【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钛合金制备，尤其是一种海绵钛破碎过程质量控制装置。
技术介绍
1、镁热还原法生产的海绵钛时，反应罐生产出来的海绵钛坨的各部分杂质元素分布不均，造成局部质量优劣不同。为了保证后续制造钛合金及其型材质地均匀，需将海绵钛坨破碎为小粒度颗粒并搅拌均匀，再经真空自耗炉熔炼成锭以备后续加工使用。海绵钛破碎颗粒的品质是影响钛合金制造的重要因素。因此，海绵钛破碎颗粒表观质量要好，粒度均匀；破碎中要避免破坏其海绵状结构，防止氧化和氮化。国际标准规定镁热还原法制备的海绵钛破碎颗粒粒度要控制在0.83～12.7mm之间。
2、镁热还原法制备的海绵钛坨具有一定金属强度且有良好的韧性，由于独特的多孔海绵状结构使其化学性质活泼，在机械破碎中表现为抗压性，破碎过程中易产生大量的热，当海绵钛温度达到一定程度后易与空气接触发生氧化、氮化，引起海绵钛破碎颗粒局部质量劣化。海绵钛颗粒致密压实后，经真空自耗炉等设备熔炼成锭，用于制造钛合金，而氧、氮杂质元素掺入钛合金将严重影响其力学、耐腐蚀等性能，这都将给后续合金钛板、钛管件等型材在国防、化工、能源、海洋和医疗等领域的应用带来极大的隐患，因此有效监控海绵钛坨在破碎过程中的温度变化情况是一项重要的工作。
3、目前绝大部分海绵钛生产企业在海绵钛破碎过程基本采用人工下料或通过破碎机对应震动给料机自动给料，对下料速度的掌控仅限于人工控制。受工人技能水平高低影响较大，生产过程稳定性差，导致海绵钛质量特别氧氮含量、封装密度等关键指标影响巨大。
4、中国专利申请cn117643956
5、中国专利申请cn220835942u公开了一种控制海绵锆及海绵钛氧含量的破碎装置，涉及海绵锆及海绵钛破碎
，特别是涉及一种控制海绵锆及海绵钛氧含量的破碎装置。该专利技术公开了一种控制海绵锆及海绵钛氧含量的破碎装置，对海绵锆及海绵锆从储存到破碎全过程实现氩气充填保护，避免了出现海绵锆和海绵钛破碎过程中出现的氧化、氮化，甚至着火的技术问题，而且解决了破碎时为了避免产生高温而破碎效率慢、设备寿命低、有锆或钛块飞溅出来等一系列问题，提高了海绵锆和海绵钛的破碎效率和产品质量。但是该专利技术通过惰性气体保护来避免氧化、氮化现象，未控制破碎过程控制温度，后续控制较为繁琐，实用性不佳。
6、因此，研发一种海绵钛破碎过程质量控制装置，能够通过精准控制下料速度，从而控制物料在破碎过程中温度波动范围，防止出现高温现象，避免海绵钛温度过高易与空气接触发生氧化、氮化，引起海绵钛破碎颗粒局部质量劣化，对于钛合金领域的发展具有十分重要的意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种海绵钛破碎过程质量控制装置，能够通过精准控制下料速度，从而控制物料在破碎过程中温度波动范围，防止出现高温现象，避免海绵钛温度过高易与空气接触发生氧化、氮化，引起海绵钛破碎颗粒局部质量劣化。
2、为了实现上述专利技术的目的，本专利技术提供一种海绵钛破碎过程质量控制装置，包括料仓、振动给料机、破碎机和振动筛，还包括下料速度控制装置，所述下料速度控制装置包括称重皮带机和主控制系统；其中，
3、所述称重皮带机用于计算振动给料机单位时间内的下料量，并把接收的物料输送给破碎机；主控制系统分别连接料仓激振器、振动给料机和称重皮带机，主控制系统根据设定的下料量数值与称重皮带机计算的下料量数值的差值来调整振动给料机的振动频率、料仓激振器的开关，实现单位时间内的下料量在预设范围内。。
4、本专利技术的海绵钛破碎过程质量控制装置，将海绵钛切片料装入料仓中，料仓卸料给振动给料机，并通过振动给料机输送至称重皮带机上，称重皮带机在称重后计算单位时间内的下料量，即下料速度，并将海绵钛切片料输送至破碎机。优选地，称重皮带机的称重上限为设定的下料量数值的1.5-2倍，精度为2-10%。采用上述设定，可以更好将下料速度控制再一个较窄的范围内，控制下料速度，从而达到控制物料的破碎温度，避免海绵钛切片料在破碎过程中因温度过高发生氧化、氮化现象。料仓中符合破碎机入料尺寸要求的海绵钛切片料通过料仓底部出口卸料至称重皮带机上，通过料仓仓壁外设置激振器，用于粮仓底部出口下料不畅时通过激振器振动促进下料，可以使整个下料过程更均衡，可以更好控制下料速度和物料温度，避免堵塞和高温现象出现。
5、根据本专利技术所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，优选地，称重皮带机的称重上限为设定的下料量数值的1.5-2倍，精度为2-10%。
6、根据本专利技术所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，优选地，还设有刀齿温度控制装置，所述刀齿温度控制装置包括红外测温装置、破碎机刀齿冷却装置和温度控制系统，所述温度控制系统分别连接红外测温装置和刀齿冷却装置的变频控制系统。
7、通常情况下，在无冷却装置或冷却装置冷却强度不足的情况下，即冷却效果不稳定的情况下，破碎机在破碎海绵钛过程中破碎机温度将持续上升至一定温度，可能导致破碎过程中海绵钛颗粒的氧化、氮化，造成海绵钛质量下降，因此破碎机刀齿冷却装置具备较高的破碎机刀齿降温功能，同时该装置可具备变频功能，实现破碎机刀齿温度的稳定控制，以及与红外测温装置的联动控制功能；红外测温装置主要用于海绵钛破碎机刀齿温度的测量，并以此与破碎机刀齿冷却装置联动，即当红外测温装置测出刀齿温度高于设定的温度值时破碎机刀齿冷却装置加大冷却强度以降低破碎机刀齿温度。
8、对于温度的测量主要有热电偶法、红外辐射探测法和量热测量法，其中热电偶法和红外辐射探测法是主要的测量方法。热电偶法基于热电效应，利用热电偶与被测目标直接接触测量温度，能够反映其温度值，其测量方式可分为自然式和埋置式。红外辐射探测法常用红外热像仪扫描被测物体表面，经分析形成其温度的二维分布图像。红外热像仪信噪比低，切削中形成的切屑易影响其对温度的测定，但是它具有良好的灵敏度和迅速测定的优点，尤其非接触的方式更便于温度测量，对于海绵钛剪切破碎具有较好实用性。在本专利技术中，优选地，红外测温装置可以为红外热像仪。
9、根据本专利技术所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，优选地，所述温度控制系统连接主控制系统。
10、在本专利技术中，主控制系统通过控制振动给料机的频次来实现调整下料速度，控制下料速度在一个更窄的范围内，与称重皮带机联动实现下料速度有效控制。主控制系统与温度控制系统连接，使破碎机刀齿温度红外测温点联动控制实现在冷却强度不足或者不稳定时破碎机刀齿温度在一个更窄的范围内。
11、根据本专利技术所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，优选地，所述主控制系统根据设定的温度范围与红外测温装置测量的温度的差值来调整冷却装置的频率，实现刀齿温度控制在预设温度范本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种海绵钛破碎过程质量控制装置，包括料仓、振动给料机、破碎机和振动筛，其特征在于，还包括下料速度控制装置，所述下料速度控制装置包括称重皮带机、主控制系统和激振器，所述激振器设于料仓的外壁上；其中，
2.根据权利要求1所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，其特征在于，所述称重皮带机的称重上限为设定的下料量数值的1.5-2倍，精度为2-10%。
3.根据权利要求1所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，其特征在于，还设有刀齿温度控制装置，所述刀齿温度控制装置包括红外测温装置、破碎机刀齿冷却装置和温度控制系统，所述温度控制系统分别连接红外测温装置和刀齿冷却装置的变频控制系统。
4.根据权利要求3所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，其特征在于，所述温度控制系统连接主控制系统。
5.根据权利要求5所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，其特征在于，所述主控制系统根据设定的温度范围与红外测温装置测量的温度的差值来调整冷却装置的频率，实现刀齿温度控制在预设温度范围内。
6.根据权利要求3所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，其特征在
7.根据权利要求1所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，其特征在于，还设有视频监控装置，所述视频监控装置包括监视器和视频控制系统，所述监视器用于监视振动筛筛面堵塞情况，所述监视器与视频监控系统连接。
8.根据权利要求1所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，其特征在于，设定的下料量数值为1.5-4t/h。
9.根据权利要求3-6任一项所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，其特征在于，所述刀齿冷却装置为鼓风机或轴流风机，风温为小于25℃，风量9000-12000m3/h。
10.根据权利要求9所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，其特征在于，设定的温度范围为小于90℃。
...【技术特征摘要】
1.一种海绵钛破碎过程质量控制装置，包括料仓、振动给料机、破碎机和振动筛，其特征在于，还包括下料速度控制装置，所述下料速度控制装置包括称重皮带机、主控制系统和激振器，所述激振器设于料仓的外壁上；其中，
2.根据权利要求1所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，其特征在于，所述称重皮带机的称重上限为设定的下料量数值的1.5-2倍，精度为2-10%。
3.根据权利要求1所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，其特征在于，还设有刀齿温度控制装置，所述刀齿温度控制装置包括红外测温装置、破碎机刀齿冷却装置和温度控制系统，所述温度控制系统分别连接红外测温装置和刀齿冷却装置的变频控制系统。
4.根据权利要求3所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，其特征在于，所述温度控制系统连接主控制系统。
5.根据权利要求5所述的一种海绵钛破碎过程质量控制装置，其特征在于，所述主控制系统根据设定的温度范...
【专利技术属性】
技术研发人员：李占军，李开华，王宏炫，盛卓，尹奇，杨文雨，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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