CN115254365A - 一种海绵钛破碎***及利用其进行海绵钛破碎的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种海绵钛破碎***，其包括依次连接的前处理***、多级破碎***、后处理***，并且还包括给料量自动调节***，给料量自动调节***包括：设置在各级破碎***的料仓处的自动称重装置，用于采集各级破碎***的料仓中的物料重量信息；以及与各个自动称重装置通信的控制装置，控制装置配置用于从各个自动称重装置接收各级破碎***的料仓中的物料重量信息并基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***的给料量。本发明还公开了一种使用上述海绵钛破碎***对海绵钛进行破碎的方法。本发明提供的海绵钛破碎***及方法具有给料量自动调控功能，能够实现整个***产能的协调控制，便于进行连续无间断的生产。

Description

一种海绵钛破碎***及利用其进行海绵钛破碎的方法
技术领域
本发明属于海绵钛破碎领域，具体涉及一种海绵钛破碎***及一种利用该海绵钛破碎***进行海绵钛破碎的方法。
背景技术
在工业上，海绵钛由镁热还原法制备，所得到为3.5～13吨的钛坨。海绵钛坨需破碎到一定粒径后，才能进行销售和使用。海绵钛为多孔状金属，其具有特殊的力学性能，当使用颚式破碎机、圆锥式破碎机时，无法进行有效破碎。另外，对于海绵钛破碎，一方面，须严格控制物料的入口粒径，以免粒径偏大物料被加入到破碎机内；另一方面，在采取多级破碎方式时，由于各级破碎机的破碎能力不同，须调控各级破碎机的给料速率，以防止加料速度过快。当加料速度过快时，破碎机上方腔体物料将发生相互挤压而导致粒径偏小或表面被磨亮。然而，现有技术中的海绵钛破碎***不具备给料量调控功能。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有给料量调控功能的海绵钛破碎***以及海绵钛破碎方法。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
根据本发明的第一方面，提供了一种海绵钛破碎***，其包括依次连接的前处理***、多级破碎***和后处理***，其中：所述前处理***用于对钛坨进行切片；所述多级破碎***用于从所述前处理***接收切片物料并且对接收到的切片物料进行多级破碎，其中，所述多级破碎***中的各级破碎***分别包括料仓、自动给料装置、破碎机以及物料转运装置，所述自动给料装置用于将所述料仓中的物料供应至所述破碎机进行破碎，所述物料转运装置用于将经由所述破碎机破碎的物料供应至下一级破碎***的料仓，其中最后一级破碎***的所述物料转运装置用于将经由所述破碎机破碎的物料供应至所述后处理***；所述后处理器***用于对所述多级破碎***的出料进行粒径分级和分装。其中，所述海绵钛破碎***还包括给料量自动调节***，所述给料量自动调节***包括：设置在各级破碎***的料仓处的自动称重装置，所述自动称重装置用于采集各级破碎***的料仓中的物料重量信息；以及与各个自动称重装置通信的控制装置，所述控制装置配置用于从各个自动称重装置接收各级破碎***的料仓中的物料重量信息并基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***和/或上一级破碎***的给料量。
根据本发明的一个实施例，各级破碎***还包括设置在所述自动给料装置与所述破碎机之间的物料筛分装置，用于对所述自动给料装置供应到所述破碎机的入口物料进行粒径分级，经分拣粒径合格的物料被运输到所述后处理***进行分装，经分拣粒径不合格的物料进入所述破碎机进行破碎。
根据本发明的一个实施例，基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***的给料量包括基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***中自动给料装置的给料速度、物料筛分装置的筛分速度以及破碎机的破碎产能中的一个或多个。
根据本发明的一个实施例，基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制上一级破碎***的给料量包括基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制上一级破碎***的物料转运装置的运送速度。
根据本发明的一个实施例，海绵钛破碎***还包括以下中的一项或两项：所述前处理***包括用于对钛坨进行切片的切片机、用于存储切片物料的前处理料仓以及用于将所述前处理料仓中的切片物料运输到所述多级破碎***的前处理物料转运装置，其中，所述给料量自动调节***包括设置在所述前处理料仓处用于采集所述前处理料仓中的物料重量信息的自动称重装置，所述给料量自动调节***的所述控制装置与所述自动称重装置通信以从其接收所述前处理料仓中的物料重量信息并基于接收到的所述前处理料仓中的物料重量信息相应地控制所述切片机的切割速度和/或所述前处理物料转运装置的运送速度；所述后处理***包括后处理自动给料装置、混料装置以及后处理筛分装置，所述后处理自动给料装置用于将从所述多级破碎***中接收到的出料供应至所述混料装置，所述后处理筛分装置用于对物料进行粒径分级以便于按照粒径进行分装，其中，所述给料量自动调节***包括设置在所述混料装置处用于采集所述混料装置中的物料重量信息的自动称重装置，所述给料量自动调节***的所述控制装置与所述自动称重装置通信以从其接收所述混料装置中的物料重量信息并基于接收到的所述混料装置中的物料重量信息相应地控制所述后处理给料装置的给料速度和/或所述后处理筛分装置的筛分速度。
根据本发明的一个实施例，所述给料量自动调节***还包括：设置在各级破碎***的破碎机处的物料堆积量检测装置，所述物料堆积量检测装置用于检测破碎机腔体内的物料堆积量信息，所述控制装置与所述物料堆积量检测装置通信，以从其接收破碎机腔体内的物料堆积量信息，并基于接收到的破碎机腔体内的物料堆积量信息相应地控制本级破碎***的自动给料装置的给料速度、物料筛分装置的筛分速度以及破碎机的破碎产能中的一个或多个。
根据本发明的一个实施例，基于接收到的破碎机腔体内的物料堆积量信息相应地控制本级破碎***的自动给料装置的给料速度、物料筛分装置的筛分速度以及破碎机的破碎产能中的一个或多个包括：基于接收到的破碎机腔体内的物料堆积量信息判断破碎机腔体内的物料堆积量是否高于堆积量阈值；如果破碎机腔体内的物料堆积量高于所述堆积量阈值，则减小本级破碎***的自动给料装置的给料速度、减小物料筛分装置的筛分速度和/或增大破碎机的破碎产能，并且判断本级破碎***的料仓中的物料重量是否高于物料重量阈值；如果本级破碎***的料仓中的物料重量高于所述物料重量阈值，则减小上一级破碎***的物料转运装置的运送速度。
根据本发明的一个实施例，所述海绵钛破碎***包括以下中的一项或多项：所述自动给料装置为振动给料机，控制自动给料装置的给料速度包括控制所述振动给料机的振动频率；所述物料筛分装置为由变频电机驱动的滚筒筛，控制物料筛分装置的筛分速度包括控制所述滚筒筛的所述变频电机的转速；所述破碎机由变频电机驱动，控制破碎机的破碎产能包括控制所述破碎机的所述变频电机的转速；所述物料转运装置为由变频电机驱动的皮带，控制物料转运装置的运送速度包括控制所述皮带的变频电机的转速。
根据本发明的一个实施例，各级破碎***中的破碎机中的一个或多个为双辊式剪切破碎机，所述双辊式剪切破碎机包括两个彼此间隔开的辊轴和分别固定于每个辊轴上的剪切刀片，所述剪切刀片包括圆刀片体部和均匀分布在圆刀片体部的圆柱形外表面上的剪切刃部，两个辊轴上的剪切刀片以剪切刃部相互错开的方式布置。
根据本发明的一个实施例，所述双辊式剪切破碎机还包括以下中的一项或多项：所述双辊式剪切破碎机中两个辊轴以不同的转速被相向驱动；所述双辊式剪切破碎机中两个辊轴的转速比为1:1.1～1.5；所述双辊式剪切破碎机中的每个剪切刀片包括4～6个剪切刃部；所述双辊式剪切破碎机中的所述剪切刃部为锐角型刃口；所述双辊式剪切破碎机中的每个辊轴上设置有8～30个剪切刀片。
根据本发明的一个实施例，所述多级破碎***中各级破碎***的破碎机的剪切刀片厚度不同，各级破碎***的破碎机的剪切刀片厚度随着级数增加而减小。
根据本发明的一个实施例，所述多级破碎***为四极破碎***，所述第一级破碎***、所述第二级破碎***、所述第三级破碎***和所述第四级破碎***的破碎机的破碎刀片厚度比为5:3:2:1。
根据本发明的第二方面，提供了一种利用上述海绵钛破碎***进行海绵钛破碎的方法，其包括以下步骤：利用前处理***对钛坨进行切片；利用多级破碎***对从所述前处理***接收到的切片物料进行多级破碎；利用后处理***对所述多级破碎***的出料进行粒径分级和分装；利用给料量自动调节***采集各级破碎***的料仓中的物料重量信息，并基于采集到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***和/或上一级破碎***的给料量。
采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：
由于设置了给料量自动调节***，本发明的海绵钛破碎***及方法能够自动控制和调节各级破碎***的给料量，能够实现多级破碎***产能的协调控制，从而允许连续无间断的生产，例如，无需间断性地对个别级别的破碎***进行停机，并且能够有效防止各级破碎***加料速度过快，从而避免了由于加料速度过快而导致的海绵钛粒径偏小或表面被磨亮的问题；由于采用了多级破碎***，本发明的海绵钛破碎***及方法能够有效控制单次破碎时海绵钛挤压变形量，单次破碎时海绵钛挤压变形量更小，有助于改善单次破碎时海绵钛挤压变形量大从而导致海绵钛升温过快等问题。
此外，本发明提供的海绵钛破碎***及方法具有海绵钛破碎效率高、自动化程度高、海绵钛破碎温度低、粒径自动分离等优点。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的海绵钛破碎***的示意性架构图；
图2为本发明另一实施例提供的海绵钛破碎***的示意图；
图3为本发明一实施例中使用的破碎机的腔体剪切刀片布置的示意图；
图4为本发明一实施例提供的海绵钛破碎方法的过程流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
根据需要，本发明说明书中公开了本发明的具体实施例；然而，应当理解在此公开的实施例仅为可通过多种、可替代形式实施的本发明的示例。在下文的描述中，在构想的多个实施例中描述了多个操作参数和部件。这些具体的参数和部件在本说明书中仅作为示例而并不意味着限定。
本发明的第一方面提供了一种海绵钛破碎***。图1示出了根据本发明一实施例提供的海绵钛破碎***的示意性架构图。如图1所示，海绵钛破碎***1包括依次连接的前处理***2、多级破碎***3和后处理***4。前处理***2用于对钛坨进行切片。例如，前处理***2可以包括用于对钛坨进行切片的切片机。多级破碎***3用于从前处理***2接收切片物料并且对接收到的切片物料进行多级破碎，其中，多级破碎***3中的各级破碎***分别包括料仓、自动给料装置、破碎机以及物料转运装置，自动给料装置用于将料仓中的物料供应至破碎机进行破碎，物料转运装置用于将经由破碎机破碎的物料供应至下一级破碎***的料仓，其中最后一级破碎***的物料转运装置用于将经由破碎机破碎的物料供应至后处理***4。后处理器***4用于对多级破碎***3的出料进行粒径分级和分装。海绵钛破碎***1还包括给料量自动调节***5。给料量自动调节***5包括设置在各级破碎***的料仓处的自动称重装置以及与各个自动称重装置通信的控制装置，自动称重装置用于采集各级破碎***的料仓中的物料重量信息，控制装置配置用于从各个自动称重装置接收各级破碎***的料仓中的物料重量信息并基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***和/或上一级破碎***的给料量。
在一些情况下，基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***的给料量包括基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***中自动给料装置的给料速度和/或破碎机的破碎产能。为此，给料量自动调节***5的控制装置可以与各级破碎***的自动给料装置和/或破碎机通信，用于向其传送用于控制给料量的控制信号。其中，控制自动给料装置的给料速度包括增大或者减小自动给料装置的给料速度，控制破碎机的破碎产能包括增大或者减小破碎机的破碎产能。基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***中自动给料装置的给料速度和/或破碎机的破碎产能包括：基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息判断料仓中的物料重量是否高于物料重量阈值；如果高于物料重量阈值，则采取以下措施中的一个或多个：增大自动给料装置的给料速度，增大破碎机的破碎产能。在一些情况下，各级破碎***的自动给料装置可以设置为振动给料机，控制自动给料装置的给料速度包括控制(例如增大或减小)振动给料机的振动频率。在一些情况下，各级破碎***中的破碎机可以由变频电机(例如，变频防尘爆式电机)驱动，控制破碎机的破碎产能包括控制(例如增大或减小)破碎机的变频电机的转速。除了变频电机之外，破碎机还可以包括减速机、联轴器、辊轴、刀片。应当理解，以上给出的实现方式仅为示例，可以采用本领域中常规的方式来控制自动给料装置的给料速度和/或控制破碎机的破碎产能。
在一些情况下，基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制上一级破碎***的给料量包括基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制上一级破碎***的物料转运装置的运送速度。其中，控制上一级破碎***的物料转运装置的运送速度包括增大或减小上一级破碎***的物料转运装置的运送速度。在一些情况下，物料转运装置可以设置为由变频电机驱动的皮带，控制物料转运装置的运送速度包括控制皮带的变频电机的转速，例如，增大或减小上一级破碎***的皮带的变频电机的转速。应当理解，以上给出的实现方式仅为示例，可以采用本领域中常规的方式来控制物料转运装置的运送速度。
在一些情况下，给料量自动调节***5还包括：设置在各级破碎***的破碎机处的物料堆积量检测装置，物料堆积量检测装置用于检测破碎机腔体内的物料堆积量信息。控制装置与物料堆积量检测装置通信，以从其接收破碎机腔体内的物料堆积量信息，并基于接收到的破碎机腔体内的物料堆积量信息相应地控制本级破碎***的自动给料装置的给料速度和/或破碎机的破碎产能。其中，基于接收到的破碎机腔体内的物料堆积量信息相应地控制本级破碎***的自动给料装置的给料速度和/或破碎机的破碎产能包括：基于接收到的破碎机腔体内的物料堆积量信息判断破碎机腔体内的物料堆积量是否高于堆积量阈值；如果高于堆积量阈值，则采取以下措施中的一个或多个：减小自动给料装置的给料速度，增大破碎机的破碎产能。在一些情况下，在判断出物料堆积量高于堆积量阈值并采取以上措施之后，还可以可选地判断本级破碎***的料仓中的物料重量是否高于物料重量阈值；如果本级破碎***的料仓中的物料重量高于物料重量阈值，则减小上一级破碎***的物料转运装置的运送速度。
在一些情况下，给料量自动调节***5的控制装置还可以配置为在判断出破碎机腔体内的物料堆积量高于堆积量阈值时，进一步确定导致这一结果的原因是本级破碎机产能过低还是上一级给料速度过快，在确定原因之后，基于原因选择要采取的措施。当破碎机腔体内的物料堆积量过多时，若下一级给料速度不变情况下，下一级料仓重量减小，则说明本级破碎机产能过低；当破碎机腔体内的物料堆积量过多时，若下一级给料速度不变时，下1级料仓总量增加，且上一级料仓重量减少过快，则说明上一级给料速度过快。如果原因是本级破碎机产能过低，则采取的措施可以是增大本级破碎机的破碎产能。如果原因是上一级给料速度过快，则采取的措施可以是减小上一级破碎***的给料速度。
在图1所示的实施例中，多级破碎***3为四级破碎***，具体包括依次连接的第一级破碎***31、第二级破碎***32、第三级破碎***33和第四级破碎***34。其中，第一级破碎***31从前处理***2接收切片物料，第四级破碎***34的出料被供应至后处理***4。如图1所示，第一级破碎***31包括料仓311、自动给料装置312、破碎机313以及物料转运装置314，从前处理***2接收到的切片物料存储在料仓311中，料仓311中的物料经由自动给料装置312供应至破碎机313，经由破碎机313破碎的物料经由物料转运装置314供应至第二级破碎***32。第二级破碎***32包括料仓321、自动给料装置322、破碎机323、物料转运装置324，经由第一级破碎***31的物料转运装置314转运而来的物料存储在料仓321中，料仓321中的物料经由自动给料装置322供应至破碎机323，经由破碎机323破碎的物料经由物料转运装置324供应至第三级破碎***33。第三级破碎***33包括料仓331、自动给料装置332、破碎机333、物料转运装置334，经由第二级破碎***32的物料转运装置324转运而来的物料存储在料仓331中，料仓331中的物料经由自动给料装置332供应至破碎机333，经由破碎机333破碎的物料经由物料转运装置334供应至第四级破碎***34。第四级破碎***34包括料仓341、自动给料装置342、破碎机343、物料转运装置344，经由第三级破碎***33的物料转运装置334转运而来的物料存储在料仓341中，料仓341中的物料经由自动给料装置342供应至破碎机343，经由破碎机343破碎的物料经由物料转运装置344供应至后处理***4。应当理解，尽管在附图所示的实施例中，多级破碎***3被示出为四级破碎***，但是本发明不限于此，多级破碎***3也可以设置为其他级别的破碎***，例如，三级破碎***、五级破碎***、六级破碎***等等。本发明中，通过设置多级破碎***3，能够有效控制单次破碎时海绵钛挤压变形量，单次破碎时海绵钛挤压变形量更小，有助于改善单次破碎时海绵钛挤压变形量大从而导致海绵钛升温过快等问题。
图2示出了本发明另一实施例提供的海绵钛破碎***的示意图。该实施例大部分类似于上述实施例，相同之处不再赘述，以下仅针对二者之间的区别作说明。注意：在图1和图2中，相同的附图标记指示相同的部件。
如图2所示，海绵钛破碎***11的多级破碎***3为四级破碎***(同图1的实施例)。各级破碎***还包括设置在自动给料装置与破碎机之间的物料筛分装置，用于对自动给料装置供应到破碎机的入口物料进行粒径分级，经分拣粒径合格的物料经由合格物料运输装置35被运输到后处理***4进行分装，经分拣粒径不合格的物料进入破碎机进行破碎。具体地，第一级破碎***31还包括设置在自动给料装置312与破碎机313之间的物料筛分装置315，第二级破碎***32还包括设置在自动给料装置322与破碎机323之间的物料筛分装置325，第三级破碎***33还包括设置在自动给料装置332与破碎机333之间的物料筛分装置335，第四级破碎***34还包括设置在自动给料装置342与破碎机343之间的物料筛分装置345。本发明中，通过在各级破碎机进料之前设置物料筛分装置对进料进行粒径分级，实现了进料粒径的精准控制，可及时分拣出合格物料，防止合格物料被再次破碎从而导致破碎过度。
在一些情况下，物料筛分装置还可以设置成能够区分经分拣粒径不合格的物料中哪些物料粒径符合本级破碎机的进料要求，哪些物料粒径不符合本级破碎机的进料要求(例如，这可以简单的通过设置筛分装置的筛板孔径来实现)，粒径符合本级破碎机的进料要求的物料进入本级破碎机进行破碎，粒径不符合本级破碎机的进料要求的物料返回到前面级别的破碎机进行破碎。为实现上述目的，多级破碎***中的各级破碎***还可以分别包括相应的返料运输装置，用于将粒径不符合本级破碎机的进料要求的物料返回到前面级别的破碎机。以这种方式，可分拣出粒径较大不适合在该级破碎机进行破碎的物料，防止粒径较大物料因单次变形量过大而导致温度大幅上升，同时防止粒径较大物料对该级破碎机造成损坏。
在图2所示的实施例的情况下，基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***的给料量还可选地包括基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***中物料筛分装置的筛分速度。为此，给料量自动调节***5的控制装置可以与各级破碎***的物料筛分装置通信，用于向其传送用于控制给料量的控制信号。其中，控制物料筛分装置的筛分速度包括增大或者减小物料筛分装置的筛分速度。在这种情况下，基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***的给料量包括基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***中自动给料装置的给料速度、物料筛分装置的筛分速度、破碎机的破碎产能中的一个或多个。基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***中自动给料装置的给料速度、物料筛分装置的筛分速度以及破碎机的破碎产能中的一个或多个包括：基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息判断料仓中的物料重量是否高于物料重量阈值；如果高于物料重量阈值，则采取以下措施中的一个或多个：增大自动给料装置的给料速度，增大物料筛分装置的筛分速度，增大破碎机的破碎产能。在一些情况下，各级破碎***的物料筛分装置可以设置为由变频电机驱动的滚筒筛(例如，除了变频电机之外，该滚筒筛还包括联轴器和减速机)，控制物料筛分装置的筛分速度包括控制(例如增大或减小)各级破碎***的滚筒筛的变频电机的转速。应当理解，以上给出的实现方式仅为示例，可以采用本领域中常规的方式来控制控制物料筛分装置的筛分速度。在一些情况下，给料量自动调节***5还配置为基于接收到的破碎机腔体内的物料堆积量信息相应地控制本级破碎***的自动给料装置的给料速度、物料筛分装置的筛分速度以及破碎机的破碎产能中的一个或多个。其中，基于接收到的破碎机腔体内的物料堆积量信息相应地控制本级破碎***的自动给料装置的给料速度、物料筛分装置的筛分速度以及破碎机的破碎产能中的一个或多个包括：基于接收到的破碎机腔体内的物料堆积量信息判断破碎机腔体内的物料堆积量是否高于堆积量阈值；如果高于堆积量阈值，则采取以下措施中的一个或多个：减小自动给料装置的给料速度，减小物料筛分装置的筛分速度，增大破碎机的破碎产能。在一些情况下，在判断出物料堆积量高于第一堆积量阈值并采取以上措施之后，还可以可选地判断本级破碎***的料仓中的物料重量是否高于物料重量阈值；如果本级破碎***的料仓中的物料重量高于物料重量阈值，则减小上一级破碎***的物料转运装置的运送速度。
如图2所示，海绵钛破碎***11的前处理***2包括用于对钛坨进行切片的切片机21(例如，油压切片机)、自动给料装置22和用于存储切片物料的前处理料仓23。前处理***2还包括用于将前处理料仓23中的切片物料运输到多级破碎***的前处理物料转运装置(图2中未示出)。在该实施例中，给料量自动调节***包括设置在前处理料仓23处用于采集前处理料仓23中的物料重量信息的自动称重装置，给料量自动调节***的控制装置与自动称重装置通信以从其接收前处理料仓23中的物料重量信息并基于接收到的前处理料仓23中的物料重量信息相应地控制切片机21的切割速度和/或前处理物料转运装置的运送速度。前处理物料转运装置的运送速度的控制方式类似于前面提及的物料转运装置的控制方式，在此不再赘述。
如图2所示，海绵钛破碎***11的后处理***4包括自动给料装置41、混料装置42、后处理筛分装置43以及成品存储装置44，自动给料装置41将多级破碎***3的出料供应至混料装置42，进行物料的混合，后处理筛分装置43用于对物料进行粒径分级，经分拣粒径合格的物料进入成品存储装置44进行存储，经分拣粒径不合格的物料经由返料运输装置返回到多级破碎***3再次进行破碎(图2中未示出)。在该实施例中，给料量自动调节***包括设置在混料装置42处用于采集混料装置42中的物料重量信息的自动称重装置，给料量自动调节***的控制装置与自动称重装置通信以从其接收混料装置42中的物料重量信息并基于接收到的混料装置42中的物料重量信息相应地控制后处理自动给料装置41的给料速度和/或后处理筛分装置43的筛分速度。后处理自动给料装置的给料速度的控制方式类似于前面提及的自动给料装置的控制方式，在此不再赘述。后处理筛分装置43的筛分速度的控制方式类似于前面提及的物料筛分装置的控制方式，在此不再赘述。
在本发明的一些实施例中，本发明上述提及的破碎机例如可以设置为双辊式剪切破碎机。在双辊式剪切破碎机中，海绵钛受到剪切力作用。图3示出了双辊式剪切破碎机的一个实施例的局部示意图。如图3所示，双辊式剪切破碎机包括两个彼此间隔开的辊轴51和分别固定于每一个辊轴51上的剪切刀片52。辊轴51可旋转地固定于破碎机的机架(未示出)上。每个剪切刀片52包括圆刀片体部521和均匀分布在圆刀片体部521的圆柱形外表面上的剪切刃部522，其中，圆刀片体部521用于连接辊轴51。两个辊轴51上的剪切刀片52以剪切刃部522相互错开的方式布置。每个辊轴上可以设置一个或多个剪切刀片，优选设置8～30个剪切刀片，破碎面长度(即，辊轴上一个或多个剪切刀片的剪切刃部522形成的破碎齿的长度)优选为800mm～1200mm。在设置多个剪切刀片的情况下，相邻的剪切刀片之间形成了补偿环，两个辊轴51上的剪切刀片52以一个辊轴51上的剪切刀片的剪切刃部522对着另一个辊轴51上的剪切刀片的补偿环的方式交错设置，由此在剪切刃部522与补偿环之间行了破碎腔。在双辊式剪切破碎机中，每个剪切刀片52的剪切刃部522可以包括4～6个刃口，优选包括4个刃口(如图所示)。剪切刀片的刃口可以设置为锐角型刃口、钝角型刃口或直角型刃口，即形成刃口的两个边之间分别为锐角、钝角、直角，优选设置为锐角型刃口，这是因为锐角型剪切刃口，刀刃不容易破碎，且对海绵钛具有旋转扒料功能，即可通过转动将海绵钛带入破碎腔。在双辊式剪切破碎机中，两个辊轴以不同的转速被相向驱动，两个辊轴直径相同，两个辊轴的转速比优选为1:1.1～1.5。本申请提供的这种双辊式剪切破碎机，剪切刀片可以以单片的形式进行拆装、更换，刀片更换方便、成本更低。在一些实施例中，四级破碎***中各级破碎机的剪切刀片厚度(即垂直于附图3纸面的维度的尺寸)不同，具体地，剪切刀片厚度随着级数增加而减小，这样的剪切刀片厚度适配粒径，能够延长剪切刀片乃至整个破碎机的使用寿命。例如，在一个优选示例中，第一级破碎***、第二级破碎***、第三级破碎***和第四级破碎***的破碎机的破碎刀片厚度比为5:3:2:1。第四级破碎***的破碎机的破碎刀片厚度为8mm～12mm，优选为10mm。应当理解，本发明上述提及的破碎机的类型仅是优选示例，本发明并不局限于此，本领域常规使用的其他类型的破碎机均可以使用。
本发明的第二方面提供了一种利用上述海绵钛破碎***进行海绵钛破碎的方法。图4示出了本发明一实施例提供的海绵钛破碎方法的过程流程图。如图4所示，海绵钛破碎方法10包括：S11：利用前处理***对钛坨进行切片；S12：利用多级破碎***对切片物料进行多级破碎；S13：利用后处理***对多级破碎***的出料进行粒径分级和分装；S14：利用给料量自动调节***采集各级破碎***中物料的重量信息，并基于采集到的各级破碎***中物料的重量信息相应地控制本级破碎***和/或上一级破碎***的给料量。
以下结合图2描述本发明另一实施例提供的海绵钛破碎方法，该方法包括以下步骤：(1)钛坨切片：使用切片机21(例如油压压片机)对钛坨进行切片，将其切割成厚度1.5～2.0cm，长度15cm～20cm；(2)1级自动给料破碎：自动称重装置对加入料仓311内的物料进行称重(例如，这可以通过将料仓311设置为自动称重料仓来实现)，并通过自动给料装置312(例如振动给料机)，将物料加入至物料筛分装置315(例如滚筒筛)内；物料经破碎机313破碎后，经物料转运装置314(例如转运皮带)，加入到2级料仓321内；(3)2级自动给料破碎：自动称重装置对加入料仓321内的物料进行称重(例如，这可以通过将料仓321设置为自动称重料仓来实现)，并通过自动给料装置322(例如振动给料机)，将物料加入至物料筛分装置滚筒筛325(例如滚筒筛)内；物料经破碎机323破碎后，经物料转运装置324(例如转运皮带)，加入到3级料仓331内；(3)3级自动给料破碎：自动称重装置对加入料仓331内的物料进行称重(例如，这可以通过将料仓331设置为自动称重料仓来实现)，并通过自动给料装置332(例如振动给料机)，将物料加入至物料筛分装置335(例如滚筒筛)内；物料经破碎机333破碎后，经物料转运装置334(例如转运皮带)，加入到4级料仓341内；(4)4级自动给料破碎：自动称重装置对加入料仓341内的物料进行称重(例如，这可以通过将料仓341设置为自动称重料仓来实现)，并通过自动给料装置342(例如振动给料机)，将物料加入至物料筛分装置345(例如滚筒筛)内；物料经破碎机343破碎后，经物料转运装置344(例如转运皮带)，加入到后处理***4；(5)后处理：加入到后处理***4的物料经由自动给料装置41(例如振动给料机)加入到混料装置42中，混料装置42中的物料经由后处理筛分装置(例如滚筒筛)进行粒径分级并分装到不同粒径的成品存储装置44中；(6)给料量自动调节：当破碎机313、323、333、343内物料堆积量较大时，调小前面的自动给料装置312、322、332、342以及物料筛分装置315、325、335、345的给料速度。具体调节方式如下：例如，当破碎机313腔体料层堆积较厚时，调小物料筛分装置315驱动电机的转速，调小自动给料***的自动给料装置312驱动电机的转速，并读取料仓物料重量，并调小料仓前级给料皮带驱动电机的给料速度。当破碎机313、323、333、343腔内物料堆积量偏少时，调大前面的自动给料装置312、322、332、342以及物料筛分装置315、325、335、345的给料速度。具体调节方式如下：例如，当破碎机323腔体料层堆积较少时，调大物料筛分装置325驱动电机的转速，调大自动给料装置322驱动电机的转速，读取料仓物料重量，并调大料仓前级物料转运装置驱动电机的转速，提高前级物料转运装置314的给料速度。
需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种海绵钛破碎***，其特征在于，包括依次连接的前处理***、多级破碎***和后处理***，其中：
所述前处理***用于对钛坨进行切片；
所述多级破碎***用于从所述前处理***接收切片物料并且对接收到的切片物料进行多级破碎，其中，所述多级破碎***中的各级破碎***分别包括料仓、自动给料装置、破碎机以及物料转运装置，所述自动给料装置用于将所述料仓中的物料供应至所述破碎机进行破碎，所述物料转运装置用于将经由所述破碎机破碎的物料供应至下一级破碎***的料仓，其中最后一级破碎***的所述物料转运装置用于将经由所述破碎机破碎的物料供应至所述后处理***；
所述后处理器***用于对所述多级破碎***的出料进行粒径分级和分装，
其中，所述海绵钛破碎***还包括给料量自动调节***，所述给料量自动调节***包括：
设置在各级破碎***的料仓处的自动称重装置，所述自动称重装置用于采集各级破碎***的料仓中的物料重量信息；以及
与各个自动称重装置通信的控制装置，所述控制装置配置用于从各个自动称重装置接收各级破碎***的料仓中的物料重量信息并基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***和/或上一级破碎***的给料量。
2.根据权利要求1所述的海绵钛破碎***，其特征在于，各级破碎***还包括设置在所述自动给料装置与所述破碎机之间的物料筛分装置，用于对所述自动给料装置供应到所述破碎机的入口物料进行粒径分级，经分拣粒径合格的物料被运输到所述后处理***进行分装，经分拣粒径不合格的物料进入所述破碎机进行破碎。
3.根据权利要求2所述的海绵钛破碎***，其特征在于，基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***的给料量包括基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***中自动给料装置的给料速度、物料筛分装置的筛分速度以及破碎机的破碎产能中的一个或多个。
4.根据权利要求3所述的海绵钛破碎***，其特征在于，基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制上一级破碎***的给料量包括基于接收到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制上一级破碎***的物料转运装置的运送速度。
5.根据权利要求1所述的海绵钛破碎***，其特征在于，包括以下中的一项或两项：
所述前处理***包括用于对钛坨进行切片的切片机、用于存储切片物料的前处理料仓以及用于将所述前处理料仓中的切片物料运输到所述多级破碎***的前处理物料转运装置，其中，所述给料量自动调节***包括设置在所述前处理料仓处用于采集所述前处理料仓中的物料重量信息的自动称重装置，所述给料量自动调节***的所述控制装置与所述自动称重装置通信以从其接收所述前处理料仓中的物料重量信息并基于接收到的所述前处理料仓中的物料重量信息相应地控制所述切片机的切割速度和/或所述前处理物料转运装置的运送速度；
所述后处理***包括后处理自动给料装置、混料装置以及后处理筛分装置，所述后处理自动给料装置用于将从所述多级破碎***中接收到的出料供应至所述混料装置，所述后处理筛分装置用于对物料进行粒径分级以便于按照粒径进行分装，其中，所述给料量自动调节***包括设置在所述混料装置处用于采集所述混料装置中的物料重量信息的自动称重装置，所述给料量自动调节***的所述控制装置与所述自动称重装置通信以从其接收所述混料装置中的物料重量信息并基于接收到的所述混料装置中的物料重量信息相应地控制所述后处理自动给料装置的给料速度和/或所述后处理筛分装置的筛分速度。
6.根据权利要求1所述的海绵钛破碎***，其特征在于，所述给料量自动调节***还包括：设置在各级破碎***的破碎机处的物料堆积量检测装置，所述物料堆积量检测装置用于检测破碎机腔体内的物料堆积量信息，所述控制装置与所述物料堆积量检测装置通信，以从其接收破碎机腔体内的物料堆积量信息，并基于接收到的破碎机腔体内的物料堆积量信息相应地控制本级破碎***的自动给料装置的给料速度、物料筛分装置的筛分速度以及破碎机的破碎产能中的一个或多个。
7.根据权利要求6所述的海绵钛破碎***，其特征在于，基于接收到的破碎机腔体内的物料堆积量信息相应地控制本级破碎***的自动给料装置的给料速度、物料筛分装置的筛分速度以及破碎机的破碎产能中的一个或多个包括：
基于接收到的破碎机腔体内的物料堆积量信息判断破碎机腔体内的物料堆积量是否高于堆积量阈值；
如果破碎机腔体内的物料堆积量高于所述堆积量阈值，则减小本级破碎***的自动给料装置的给料速度、减小物料筛分装置的筛分速度和/或增大破碎机的破碎产能，并且判断本级破碎***的料仓中的物料重量是否高于物料重量阈值；
如果本级破碎***的料仓中的物料重量高于所述物料重量阈值，则减小上一级破碎***的物料转运装置的运送速度。
8.根据权利要求4或7所述的海绵钛破碎***，其特征在于，包括以下中的一项或多项：
所述自动给料装置为振动给料机，控制自动给料装置的给料速度包括控制所述振动给料机的振动频率；
所述物料筛分装置为由变频电机驱动的滚筒筛，控制物料筛分装置的筛分速度包括控制所述滚筒筛的所述变频电机的转速；
所述破碎机由变频电机驱动，控制破碎机的破碎产能包括控制所述破碎机的所述变频电机的转速；
所述物料转运装置为由变频电机驱动的皮带，控制物料转运装置的运送速度包括控制所述皮带的变频电机的转速。
9.根据权利要求1所述的海绵钛破碎***，其特征在于，所述海绵钛破碎***还包括以下中的一项或多项：
各级破碎***中的破碎机中的一个或多个为双辊式剪切破碎机，所述双辊式剪切破碎机包括两个彼此间隔开的辊轴和分别固定于每个辊轴上的剪切刀片，所述剪切刀片包括圆刀片体部和均匀分布在圆刀片体部的圆柱形外表面上的剪切刃部，两个辊轴上的剪切刀片以剪切刃部相互错开的方式布置，所述双辊式剪切破碎机还包括以下中的一项或多项：
所述双辊式剪切破碎机中两个辊轴以不同的转速被相向驱动；
所述双辊式剪切破碎机中两个辊轴的转速比为1:1.1～1.5；
所述双辊式剪切破碎机中的每个剪切刀片包括4～6个剪切刃部；
所述双辊式剪切破碎机中的所述剪切刃部为锐角型刃口；
所述双辊式剪切破碎机中的每个辊轴上设置有8～30个剪切刀片；
所述多级破碎***中各级破碎***的破碎机的剪切刀片厚度不同，各级破碎***的破碎机的剪切刀片厚度随着级数增加而减小；
所述多级破碎***为四极破碎***，所述第一级破碎***、所述第二级破碎***、所述第三级破碎***和所述第四级破碎***的破碎机的破碎刀片厚度比为5:3:2:1。
10.一种利用权利要求1-9任一项所述的海绵钛破碎***进行海绵钛破碎的方法，其特征在于，包括以下步骤：
利用前处理***对钛坨进行切片；
利用多级破碎***对从所述前处理***接收到的切片物料进行多级破碎；
利用后处理***对所述多级破碎***的出料进行粒径分级和分装；
利用给料量自动调节***采集各级破碎***的料仓中的物料重量信息，并基于采集到的各级破碎***的料仓中的物料重量信息相应地控制本级破碎***和/或上一级破碎***的给料量。
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