專利名稱：翅片式石膏煅燒機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種化工機械。
背景技術：
目前，比較先進的石膏煅燒機是以蒸汽為加熱介質，其主要結構是外面設有保溫層的橫置爐體中部設大齒圈，與該大齒圈相嚙合的小齒圈通過傳動機構與電動機相連，在大齒圈兩側的爐體外各設一個滾圈，它們的下部置于兩個托輪上。爐體的一端設進料口，另一端設出料口。它的不足之處是天然石膏與脫硫石膏在爐內混合攪拌，占據了爐內的加熱空間，同時加熱光管換熱面積小，兩者導致該煅燒機熱效率低，生產能力低；另外蒸汽直接進入加熱管，使蒸汽分配不均勻，進而導致產品質量不均勻。

發(fā)明內容
本實用新型的目的在于提供一種換熱面積大、熱效率高、生產能力大、產品質量好的翅片式石膏煅燒機。
本實用新型主要包括有下述部分進料混合機構、進料密封機構、爐體、動力機構、汽室組件及出料密封機構。其中外面設有保溫層的橫置爐體為圓筒形殼體，其傾斜設置，進料端高出料端低，最好斜度為1.8％。與該爐體匹配的動力機構有設在爐體中部的大齒圈，其通過連接件固定在爐外壁上。與該大齒圈相嚙合的小齒輪通過傳動機構與電動機相連。在大齒圈兩側的爐體外各設一個套在連接件上為煅燒機提供旋轉支承的滾圈，這兩滾圈的下部均置于兩個托輪的外輪緣上，該圓環(huán)形托輪的中心通孔設滾動軸承及水平的托輪軸，其兩端置于軸承座上。最好在上述一個滾圈的兩側各設一個與滾圈對應的擋輪，其為煅燒機提供軸向定位，以滿足煅燒機在正常運行和停車時熱脹冷縮的要求。該擋輪的中心通孔設滾動軸承及豎直的擋輪軸，擋輪軸下端固定在擋輪座上。爐體腔內設有若干與其長度對應并與軸線平行的外設螺旋翅片的加熱管，該加熱管位于進料端一側封閉，位于出料端一側與汽室相連通。在爐體進料端一側設有進料混合機構及進料密封機構，其中進料混合機構有一中空的殼體，其前部(離爐體遠的)殼體上設有兩個上開口，一個為天然石膏進口，另一個為脫硫石膏進口；混合機構殼體后部(離爐體近的)殼體上設一個上開口，其為熱干空氣入口。設在殼體外的的電動機，其輸出軸通過傳動機構與混合機構轉軸相連，該位于混合機殼體內的水平轉軸另一端設在殼體內的軸承座上。在上述轉軸上設有螺旋形間斷分布的若干與其垂直的外凸攪拌頭，它們與轉軸構成攪拌器，該位于前部殼體內的攪拌器，其作用是將進入殼體內的天然石膏及脫硫石膏攪拌混合均勻并向后推送，而位于后部殼體內的攪拌器上除設攪拌頭外還設有螺旋片，其不僅將天然石膏與脫硫石膏進一步混合，而且還將其與熱干空氣混合進行予熱，然后將它們送至爐體內。由于進料混合機構固定不動而爐體轉動，因此兩者之間設進料密封機構，該密封機構為機械迷宮式端面密封裝置。于是進料混合機構出料端的殼體穿過該密封機構而位于爐體的進料端內。上述機械迷宮式端面密封裝置有兩個迭套在一起的圓筒形后料箱，它們又套在進料混合機構出料端殼體上，其中前料箱固定端設法蘭，其與進料機構殼體上的法蘭相連，后料箱固定端上設與其垂直的環(huán)形端板，其中心通孔與后料箱相連，外周邊的法蘭與爐體進料端上的法蘭相連。后料箱上設有中心通孔固定于其外箱體上的圓環(huán)形支承板，最好其與后料箱端板之間設加強筋。在該支承板上固定有動密封環(huán)，其外端面與靜密封環(huán)的外端面平行相對，并可相接觸，兩者用油潤滑密封端面。該靜密封環(huán)固定在吊環(huán)上，該套在后料箱上的吊環(huán)固定在懸掛式螺紋型彈簧吊的下端，該彈簧吊的上端固定在其它固定物體上。在吊環(huán)朝后一側固定有套在后料箱上的密封膠圈，在吊環(huán)朝前一側設有一端固定于其上并與前后料箱同軸的筒形密封套，在密封套與前料箱的間隙中設密封填料，填料外設有壓蓋，其通過緊固件與密封套相連。當石膏原料從進料混合機進入爐體后，既使有很少的原料進入進料混合機殼體與后料箱的縫隙中，然后又從兩料箱的縫隙出來，但它先是受到密封填料的堵截，基本便被阻擋住，如有微量的石膏原料通過，其又經密封膠圈及動靜密封環(huán)的阻擋，這樣便可確保進料混合機構與爐體連接部分的密封。為使動靜密封環(huán)在該煅燒機工作時能緊密接觸，最好在吊環(huán)上設彈簧調整機構，該軸線與進料混合機構軸線平行的彈簧調整機構，其另一端固定在前料箱的支承板上，該內環(huán)面固定在前料箱上的圓環(huán)形固定板，其與吊板之間還沒有與彈簧調整機構配合的前后料箱的導向機構。在出料端一側的爐體內設外周面固定在爐體上的圓環(huán)形擋料板，其環(huán)面上設有加熱管穿過的通孔，而物料則從擋料板的中心通孔出去，用于控制爐體內的存料量。爐體的出料端通過法蘭與汽室組件中的汽室相連，該汽室有與爐體同軸的圓環(huán)形空間即汽室腔，其朝向爐體的一側設有與帶螺旋翅片加熱管對應的通孔，加熱管的開口端固定在對應的通孔上；在汽室與爐體相反一側設有與加熱管對應的小通孔，穿過該通孔及汽室腔的小直徑不凝氣排放管插在換熱管內，且前端開口位于換熱管前端，以便將換熱管前端不凝氣引至不凝氣排放管后端，上述若干不凝氣排放管后端與一根總管相連，該不凝汽總管上設排空單向閥，這樣可使蒸汽進入換熱管前端，以增大換熱面積。上述汽室中心通孔與大端筒體一端相連，該與汽室同軸的圓筒內設有與其同軸的小端筒體，大小端筒體之間設有將石膏產品推至出料箱的螺旋抄板，該螺旋抄板一端位于爐體出料端內，另一端位于出料箱內。最好該抄板上設有排出爐內濕氣的小通孔。上述小端筒體內又設有與之同軸的進汽管，兩者之間的環(huán)形空間為排水通道，其內設排水螺旋片，該進汽管朝向爐體的一端與小端筒體封閉空間相連通，該封閉空間還設有與汽室相連通的進汽管。在小端筒體上設有通孔，其與排水管一端相連，該穿過大筒體的排水管另一端與設在疏水槽上的排水孔相連。上述疏水槽為設在汽室外周面上的環(huán)形空間，其通過設在汽室外周面上的通孔與汽室相連通。于是蒸汽由進汽管進至汽室，均勻分配后再進入各換熱管。經與物料進行熱交換后，換熱管內冷凝下來的水流進汽室再進入疏水槽，經其排水孔進入排水管，之后又導入小端筒體與進汽管的夾層中，由螺旋片向后推，使水不能倒流。然后從汽軸上的通孔及密封套上的冷凝水出口排出。上述汽室組件大端筒體插在出料箱側壁通孔內，兩者通過機械彈性端面密封；汽室組件小端筒體穿過出料箱側壁通孔及箱體，其設連接件的端部插在出料箱另一側壁的通孔內，兩者通過機械彈性端面密封。上述小端筒體端頂與汽軸前端對接，汽軸后端有一封閉的空間為進汽腔，該進汽腔上設有若干進汽通孔，過熱蒸汽可通過進汽通孔進入進汽腔。該蒸汽入口設在套于汽軸外的密封套上。在汽軸進汽腔前端設通孔，進汽管一端固定于其上，進汽管另一端在小端筒體與汽軸對接時已與小端筒體內的進汽管對接，該進汽管與汽軸之間的環(huán)形空間為排水通道。在汽軸進汽腔外的汽軸上設若干排水通孔，其與冷凝水出口對應，該冷凝水出口也設在套于汽軸外的密封套上。該密封套兩端與汽軸的縫隙中設有膨脹石墨，其外面設有與密封套相連的壓蓋。上述出料箱為一箱形殼體，除相對的兩側壁設有通孔外，其還設有上下兩個通孔，其上通孔為熱濕空氣出口，下通孔為石膏產品出口，其可與出料旋轉閥相連。上述出料箱與設在其兩側壁上的機械彈性端面密封裝置組成進料密封機構。
本實用新型的工作過程如下動力機構驅使爐體轉動，天然石膏、脫硫石膏分別進入進料混合機構，在其內進行充分混合，然后被推入爐體中。爐體內有帶螺旋翅片的加熱管，其釋放的汽化潛熱將生石膏加熱煅燒，同時吹入的熱干空氣又將物料干燥并帶走水分。當爐內的生石膏沿著有一定斜度并旋轉的爐體由進料端移至出料端時即完成由生石膏至熟石膏的轉化，再由汽室組件的螺旋抄板推入出料箱，從產品出口排出。而爐體中的熱濕爐氣在出料箱上部排出。
本實用新型相比現有技術具有如下優(yōu)點1.用蒸汽作為主要熱源間接加熱煅燒生石膏，對環(huán)境無污染。
2.加熱管外設螺旋翅片，換熱面積大，生產能力高，熱效率高。
3.換熱管內蒸汽分配均勻，物料受熱均勻，溫度容易控制，產品質量好。
4.加熱管內冷凝水排放通暢，保證了加熱管內蒸汽汽化潛熱的完全釋放，從而為石膏的轉化提供更多的熱能。
5.密封性能好，無泄漏。
6.原料經予熱處理，不占爐體有效空間。
7.單位體積生產能力大，約是國外同類產品生產能力的1.5倍。


圖1是本實用新型主視局剖示意圖圖2是本實用新型托輪部分的主視示意圖。
圖3是本實用新型擋輪部分的示意圖。
圖4是本實用新型爐體部分的主視剖面示意圖。
圖5是本實用新型進料混合機構的主視剖面示意圖。
圖6是本實用新型進料密封機構的主視剖面示意圖。
圖7是本實用新型汽室組件的主視剖面示意圖。
圖8是本實用新型汽室組件中不凝氣部分主視示意圖。
圖9是本實用新型出料箱大端密封局部放大示意圖。
圖10是本實用新型出料箱小端密封局部放大示意圖。
圖11是本實用新型汽軸部分的主視剖面示意圖。
圖12是本實用新型出料箱部分的主視剖面示意圖。
具體實施方式
在圖1所示的翅片式石膏煅燒機的主視局剖示意圖中，外面設有保溫層1的橫置爐體2進料端高出料端低，斜度為1.8％。在爐體中部設大齒圈3，與該大齒圈相嚙合的小齒輪4通過傳動機構5與電動機相連。在大齒圈兩側的爐體外各設一個滾圈6，這兩滾圈的下部均置于兩個托輪7的外緣上，該圓環(huán)形托輪的中心通孔設滾動軸承及水平的托輪軸8，其兩端置于軸承座9上，如圖2所示。在爐體出料端一側的滾圈兩側各設一個與滾圈對應的擋輪10，該擋輪的中心通孔設滾動軸承及豎直的擋輪軸11，擋輪軸下端固定在擋輪座上，如圖3所示。爐體腔內設三排與其長度對應并與軸線平行、外設螺旋翅片的蒸汽加熱管12，該加熱管位于進料端一側封閉，位于出料端一側與汽室13相連通。在出料端一側的爐體內設擋料板14，如圖4所示。在爐體進料端一側設有進料混合機構，如圖5所示，其殼體15前部設有兩個上開口，后部設一個上開口。設在殼體外的電動機16其輸出軸通過傳動機構與混合機構轉軸17相連，該位于混合機殼體內的水平轉軸另一端設在殼體內的軸承座18上。在上述轉軸上設有螺旋形間斷分布的與其垂直的外凸攪拌頭19，而位于后部殼體內的攪拌器上設有螺旋片20。上述進料混合機構出料端的殼體穿過機械迷宮式端面密封裝置而位于爐體的進料端內。在圖6所示的本實用新型進料密封機構的主視剖面示意圖中，有兩個迭套在一起的前后料箱，其中前料箱21固定端上的法蘭與進料機構殼體上的法蘭相連，后料箱22固定端上設與其垂直的端板23，其中心通孔與后料箱相連，該端板外周邊的法蘭與爐體進料端上的法蘭相連。后料箱上設有中心通孔固定在外箱體上的支承板24，其與端板之間設加強筋。在該支承板上固定有動密封環(huán)25，其外端面與靜密封環(huán)26的外端面平行相對，并可相接觸。該靜密封環(huán)固定在吊環(huán)27上，該套在后料箱上的吊環(huán)固定在縣掛式螺紋型彈簧吊28的下端，該彈簧吊的上端固定在房梁上。在吊環(huán)朝后一側固定有套在后料箱上的密封膠圈29，在吊環(huán)朝前一側設有密封套30，在其與前料箱的間隙中設密封填料，填料外設與密封套相連的壓蓋31。在吊環(huán)上設彈簧調整機構32，該軸線與進料混合機構軸線平行的彈簧調整機構，其另一端固定在前料箱的支承板33上。在該固定板與吊板之間還設有導向機構34。又在圖1中，爐體的出口端通過法蘭與汽室組件中的汽室相連。在圖7所示的本實用新型汽室組件的主視剖面示意圖中，汽室朝向爐體的一側設有與帶螺旋翅片加熱管對應的通孔35，加熱管的開口端固定在對應的通孔上；在汽室與爐體相反一側設有與加熱管對應的小通孔，穿過該通孔及汽室腔的不凝氣排氣排放管36插在換熱管內，其前端開口位于換熱管前端，后端與一根總管37相連，該不凝汽總管上設排空單向閥38，如圖8所示。上述汽室中心通孔與大端筒體39一端相連，該大端筒體內設有小端筒體40，大小端筒體之間設有一端位于爐體內另一端位于出料箱內的三頭螺旋抄板41，抄板上設有小通孔。上述小端筒體內設有進汽管42，兩者之間設排水螺旋片43，該進汽管朝向爐體的一端與小端筒體封閉空間相連通，該封閉空間還設有與汽室相連通的進汽管42。與小端筒體相連的排水管44穿過大端筒體，另一端與疏水槽45上的排水孔相連。汽室大端筒體另一端插在出料箱46側壁通孔內，兩者之間設機械彈性密封機構，如圖9所示，其大端筒體、支撐板47、固定板48組焊在一起，動環(huán)49由螺栓固定在固定板上(轉動)。大端密封膨脹板50夾在彈簧拉緊支架51與出料箱之間(并夾在靜環(huán)52與壓緊環(huán)53之間)，彈簧拉緊支架由螺栓固定在出料箱上，拉緊彈簧裝置固定在彈簧拉緊支架上，靜環(huán)固定在拉緊彈簧裝置上(不轉動)。通過調節(jié)螺母調節(jié)彈簧的拉緊度使靜環(huán)密封端面靠緊動環(huán)密封端面。汽室組件小端筒體穿過出料箱側壁通孔及箱體，其設連接件的端部插在出料箱另一側壁的通孔內，兩者通過機械彈性端密封，如圖10所示，其小端筒體、支撐板54、固定板55組焊在一起，動環(huán)56由螺栓固定在固定板上(轉動)。小端密封膨脹板57夾在彈簧壓緊支架58與出料箱之間(并夾在靜環(huán)與壓緊彈簧裝置之間)，彈簧壓緊支架由螺栓固定在出料箱上，壓緊彈簧裝置59固定在彈簧壓緊支架上，靜環(huán)60固定在壓緊彈簧裝置上(不轉動)。通過調節(jié)螺栓可調節(jié)彈簧的壓緊度，使靜環(huán)密封端面靠緊動環(huán)密封端面。在圖11所示的本實用新型汽軸部分的主視剖面示意圖中，小端筒體端頂與汽軸61前端對接，汽軸后端設進汽腔62，該進汽腔上設有三個進汽通孔，其與過熱蒸汽入口63相對應。該蒸汽入口設在密封套64上。在進汽腔前端設進汽管65的一端，該進汽管另一端與小端筒體內的進汽管對接。在汽軸進汽腔外的軸上設三個排水通孔，其與冷凝水出口66對應，該冷凝水出口也設在密封套上。該密封套兩端與汽軸的縫隙中設有膨脹石墨67，其外面設有與密封套相連的壓蓋68。在圖12所示的本實用新型出料箱部分的主視剖面示意圖中，出料箱為箱形殼體，除相對的兩側壁設有通孔外，其還設有上下兩個通孔，其上通孔為熱濕空氣出口69，下通孔為石膏產品出口70，其下面設有出料旋轉閥71。
權利要求1.一種翅片式石膏煅燒機，其外面設保溫層的橫置爐體中部設大齒圈，與該大齒圈相嚙合的小齒輪通過傳動機構與電動機相連，在大齒圈兩側的爐體外各設一個滾圈，它們的下部置于兩個托輪上，爐體腔內設位于進料端一側封閉的蒸汽加熱管，其特征在于傾斜的爐體腔內設有與其長度對應并與軸線平行的外設螺旋翅片的加熱管，爐體進料端設有進料混合機構及進料密封機構，出料端與汽室相連，該汽室朝向爐體的一側設有與帶螺旋翅片加熱管對應的通孔，其上固定有加熱管的開口端，汽室中心通孔與大端筒體一端相連，該大端筒體內設小端筒體，兩者之間設螺旋抄板，小端筒體內又設進汽管，兩者之間設排水螺旋片，進汽管朝向爐體的一端與小端筒體封閉空間相連通，該封閉空間還設有與汽室相連通的進汽管，與小端筒體相連的排水管穿過大端筒體，另一端與疏水槽上的排水孔相連，汽室大端筒體另一端插在上有出氣孔下有出料孔的出料箱側壁通孔內，兩者之間設機械端面彈性密封機構，汽室小端筒體穿過出料箱側壁通孔及箱體，其設連接件的端部插在出料箱另一側壁的通孔內，兩者之間設機械彈性端面密封機構，而小端筒體端頂與汽軸前端對接，汽軸后端的進汽腔上設有與蒸汽入口對應的進汽通孔，汽軸內的進汽管一端與進汽腔相連，另一端與小端筒體內的進汽管對接，在進汽腔外的汽軸上設與冷凝水出口對應的排水通孔，設有蒸汽入口及冷凝水出口的密封套兩端與汽軸的縫隙中設有膨脹石墨，其外面設有與密封套相連的壓蓋。
2.根據權利要求1所述的翅片式石膏煅燒機，其特征在于進料混合機構前部殼體上設有兩個石膏進口，后部殼體上設熱干空氣入口，設在殼體外的電動機其輸出軸與混合機構轉軸相連，該轉軸上設螺旋形間斷分布的與其垂直的外凸攪拌頭，位于后部殼體內的攪拌器上還設有螺旋片。
3.根據權利要求2所述的翅片式石膏煅燒機，其特征在于機械迷宮式端面密封裝置有套在進料混合機構出料端殼體上的兩個迭套在一起的前后料箱，前料箱與進料機構殼體相連，與爐體進料端相連的后料箱上設有支承板，其上固定有動密封環(huán)，與之外端面平行相對并可相接觸的靜密封環(huán)固定在吊環(huán)上，該套在后料箱上的吊環(huán)固定在懸掛式螺紋形彈簧吊的下端，該彈簧吊的上端固定在其它固定物體上，在吊環(huán)朝后一側固定有套在后料箱上的密封膠圈，在吊環(huán)朝前一側設有套在前料箱上的密封套，兩者的間隙中設密封填料及與密封套相連的壓蓋。
4.根據權利要求3所述的翅片式石膏煅燒機，其特征在于后料箱的吊環(huán)上設彈簧調整機構，該軸線與進料混合機構軸線平行的彈簧調整機構，其另一端固定在前料箱的支承板上。
5.根據權利要求4所述的翅片式石膏煅燒機，其特征在于爐體的斜度為1.8％。
6.根據權利要求5所述的翅片式石膏煅燒機，其特征在于一個滾圈的兩側各設一個與滾圈對應的擋輪，該擋輪的中心通孔設滾動軸承及豎直的擋輪軸，擋輪軸的下端固定在擋輪座上。
7.根據權利要求6所述的翅片式石膏煅燒機，其特征在于在汽室與爐體相反一側設有與加熱管對應的小通孔，穿過該通孔及汽室腔的不凝氣排放管插在換熱管內，其前端開口位于換熱管前端，后端均與一根設排空單向閥的總管相連。
8.根據權利要求7所述的翅片式石膏煅燒機，其特征在于大小端筒體之間的螺旋板上設小通孔。
9.根據權利要求8所述的翅片式石膏煅燒機，其特征在于在出料端一側的爐體內設外周面固定在爐體上的擋料板，其環(huán)面上設有加熱管穿過的通孔。
專利摘要一種翅片式石膏煅燒機，它主要是傾斜的爐體腔內有外設螺旋翅片的加熱管，爐體進料端設有進料混合機構及進料密封機構，出料端與汽室相連，其上固定有加熱管的開口端，汽室與大端筒體一端相連，該大端筒體內設小端筒體，兩者之間設螺旋抄板；小端筒體內又設與汽室相連的進汽管，與小端筒體相連的排水管另一端與疏水槽上的排水孔相連。汽室大端筒體另一端插在上有出氣孔下有出料孔的出料箱側壁通孔內，汽室小端筒體端部穿過出料箱插在其另一側壁的通孔內，端頂與汽軸對接，汽軸后端設有與蒸汽入口對應的進汽通孔，在進汽腔外的汽軸上設與冷凝水出口對應的排水通孔。本實用新型換熱面積大，生產能力高，熱效率高，物料受熱均勻，產品質量好。
文檔編號C04B11/028GK2900518SQ20062009173
公開日2007年5月16日 申請日期2006年6月23日 優(yōu)先權日2006年6月23日
發(fā)明者任明秋, 談泉新, 劉宇, 杜維剛 申請人:大連大化工程設計有限公司