本實用新型屬于金屬粉末制備技術領域，具體涉及一種粉末還原回轉爐出料裝置。

背景技術：

目前，有色金屬行業粉末制備所用回轉爐出料裝置多采用水平式螺旋輸送機。該結構雖然結構簡單，但存在以下問題：(1)物料適應性差。不適用于潮濕物料輸送，極易堵塞粘滯，經常需要人工疏通，勞動強度大。該裝置也不適用于燒結態團聚狀塊狀物料輸送，極易卡死螺旋，疏通困難。(2)依靠物料密封，密封性能不可靠。根據粉末還原工藝特點，其還原氣氛多為氫氣，為易燃易爆氣體。外界空氣與爐膛內還原氣氛要保證絕對隔離。螺旋輸送出料裝置依靠螺旋內充滿物料密封。若物料在爐膛內運動速度降低，或螺旋上部物料出現架橋而輸送機持續運轉，則易導致外界空氣沿輸送機進入爐膛發生閃爆。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種粉末還原回轉爐出料裝置，解決了現有出料裝置物料適應性差，不適用于潮濕物料及燒結態塊狀物料，極易堵塞粘滯需要人工疏通以及密封性能不佳的問題。

本實用新型所采用的技術方案是，一種粉末還原回轉爐出料裝置，包括收集槽、主落料管和成品料倉；收集槽和主落料管均為豎直設置的管道，主落料管位于收集槽下方；收集槽上端密封，中部與回轉爐的水平爐管連通， 下端與主落料管連通，主落料管下方與成品料倉連通；主落料管上設置有上位蝶閥和下位蝶閥，并被兩個蝶閥分為上、中、下三段；主落料管中段下側設置有進氣嘴，上側設置有排氣嘴。

本實用新型的特點還在于：

進一步地，主落料管上段下側安裝有一個或多個垂直方向交錯配置的高壓氣體噴嘴，對主落料管上段內的架橋物料破拱。

進一步地，高壓氣體噴嘴包括連通主落料管內外的氣體管路，氣體管路位于主落料管內的一端的端口外側固設有復位拉簧，且該端口靠近主落料管內壁位置上開設有多個噴氣孔，該端口上還套設有與復位拉簧相連的滑動導套，滑動套管覆蓋在噴氣孔上；當氣體管路內有高壓氣流時，氣流沖擊滑動導套內端面，滑動導套克服復位拉簧拉力，從噴氣孔上移開，使噴氣孔外露；當無高壓氣流時，復位拉簧復位并帶動滑動導套覆蓋在噴氣孔上。

進一步地，主落料管上段設有下料位計，當物料到達下料位計時，啟動出料動作循環。

進一步地，收集槽上還設有中料位計，當物料到達中料位計時，加快上位蝶閥和下位蝶閥的開啟頻率，和/或，開啟高壓氣體噴嘴。

進一步地，收集槽上還設有上料位計，當物料到達上料位計時，提示出料裝置發出堵爐警報。

進一步地，排氣嘴設置有至少兩個，且所有排氣嘴位于主落料管中段的同一高度處。

進一步地，排氣嘴可反向進氣實現自清潔。

進一步地，排氣嘴上安裝有水封和放空裝置。

進一步地，收集槽還連接有掏料槽，并在收集槽和掏料槽間設有掏爐快 開端蓋；掏料槽連有輔落料管，輔落料管下端與主落料管下端連通。

本實用新型的有益效果是，該出料裝置通過兩個按嚴格時序邏輯控制的蝶閥可以實現金屬粉末出料作業，克服了螺旋輸送機構對潮濕和塊狀物料適應性差的缺點，減少了物料堵塞后的掏爐作業頻次。同時，本實用新型可以實現上閥關閉后下閥打開前對主落料管中段的氫氣進行充氮置換，擺脫了螺旋輸送機構依靠物料密封的缺點，安全性高。另外，本實用新型可以實現下料閥按需開啟、增加動作頻次、開啟高壓氣體噴嘴破拱及堵爐報警輸出，提示人工干預，而且掏爐作業強度較低。

附圖說明

圖1是本實用新型的粉末還原回轉爐出料裝置的結構示意圖；

圖2是一種高壓氣體噴嘴的結構示意圖。

圖中，1.平臺車，2.成品料倉，3.主落料管下段，4.下位蝶閥，5.進氣嘴，6.上位蝶閥，7.高壓氣體噴嘴，8.主落料管中段，9.爐管，10.波紋管補償器，11.收集槽，12.上料位計，13.中料位計，14.掏爐快開端蓋，15.掏料槽，16.下料位計，17.輔落料管，18.主落料管上段，19.排氣嘴，20.氣源接口，21.鎖緊螺母，22.內端蓋，23.滑動導套，24.復位拉簧，25.噴氣孔。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明，但本實用新型并不限于這些實施方式。

如圖1所示，本實用新型的粉末還原回轉爐出料裝置包括收集槽11、主落料管上段18、掏料槽15、輔落料管17和成品料倉2。收集槽11和主落料管上段18均為豎直設置且管徑相等的管道，主落料管上段18位于收集槽11下方；收集槽11上端密封，中部通過石墨環及金屬波紋管補償器10與回轉 爐的水平爐管9連通，下端與主落料管上段18焊接連通，主落料管上段18下端利用軟管與成品料倉2連通，成品料倉2位于平臺車1上。主落料管上段18上設置有上位蝶閥6和下位蝶閥4，常規狀態下，兩個蝶閥均呈關閉狀態，主落料管上段18被兩個蝶閥分為上、中、下三段，其開啟和關閉使得來自收集槽11的物料能夠在下落過程中停留在不同位置處。兩個蝶閥均帶有開啟、關閉動作到位信號反饋輔助觸點，便于引入PLC實現自動控制，且安全性更高。

主落料管中段8的下側位置設置有進氣嘴5，上側位置設置有排氣嘴19，氮氣從進氣嘴5進入，將管內氫氣經由排氣嘴19排出，實現對位于中段內混入氫氣的吹掃。排氣嘴19安裝有水封及放空裝置，既可保證與空氣隔離，又可收集被攜帶出的金屬粉塵。排氣嘴19設置有至少兩個，且所有排氣嘴19位于主落料管上段18中段8的同一高度處；并且排氣嘴19還設置有反向進氣管路，可從管外向管內進氣，吹散堵塞在排氣嘴19的物料，實現排氣嘴自清潔。當其中一個排氣嘴19進行自清潔時，進氣嘴5吹進的氣體可從其他排氣嘴19排出，自清潔時序可以通過控制器編程實現。

其工作過程是：出料前兩個蝶閥均呈關閉狀態。爐管旋轉物料逐漸進入收集槽11，并下落在主落料管上段18，開啟上位蝶閥6并保持3秒鐘，使物料下落到中段，然后關閉上位蝶閥6。中段啟動吹掃，氮氣從進氣嘴5進入，將管內氫氣經由排氣嘴19置換出。吹掃持續10秒鐘后，停止吹掃。下位蝶閥4開啟并保持3秒鐘，物料下落并經由主落料管下段3進入成品料倉2，然后關閉下位蝶閥4，完成一次出料循環。

其中，上位蝶閥6和下位蝶閥4的開啟循環可以程序設定為固定間隔循環動作，也可以通過設置在主落料管上段18上的下料位計16的狀態實現按 需動作。在主落料管上段18上安裝下料位計16，當物料在主落料管上段18的上段堆積并到達下料位計16時，上位蝶閥6開啟，物料下落至中段。

為了防止上段內的物料堆積搭橋，在主落料管上段18上段的下側位置安裝高壓氣體噴嘴7，可對堆積物料進行破拱。高壓氣體噴嘴7的一種結構如圖2所示，包括連通主落料管上段18內外的氣體管路，氣體管路通過鎖緊螺母21固定在主落料管上段18上。氣體管路位于主落料管上段18內的一端的端口內固設有復位拉簧24，且該端口上靠近主落料管內壁位置開設有多個噴氣孔25，即靠近內端蓋22處。該端口上還套設有與復位拉簧相連的滑動導套23，滑動導套23覆蓋在噴氣孔25上。當高壓氫氣從氣源接口20引入時，氣流沖擊滑動導套23的內端面，滑動導套克服復位拉簧的拉力向右頂出，露出噴氣孔，高壓氫氣從噴氣孔噴出，達到破拱效果；當無高壓氣流時，復位拉簧復位并帶動滑動導套再次覆蓋在噴氣孔上，防止粉塵進入噴氣孔。氫氣壓力宜為0.6Mpa，噴氣孔直徑宜為3mm，間距3mm，考慮到噴射氣流對爐內還原氣氛穩定性影響，氣源單次噴射時間不宜超過6秒鐘，宜為4秒鐘。高壓氣體噴嘴可只有一個，也可以在主落料管上段垂直方向交錯配置多個。

為了進一步防止物料堆積，并使高壓氣體噴嘴7的開關實現自動控制，在收集槽11上設置中料位計13，當物料在上段堆積并到達中料位計13時，通過控制器按照預設程序發出指令，上位蝶閥6和下位蝶閥4的開啟頻率加快，以提高出料效率；或者，開啟高壓氣體噴嘴7，高壓氫氣以短時脈沖方式進入上段進行破拱，脈沖持續時間單次不超過3秒鐘；也可兩方面同時進行。收集槽11上還設有上料位計12，當物料在上段堆積到達上料位計12時，本出料裝置將發出警報，提示堵爐，必須人工充氮掏爐處理。

為了方便掏爐處理，在收集槽11一側焊接有U型掏料槽15，并在收集 槽11和掏料槽15間設有掏爐快開端蓋。掏料槽15連有輔落料管17，輔落料管17下端與主落料管上段18下端連通。打開掏爐快開端蓋，將物料從掏料槽15掏出，掏出的物料直接經由輔助落料管進入料倉，避免了對物料的污染，使得偶然因素引起的人工掏爐作業更加便捷。為便于拆卸檢修，輔助落料管分上下兩段，使用法蘭連接。

本實用新型通過兩個按嚴格時序邏輯控制的蝶閥可以實現金屬粉末出料作業。由于蝶閥口徑較大，且開啟和關閉過程中對物料均有翻動效應，克服了螺旋輸送機構對潮濕和塊狀物料適應性差的缺點，減少了物料堵塞后的掏爐頻次。同時，通過兩閥中間的進氣嘴和排氣嘴可以實現上閥關閉后下閥打開前對主落料管中段8的氫氣進行充氮置換，擺脫了螺旋輸送機構依靠物料密封的缺點，即便出料端無物料輸出，下料機構仍能正常按時序工作而無安全隱患。另外，在裝置中不同部位增設料位開關，可以實現下料閥按需開啟、增加動作頻次、開啟高壓氣體噴嘴破拱及堵爐報警輸出，提示人工干預。為便于人工疏通作業，增設掏料槽及輔助落料管，降低了堵爐后掏爐作業強度。

本實用新型以上描述只是部分實施例，但是本實用新型并不局限于上述的具體實施方式。上述的具體實施方式是示意性的，并不是限制性的。凡是采用本實用新型的材料和方法，在不脫離本實用新型宗旨和權利要求所保護的范圍情況下，所有具體拓展均屬本實用新型的保護范圍之內。