用于將液態金屬轉變為固態金屬的方法及設備的制造方法
【專利說明】用于將液態金屬轉變為固態金屬的方法及設備
[0001]本發明涉及冶金工業領域。
[0002]在之前從礦石中獲取的金屬在還原爐中經過處理之后，有必要進行相態處理，所述相態處理包括從液態金屬獲取具有特定尺寸的固態金屬碎片。對碎片形式的產物的這種需求通常涉及鐵合金和金屬娃。
[0003]目前，實施的是一種冷卻并破碎的方法，所述方法包括:用砂子形成碗，將液態金屬澆注到這一碗中以形成塊，然后將該塊破碎并磨碎或粉碎以獲取固態金屬的碎片。
[0004]這種方法對于每次澆注操作均需要由砂子制成的碗、以及非常昂貴的、提供為用于破碎并磨碎塊的裝置。尤其是這一方法要進行很長時間，因而成本很高，且涉及到產生大量的細粉或金屬粉末，而這些細粉或金屬粉末不合需要，并有可能占到產量的15 %。
[0005]專利US-3707182描述了一種旋轉臺，液體物料可澆注到該旋轉臺上。該旋轉臺被均勻冷卻以便使液體物料可以凝固并形成碎片。
[0006]本發明的目標在于通過產生一種相對較簡單且較為便宜的、并確保了碎片的相對可控的尺寸的裝置，以充分減少從液態金屬生產固態金屬碎片的時間。
[0007]首先，本發明提出了一種在至少兩個相互連續的工作臺上，將液態金屬轉變為碎片化固態金屬的方法。
[0008]這一方法包括:
[0009]將液態金屬澆注到冷卻的第一工作臺的第一接收表面的上游部分；
[0010]振動第一工作臺以使金屬朝著該第一工作臺的接收表面的下游端移動；
[0011]使金屬從第一工作臺的下游端降落至冷卻的第二工作臺的第二接收表面的上游部分；
[0012]振動第二工作臺以使金屬朝著該第二工作臺的接收表面的下游端移動；
[0013]使金屬通過定位在下游工作臺上方的至少一個旋轉式橫向破碎棍的下方，所述下游工作臺位于第一工作臺的下游；
[0014]振動下游工作臺以使金屬朝著最后的下游工作臺的接收表面的下游端移動；然后
[0015]在該最后的下游工作臺的接收表面的下游端處排出碎片化且凝固的金屬。
[0016]優選當金屬到達破碎棍時，該金屬已凝固。
[0017]所述方法可以包括:
[0018]在上游冷卻區域的橫向通道中循環液體和氣體的乳濁液，并在下游冷卻區域的橫向通道中循環液體，這些冷卻區域在接收工作臺的縱向方向上相互連續。
[0019]第二工作臺可以構成下游工作臺。
[0020]所述方法可以包括:
[0021]使金屬在至少一個冷卻的中間工作臺的接收表面上通過，以使該金屬從一個工作臺降落到另一工作臺，所述至少一個冷卻的中間工作臺位于第二工作臺和下游工作臺之間，
[0022]振動中間工作臺以使金屬朝著該中間工作臺的接收表面的下游端移動。
[0023]破碎輥可以經第一路徑受到第一彈簧的作用，并且經延伸了第一路徑的第二路徑受到第二彈簧的作用，其中第二彈簧增補第一彈簧。
[0024]還提出了一種用于將液態金屬轉變為碎片化固態金屬的設備。
[0025]所述設備可以包括:
[0026]-振動的第一工作臺，所述振動的第一工作臺包括:具有上游端和下游排出端的、用于金屬的第一接收表面；用于第一工作臺的冷卻裝置；用于振動第一工作臺以使金屬向下游方向移動的裝置；
[0027]-將液態金屬澆注到第一工作臺的第一接收表面的上游部分的裝置；
[0028]-振動的第二工作臺，所述振動的第二工作臺包括:具有上游端和下游排出端的、用于金屬的第二接收表面，其中第二工作臺的第二接收表面的上游部分位于第一工作臺的第一接收表面的下游端的下方并與其間隔開，以使金屬從第一工作臺降落到第二工作臺上；用于第二工作臺的冷卻裝置；用于振動第二工作臺以使金屬向下游方向移動的裝置，
[0029]-振動的下游工作臺，所述振動的下游工作臺包括:具有上游端和下游排出端的、用于金屬的接收表面和用于振動下游工作臺以使金屬向下游方向移動的裝置；
[0030]-至少一個旋轉式破碎棍，所述旋轉式破碎棍定位在下游工作臺的上方，并且橫向于金屬在該下游工作臺上的移動方向。
[0031]第二工作臺可以構成下游工作臺。
[0032]所述設備可以包括:位于第二工作臺和下游工作臺之間的至少一個中間工作臺，用于振動中間工作臺的裝置，和用于冷卻中間工作臺的冷卻裝置。
[0033]工作臺可以包括:選擇由銅制成的接收板，但至少下游工作臺中位于破碎輥下方的部分除外，所述部分包括選擇由鋼制成的接收板。
[0034]用于振動各個工作臺的裝置可以是共同的。
[0035]用于振動各個工作臺的裝置可以是單獨的。
[0036]工作臺可以包括:多個板、具有用于冷卻性液體的循環通道的冷卻裝置，這些通道配置在那些板的內部。
[0037]工作臺可以包括:在設備的上游區域中，至少一塊具有循環通道的板，所述循環通道中提供有用于冷卻性液體/氣體乳濁液的注射器；在上游區域之后的下游區域中，至少一塊具有用于冷卻性液體的循環通道的板。
[0038]所述設備可以包括用于破碎輥的包括復位彈簧的懸掛裝置。
[0039]懸掛裝置可以包括:搖臂，破碎輥的末端安裝在搖臂上以便使該破碎輥旋轉；用于那些搖臂的可移動支架裝置；用于破碎輥的關于可移動支架裝置與搖臂的移動作用相反的復位裝置；以及與可移動支架的移動作用相反的復位裝置。
[0040]復位裝置可以在平衡位置處預先拉伸。
[0041 ] 破碎輥可以位于下游工作臺的下游部分的上方。
[0042]破碎輥可以在其外周提供有多個突出指。
[0043]至少第一工作臺的所述接收表面的上游部分朝下游方向是傾斜的。
[0044]用于將液態金屬轉變為碎片化固態金屬的設備可以包括:
[0045]-多個提供有接收板的振動工作臺，所述接收板在下游方向上相互連續并具有用于金屬的接收表面，
[0046]-將液態金屬澆注到上游工作臺的上游部分的裝置，
[0047]-用于振動工作臺以使金屬向下游方向移動的裝置，
[0048]-至少一個旋轉式破碎棍，所述破碎棍位于下游工作臺的上方并橫向于金屬在該工作臺上的移動方向，
[0049]接收板選擇為由銅制成并提供有冷卻裝置，但位于旋轉式破碎輥下方的接收板除夕卜，其選擇為由鋼制成。
[0050]至少兩塊連續的接收板在垂直方向上可以極力偏置(greatly offset)，以便金屬從其中一塊接收板降落到另一塊接收板。
[0051]所述設備可以包括:上游區域，在上游區域中，至少一塊接收板具有提供有用于冷卻性液體/氣體乳濁液的注射器的循環通道；下游區域，該下游區域在上游區域之后，在下游區域中，至少一塊板具有用于冷卻性液體的循環通道。
[0052]所述設備可以包括用于破碎輥的包括復位彈簧的懸掛裝置。
[0053]在這一設備中，至少第一工作臺或上游工作臺的接收表面的上游部分朝下游方向是傾斜的。
[0054]設備可以包括:
[0055]具有接收表面的工作臺，所述接收表面用于金屬并且金屬在該接收表面上向下游方向移動；
[0056]至少一個旋轉式破碎棍，所述旋轉式破碎棍位于接收工作臺的上方，并橫向于金屬在接收板上的移動方向；
[0057]以及用于破碎輥的懸掛裝置，所述懸掛裝置包括:搖臂，所述破碎輥的末端安裝在所述搖臂上以便使所述破碎輥旋轉；用于那些搖臂的可移動支架；用于所述破碎輥的關于所述可移動支架與所述搖臂的移動作用相反的復位裝置；和與所述可移動支架的移動作用相反的復位裝置。
[0058]設備可以包括:接收工作臺，金屬在該接收工作臺上向下游方向移動，所述接收工作臺包括:在上游區域中，至少一塊具有用于冷卻性液體/氣體乳濁液的循環通道的板；在上游區域之后的下游區域中，具有用于冷卻性液體的循環通道的板。
[0059]設備可以包括:
[0060]-具有用于金屬的接收表面的振動工作臺；
[0061]-將液態金屬澆注到該工作臺上游部分的裝置；
[0062]-用于振動工作臺以使金屬向下游方向移動的裝置；
[0063]其中，至少上游工作臺的接收表面的上游部分朝下游方向是傾斜的。
[0064]第一工作臺的接收表面的上游部分的傾斜度可以在2到10