烧结厂简易取样装置探究和设计

《烧结厂简易取样装置探究和设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、烧结厂简易取样装置探究和设计　　【摘要】针对现阶段全国各钢铁企业烧结厂取样装置的调查发现，目前取样装置呈现两极分化，大型钢铁企业都购买价格昂贵，取样效果好的高科技自动化取样装置，而中小型企业仍然采用人工取样或者人工操作取样的方式。大型钢企的方式不容否认，但是如何更实用、更经济的解决中小型钢企取样的问题是我们应该攻关的课题。【关键词】烧结厂；取样装置；实用；经济引言对于烧结厂而言，工作人员生产的产品指标是否合格，参数是否有波动，物料是否正常，操作人员都必须拿烧结矿经过化验测试才可以知道。在这个机械高度发展，自动化突飞猛进的

2、时代中，如果让操作人员直接在运转皮带上取料，不仅增加了工作强度还降低了取样的准确性，这是非常不可取的。但是，中小型烧结厂又没必要和能力去花费高昂的费用去买高科技取样装置，此时，我们就迫切需要自主研究并设计制造一种简易可靠自动化程度高的取样装置。本文从我厂对自动取样装置的构思，选型，制作实践到优化的过程进行论述。一、方案设计与研究4烧结厂取样装置设计的目的是从运转的皮带上在不停机耽误生产的情况下取到现时的物料经过研磨做成样品进行化验，以便更好的分析指导生产，我们需要实现的就是用一个容器，定时的将一部分皮带上的物料取下来，然

3、后放进化验机里。根据经济性要求，利用钢厂的原料方便原则，将取料容器定为200槽钢，一端固定在轴上，将电机的旋转转化为槽钢绕固定轴的旋转，实现槽钢前部升降动作从而实现槽钢的接料放料动作。为此，设计三个方案供选择。二、工作原理和选型（一）连杆式：制作两个转动臂将槽钢和电机轴上的圆盘连接起来，组成为一个四连杆低副结构，电机的旋转带动转动臂的运动，带动槽钢围绕槽钢尾部下轴做旋转运动，进而实现需要的取料和放料过程。此方案电机可以连续正向运转，持续不断的取放料，不需要限位开关，方便可靠。但是转动臂的规格需要经过大量计算和推演，同时连

4、杆和转动轴的精度要求比较高，粗加工不易实现。4（二）滚轮杠杆式：在电机轴端圆盘上制作一个可旋转滚轮，同时将槽钢尾部下底面做成斜面，槽钢尾部做两个配重块。电机旋转带动滚轮旋转，当滚轮与槽钢尾部下斜面接触时，将槽钢提平取料，滚轮转过斜面时，槽钢利用配重在杠杆原理下将槽钢压起放料。此方案电机可以连续反向运转，持续不断的取放料，不需要限位开关，但是配重块重量需求较大且要远离槽钢轴，即动力臂要长，使用过程中碰撞磨损大，寿命短。（三）钢丝绳杠杆式：用一条钢丝绳通过中上部滑轮将电机轴和槽钢头部连接，电机轴的正反转动将钢丝绳缠绕放开，使

5、得槽钢围绕轴正反转动，实现取放料过程。此方案材料简单，运转可靠，易修理更换，但是电机不可以单一方向转动需要用限位开关控制。通过对比三种方案的实用性，可靠性和经济性等多方面平衡比较，选择钢丝绳杠杆式。三、制作实践当输送机输送物料时，测量皮带称上每单位长度的载荷值q（Kg/M）与皮带在同一时刻的运行速度V（M/S）相乘，所得结果即物料的瞬时流量：q*v（Kg/S）.因物料输送的不均匀性和皮带速度随时间的变化，所以在T时间间隔的累积流量可以用以下积分式表示：同时由动量定理（F-mg）t=mv按照烧结机最大上料量1000t/h，

6、皮带长度为100m，皮带最大运输速度1m/s，粗略估计冲击力折算重量不足3t，选用可以承受4t的φ10钢丝绳。槽钢轴前部距离为1m，滑轮高度为1m，槽钢与电机轴距离为1m，按三角形法则粗略计算得到所需钢丝绳长3m，实际选取4m，预留1m。电机通过装变频器，速度为30r/min，轴直径100mm，走过的行程为0°～60°，计算可以知道一次取放样过程需要14s。4初步制作实践后发现，取样过程可以实现，但是由于所有部件都是粗加工，槽钢在轴上左右上下摆动幅度较大，接近开关难以选择合适的位置，故而给槽钢增加导轨，控制槽钢的左右摆动

7、，最终实现了自动取样，但仍然偶有失控现象。四、优化（一）由于取样希望得到皮带最中心部分的物料，故而将槽钢头部做斜30°，实现了取到皮带中心位置物料的要求。（二）限位开关位置一直难以精确，直接影响到自动控制的效率，经过改进，最终选择一条φ5钢丝绳，一端与原钢丝绳用卡子连接，另一端悬挂重锤，重锤在上下含有接近开关的预设轨道中上下运动，合理解决了限位失灵现象。见图四。五、结束语机械设计的精髓在于通过合理的平衡机构实用性，可靠性和经济性，用最简单的方案设计制作出符合我们需求的机构。在此理论的指导下，成功制作运行了取样装置，取样效

8、果良好，具有非常好的企业使用价值，实现了用最低的代价解决了烧结厂物料自动取样化验的难题，更有效合理的指导生产，提高企业效率。4