【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢铁冶炼，尤其涉及一种钢包上料装置及其操作方法。
技术介绍
1、钢铁冶炼是钢、铁冶金工艺过程的总称。工业生产的铁根据含碳量分为生铁（含碳量2%以上）和钢（含碳量低于2%）。现代炼铁绝大部分采用高炉炼铁，个别采用直接还原炼铁法和电炉炼铁法。炼钢主要是以高炉炼成的生铁和直接还原炼铁法炼成的海绵铁以及废钢为原料，用不同的方法炼成钢。其基本生产过程是在炼铁炉内把铁矿石炼成生铁，再以生铁为原料，用不同方法炼成钢，再铸成钢锭或连铸坯。
2、目前主要炼钢方法：转炉炼钢法、平炉炼钢法、电弧炉炼钢法。这三种炼钢工艺可满足一般用户对钢质量的要求。为了满足更高质量、更多品种的高级钢，便出现了多种钢水炉外处理（又称炉外精炼）的方法。如吹氩处理、真空脱气、炉外脱硫等，对转炉、平炉、电弧炉炼出的钢水进行附加处理之后，都可以生产高级的钢种。对某些特殊用途、要求特高质量的钢，用炉外处理仍达不到要求，则要用特殊炼钢法炼制。如电渣重熔，是把转炉、平炉、电弧炉等冶炼的钢，铸造或锻压成为电极，通过熔渣电阻热进行二次重熔的精炼工艺；真空冶金，即在低于一个大气压直至超高真空条件下进行的冶金过程，包括金属及合金的冶炼、提纯、精炼、成型和处理。
3、现阶段，由于钢种的不同，不同的冶炼时期加料也不相同，有些合金在精炼过程中一次全部加完，有些合金分批加入，还有的合金需要在真空脱气阶段加入。其中，在真空脱气加入合金大部分还是依靠工人使用铁锹或者是用手直接抛入，这种操作可能导致合金加入渣层当中，没有直接进入钢液，熔点低的物料可能直接氧化，也可能导
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，克服现有技术中存在的人工操作容易夹杂渣子，污染物料，影响钢液纯度的不足之处，提供一种钢包上料装置，其设计合理，结构简单，高温料仓采用循环氩气保护物料，且具备远程控制功能，不仅能够有效保证钢液纯度，而且还能减少安全隐患，是与推广。
2、本专利技术是通过下述技术方案来实现的：一种钢包上料装置，包括有底座本体，底座本体的顶端连接有机械臂机构，底座本体的底端设置有底脚单元，机械臂机构连接有高温料仓，机械臂机构用于移动高温料仓。高温料仓采用抓斗结构，高温料仓包括有抓斗架、抓斗驱动单元和两个对称设置的半锥形斗体。两个半锥形斗体的宽端通过抓斗架相铰接，从而形成一个能够开合的锥形抓斗。抓斗驱动单元设置于抓斗架上，抓斗驱动单元用于驱动锥形抓斗的开合，即是高温料仓的开合。高温料仓通过抓斗架与机械臂机构相连接，并且高温料仓的锥端，即是锥形抓斗的锥端朝向钢液面。半锥形斗体设置有夹层腔室，半锥形斗体外侧面的顶部开设有与夹层腔室相通的进气孔，半锥形斗体内侧面的顶部开设有与夹层腔室相通的排气孔。进气孔连接有氩气充气机构，氩气充气机构用于向夹层腔室充氩气，当夹层腔室充满氩气后，氩气可通过排气孔输送至高温料仓的腔体中。
3、本专利技术的进一步改进还有，底座本体上设置有主控制器，主控制器上装配有机械臂控制系统、料仓控制系统和氩气控制系统。机械臂控制系统用于控制机械臂机构的操作动作，料仓控制系统用于控制高温料仓的开合，氩气控制系统用于控制氩气充气机构的开关氩气以及调节氩气流量大小。
4、本专利技术的进一步改进还有，半锥形斗体的外侧面以及内侧面均设置有氧化涂料层。
5、本钢包上料装置的操作方法，包括有步骤：
6、s1.在vd破空后前5分钟，先通过机械臂机构将高温料仓移至合适的加料位置处，然后再通过机械臂机构使高温料仓倾斜。
7、s2.高温料仓调整完毕后，打开高温料仓，即是使两个半锥形斗体张开；高温料仓打开后，将物料加入，即是将物料加入至位于下方的半锥形斗体中；物料加入完毕后，关闭高温料仓，即是使两个半锥形斗体闭合。
8、s3.高温料仓关闭后，氩气充气机构开始充氩气，直至充满高温料仓为止。
9、s4.氩气充满后，通过机械臂机构使高温料仓垂直于钢液面上方，并距离钢包冒口200mm；然后再通过机械臂机构使高温料仓下降，直至高温料仓深入钢液面300mm；最后再打开高温料仓，10s后再通过机械臂机构缓慢升起高温料仓。
10、s5.高温料仓离开钢液面后，迅速向钢液面的破口处添加碳化稻壳，以防止钢液氧化。
11、s6.碳化稻壳添加完毕后，通过机械臂机构将高温料仓移至空地并清理残留钢液。
12、本专利技术的进一步改进还有，s1步骤中，高温料仓的倾斜角度为45°-60°。
13、本专利技术的进一步改进还有，s2步骤中，物料的添加量≤20kg。
14、本专利技术的进一步改进还有，s3步骤中，氩气的充气流量为12nl/min，氩气的充气压力为0.21mpa，3分钟后，氩气可充满高温料仓。
15、本专利技术的进一步改进还有，s4步骤中，高温料仓的下降速度小于30mm/s，高温料仓的上升速度小于50mm/s。
16、本专利技术的有益效果是：本装置的高温料仓采用了锥形设计，利用其锥度可破开钢液面渣层，避免了夹渣的问题。以及高温料仓还采用了夹层腔室与氩气充气机构相配的设计，氩气充气机构连接夹层腔室，能够为高温料仓提供氩气保护，即是高温料仓采用了循环氩气保护物料，可防止空气或者其他气体污染物料以及进入钢液，从而避免了污染，保证了钢液的纯净度。同时，本装置采用了远程控制技术，通过主控制器即可实现对机械臂机构、高温料仓以及氩气充气机构的远程控制，方便快捷且安全性较高。而且通过使用上述操作方法，在整个加料过程中，高温料仓中始终保持氩气保护，避免了物料和钢液面氧化，大大提升了钢液的纯净度，进而保证了产品质量。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种钢包上料装置，包括有底座本体（1），其特征在于，底座本体（1）的顶端连接有机械臂机构（2），底座本体（1）的底端设置有底脚单元（3），机械臂机构（2）连接有高温料仓（4），机械臂机构（2）用于移动高温料仓（4）；高温料仓（4）采用抓斗结构，高温料仓（4）包括有抓斗架、抓斗驱动单元和两个对称设置的半锥形斗体（401）；两个半锥形斗体（401）的宽端通过抓斗架相铰接，从而形成一个能够开合的锥形抓斗；抓斗驱动单元设置于抓斗架上，抓斗驱动单元用于驱动锥形抓斗的开合，即是高温料仓（4）的开合；高温料仓（4）通过抓斗架与机械臂机构（2）相连接，并且高温料仓（4）的锥端，即是锥形抓斗的锥端朝向钢液面；半锥形斗体（401）设置有夹层腔室（402），半锥形斗体（401）外侧面的顶部开设有与夹层腔室（402）相通的进气孔，半锥形斗体（401）内侧面的顶部开设有与夹层腔室（402）相通的排气孔；进气孔连接有氩气充气机构（5），氩气充气机构（5）用于向夹层腔室（402）充氩气，当夹层腔室（402）充满氩气后，氩气可通过排气孔输送至高温料仓（4）的腔体中。
2.根据权利要求1所述的一种
3.根据权利要求2所述的一种钢包上料装置，其特征在于，半锥形斗体（401）的外侧面以及内侧面均设置有氧化涂料层。
4.根据权利要求3所述的一种钢包上料装置的操作方法，其特征在于，包括有步骤：
5.根据权利要求4所述一种钢包上料装置的操作方法，其特征在于，
6.根据权利要求5所述一种钢包上料装置的操作方法，其特征在于，S2步骤中，物料的添加量≤20kg。
7.根据权利要求6所述一种钢包上料装置的操作方法，其特征在于，S3步骤中，氩气的充气流量为12NL/min，氩气的充气压力为0.21MPa，3分钟后，氩气可充满高温料仓（4）。
8.根据权利要求7所述一种钢包上料装置的操作方法，其特征在于，S4步骤中，高温料仓（4）的下降速度小于30mm/s，高温料仓（4）的上升速度小于50mm/s。
...【技术特征摘要】
1.一种钢包上料装置，包括有底座本体（1），其特征在于，底座本体（1）的顶端连接有机械臂机构（2），底座本体（1）的底端设置有底脚单元（3），机械臂机构（2）连接有高温料仓（4），机械臂机构（2）用于移动高温料仓（4）；高温料仓（4）采用抓斗结构，高温料仓（4）包括有抓斗架、抓斗驱动单元和两个对称设置的半锥形斗体（401）；两个半锥形斗体（401）的宽端通过抓斗架相铰接，从而形成一个能够开合的锥形抓斗；抓斗驱动单元设置于抓斗架上，抓斗驱动单元用于驱动锥形抓斗的开合，即是高温料仓（4）的开合；高温料仓（4）通过抓斗架与机械臂机构（2）相连接，并且高温料仓（4）的锥端，即是锥形抓斗的锥端朝向钢液面；半锥形斗体（401）设置有夹层腔室（402），半锥形斗体（401）外侧面的顶部开设有与夹层腔室（402）相通的进气孔，半锥形斗体（401）内侧面的顶部开设有与夹层腔室（402）相通的排气孔；进气孔连接有氩气充气机构（5），氩气充气机构（5）用于向夹层腔室（402）充氩气，当夹层腔室（402）充满氩气后，氩气可通过排气孔输送至高温料仓（4）的腔体中。
2.根据权利要求1所述的一种钢包上料装置，其特征在于，底座本...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴有超，王飞，张涛，高浩天，银伟，牛金泓，牛家振，王俊利，曲宝桢，
申请(专利权)人：伊莱特能源装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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