矿热炉自动出炉系统及控制方法与流程

本发明涉及矿热炉，尤其涉及一种矿热炉自动出炉系统和一种控制方法。

背景技术：

1、在矿热炉冶炼工艺中，矿热炉的炉眼打开后，炉内的熔融态冶炼成品会持续不断地喷出，为了收集冶炼成品，目前采用的方法是通过人工肉眼观察流入容器内的熔融态冶炼成品的液面高度，在容器即将被装满时及时更换下一个空的容器，以避免冶炼成品溢出，但由于刚出炉的熔融态冶炼成品温度极高，在矿热炉内的炉压作用下，熔融态冶炼成品的流速会出现从大到小的喷溅过程，因此，利用人工在现场近距离观察容器内的液面高度不光非常消耗人力，还非常危险的，且难以确保冶炼成品的出炉效率。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此，本发明的第一个目的在于提出一种矿热炉自动出炉系统，包括：多个出炉装置，多个所述出炉装置串接相连，每个所述出炉装置均具有承接槽；

3、转运装置，所述转运装置用于带动多个所述出炉装置由所述转运装置的一端移动到另一端，所述转运装置的两端之间设置有出炉工位，在所述出炉工位停靠的目标出炉装置的承接槽适于与矿热炉的出炉口相对应；其中，所述目标出炉装置为多个所述出炉装置中的任意一个；称重装置，所述称重装置设置于所述出炉工位上，用于测量所述目标出炉装置的重量数据；控制器，所述控制器与所述出炉装置、所述转运装置以及所述称重装置通信连接，用于获取所述出炉装置在所述转运装置上的当前位置以及所述目标出炉装置的重量数据，并根据所述当前位置以及所述重量数据控制所述转运装置的运行，以带动所述目标出炉装置由当前位置移动到目标位置。

4、在某些实施方式中，所述转运装置包括转运轨道，所述转运轨道按照预设轨迹设置，多个所述出炉装置均与所述转运轨道滚动配合；动力组件，所述动力组件设置在所述转运轨道的两端，所述动力组件与所述出炉装置连接，用于带动多个所述出炉装置行走。

5、在某些实施方式中，所述出炉装置包括行走机构以及承接机构，所述承接机构可拆卸地设置于所述行走机构上，所述行走机构可带动所述承接机构在所述转运轨道上移动，所述承接机构具有所述承接槽，所述动力组件与所述承接机构柔性连接。

6、在某些实施方式中，所述动力组件包括前向卷扬机，所述前向卷扬机设置在所述转运轨道的一端，所述前向卷扬机与所述多个串接相连的出炉装置中位于尾端的出炉装置柔性连接；后向卷扬机，所述后向卷扬机设置在所述转运轨道的另一端，所述后向卷扬机与多个所述出炉装置中位于首端的出炉装置柔性连接；卷扬机编码器，所述卷扬机编码器与所述控制器通信连接，用于确定所述出炉装置在所述转运轨道的当前位置。

7、在某些实施方式中，所述行走机构设置有定位传感器，所述定位传感器与所述控制器通信连接，用于确定所述出炉装置在所述转运轨道的当前位置。

8、在某些实施方式中，所述称重装置包括多个称重组件，多个所述称重组件均匀分布于所述转运轨道两侧，并且均位于所述出炉工位上，多个所述称重组件相互配合支撑所述目标出炉装置，用于获取所述重量数据。

9、在某些实施方式中，所述称重组件包括支撑架、称重传感器及传动滑轮，所述支撑架与所述称重传感器连接；所述传动滑轮连接在所述支撑架上，并且压抵于所述称重传感器上，所述传动滑轮位于所述支撑架靠近所述转运轨道的一侧，所述传动滑轮用于支撑所述目标出炉装置以及使所述出炉装置沿所述转运轨道的延伸方向传动。

10、在某些实施方式中，在所述目标出炉装置的承接槽开始承接矿热炉的出炉口流出的冶炼成品时，所述支撑架相对于所述称重传感器产生的向下的作用力大于预设作用力阈值，所述称重传感器测量所述出炉装置的重量数据。

11、本申请实施方式的控制方法应用于上述任意一种实施方式所述的矿热炉自动出炉系统。其中所述控制器用于执行所述控制方法，所述控制方法包括：确定目标出炉装置在转运装置的当前位置及重量数据；根据所述重量数据确定冶炼成品的实时出炉速度；根据所述实时出炉速度控制所述转运装置运行，以带动所述目标出炉装置由所述当前位置移动到目标位置。

12、在某些实施方式中，所述根据所述重量数据确定冶炼成品的实时出炉速度，包括：确定单位时间内所述重量数据的动态变化率；根据所述动态变化率确定所述冶炼成品的实时出炉速度。

13、在某些实施方式中，所述根据所述实时出炉速度控制所述转运装置运行，以带动所述目标出炉装置由所述当前位置移动到目标位置，包括：根据所述实时出炉速度以及所述承接槽的预设容量确定冶炼成品装满所述目标承接机构所需的第一时间以及临近所述第一时间的第二时间；其中，所述第二时间小于所述第一时间；根据相邻的两个承接机构的中心位置之间的距离以及所述第一时间与所述第二时间的差值确定针对所述目标移运装置的转运速度；响应于所述目标承接机构盛装冶炼成品的持续时间达到所述第二时间，根据所述运行速度控制所述转运装置的运行，以带动所述目标出炉装置由所述当前位置移动到目标位置。

14、在某些实施方式中，所述根据所述实时出炉速度以及承接槽的预设容量确定冶炼成品装满所述目标承接机构所需的第一时间以及临近所述第一时间的第二时间，包括：根据所述目标承接机构的最大容量以及所述冶炼成品的密度确定所述目标承接机构的最大称重；根据所述实时出炉速度以及所述最大称重确定冶炼成品装满所述目标承接机构所需的第一时间；将所述第一时间减去预设的临近差值，得到所述第二时间。

15、在某些实施方式中，根据相邻的两个承接机构的中心位置之间的距离以及所述第一时间与所述第二时间的差值确定针对目标出炉装置的转运速度包括：

16、

17、其中，vd为转运速度，sb为目标出炉装置在转运轨道的位置，sn为该目标出炉装置的下一个出炉装置在转运轨道的位置，tup为第一时间，tfull为第二时间。

18、本申请实施方式的矿热炉自动出炉系统及控制方法，矿热炉自动出炉系统包括多个出炉装置，转运装置，称重装置，控制器。控制器可确定目标出炉装置在转运装置的当前位置及重量数据，进一步地，控制器可根据重量数据确定冶炼成品的实时出炉速度，最后控制器可根据实时出炉速度控制转运装置运行，以带动目标出炉装置由当前位置移动到目标位置。如此，控制器根据出炉装置的当前位置和目标出炉装置的重量数据自动控制转运装置的运行，以带动目标出炉装置由当前位置移动到目标位置，实现了冶炼成品的自动出炉，进而减少了冶炼成品出炉过程中的人力损耗，提高了冶炼成品的出炉效率，减少了安全事故的发生。

19、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种矿热炉自动出炉系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的矿热炉自动出炉系统，其特征在于，所述转运装置包括：

3.根据权利要求2所述的矿热炉自动出炉系统，其特征在于，所述出炉装置包括：

4.根据权利要求3所述的矿热炉自动出炉系统，其特征在于，所述动力组件包括：

5.根据权利要求3所述的矿热炉自动出炉系统，其特征在于，所述行走机构设置有定位传感器，所述定位传感器与所述控制器通信连接，用于确定所述出炉装置在所述转运轨道的当前位置。

6.根据权利要求2所述的矿热炉自动出炉系统，其特征在于，所述称重装置包括多个称重组件，多个所述称重组件均匀分布于所述转运轨道两侧，并且均位于所述出炉工位上，多个所述称重组件相互配合支撑所述目标出炉装置，用于获取所述重量数据。

7.根据权利要求6所述的矿热炉自动出炉系统，其特征在于，所述称重组件包括支撑架、称重传感器及传动滑轮，所述支撑架与所述称重传感器连接；

8.根据权利要求7所述的矿热炉自动出炉系统，其特征在于，在所述目标出炉装置的承接槽开始承接矿热炉的出炉口流出的冶炼成品时，所述支撑架相对于所述称重传感器产生的向下的作用力大于预设作用力阈值，所述称重传感器测量所述出炉装置的重量数据。

9.一种控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-8任意一项所述的矿热炉自动出炉系统，其中所述控制器用于执行所述控制方法，所述控制方法包括：

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述重量数据确定冶炼成品的实时出炉速度，包括：

11.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述实时出炉速度控制所述转运装置运行，以带动所述目标出炉装置由所述当前位置移动到目标位置，包括：

12.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述实时出炉速度以及承接槽的预设容量确定冶炼成品装满所述目标承接机构所需的第一时间以及临近所述第一时间的第二时间，包括：根据所述目标承接机构的最大容量以及所述冶炼成品的密度确定所述目标承接机构的最大称重；

13.根据权利要求12所述的控制方法，其特征在于，根据相邻的两个承接机构的中心位置之间的距离以及所述第一时间与所述第二时间的差值确定针对目标出炉装置的转运速度包括：

技术总结本发明涉及矿热炉技术领域，公开了一种矿热炉自动出炉系统及控制方法，其中，系统包括多个出炉装置，转运装置，称重装置，控制器，控制器与出炉装置、转运装置以及称重装置通信连接，用于获取出炉装置在转运装置上的当前位置以及在目标出炉装置的重量数据，并根据当前位置以及重量数据控制转运装置的运行，以带动目标出炉装置由当前位置移动到目标位置。由此，解决了在矿热炉出炉工艺中，依靠人工肉眼观察和操作的问题，能够实时观测到承接机构内承接槽的液面高度，准确计算出每个承接机构的位置，根据承接机构内承接槽的液面高度准确控制承接机构到出炉口接料，自动统计每次出炉的成品数量，实现从出炉口出料至转运到冷却车间整个过程的自动化。技术研发人员：王东,宋植林,张光受保护的技术使用者：北京朗信智能科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2