装料机自动对中系统及方法与流程 专利技术说明

包装,储藏,运输设备的制造及其应用技术1.本发明涉及镁冶炼设备技术领域，尤其涉及一种装料机自动对中系统及方法。背景技术：2.在原镁冶炼过程中，需要通过装料机将原料装入还原罐，以在高温、真空条件下对原料进行还原反应而得到粗镁。由于高温的作用，还原罐在长时间使用后，还原罐的形状会发生变化而使还原罐的罐口位置发生改变，导致装料机与还原罐的相对位置发生变化。为了保证装料机能够完整地将原料装入还原罐，避免原料泄露，需要对装料机的位置进行调整，以使装料机和还原罐的位置对中。3.目前，在进行装料机的位置调整时，通过人工测量位置偏差，根据测量得到的位置偏差来调节装料机的位置，以实现装料机和还原罐对中。4.然而，采用人工方式调整装料机的位置时，调整装料机位置所需的时间较长，导致还原罐内的温度下降，后续需对还原罐进行升温，使得冶炼成本增加；同时，工人劳动强度较大，且由于工作环境温度较高，存在一定的安全隐患。技术实现要素：5.为解决上述现有技术中存在的部分或全部技术问题，本发明提供一种装料机自动对中系统及方法。6.本发明的技术方案如下：7.第一方面，提供了一种装料机自动对中系统，所述系统用于实现装料机与还原罐的对中调节，包括：8.至少三个触杆，其中两个所述触杆分别安装在所述装料机的左右两侧，且两个所述触杆的两端均能够绕安装点在触杆所在平面内左右转动，其中一个所述触杆安装在所述装料机上方，且能够绕自身轴线转动，三个所述触杆一端均位于所述装料机出口端面外侧，三个所述触杆未转动时，三个所述触杆一端的侧端面位于直径略大于所述还原罐罐口直径的圆形面上，且所述圆形面的圆心在所述装料机出口端面的中垂线上；9.位置检测单元，所述位置检测单元安装在所述装料机上，用于检测三个所述触杆是否发生转动，并在所述触杆转动时向控制单元发送信号；10.所述控制单元，所述控制单元分别与所述位置检测单元和所述装料机的液压控制系统连接，用于根据所述位置检测单元的检测信号控制所述液压控制系统以调节所述装料机的位置。11.在一些可能的实现方式中，所述圆形面的直径比所述还原罐罐口直径大1-1.5mm。12.在一些可能的实现方式中，所述触杆位于所述装料机出口端面外侧的一端设置为片状。13.在一些可能的实现方式中，所述系统还包括：14.支撑架，所述支撑架安装在所述装料机上，三个所述触杆安装在所述支撑架上。15.在一些可能的实现方式中，所述支撑架上设置有套筒，位于所述装料机上方的所述触杆可转动地安装在所述套筒上。16.在一些可能的实现方式中，位于所述装料机左右两侧的两个所述触杆间隔180°布置，位于所述装料机上方的所述触杆与位于两侧的两个所述触杆间隔90°。17.在一些可能的实现方式中，所述位置检测单元包括至少三个行程开关，三个所述行程开关安装在所述装料机上，三个所述行程开关分别与三个所述触杆的另一端连接，所述触杆转动时，与所述触杆连接的所述行程开关触发动作。18.在一些可能的实现方式中，所述系统还包括：19.至少三个复位弹簧，三个所述复位弹簧的一端均安装在所述装料机上，三个所述复位弹簧的另一端分别与三个所述触杆连接，所述触杆未转动时，所述复位弹簧处于自然状态。20.在一些可能的实现方式中，所述控制单元包括可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器分别与所述位置检测单元和所述装料机的液压控制系统连接。21.第二方面，还提供了一种装料机自动对中方法，所述方法利用上述的装料机自动对中系统实现，包括：22.使三个触杆一端的侧端面对准还原罐罐口的侧端面；23.控制单元确定位置检测单元是否检测到有触杆发生转动；24.若未检测到触杆发生转动，则通过液压控制系统控制装料机向下移动，直至位于装料机上方的触杆发生转动，确定位于装料机左右两侧的触杆是否发生转动，若两侧的触杆均未发生转动，则结束装料机的位置对中调节，若两侧的触杆中有一个触杆发生转动，则通过液压控制系统控制装料机向发生转动的一侧触杆对应的方向移动、以及控制装料机向上移动，直至发生转动的两个触杆恰好解除转动状态，结束装料机的位置对中调节；25.若仅检测到位于装料机左右两侧的触杆中有一个触杆发生转动，则通过液压控制系统控制装料机向下移动，直至位于装料机上方的触杆发生转动，通过液压控制系统控制装料机向发生转动的一侧触杆对应的方向移动、以及控制装料机向上移动，直至发生转动的两个触杆恰好解除转动状态，结束装料机的位置对中调节；26.若仅检测到位于装料机上方的触杆发生转动，则通过液压控制系统控制装料机向上移动，直至位于装料机上方的触杆恰好解除转动状态，其中，在装料机向上移动的过程中，若位于装料机左右两侧的触杆均未发生转动，则在位于装料机上方的触杆恰好解除转动状态后，结束装料机的位置对中调节，若位于装料机左右两侧的触杆中有一个发生转动，则在装料机向上移动的过程中，同时控制装料机向发生转动的一侧触杆对应的方向移动，直至发生转动的两个触杆恰好解除转动状态后，结束装料机的位置对中调节；27.若检测到位于装料机左右两侧的触杆有一个触杆发生转动、以及位于装料机上方的触杆发生转动，则通过液压控制系统控制装料机向一个发生转动的一侧触杆对应的方向移动、以及控制装料机向上移动，直至对应的两个触杆恰好解除转动状态，结束装料机的位置对中调节。28.本发明技术方案的主要优点如下：29.本发明的装料机自动对中系统及方法能够在还原罐的位置发生变化后实现装料机与还原罐的相对位置的自动对中调节，操作方便，装料机与还原罐的位置对中调整效率较高，能够有效地减少对中调整所需时间，降低还原罐的温度流失，降低冶炼成本，且不存在人身安全隐患。附图说明30.此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：31.图1为本发明一实施例的装料机自动对中系统的结构示意图，其中还示出了装料机和还原罐；32.图2为本发明一实施例的装料机自动对中系统的正视图，其中还示出了装料机和还原罐；[0033][0034]图3为本发明一实施例的装料机自动对中系统的俯视图，其中还示出了装料机和还原罐。[0035]附图标记说明：[0036]1-触杆，2-装料机，3-还原罐，4-支撑架，5-套筒，6-行程开关，7-拉环。具体实施方式[0037]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[0038]以下结合附图，详细说明本发明实施例提供的技术方案。[0039]第一方面，参见图1-3，本发明一实施例提供了一种装料机自动对中系统，该系统用于实现装料机与还原罐的对中调节，包括：[0040]至少三个触杆1，其中两个触杆1分别安装在装料机2的左右两侧，且两个触杆1 的两端均能够绕安装点在触杆所在平面内左右转动，其中一个触杆1安装在装料机2上方，且能够绕自身轴线转动，三个触杆1一端均位于装料机2出口端面外侧，三个触杆 1未转动时，三个触杆1一端的侧端面位于直径略大于还原罐3罐口直径的圆形面上，且圆形面的圆心在装料机2出口端面的中垂线上；[0041]位置检测单元，位置检测单元安装在装料机2上，用于检测三个触杆1是否发生转动，并在触杆1转动时向控制单元发送信号；[0042]控制单元，控制单元分别与位置检测单元和装料机2的液压控制系统连接，用于根据位置检测单元的检测信号控制液压控制系统以调节装料机2的位置。[0043]具体地，设置有该装料机自动对中系统的装料机在使用时，在利用装料机进行装料前，先调节装料机与还原罐的相对位置以使三个触杆一端的侧端面对准还原罐罐口的侧端面，而后再进行装料。在还原罐使用一定时间后，若还原罐的罐口位置发生改变，需要进一步调节装料机的位置以实现装料机和还原罐对中时，控制单元首先确定位置检测单元是否检测到有触杆发生转动，即是否接收到位置检测单元发送的检测信号；[0044]若未检测到触杆发生转动，则通过液压控制系统控制装料机向下移动，直至位于装料机上方的触杆发生转动，即控制单元接收到位置检测单元发送的对应触杆发生转动的检测信号，而后，确定位于装料机左右两侧的触杆是否发生转动，若两侧的触杆均未发生转动，则表示装料机与还原罐的位置对中，结束装料机的位置对中调节，若两侧的触杆中有一个触杆发生转动，即控制单元接收到位置检测单元发送的对应触杆发生转动的检测信号，则通过液压控制系统控制装料机向发生转动的一侧触杆对应的方向移动、以及控制装料机向上移动，直至发生转动的两个触杆恰好解除转动状态，此时装料机与还原罐的位置对中，结束装料机的位置对中调节；[0045]若仅检测到位于装料机左右两侧的触杆中有一个触杆发生转动，则通过液压控制系统控制装料机向下移动，直至位于装料机上方的触杆发生转动，即控制单元接收到位置检测单元发送的对应触杆发生转动的检测信号，而后通过液压控制系统控制装料机向发生转动的一侧触杆对应的方向移动、以及控制装料机向上移动，直至发生转动的两个触杆恰好解除转动状态，此时装料机与还原罐的位置对中，结束装料机的位置对中调节；[0046]若仅检测到位于装料机上方的触杆发生转动，则通过液压控制系统控制装料机向上移动，直至位于装料机上方的触杆恰好解除转动状态，其中，在装料机向上移动的过程中，若位于装料机左右两侧的触杆均未发生转动，则在位于装料机上方的触杆恰好解除转动状态后，结束装料机的位置对中调节，若位于装料机左右两侧的触杆中有一个发生转动，则在装料机向上移动的过程中，同时控制装料机向发生转动的一侧触杆对应的方向移动，直至发生转动的两个触杆恰好解除转动状态后，结束装料机的位置对中调节；[0047]若检测到位于装料机左右两侧的触杆有一个触杆发生转动、以及位于装料机上方的触杆发生转动，则通过液压控制系统控制装料机向一个发生转动的一侧触杆对应的方向移动、以及控制装料机向上移动，直至对应的两个触杆恰好解除转动状态，此时装料机与还原罐的位置对中，结束装料机的位置对中调节。[0048]本发明一实施例中，三个触杆1一端的侧端面所在的圆形面的直径可以比还原罐3 罐口直径大1-1.5mm。例如为1mm，1.1mm，1.2mm等。[0049]通过使触杆1与还原罐3罐口之间具有微小间隙，能够在保证一定的对中精度的情况下，避免还原罐3在使用过程中频繁触碰触杆1。[0050]本发明一实施例中，触杆1位于装料机2出口端面外侧的一端设置为片状。[0051]通过将触杆1的一端设置为片状，在进行装料机2与还原罐3的位置对中调节时，能够保证还原罐3与触杆1间具有较大的接触面，确保与还原罐3接触后的触杆1能够发生转动，以便进行装料机2的位置调节。[0052]进一步地，参见图1-3，本发明一实施例中，为了方便触杆1的安装，该系统还可以包括：支撑架4，支撑架4安装在装料机2上，三个触杆1安装在支撑架4上。[0053]进一步地，参见图1-3，支撑架4上设置有套筒5，位于装料机2上方的触杆1可转动地安装在套筒5上。[0054]其中，触杆1与套筒5之间可以设置有轴承。[0055]通过设置轴承用于支承触杆1，能够避免触杆1与套筒5直接接触摩擦，避免触杆 1卡死。[0056]进一步地，本发明一实施例中，位于装料机2左右两侧的两个触杆1间隔180°布置，位于装料机2上方的触杆1与位于两侧的两个触杆1间隔90°布置。[0057]通过采用上述的布置方式布置三个触杆1，能够更加方便地实现装料机2与还原罐3的位置对中调节，并进一步提高装料机2与还原罐3的位置对中精度。[0058]参见图1，本发明一实施例中，位置检测单元包括至少三个行程开关6，三个行程开关6安装在装料机2上，三个行程开关6分别与三个触杆1的另一端连接，触杆1转动时，与触杆1连接的行程开关6触发动作。[0059]其中，为了方便触杆1与行程开关6的连接，该系统还可以包括拉环7，拉环7的一端与一个触杆1的另一端连接，拉环7的另一端与一个行程开关6连接。[0060]如此，当触杆1转动时，触杆1的另一端拉动拉环7，拉环7同步带动行程开关6 触发动作。[0061]进一步地，本发明一实施例中，该系统还包括：[0062]至少三个复位弹簧，三个复位弹簧的一端均安装在装料机2上，三个复位弹簧的另一端分别与三个触杆1连接，触杆1未转动时，复位弹簧处于自然状态。[0063]通过设置复位弹簧，能够利用复位弹簧的弹力作用进一步保证触杆1在不与还原罐 3发生接触时复原到初始状态位置，避免出现误检测的情况。[0064]可选的，本发明一实施例中，控制单元包括可编程逻辑控制器(plc)，可编程逻辑控制器分别与位置检测单元和装料机2的液压控制系统连接，用于根据位置检测单元的检测信号控制液压控制系统以调节装料机2的位置。[0065]第二方面，本发明一实施例还提供了一种装料机自动对中方法，该方法利用上述的装料机自动对中系统实现，包括：[0066]使三个触杆一端的侧端面对准还原罐罐口的侧端面；[0067]控制单元确定位置检测单元是否检测到有触杆发生转动；[0068]若未检测到触杆发生转动，则通过液压控制系统控制装料机向下移动，直至位于装料机上方的触杆发生转动，确定位于装料机左右两侧的触杆是否发生转动，若两侧的触杆均未发生转动，则结束装料机的位置对中调节，若两侧的触杆中有一个触杆发生转动，则通过液压控制系统控制装料机向发生转动的一侧触杆对应的方向移动、以及控制装料机向上移动，直至发生转动的两个触杆恰好解除转动状态，结束装料机的位置对中调节；[0069]若仅检测到位于装料机左右两侧的触杆中有一个触杆发生转动，则通过液压控制系统控制装料机向下移动，直至位于装料机上方的触杆发生转动，通过液压控制系统控制装料机向发生转动的一侧触杆对应的方向移动、以及控制装料机向上移动，直至发生转动的两个触杆恰好解除转动状态，结束装料机的位置对中调节；[0070]若仅检测到位于装料机上方的触杆发生转动，则通过液压控制系统控制装料机向上移动，直至位于装料机上方的触杆恰好解除转动状态，其中，在装料机向上移动的过程中，若位于装料机左右两侧的触杆均未发生转动，则在位于装料机上方的触杆恰好解除转动状态后，结束装料机的位置对中调节，若位于装料机左右两侧的触杆中有一个发生转动，则在装料机向上移动的过程中，同时控制装料机向发生转动的一侧触杆对应的方向移动，直至发生转动的两个触杆恰好解除转动状态后，结束装料机的位置对中调节；[0071]若检测到位于装料机左右两侧的触杆有一个触杆发生转动、以及位于装料机上方的触杆发生转动，则通过液压控制系统控制装料机向一个发生转动的一侧触杆对应的方向移动、以及控制装料机向上移动，直至对应的两个触杆恰好解除转动状态，结束装料机的位置对中调节。[0072]其中，若控制单元接收到位置检测单元发送的检测信号，则表示检测信号对应的触杆发生转动。[0073]本发明一实施例提供的装料机自动对中系统及方法能够在还原罐的位置发生变化后实现装料机与还原罐的相对位置的自动对中调节，操作方便，装料机与还原罐的位置对中调整效率较高，能够有效地减少对中调整所需时间，降低还原罐的温度流失，降低冶炼成本，且不存在人身安全隐患。[0074]需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中表示的放置状态为参照。[0075]最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。









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