本申请属于金属镁冶炼,特别涉及一种基于硅球的精细化给料装置、给料系统以及控制给料的方法。
背景技术:
1、金属镁冶炼过程中需要使用由硅铁、煅烧白云石(简称煅白)以及萤石粉按照特定比例经配料、混料、研磨和压制形成的硅铁球团进行还原生产金属镁,为提高球团作为还原剂的性能,厂家还在球团制备原料中加入“硅球”提高产品的硅含量,其中,硅铁、硅球以及煅白等颗粒状配料在参与研磨工序前的粒径大小通常不大于50mm。在制备用于还原生产金属镁的硅铁球团时,先将上述各种原料分别收集于各料仓中,开启下料阀并经过对流出料仓的各原料进行称重后,再经传送设备直接将符合配比的原料送至球磨机中混和并研磨成粉。
2、现有技术中,基于成本考虑,现有料仓的下料阀均采用较为常规的阀门,如由气缸或电动缸控制的翻板阀、颚式放料阀或插板阀等,这些阀门的开关行程较大致使下料口的开度不易控制,对于上述的硅铁、硅球、煅白等对粒径大小的统一性要求较高的配料来说,容易导致下料速度过快,引发计量失误、下料量不精准等问题,致使不同批次配料的配比不均,最终导致制成的硅铁球团的产品中残品率较高。
技术实现思路
1、基于上述背景技术需要,本申请提供一种基于硅球的精细化给料装置,用于针对配料的粒径大小对下料口的开度进行精确控制,从而降低配料过程中因阀门控制导致的下料速度过快,引发计量失误、下料量不精准等问题发生的概率,使配料达到配比要求,提高硅铁球团产品的良品率。
2、为达到上述目的,本申请的技术方案是:
3、一种基于硅球的精细化给料装置,包括振动下料斗以及下料阀,其中,所述下料阀包括第一出料管,所述第一出料管一端与所述振动下料斗的出料口连通,所述第一出料管内沿轴向依次叠摞设置有挡料部以及下料部,所述挡料部以及所述下料部垂直于所述第一出料管轴向的截面均呈圆形,且所述挡料部与所述下料部均绕圆心相对设置有若干下料缺口,所述下料部或所述出料部中的任意一个与所述第一出料管内壁固定连接,且所述挡料部与所述下料部的圆心通过轴承可转动连接,所述下料部相对所述出料部转动使所述下料缺口打开或关闭呈不同程度。
4、优选地,所述下料阀还包括驱动电机以及齿轮传动机构,所述驱动电机固定设置于所述第一出料管的外壁,所述挡料部与所述第一出料管的内壁固定连接,所述下料部与所述第一出料管远离所述振动下料斗的一端可转动连接,所述下料部背离所述挡料部的一侧伸出所述第一出料管且绕周向设置有外齿环,所述外齿环通过所述齿轮传动机构与所述驱动电机传动连接。
5、优选地,所述下料阀还包括第二出料管,沿所述第一出料管的出料方向,所述第二出料管与所述第一出料管固定连接,且所述外齿环与所述第二出料管可转动连接。
6、优选地,所述挡料部以及所述下料部均呈空心的圆锥体形,若干所述下料缺口绕所述挡料部以及所述下料部的旋转轴分别间隔设置于所述挡料部以及所述下料部的侧面。
7、优选地,所述挡料部以及所述下料部顶点的指向均与所述第一出料管的出料方向相反。
8、优选地,所述下料缺口沿所述第一出料管的出料方向的截面均呈三角形。
9、优选地,在所述挡料部背离所述下料部的侧面,相邻的所述下料缺口之间自上而下倾斜设置有至少一个导料板,所述导料板背离所述挡料部的一侧与所述第一出料管的内壁连接。
10、优选地,相邻的所述下料缺口之间,所述导料板的数量为一对,且一对所述导料板对称设置。
11、本申请还提供一种给料系统,包括所述精细化给料装置以及称重单元、第一控制单元以及第二控制单元,其中,所述称重单元位于所述第一出料管的出料方向上,用于获取所述下料阀出料量的累积重量值;所述第一控制单元与所述称重单元以及所述驱动电机电性连接,用于控制所述驱动电机的启、停以及转动方向;所述第二控制单元与所述称重单元以及所述振动下料斗电性连接,用于控制所述振动下料斗的振幅。
12、本申请还提供一种控制给料的方法,基于所述给料系统,具体包括以下步骤:
13、步骤一:分别获取所述振动下料斗内的待卸配料重量m、配料粒径d、下料时间h、所述振动下料斗的振幅a以及所述下料缺口的打开面积s;
14、步骤二:基于所述待卸配料重量m、配料粒径d、下料时间h、振幅a以及打开面积s,获取下料时间与待配料重量之间的变化关系模型;
15、步骤三:基于所述变化关系模型,生成所述下料缺口的打开面积修正参数δs和/或所述下料斗的振幅修正参数δa;
16、步骤四:基于所述打开面积修正参数δs,控制所述驱动电机的转动角度;基于所述振幅修正参数δa,控制所述振动下料斗的振动力度。
17、通过采用上述技术方案,与现有技术相比,本申请至少具有以下有益效果:
18、将所述下料缺口打开至配料对应的合适位置,所述振动下料斗振动辅助下料,保证下料流畅;期间通过调节所述下料部相对所述挡料部转动,以按照角度逐级增大或减小所述下料缺口的整体打开面积,不仅使得配料的下料速度得到精确控制,且多个所述下料缺口形成分散的下料通道,减少了物料堆积的概率,增加了出料流畅程度,避免了下料速度过快以及下料阀的开关进程不易控制的问题,以此降低了计量失误、下料量不精准等问题发生的概率,能够在一定程度上提高硅铁球团产品的良品率。
1.一种基于硅球的精细化给料装置,包括振动下料斗以及下料阀,其特征在于,所述下料阀包括第一出料管,所述第一出料管一端与所述振动下料斗的出料口连通,所述第一出料管内沿轴向依次叠摞设置有挡料部以及下料部,所述挡料部以及所述下料部垂直于所述第一出料管轴向的截面均呈圆形,且所述挡料部与所述下料部均绕圆心相对设置有若干下料缺口,所述下料部或所述出料部中的任意一个与所述第一出料管内壁固定连接,且所述挡料部与所述下料部的圆心通过轴承可转动连接,所述下料部相对所述出料部转动使所述下料缺口打开或关闭呈不同程度。
2.根据权利要求1所述的精细化给料装置,其特征在于,所述下料阀还包括驱动电机以及齿轮传动机构,所述驱动电机固定设置于所述第一出料管的外壁,所述挡料部与所述第一出料管的内壁固定连接,所述下料部背离所述挡料部的一侧伸出所述第一出料管且绕周向设置有外齿环,所述外齿环通过所述齿轮传动机构与所述驱动电机传动连接。
3.根据权利要求2所述的精细化给料装置,其特征在于,所述下料阀还包括第二出料管,沿所述第一出料管的出料方向,所述第二出料管与所述第一出料管固定连接,且所述外齿环与所述第二出料管可转动连接。
4.根据权利要求1所述的精细化给料装置,其特征在于,所述挡料部以及所述下料部均呈空心的圆锥体形,若干所述下料缺口绕所述挡料部以及所述下料部的旋转轴分别间隔设置于所述挡料部以及所述下料部的侧面。
5.根据权利要求4所述的精细化给料装置,其特征在于,所述挡料部以及所述下料部顶点的指向均与所述第一出料管的出料方向相反。
6.根据权利要求4所述的精细化给料装置,其特征在于,所述下料缺口沿所述第一出料管的出料方向的截面均呈三角形。
7.根据权利要求6所述的精细化给料装置,其特征在于,在所述挡料部背离所述下料部的侧面,相邻的所述下料缺口之间自上而下倾斜设置有至少一个导料板,所述导料板背离所述挡料部的一侧与所述第一出料管的内壁连接。
8.根据权利要求7所述的精细化给料装置,其特征在于,相邻的所述下料缺口之间,所述导料板的数量为一对,且一对所述导料板对称设置。
9.一种给料系统,其特征在于,包括权利要求2至权利要求3中任意一项所述的精细化给料装置,还包括,
10.一种控制给料的方法,其特征在于,基于如权利要求9所述的给料系统,包括以下步骤: