專利名稱：用于混合鋼鐵原料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于混合鋼鐵原料的方法，更具體地，涉
及一種在較小空間中有效堆積包含多種原料的原料混合物的方法。
背景技術(shù)：
通常，除了鐵礦石之外，還使用多種原料作為制鐵所用的原料，這些原料用于除去熔融金屬中的雜質(zhì)并決定鐵的性能。取決于所要生產(chǎn)的鐵的種類，使用按預(yù)定比例混合多種原料構(gòu)成的原料混合物。根據(jù)上述混合原料的方法，設(shè)置與原料種類數(shù)量相對(duì)應(yīng)的料倉(cāng)以貯存原料，然后，將與混合比例相對(duì)應(yīng)的數(shù)量的多種原料從各料倉(cāng)取出，并進(jìn)行混合以供使用。然而，由于制鐵通常需要混合十至十四種或更多種原料，就應(yīng)該準(zhǔn)備與制鐵所用原料種類的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的料倉(cāng)，因而，存在成本較高、并且需要較大的空間的問題。此外，即使設(shè)置了與現(xiàn)在所使用的原料種類的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的料倉(cāng)，但當(dāng)為了改善鐵的性能而增添原料時(shí)，仍然需要額外的料倉(cāng)。另外，如果用于安裝料倉(cāng)的空間不夠，則無(wú)法安裝料倉(cāng)，并且應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)新的裝置用于混合原料。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是，提供一種用于混合鋼鐵原料的方法，該方法能夠在較小空間里有效混合多種原料，并提高原料垛的可利用技術(shù)方案本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于能夠減少安裝用于混合的裝置所需的 空間，因?yàn)楸景l(fā)明能使用少于原料種類數(shù)的料倉(cāng)，按制鐵所需的混合 比簡(jiǎn)單地混合原料。此外，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)還在于如果添加其他種類的 原料，本發(fā)明仍能按所需混合比簡(jiǎn)單地混合原料。此外，本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)是，通過連續(xù)形成原料堆來(lái)提高 用于堆積原料垛的空間利用率，并通過連續(xù)混合原料來(lái)提高混合的可 操作性。


圖1至圖3順序圖示根據(jù)本發(fā)明堆積原料垛的操作；
圖4至圖5圖示根據(jù)本發(fā)明通過重復(fù)堆積原料垛的操作連續(xù)形
成原料垛的示例；
圖6是軸測(cè)圖，圖示根據(jù)本發(fā)明通過重復(fù)堆積原料垛的操作所
形成的原料垛；
圖7是軸測(cè)圖，圖示根據(jù)本發(fā)明混合原料的操作；
圖8和圖9是圖示根據(jù)本發(fā)明混合原料的操作的其他示例的示
意圖IO是圖示本發(fā)明中使用的用于堆積原料的裝置的軸測(cè)圖；圖11是圖示本發(fā)明中使用的用于堆積原料的裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面參照

本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。
圖1至圖3順序圖示根據(jù)本發(fā)明堆積原料垛的操作，其中 圖1圖示在地面上形成第一原料混合物堆塊的第一步驟，圖2圖示在 第一原料混合物堆塊上形成第二原料混合物堆塊的第二步驟，而圖3 則圖示在第二原料混合物堆塊上形成第三原料混合物堆塊的第三步 驟。圖4至圖5圖示根據(jù)本發(fā)明的通過重復(fù)堆積原料垛的操作 連續(xù)形成原料垛的示例，其中任一原料垛形成休止角(angle of repose)的部分蓋住相鄰的原料垛形成休止角的部分。圖6是圖示根據(jù)本發(fā)明的通過重復(fù)堆積原料垛的操作所 形成的原料垛的軸測(cè)圖，其中示出了通過重復(fù)堆積原料垛的操作順序 形成的原料垛的示例。圖7是圖示根據(jù)本發(fā)明的混合原料的操作的軸測(cè)圖，其中 示例使用以與原料垛的休止角對(duì)應(yīng)的角度傾斜的分離板，均勻地分離 開部分第一原料堆塊、第二原料堆塊和第二原料塊。圖8和圖9是圖示根據(jù)本發(fā)明混合原料的操作的其他示例 的示意圖，其中示例使用具有對(duì)應(yīng)于休止角的斜面的分離板從原料垛 的端部首先除去組分不穩(wěn)定的部分，然后使用該分離板分離要混合的 原料的部分。圖10是圖示本發(fā)明中使用的用于堆積原料的裝置的軸測(cè) 圖，而圖11是圖示本發(fā)明中使用的用于堆積原料的裝置的示意圖， 其中用于堆積原料的裝置可以將原料垛以圓圈狀方式連續(xù)形成。如圖1至圖3所示，為了形成原料垛P，本發(fā)明包括在地 面上堆積第一原料混合物堆塊1的第一步驟、以及在第一原料混合物 堆塊1上堆積第二原料混合物堆塊2的第二步步驟，而且可以進(jìn)一步 包括在第二原料混合物堆塊2上堆積第三原料混合物堆塊3的第三步 驟。
此外，盡管未示出，還可以進(jìn)一步包括在第三原料混合物 堆塊上堆積第四原料堆塊的步驟，而且，應(yīng)當(dāng)理解，任何一種原料垛 P，只要它可以通過按多個(gè)步驟堆積原料混合物堆塊形成，以獲得所 需的原料混合比，都可以包括在本發(fā)明中。將從多個(gè)貯存原料的料倉(cāng)取出的原料混合而獲得原料混 合物，通過堆積原料混合物形成第一原料混合物堆塊1、第二原料混 合物堆塊2、以及第三原料混合物堆塊3，其中從料倉(cāng)取出的原料可 能按相同的比例、不同的比例混合，或者兩種按相同的混合比形成而 另外一種則可以按不同的混合比混合。按混合比形成第一原料混合物堆塊1、第二原料混合物堆 塊2、以及第三原料混合物堆塊3，該混合比這樣設(shè)定，使得從第一 原料混合物堆塊l、第二原料混合物堆塊2、以及第三原料混合物堆 塊3分離出的部分按最終所需的混合比進(jìn)行混合，可以改變?cè)摶旌媳?以具有不同值。例如，為了通過使用7個(gè)料倉(cāng)按預(yù)定比例混合14種原料 (A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H、 I、 J、 K、 L、 M、 N)來(lái)形成最終的 原料混合物，將不同的原料(A、 B、 C、 D、 E、 F、 G)按預(yù)定混合 比貯存在7個(gè)料倉(cāng)中，取出這些原料并將通過混合這些原料形成的原 料混合物堆積在地上，以形成第一原料混合物堆塊1，其它原料(H、 I、 J、 K、 L、 M、 N)也按預(yù)定混合比貯存在7個(gè)料倉(cāng)中，然后，取 出這些原料并將通過使這些原料混合形成的原料混合物堆積在第一 原料混合物堆塊l上，以形成第二原料混合物堆塊2。之后，通過混合原料的操作，亦即分離出部分第一原料混 合物堆塊1和第二原料混合物堆塊2、并將二者進(jìn)行混合，從而獲得 最終所需的混合比。根據(jù)與上述示例不同的另一示例，為了通過使用6個(gè)料倉(cāng) 按預(yù)定混合比混合14種原料(A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H、 I、 J、 K、 L、 M、 N)來(lái)形成最終的原料混合物，將不同原料(A、 B、 C、 D、 E、 F)按預(yù)定混合比貯存在6個(gè)料倉(cāng)中，取出這些原料，通過混 合這些原料所形成的原料混合物堆積在地上，以形成第一原料混合物堆塊1，將其它原料(D、 E、 F、 H、 I、 J)再次按預(yù)定比例貯存在6 個(gè)料倉(cāng)中，然后取出這些原料，通過混合這些原料所形成的原料混合 物堆積在第一原料混合物堆塊1上，以形成第二原料混合物堆塊2。 此外，之后，將其它原料(H、 I、 J、 K、 L、 M、 N)再次按預(yù)定比 例貯存在6個(gè)料倉(cāng)中，然后取出這些原料，通過混合這些原料所形成 的原料混合物堆積在第二原料混合物堆塊2上，以形成第三原料混合 物堆塊3。之后，通過混合原料的操作，亦即分離出部分的第一原料 混合物堆塊l、第二原料混合物堆塊2、以及第三原料混合物堆塊3， 并將它們進(jìn)行混合，獲得最終所需的混合比。如上所述，當(dāng)通過多個(gè)料倉(cāng)達(dá)到最終所需的混合比時(shí)，混 合從料倉(cāng)取出的原料，以最終所需的混合比進(jìn)行設(shè)定，而最終所需的 混合比，則可以根據(jù)料倉(cāng)的個(gè)數(shù)、進(jìn)行混合的原料的種類和數(shù)量、以 及原料的混合比，以不同方式加以改變。同時(shí)，如圖4所示，通過重復(fù)堆積原料的過程，亦即重復(fù) 以多個(gè)堆積的原料堆塊形成原料垛P的過程，包括第一步驟和第二 步驟，形成多個(gè)原料垛P，其中原料垛P連續(xù)形成。此外，如圖5所示，第一步驟中在第一原料堆塊1的前后 形成產(chǎn)生休止角的部分，而第二步驟中在第二原料堆塊2的前后也形 成產(chǎn)生休止角的部分，同時(shí)，在第二步驟中這樣堆積第二原料堆塊2， 使其休止角與第一原料堆塊1的休止角連續(xù)。此外，任一原料垛P產(chǎn)生休止角的部分，覆蓋相鄰原料垛 產(chǎn)生休止角的部分。也就是，在通過包括第一步驟、第二步驟和第三步驟的堆 積原料垛的操作堆積包括第一原料混合物堆塊1、第二原料混合物堆 塊2和第三原料混合物堆塊3的第一原料垛P之后，當(dāng)通過重復(fù)堆 積原料垛的操作堆積第二原料垛P時(shí)，在第一步驟中，使帶有第一 原料混合物堆塊1的休止角的前部形成為覆蓋第一原料垛P的第一 原料混合物堆塊1帶有休止角的后部；在第二步驟中，使帶有第二原 料混合物堆塊2的休止角的前部形成為覆蓋第一原料垛P的第二原料混合物堆塊2帶有休止角的后部；以及，在第三步驟中，使帶有第 三原料混合物堆塊3的休止角的前部形成為覆蓋第一原料垛P的第 三原料混合物堆塊3帶有休止角的后部。此外，在接下來(lái)的堆積原料垛的操作中，優(yōu)選的是在第--
步驟中按預(yù)定高度堆積各第一原料混合物堆塊1，在第二步驟中按預(yù)
定高度堆積各第二原料混合物堆塊2，以及，在第三步驟中按預(yù)定高 度堆積各第三原料混合物堆塊3。這使得在分離出部分第一原料混合物堆塊1和第二原料 混合物堆塊2與部分第三原料混合物堆塊3之后，當(dāng)不斷重復(fù)混合原 料的操作時(shí)，能夠維持混合成分比。另一方面，如圖6所示，優(yōu)選的是，將多個(gè)通過重復(fù)如上 所述堆積原料垛的操作所形成的多個(gè)原料垛P以圓圈狀連續(xù)堆積， 以有效使用堆垛的空間。通過堆積原料垛P的過程，以圓圈狀方式連續(xù)形成原料垛 P，從第一個(gè)堆積原料垛的操作所堆積的原料垛P的前部開始，順序 進(jìn)行將原料混合的過程，亦即分離出部分第一原料混合物堆塊1、第 二原料混合物堆塊2和第三原料混合物堆塊3，并將它們進(jìn)行混合。根據(jù)混合原料的操作，如圖7所示，通過將對(duì)應(yīng)于休止角 傾斜的耙裝置6 0從原料垛P的 一 側(cè)向另 一 側(cè)移動(dòng)，將部分第 一 原料 混合物堆塊1、第二原料混合物堆塊2和第三原料混合物堆塊3均勻 刮下，刮落在地上的部分，由橋式鏟運(yùn)機(jī)50 (下文說(shuō)明)運(yùn)送至卸 料斗40，然后，由外輸送機(jī)70卸載至外部并進(jìn)行混合，下文對(duì)此進(jìn) 行具體說(shuō)明。除了上述示例之外，盡管圖中未示出，但通過將對(duì)應(yīng)于休 止角傾斜的分離板從原料垛P端部的上部插到下部，使分離板下端 與地面接觸，然后將分離板移到原料垛P端部，也可以均勻地分離 部分的第一原料混合物堆塊1、第二原料混合物堆塊2和第三原料混 合物堆塊3并將它們進(jìn)行混合，其中任何一種分離裝置都包括耙裝置 60和分離板。如圖8和圖9所示，混合原料的操作包括第一分離步驟，利用以對(duì)應(yīng)于休止角的角度傾斜的耙裝置60，從原料垛P帶有休止 角的前部，以休止角的角度除去曲面部分，從而成直面構(gòu)成帶有休止 角的部分；以及，第二分離步驟，在第一分離步驟之后，利用以對(duì)應(yīng) 于休止角的角度傾斜的耙裝置60，均勻分離出部分的第一原料混合 物堆塊l、第二原料混合物堆塊2和第三原料混合物堆塊3，并將它
們進(jìn)行混合。也就是，在原料垛P帶有休止角的部分的端部的是不均勻 的，且構(gòu)成非均勻的曲面，在此形狀中，有可能使得分離出的部分第 一原料混合物堆塊1、第二原料混合物堆塊2和第三原料混合物堆塊 3的混合比不穩(wěn)定。所以，在除去具有不穩(wěn)定混合比的部分之后，通 過重復(fù)第二分離步驟，就能連續(xù)均勻地獲得所需的最終的原料混合 物。此外，通過重復(fù)堆積原料垛的操作，以圓圈狀堆積原料垛 P，以及通過重復(fù)混合原料的操作，以圓圈狀切分部分原料垛P，因 而，通過成圈狀方式重復(fù)堆積原料垛的操作和混合原料的操作，可以 在較小空間中高效地進(jìn)行堆積及混合。將原料垛P以圓圈狀堆積的方法如上所述，并且基本上使 用圖10和圖11所示的用于堆取原料的裝置，同時(shí)應(yīng)當(dāng)理解，也可以 使用具有不同結(jié)構(gòu)的用于堆積原料的裝置。用于堆取原料的裝置包括基柱10，立于圓頂屋的中央，圓頂屋具有堆積原料所需 的空間；輸入單元20，布置在基柱10的上方，以及，輸入單元20 包括將原料從外部輸入圓頂屋的內(nèi)輸送機(jī)21，將該原料從多個(gè)料倉(cāng) 取出并進(jìn)行混合；堆料機(jī)30，在輸入單元20下方可轉(zhuǎn)動(dòng)方式安裝于基柱10， 堆料機(jī)30運(yùn)送自輸入單元10卸載的原料，并將其堆積以形成原料垛 P;卸料斗40，嵌置于基柱IO下方并貯存原料；
橋式鏟運(yùn)機(jī)50，可轉(zhuǎn)動(dòng)方式安裝于基柱10的下部、并具有刮鏟裝置，刮鏟裝置將地面上的原料輸入至卸料斗40同時(shí)沿軌道
移動(dòng)；耙裝置60,在橋式鏟運(yùn)機(jī)一側(cè)傾斜成與休止角對(duì)應(yīng)的角 度，并在橋的縱向往復(fù)運(yùn)動(dòng)；以及外輸送機(jī)70，將卸料斗40中的原料卸載至外部。盡管未示出，基柱IO包括用于轉(zhuǎn)動(dòng)堆料機(jī)30的第一轉(zhuǎn)動(dòng) 軸、以及用于轉(zhuǎn)動(dòng)橋式鏟運(yùn)機(jī)50的第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸，并且由未示出的電 機(jī)使堆料機(jī)30和橋式鏟運(yùn)機(jī)50轉(zhuǎn)動(dòng)。輸入單元20是使用內(nèi)輸送機(jī)21運(yùn)送原料混合物進(jìn)入圓頂 屋的裝置，原料混合物則是通過取出圓頂屋外部的料倉(cāng)中所貯存的原 料并將其進(jìn)行混合形成，而混合原料的操作記述于上文，不再詳述。堆料機(jī)30包括自基柱10徑向伸出的堆積輸送機(jī)31，堆 料機(jī)30安裝于基柱10，使其端部可以上下轉(zhuǎn)動(dòng)，以及，在堆積輸送 機(jī)31的相對(duì)端設(shè)有平衡配重32，以與沿一個(gè)方向伸出的堆積輸送機(jī) 31保持平衡。堆積輸送機(jī)31布置成可上下轉(zhuǎn)動(dòng)，以堆積混合的原料， 同時(shí)繞基柱IO轉(zhuǎn)動(dòng)。也就是，由堆料機(jī)30將輸入單元20運(yùn)送至圓頂屋內(nèi)的原 料混合物堆積在地上，從而形成第一原料混合物堆塊1。此外，通過重復(fù)輸入和堆積過程，在第一原料混合物堆塊 1上順序堆積第二原料混合物堆塊2和第三原料混合物堆塊3，以形 成一個(gè)原料垛P，并在輸入單元20和堆料機(jī)30繞基柱10轉(zhuǎn)動(dòng)的同 時(shí)，使多個(gè)原料垛P以圓圈狀方式連續(xù)形成。此外，在以圓圈狀形成為原料垛P之后，分離出所堆積在 原料垛P中的部分第一原料混合物堆塊1、第二原料混合物堆塊2和 第三原料混合物堆塊3并將它們進(jìn)行混合,該混合過程與堆積原料垛 P的過程同時(shí)進(jìn)行。在繞基柱10轉(zhuǎn)動(dòng)的橋式鏟運(yùn)機(jī)50上設(shè)置耙裝置60，根 據(jù)混合原料的操作，通過將耙裝置60 (對(duì)應(yīng)于休止角傾斜)從橋式 鏟運(yùn)機(jī)50的一側(cè)移動(dòng)到另一側(cè)，也就是，從圓圈狀原料垛的內(nèi)側(cè)移至外側(cè)，分離出部分第一原料混合物堆塊1、第二原料混合物堆塊2 和第三原料混合物堆塊3，并將部分第一原料混合物堆塊1、第二原
料混合物堆塊2和第三原料混合物堆塊3刮落到地上。借助于橋式鏟運(yùn)機(jī)50的刮鏟裝置，將刮落在地上的原料 輸入至卸料斗40，然后將輸入至卸料斗40的原料裝載至外輸送機(jī)70 并卸載至外部。此外，在執(zhí)行一次混合原料的操作之后，在繞基柱10移 動(dòng)的同時(shí)，橋式鏟運(yùn)機(jī)50也重復(fù)操作，使得堆積原料的過程和混合 原料的操作得以圓周方式重復(fù)。根據(jù)本發(fā)明的用于混合鋼鐵原料的方法，盡管也可以應(yīng)用 于堆積在室外的原料垛P，但優(yōu)選的是，將原料垛堆積至室外，以使 鋼鐵原料不受外部環(huán)境的影響，從而改善其質(zhì)量。本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，也可以在本發(fā)明的范圍 內(nèi)進(jìn)行不同更改，但應(yīng)當(dāng)理解，這些更改都包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于混合鋼鐵原料的方法，包括堆積原料垛的操作，包括第一步驟在從多個(gè)料倉(cāng)取出原料并混合所述原料之后，通過堆積原料形成第一原料混合物堆塊，以及，第二步驟在從多個(gè)料倉(cāng)取出原料并混合所述原料之后，通過將原料堆積在所述第一原料混合物堆塊上形成第二原料混合物堆塊；以及混合原料的操作，在由所述堆積原料垛的操作堆積起來(lái)的原料垛的一側(cè)，將部分的所述第一原料混合物堆塊和部分的所述第二原料混合物堆塊分離出來(lái)并進(jìn)行混合；其中通過重復(fù)所述堆積原料垛的操作連續(xù)堆積多個(gè)原料垛，使得任一原料垛形成休止角的部分覆蓋相鄰的原料垛形成休止角的部分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于混合鋼鐵原料的方法，其中 通過重復(fù)所述堆積原料垛的操作連續(xù)堆積的所述多個(gè)原料垛，為以圓圈狀方式連續(xù)堆積。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于混合鋼鐵原料的方法，其中 在重復(fù)所述堆積原料垛的操作中，以預(yù)定高度堆積所述第一步驟中的各所述第一原料混合物堆塊，并以預(yù)定高度堆積所述第二步驟 中的各所述第二原料混合物堆塊。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于混合鋼鐵原料的方法，其中 在所述混合原料的操作中，借助對(duì)應(yīng)于所述休止角傾斜的分離裝置，分離出部分的所述第一原料混合物堆塊和部分的所述第二原料 混合物堆塊，以及，將所述第一原料混合物堆塊的分離出的部分與所 述第二原料混合物堆塊的分離出的部分進(jìn)行混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于混合鋼鐵原料的方法，其中 所述混合原料的操作包括第一分離步驟和第二分離步驟，在所 述第一分離步驟中，使分離裝置對(duì)應(yīng)于所述休止角的角度傾斜，通過 所述分離裝置除去曲面部分，在所述原料垛的前部成直面構(gòu)成帶有所 述休止角的部分，而所述第二分離步驟則在所述第一分離步驟之后， 使分離裝置對(duì)應(yīng)于所述休止角的角度傾斜，使用該分離裝置將部分的 所述第一原料混合物堆塊和部分的所述第二原料混合物堆塊分離出 來(lái)并進(jìn)行混合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于混合鋼鐵原料的方法，包括堆積原料垛的操作，通過從多個(gè)料倉(cāng)取出原料并混合原料形成第一原料混合物堆塊和第二原料混合物堆塊，通過順序堆積第一原料混合物堆塊和第二原料混合物堆塊形成原料垛；以及，混合原料的操作，在堆積原料垛的操作所堆積的原料垛的一側(cè)，分離出部分第一原料混合物堆塊和部分第二原料混合物堆塊并進(jìn)行混合，其中通過重復(fù)堆積原料垛的操作連續(xù)堆積多個(gè)原料垛，使得任一原料垛形成休止角的部分覆蓋相鄰的原料垛形成休止角的部分。
文檔編號(hào)B65G65/00GK101678972SQ200880019611
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月24日
發(fā)明者尹基喆, 金明植, 高永熏 申請(qǐng)人:現(xiàn)代制鐵株式會(huì)社