[0001] 本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种投料装置。

[0002] 全世界正处于一个经济萧条的时代，节能降耗，绿色能源是时代的主题，即实现绿色制造，制造绿色。要坚持“工艺为龙头、装备为手段、产品见效果、服务为目标”的技术创新方针。在冶炼技术方面，燃气熔分炉有长方型的熔炉池，两侧排布有多台带自蓄热式燃气烧嘴，熔炉池前端由热投料装置将从还原炉排出600℃左右的DRI，按大约炉宽的长度，等高的厚度，连续均匀地投入熔炉池，经两侧燃气烧嘴不断加热至1600℃左右，随着温度的逐渐升高，DRI粘度变小便向尾端流动，直至DRI熔化成液体，矿渣和金属因比重不同而分离同类富集，比重轻的矿渣从上部渣口排出，比重大的金属液体从下部铁口排出从而达到熔分的目的，这种熔分投料是连续进行的，出料可连续可间歇。热投料利用了从还原炉出来的DRI余热大大地节省了熔分能源，但给热投料机提出更高的设计要求。

[0003] 现有技术公开了一种玻璃窑投料装置，该装置在投料口并列设置有多台螺旋给料机，投入堆积的物料，物料经在炉内设置的推板刮平，便于熔化。该装置的缺点在于物料是多点状锥体，物料分布不均匀。虽有推刮板将物料刮平，但是推刮板是在在炉内1700℃的环境中进行运动的，极易发生故障且使用寿命较短。此外多台螺旋给料机同步投送，较难保持一致，机构多故障率也较高。

[0004] 现有技术还公开了一种玻璃熔窑用的新型给料机，该装置在投料口上部设有储料仓，仓下料口有斜倾料床，料床铰接于摆臂上，可前后往复运动，受曲柄连杆驱动将物料按一定量平推入熔池。该装置一台适用于熔池较窄的玻璃窑，当熔池较宽时需设计多台给料机并联使用，占用空间极大。

[0005] 现在技术公开了一种大型斜毯式投料机，该装置在投料口上部设有储料仓，仓下料口设有倾斜投料床，底部设有导向托轮组支承，料床铰接曲柄连杆机构驱动料床往复运动将物料送入熔炉池。该装置在投料时投料床需要伸入熔池，投料床暴露于高温环境，极易变形，且该装置的投料床是平板形，回退会发生漏料现象。虽然为了防止漏料，该装置的料仓后部设有气缸推到的刮料板，但是刮料板对投料床有着较大摩擦阻力，刮料板非常容易磨损需经常更换，对生产有较大影响。

[0006] 以上三种装置大多应用于玻璃行业，适用于投放常温物料，并不满足冶金行业投放高温物料的需求。

[0030] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

[0031] 下面参考图1-图2描述根据本发明实施例的投料装置100的具体结构。

[0032] 如图1所示，根据本发明实施例的投料装置100包括机架1、投料床2和驱动组件3。

[0033] 机架1内设有料仓11，料仓11上端设有入料口11，下端设有投料口。投料床2可活动地设在机架1上，投料床2的第一端对应投料口设置，使料仓内物料从投料口落在投料床靠近其第一端即A端的部位上，投料床2的第二端即B端可从机架内伸出延伸至熔炉池，投料床第一端高于第二端，投料床2至少部分形成为弧形床。驱动组件3用于驱动投料床2朝向或远离熔炉池往复活动。

[0034] 可以理解的是，如图1所示，当物料从投料口落入投料床2上时，投料床2的第一端需要和水平面形成一定夹角，物料落在投料床上后在重力的作用下沿投料床从第一端向第二端滑动。投料床的第二端定义为投料床的出料口13。这个夹角大于物料在投料床上的的堆取角时，当投料床2回退时，物料可以自动滑向出料口13，有效地防止了投料床第一端即A端漏料现象发生，且省去了斜毯式投料机料仓后部的刮料板，减轻了投料床2的传动阻力。

[0035] 当投料床2投料进入熔炉池时，投料床2的第二端需要和水平面形成一定夹角，这样可以使得投料床2的第二端形成为一把“尖刀”插入投入熔炉池的物料中，将投料床2的第二端埋入投入熔炉池的物料中，这样避免了投料床2与熔炉池内的高温气体接触，降低了投料床2受到的热侵蚀，延长了使用寿命。根据几何关系，投料床2的第二端和水平面之间夹角的越小，投料床2埋入熔炉池中物料的长度越长，但是夹角越小，投料床2在插入物料时受到的阻力越大，因此需要合理的设置投料床2的第二端的夹角。

[0036] 根据上面的叙述可知，想要物料能够自由地下滑，投料床2的第一端与水平的夹角需要较大，而为了减小投料床2插入物料的阻力，以及保证埋入物料的第二端的长度，投料床2的第一端与水平的夹角需要较小。由此，将投料床2的至少部分形成弧形可以使得投料床2的第一端和第二端与水平面的夹角不相同，以满足不同的需要。

[0037] 由此，这样可以根据实际使用要求调整投料床2的第一端与第二端与水平面的倾角，使得投料床2既可以有效地防止漏料现象发生，又可以保护投料床2不受热侵蚀。此外，投料床形成为弧形，使其具有更强的抗变形能力。

[0038] 需要说明的是，在有的实施例中，整个投料床2形成为弧形。在有的实施例中，投料床2临近投料口的一端形成为弧形，另一端形成为平板形。在有的实施例中，投料床2临近出料口13的一端形成为弧形，另一端形成为平板形。

[0039] 根据本发明实施例的投料装置100，由于至少部份投料床2形成为弧形，有效地解决了投料过程中的漏料问题，延长了投料床2的使用寿命。

[0040] 在一些实施例中，料仓11形成为长方形，且料仓11上开有多个间隔开的入料口12。由此，可以增加输料效率。

[0041] 在一些可选的实施例中，投料床2的第一端即A端相对水平面的倾角为45°～55°，投料床2的第二端即B端相对水平面的倾角为15°～25°。

[0042] 这里需要说明的是，无论是投料床2的第一端还是第二端与水平面的夹角均不限于上述范围，二者均可以根据实际情况进行调节以满足使用要求。

[0043] 可选地，弧形床的曲率半径为R2500～3500mm。

[0044] 在一些实施例中，投料床2内设有水冷系统(图未示出)。由于投料床2投放的是600℃左右的高温物料，水冷系统可以对投料床2进行冷却，防止投料床2因为输送高温物料而发生变形。

[0045] 可选地，投料床2的床面上设有耐高温、耐磨的合金衬板。由此，投料床2可以投放600℃左右的高温物料，并且合金衬板可以保护投料床2，延长投料床2的使用寿命。

[0046] 在一些实施例中，机架上设有料厚调节板15，料厚调节板15可活动地设在投料床2的上方。料厚调节板15能够使得投料床2向熔炉池投放的物料厚薄一致，并且可以通过调节料厚调节板15的高度实现投料床2投放物料的厚度。

[0047] 在一些实施例中，驱动组件3包括电机31、曲柄盘32和连杆33。曲柄盘32与电机31相连，曲柄盘32上设有偏心曲柄。连杆33的一端与偏心曲柄相连，连杆33的另一端与投料床2相连。

[0048] 可以理解的是，投料床2在曲柄连杆机构的带动下来回摆动，投料床2前进时，由于投料床2的第一端与水平面存在夹角，投料床2为弧形床，对物料形成推力，投料床2将物料从出料口13推入熔炉池。回退时，由于物料重力形成的压力，物料与料床发生滑动，投料床退回而物料不动即能产生物料滑向投料床出料口13的效果，投料床2不会将已经投放到熔炉池的物料带回。由此可以实现连续均匀地投放物料。

[0049] 具体地，偏心曲柄在曲柄盘32上的偏心距离可调。由此，可以调节投料床2的运动距离以满足不同投料需要。

[0050] 具体地，机架1内设有用于支撑投料床2滑动的导向支撑轮14。可以理解的是，导向支撑轮14具有两个作用，第一支撑投料床2，第二限制投料床2的滑动轨迹，并且降低投料床2在运动过程中与机架1的摩擦。由此，可以使得投料床2滑动更加稳定。

[0051] 当然，机架1中也可以不设导向轮14，机架1中设有滑槽，而投料床2的底部设有与滑槽相配合的滑轨，同样可以起到支撑导向的作用。

[0052] 在一些实施例中，料仓11的仓壁上衬有陶瓷纤维板以及可拆卸的金属板。

[0053] 可以理解的是，仓内壁内层衬有陶瓷纤维板，外层又衬有金属板。这样设计既减少物料的温度损失也防止了料仓11钢结构受热过高而变形。此外，金属衬板防止陶瓷纤维板磨损，在金属衬板磨损后可更换。

[0054] 可选地，料仓11的外仓壁还加有网状筋板(图未示出)，由此可以增强料仓11的仓壁强度。

[0055] 在一些实施例中，如图1-图2所示，投料装置100还包括台车4，机架1和驱动组件3均安装在台车4上，台车4底部设有移动滚轮41。由此可以非常方便的挪动投料装置100，并且当熔炉池较宽时，可以多台投料装置100并列放置，利用联轴器55将两台投料装置100的电机轴连接在一起。当某台投料装置100需要维修时，可以分离联轴器55，将有故障设备推出投料区进行维修。

[0056] 下面参考图1-图2描述本发明一个具体实施例的投料装置100。

[0057] 如图1所示，本实施例的投料装置100包括机架1、投料床2和驱动组件3。

[0058] 机架1上设有料仓11，料仓11上端设有入料口12，下端设有投料口。机架1上设有用于支撑投料床2滑动的导向支撑轮14。

[0059] 料厚调节板15可活动地设在投料床2的上方。料仓11的仓壁内表面内衬有陶瓷纤维板以及外衬可拆卸的金属板。

[0060] 投料床2可活动地设在机架1内，投料床2的第一端对应料仓的投料口设置，投料床2的第二端可从机架伸出。投料床2形成为弧形床，且弧形床的曲率半径为R2500～3500mm。
投料床2的第一端相对水平面的倾角为45°～55°，投料床2的第二端相对水平面的倾角为
15°～25°。投料床2的床面上设有耐高温、耐磨的合金衬板。

[0061] 驱动组件3包括电机31、曲柄盘32和连杆33。曲柄盘32与电机31相连，曲柄盘32上设有偏心曲柄。连杆33的一端与偏心曲柄相连，连杆33的另一端与投料床2相连。

[0062] 如图2所示，本实施例中的投料装置100可以两台并列放置使用，两台投料装置100的电机轴利用联轴器55连接在一起。

[0063] 本实施例的投料装置100可投600℃左右的高温物料，投料宽度为12米，扁平状，投料量50～40吨/小时，投料厚度一致，大小可调，频率可调，结构简单，故障率低，使用寿命长。设计了保温和防高温变形的料仓11，为解决漏料问题将投料床2设计为倾斜圆弧形，这样投料床2的前端加大了下倾角，投料床2的一端埋在物料内投料，物料隔绝了投料床2与高温空气直接触，减低了投料床2的热侵蚀，延长使用寿命。同时投料床2也增加了上倾角，角度大于物料堆取角，物料自动下滑，有效防止了漏料的现象，省去料仓11后部的刮料板，减轻了传动阻力。

[0064] 在冶金技术领域内燃气熔分熔分是替代电能熔分的新工艺，它节省能源，降低生产成本，减少污染。而本发明实施例的投料装置100是燃气熔分炉的必需设备。特别是热投料工艺-保温料仓11，它将前段工艺还原炉排出的高温DRI(约600℃)直接投入燃气熔分炉，充分利用了物料的余热，和常温投料相比可节省能耗约30％。投料床2有A、B两个倾角，A角省去料仓11后部的刮料板，B角使料床埋入物料，免于高温侵蚀，提高使用寿命。

[0065] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

[0066] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。