抓渣過(guò)程停止。
以上,僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式,但實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。