礦渣玻璃陶瓷管材與管件生產(chǎn)線的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種礦渣玻璃陶瓷管材與管件生產(chǎn)線,其包括雙池式電熔窯、離心澆鑄機和晶化窯,雙池式電熔窯中設(shè)有熔化池和澄清池,離心澆鑄機包括通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動裝配于機架上的澆鑄模及向澆鑄模供料的進料裝置,晶化窯包括窯體和穿設(shè)于窯體中用于輸送物料的網(wǎng)帶輸送機,窯體沿輸送方向依次分為加熱段、核化段、晶化段和冷卻段,熔化池通過出料通道與澄清池連接,澄清池的出料口與離心澆鑄機的加料裝置連接,其通過將雙池式電熔窯、離心澆鑄機和晶化窯連為一體,簡化了工藝操作流程,不僅節(jié)約了生產(chǎn)時間,還有效避免了工序交接過程中的熱量損失,減少了能耗,降低了成本,該生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)簡單、安裝使用方便、投資少、成本低,解決了目前缺少礦渣微晶玻璃管材生產(chǎn)的問題。
【專利說明】礦渣玻璃陶瓷管材與管件生產(chǎn)線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及玻璃陶瓷生產(chǎn)設(shè)備,準確的說是涉及一種利用礦渣生產(chǎn)玻璃陶瓷管材與管件的生產(chǎn)線。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著固體廢棄物等資源綜合利用研究領(lǐng)域的不斷發(fā)展,利用固廢制備礦渣玻璃陶瓷材料已成為了當今社會研究的熱點之一。在2010年,利用礦渣生產(chǎn)玻璃陶瓷被規(guī)劃為國家綜合利用行動的戰(zhàn)略發(fā)展重點和環(huán)保治理重點。相對礦渣玻璃陶瓷材料的巨大應(yīng)用前景來說,我國礦渣玻璃陶瓷材料的工業(yè)化生產(chǎn)才剛剛起步,目前主要是生產(chǎn)玻璃陶瓷板材,缺少用于生產(chǎn)玻璃陶瓷管材的成套生產(chǎn)設(shè)備。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是:提供一種礦渣玻璃陶瓷管材與管件生產(chǎn)線,以彌補現(xiàn)有礦渣微晶玻璃生產(chǎn)領(lǐng)域的空白。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是:一種礦渣玻璃陶瓷管材與管件生產(chǎn)線,包括雙池式電熔窯、離心澆鑄機和晶化窯,所述雙池式電熔窯包括分別由耐火材料圍成的熔化池和澄清池,在熔化池和澄清池的側(cè)壁上分別間隔布設(shè)有加熱鑰電極,在各加熱鑰電極外分別設(shè)有連接循環(huán)冷卻水的冷卻水套,熔化池通過上部側(cè)壁上設(shè)置的出料通道與所述澄清池連通;所述離心澆鑄機包括通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動裝配于機架上的澆鑄模及向澆鑄模供料的進料裝置,所述澆鑄模包括沿所述轉(zhuǎn)軸軸向延伸的套筒,套筒的一端開口、另一端通過徑向固設(shè)的連接板與所述轉(zhuǎn)軸固定連接,所述進料裝置設(shè)于套筒的開口端并與所述的澄清池的出料口連接,在套筒內(nèi)還同心固定有澆鑄胎具,澆鑄胎具軸向延伸突出所述套筒的開口 ;所述晶化窯包括窯體和鋪設(shè)于窯體中用于輸送物料的網(wǎng)帶輸送機,所述窯體沿輸送方向依次分為加熱段、核化段、晶化段和冷卻段。
[0005]所述耐火材料為致密鉻剛玉磚,在致密鉻剛玉磚外還設(shè)有鋼結(jié)構(gòu)外殼。
[0006]在所述熔化池的出料通道上設(shè)有加熱馬弗爐,澄清池設(shè)有傾斜控制機構(gòu)。
[0007]所述的轉(zhuǎn)軸一端通過軸承座轉(zhuǎn)動裝配于所述機架上、另一端軸向延伸懸空設(shè)置,所述的澆鑄模固定于轉(zhuǎn)軸的懸空端。
[0008]所述轉(zhuǎn)軸的懸空端軸向延伸穿過所述套筒,所述的澆鑄胎具固定套裝于該轉(zhuǎn)軸上。
[0009]所述的離心澆鑄機還包括驅(qū)動機構(gòu),所述驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動電機、固設(shè)于電機軸上的主動皮帶輪、固定于所述轉(zhuǎn)軸中部的被動皮帶輪和繞設(shè)于主動皮帶輪與被動皮帶輪之間的傳動皮帶,在驅(qū)動機構(gòu)一側(cè)的機架上還豎直固定有支撐轉(zhuǎn)軸的支架。
[0010]所述晶化窯的窯體包括外殼和內(nèi)襯,外殼與內(nèi)襯之間填充有保溫材料。
[0011]在所述晶化窯的內(nèi)襯中還設(shè)有熱風循環(huán)系統(tǒng)。
[0012]本實用新型的礦渣微晶玻璃管材生產(chǎn)線將雙池式電熔窯、離心澆鑄機和晶化窯連為一體,簡化了工藝操作流程,不僅節(jié)約了生產(chǎn)時間,還有效避免了兩道工序交接過程中的熱量損失,減少了能耗,降低了成本,該生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)簡單、安裝使用方便、投資少、成本低,解決了目前缺少礦渣玻璃陶瓷管材與管件生產(chǎn)成套設(shè)備的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型礦渣玻璃陶瓷管材與管件生產(chǎn)線具體實施例的流程圖;
[0014]圖2是圖1中雙池式電熔窯的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖3是圖1中離心澆鑄機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖4是圖1中晶化窯的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]本實用新型的礦渣玻璃陶瓷管材與管件生產(chǎn)線的具體實施例如圖1所示,圖中箭頭所示為生產(chǎn)流程,該生產(chǎn)線主要由順序設(shè)置的雙池式電熔窯1、離心澆鑄機2和晶化窯3組成,其中,雙池式電熔窯I如圖2所示,其包括分別由鋼結(jié)構(gòu)外殼及內(nèi)附的耐火磚圍成的熔化池11和澄清池16,澄清池16和熔化池11中的耐火磚采用致密鉻剛玉磚。熔化池11底面呈多邊形結(jié)構(gòu),本實施例中,該熔化池11采用正六邊形結(jié)構(gòu),其每個側(cè)壁上分別安裝有加熱用鑰電極12,在各鑰電極12外均套設(shè)于連接循環(huán)冷卻水的冷卻水套13。澄清池16低于熔化池11上部側(cè)壁開設(shè)的出料口位置,在熔化池11的出料口上連接有向澄清池16出料的出料通道17,在出料通道17的外圍設(shè)有對通道內(nèi)熔體加熱的加熱馬弗爐18,該加熱馬弗爐18采用硅鑰棒15加熱。澄清池16底面為長方形結(jié)構(gòu),其側(cè)壁上也安裝有加熱熔體用的加熱鑰電極(圖中未視出)且每個鑰電極外均套設(shè)有冷卻水套(圖中未視出),澄清池16設(shè)有用于傾斜出料的傾斜控制機構(gòu),在澄清池16的上部側(cè)壁上設(shè)有向離心澆鑄機2供料的出料口 14。
[0018]離心澆鑄機2如圖3所示,其包括機架21和固定在機架21上的底座22,底座22上通過軸承座24轉(zhuǎn)動裝配有轉(zhuǎn)軸23,該轉(zhuǎn)軸23的一端軸向延伸呈懸空狀態(tài),在轉(zhuǎn)軸23的懸空端同軸固定有澆鑄模。該澆鑄模包括沿同心套設(shè)于轉(zhuǎn)軸外圍并同軸延伸的套筒28,該套筒28遠離軸承座24的遠端開口,其靠近軸承座24的近端通過徑向固設(shè)的連接板固定安裝在轉(zhuǎn)軸23上,在套筒28內(nèi)同心固定有澆鑄胎具29,該澆鑄胎具29沿轉(zhuǎn)軸23軸向延伸并突出套筒28的開口,在澆鑄胎具29的突出部分與套筒28的開口之間設(shè)有向澆鑄模送料的加料裝置20。在機架上還設(shè)有驅(qū)動轉(zhuǎn)軸23以帶動澆鑄模旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動機構(gòu),該驅(qū)動機構(gòu)包括安裝在機架上的驅(qū)動電機25,該驅(qū)動電機25通過電機軸上固定的主動皮帶輪、轉(zhuǎn)軸23中部徑向固定的被動皮帶輪及繞設(shè)于主動皮帶輪和被動皮帶輪之間的傳動皮帶組成的皮帶傳動機構(gòu)26與轉(zhuǎn)軸23傳動連接。為避免離心澆鑄機工作過程中澆鑄模出現(xiàn)徑向跳動,其在驅(qū)動電機25 —側(cè)的機架21上還固定有支撐在轉(zhuǎn)軸23中部的支架27。
[0019]晶化窯3如圖4所示,其包括由外殼31和內(nèi)襯36組成的窯體及穿設(shè)于窯體中的網(wǎng)帶輸送機39,窯體的外殼31和內(nèi)襯36之間填充有輕質(zhì)保溫材料37,窯體中按照輸送方向依次分為加熱段32、核化段33、晶化段34和冷卻段35,窯體的內(nèi)襯中上下分設(shè)有電加熱硅碳棒38,窯體的頂部間隔穿設(shè)有測溫裝置30及熱循環(huán)風機。
[0020]使用時,將礦渣倒入熔化池11中加熱成熔體,熔體從熔化池11上部側(cè)壁上設(shè)置的出料通道17溢出流入澄清池16中,加熱馬弗爐18保證熔體在出料通道17中始終保持熔融狀態(tài)。熔體在澄清池16澄清后通過傾斜控制裝置控制澄清池16傾斜,熔體通過出料口14流入離心澆鑄機2的加料裝置20中,加料裝置20將熔體倒入高速旋轉(zhuǎn)的離心澆鑄機的澆鑄模中制成半成品101,半成品101脫模后直接放置于晶化窯3的網(wǎng)帶輸送機39上,半成品101通過網(wǎng)帶輸送機39的輸送,依次通過加熱、核化、晶化后經(jīng)自然冷卻得到礦渣玻璃陶瓷管材或管件成品102。
[0021]為便于對整體生產(chǎn)線自動控制,提高產(chǎn)品的合格率,生產(chǎn)線中的雙池式電熔窯1、離心澆鑄機2和晶化窯3統(tǒng)一采用PLC控制裝置4集中控制。通過對PLC控制裝置4的編程,可以根據(jù)不同原料的工藝要求任意設(shè)置各個工序的工作程序和工作溫度,保證最佳工藝的實現(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種礦渣玻璃陶瓷管材與管件生產(chǎn)線,其特征在于,包括雙池式電熔窯、離心澆鑄機和晶化窯,所述雙池式電熔窯包括分別由耐火材料圍成的熔化池和澄清池,在熔化池和澄清池的側(cè)壁上分別間隔布設(shè)有加熱鑰電極,在各加熱鑰電極外分別設(shè)有連接循環(huán)冷卻水的冷卻水套,熔化池通過上部側(cè)壁上設(shè)置的出料通道與所述澄清池連通;所述離心澆鑄機包括通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動裝配于機架上的澆鑄模及向澆鑄模供料的進料裝置,所述澆鑄模包括沿所述轉(zhuǎn)軸軸向延伸的套筒,套筒的一端開口、另一端通過徑向固設(shè)的連接板與所述轉(zhuǎn)軸固定連接,所述進料裝置設(shè)于套筒的開口端并與所述的澄清池的出料口連接,在套筒內(nèi)還同心固定有澆鑄胎具,澆鑄胎具軸向延伸突出所述套筒的開口 ;所述晶化窯包括窯體和鋪設(shè)于窯體中用于輸送物料的網(wǎng)帶輸送機,所述窯體沿輸送方向依次分為加熱段、核化段、晶化段和冷卻段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦渣玻璃陶瓷管材與管件生產(chǎn)線,其特征在于,所述耐火材料為致密鉻剛玉磚,在致密鉻剛玉磚外設(shè)有鋼結(jié)構(gòu)外殼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦渣玻璃陶瓷管材與管件生產(chǎn)線,其特征在于,在所述熔化池的出料通道上設(shè)有加熱馬弗爐,澄清池設(shè)有傾斜控制機構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦渣玻璃陶瓷管材與管件生產(chǎn)線,其特征在于,所述的轉(zhuǎn)軸一端通過軸承座轉(zhuǎn)動裝配于所述機架上、另一端軸向延伸懸空設(shè)置,所述的澆鑄模固定于轉(zhuǎn)軸的懸空端。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦渣玻璃陶瓷管材與管件生產(chǎn)線,其特征在于,所述轉(zhuǎn)軸的懸空端軸向延伸穿過所述套筒,所述的澆鑄胎具固定套裝于該轉(zhuǎn)軸上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的礦渣玻璃陶瓷管材與管件生產(chǎn)線,其特征在于,所述的離心澆鑄機還包括驅(qū)動機構(gòu),所述驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動電機、固設(shè)于電機軸上的主動皮帶輪、固定于所述轉(zhuǎn)軸中部的被動皮帶輪和繞設(shè)于主動皮帶輪與被動皮帶輪之間的傳動皮帶,在驅(qū)動機構(gòu)一側(cè)的機架上還豎直固定有支撐轉(zhuǎn)軸的支架。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦渣玻璃陶瓷管材與管件生產(chǎn)線,其特征在于,所述晶化窯的窯體包括外殼和內(nèi)襯,外殼與內(nèi)襯之間填充有保溫材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的礦渣玻璃陶瓷管材與管件生產(chǎn)線,其特征在于,在所述晶化窯的內(nèi)襯中還設(shè)有熱風循環(huán)系統(tǒng)。
【文檔編號】C03B19/04GK203922985SQ201420267406
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】張雪峰, 李保衛(wèi), 賈曉林, 鄧磊波, 劉芳, 羅峰, 張明星 申請人:內(nèi)蒙古科技大學(xué)