專利名稱:燒結(jié)機柔性密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鋼鐵冶金領(lǐng)域燒結(jié)設(shè)備的輔助裝置,尤其是一種燒結(jié)機柔性密封裝置。
背景技術(shù):
目前鋼鐵冶金企業(yè)燒結(jié)礦生產(chǎn)絕大部分采用抽風(fēng)燒結(jié)工藝。減少燒結(jié)漏風(fēng),是燒 結(jié)設(shè)計及生產(chǎn)維護中的重點和難點。大型燒結(jié)機中,燒結(jié)機抽風(fēng)系統(tǒng)的漏風(fēng)造成動力消耗 大、風(fēng)量利用率低、抽風(fēng)機轉(zhuǎn)子壽命短以及燒結(jié)成品礦產(chǎn)量低,致使產(chǎn)品成本提高。多年來 的生產(chǎn)實踐表明,燒結(jié)生產(chǎn)中的所有技術(shù)經(jīng)濟數(shù)據(jù)取決于通過燒結(jié)料層的風(fēng)量。現(xiàn)有燒結(jié) 機的漏風(fēng)普遍較大,一般在50% -60%左右,甚至高達75%,目前最先進燒結(jié)廠的燒結(jié)機漏 風(fēng)率一般在28% -35%,相比差距較大。對于一個完整燒結(jié)流程的燒結(jié)廠來說,燒結(jié)風(fēng)機所 耗電能大約占燒結(jié)廠的一半左右,因此很多燒結(jié)廠在設(shè)備改造時都把減少漏風(fēng)率作為改造 的重點。漏風(fēng)率的大小與燒結(jié)礦的產(chǎn)量、質(zhì)量及能耗等有直接的關(guān)系。生產(chǎn)實踐表明,燒結(jié) 機漏風(fēng)率降低1 %,產(chǎn)量提高0. 5 % 1 %,同時可以提高料層高度,這樣也為提高燒結(jié)礦產(chǎn) 量和降低能耗創(chuàng)造了條件。改進密封裝置,采用新技術(shù),既可節(jié)省投資,又可降低能耗,減少 設(shè)備維護量,并能延長設(shè)備使用壽命。根據(jù)燒結(jié)機臺車端部密封的工況特殊性,燒結(jié)機臺車端部漏風(fēng)問題常被稱作“三 動態(tài)”密封對象。既要求燒結(jié)機臺車在行走中保持密封狀態(tài),又要求燒結(jié)機臺車進入機尾彎 道后,當(dāng)臺車端部呈扇形張開時,保障密封裝置不被磨損,還要求在燒結(jié)機臺車將要走出彎 道而閉合時,密封裝置不被擠壓損壞。燒結(jié)機臺車在運行中,其側(cè)擋板的表面溫度達300°C。 因此,密封裝置要求具有耐高溫性能。燒結(jié)機臺車體積大,臺車端部接觸應(yīng)力大,運行環(huán)境 惡劣,所以密封裝置必須具備結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、使用壽命長、維修量少的特點。燒結(jié)系統(tǒng)漏風(fēng)區(qū)段包括燒結(jié)機系統(tǒng)、雙重閥系統(tǒng)、管網(wǎng)系統(tǒng)和除塵系統(tǒng)四個部 分。其中燒結(jié)機系統(tǒng)即為燒結(jié)料面至風(fēng)箱支管一段,其漏風(fēng)率占整個抽風(fēng)系統(tǒng)漏風(fēng)量的 65% 70%,其中包括料面裂縫、臺車側(cè)壁、風(fēng)箱、閥門、機頭、機尾、風(fēng)箱連接法蘭、臺車游 板及滑道等的漏風(fēng)。在漏風(fēng)率所占的比例中,首尾密封蓋板占29%,滑道占17%,臺車體占 11%,欄板占15%,風(fēng)路系統(tǒng)占27%。到目前為止,不論什么樣的燒結(jié)機機頭、機尾的密封 裝置,與臺車橫梁底部、風(fēng)箱側(cè)墻均為硬性接觸,理論上均必須留有一定的膨脹運動空間, 同時又要與鋒利的燒結(jié)鋪底料摩擦,產(chǎn)生溝痕漏風(fēng)。這樣無論如何改變不了上述的結(jié)構(gòu)缺 陷。一般情況是現(xiàn)行燒結(jié)機機頭、機尾密封裝置的漏風(fēng)率占總漏風(fēng)率的80%左右,造成主抽 風(fēng)機電能消耗大和降低燒結(jié)礦的產(chǎn)量和質(zhì)量,也對經(jīng)濟指標(biāo)造成影響。燒結(jié)行業(yè)都在尋找降低漏風(fēng)率的方法,經(jīng)過相關(guān)文獻的查找和對現(xiàn)場燒結(jié)機生產(chǎn) 線的調(diào)研發(fā)現(xiàn),燒結(jié)機密封形式有兩種一是靜密封,它靠加強管理維護來解決。另一種是 動密封,它必須是一個靈活、可靠的機構(gòu)。目前普遍采用的是重錘式密封裝置和四連桿密封
直ο重錘式密封裝置主要由密封板、密封箱、密封座、重錘和杠桿等構(gòu)成。在重錘的重力作用下,密封板繞支點向上擺動,使密封板與臺車底平面緊密接觸而達到密封的目的。該 裝置中機頭、機尾密封裝置中的密封板在重錘的重力作用下僅能繞軸旋轉(zhuǎn),在任意時刻與 臺車底部始終為線接觸,密封面小,長時間使用效果不明顯;在垂直方向無法隨臺車底面高 度的調(diào)整其高度;因機頭與機尾密封部件幾乎相同,造成在現(xiàn)場安裝時出現(xiàn)安裝位置顛倒 的情況;中部密封裝置中的彈簧在燒結(jié)礦的高溫中,使用一段時間后便失去彈性,因而起不 到密封的作用,更換彈簧必須停產(chǎn)。四連桿密封裝置與滑道之間存在一定縫隙,保證密封板的上下移動,但該間隙常 進入燒結(jié)料顆粒,造成四連桿與配重塊被積料卡死而失去杠桿作用,使密封板與臺車底梁 剛性接觸,致使密封板磨損嚴重,甚至產(chǎn)生溝槽,磨穿現(xiàn)象而造成漏風(fēng)。四連桿密封裝置所 處的位置環(huán)境較差,粉塵較多,加之高溫影響臺車底梁與密封板系緊密接觸,臺車溫度約 為300 400°C,其高溫傳導(dǎo)到密封板上,又傳到絞軸上,使絞軸產(chǎn)生熱脹,另外,臺車內(nèi)燒 結(jié)礦產(chǎn)生的熱輻射也使絞軸產(chǎn)生熱脹,致使絞軸易被絞軸座卡死,而不能轉(zhuǎn)動,密封板受力 后,不能被抬起恢復(fù)到原來的位置和高度,致使整套密封裝置失效而漏風(fēng)。四連桿若失靈, 造成密封板卡阻,從而使密封板不能上下浮動,失去密封性能。臺車與密封板之間出現(xiàn)縫 隙,最大時達到30mm以上,造成嚴重漏風(fēng)。針對以上問題中國某些燒結(jié)廠進行了及技術(shù)改進,舉例如下1.安鋼集團燒結(jié)廠推出了轉(zhuǎn)架式頭尾密封裝置,采用轉(zhuǎn)架支板代替四連桿或彈 簧,僅利用杠桿式的轉(zhuǎn)架就可以實現(xiàn)密封板的上下移動。優(yōu)點是簡化了轉(zhuǎn)動機構(gòu),使力和運 動的傳遞靈活可靠且故障率低;解決了彈簧或連桿在長期使用中易疲勞或變形使密封失效 的問題;整個裝置安裝在一個密封腔內(nèi),解決了氣流沿捷徑(臺板和滑板座之間的縫隙)漏 風(fēng)的問題。可降低漏風(fēng)率10% 20%。2.安鋼集團水鋼公司燒結(jié)廠在2003年改造時將原有的燒結(jié)機頭尾密封板及配重 拆除,采用實用新型專利“燒結(jié)機的機頭、機尾端部密封蓋板裝置”,實用新型專利公開號 CN2415327Y。對燒結(jié)機臺車上滑板密封的改進措施是將燒結(jié)機臺車上的空氣密封盒保護 性拆下,使活動滑板與空氣密封盒分離,將新型柔性動密封膠條放在空氣盒與活動滑板之 間,保留彈簧,然后把空氣密封盒整體重新安裝在燒結(jié)機臺車上。大大提高了燒結(jié)機整體密 封效果,降低了有害漏風(fēng)。3.萊鋼燒結(jié)廠采用了一種自調(diào)式柔性密封裝置,基本結(jié)構(gòu)為一密閉的彈簧箱,彈 簧拉桿底部固定在箱體上,彈簧拉桿起到彈簧導(dǎo)向作用。密封裝置與彈簧拉桿為鉸接,依靠 彈簧的彈性托起密封板而起到密封作用。裝置特點彈簧拉桿與基板為鉸接,使整套臺車不 同高度的臺車底梁通過密封裝置時,密封板能夠橫向自由傾斜,盡可能減少漏風(fēng)。尤其是有 較大異物(如篦條、篦條積瘤等)通過密封裝置時,密封板能隨異物在密封面上行走的位置 不同而自行隨機調(diào)整不同的傾斜角度,使漏風(fēng)量減至最小。并且機構(gòu)工作時拉桿的自由狀 態(tài),避免了與導(dǎo)向孔摩擦,保證密封板快速復(fù)位,從而實現(xiàn)了密封板能自動跟蹤臺車底梁, 達到密封效果。上述改進的密封裝置取得了一定效果,但是普遍存在著燒結(jié)機機頭、機尾端部密 封蓋板裝置安裝投產(chǎn)后不能隨時調(diào)整間隙問題,當(dāng)臺車橫梁變形時,燒結(jié)機機頭、機尾端部 密封蓋板裝置與臺車之間的間隙更大,燒結(jié)機機頭、機尾端部密封蓋板裝置結(jié)構(gòu)龐大,有的 密封蓋板裝置并沒有實現(xiàn)有效密封,有的密封蓋板裝置是點、線密封不好,從而導(dǎo)致燒結(jié)機機頭、機尾端部密封蓋板裝置漏風(fēng)比較嚴重,有的密封裝置的彈簧、硅膠由于使用一段時間 后失效,使密封裝置變成剛性裝置,與臺車磨損增大漏風(fēng)率。燒結(jié)機的漏風(fēng)率一般在50 58%,有40%以上的風(fēng)沒有通過燒結(jié)料層,燒結(jié)機機頭、機尾端部密封蓋板裝置漏風(fēng)率約占 30%以上,使抽風(fēng)機做了大量的無用功,致使達不到所需的燒結(jié)溫度,故而影響了燒結(jié)礦的 強度,降低了燒結(jié)礦的質(zhì)量和產(chǎn)量,燒結(jié)溫度低耗能較大,燃料燃燒不充分,使資源浪費嚴 重,燒結(jié)礦的成本較高,熱能利用率低,提高燃燒燒結(jié)溫度存在困難
實用新型內(nèi)容
本發(fā)明對現(xiàn)有的燒結(jié)機密封裝置進行了改進,提供了 一種燒結(jié)機柔性密封裝置。本發(fā)明提供的燒結(jié)機柔性密封裝置包括密封上蓋板、密封下蓋板;位于密封上 蓋板兩側(cè)的兩個半圓形支架,焊接在密封上蓋板上,與密封上蓋板成為一體;固定在下蓋板 上,與兩個半圓形支架配合的兩個固定鉸支座,上密封蓋板通過半圓形支架鑲座在固定鉸 支座上;上密封蓋板和下密封蓋板兩側(cè)的耐高溫除塵帆布及限位拉桿;支撐上密封蓋板和 下密封蓋板的夾殼,夾殼上端固定在上密封蓋板上,下端懸空,夾殼內(nèi)是集成阻尼軟彈簧和 永磁體,永磁體底部固定在下密封蓋板上,永磁體上面是集成阻尼軟彈簧;還有承接粉塵的 密封灰斗,密封灰斗在下密封蓋板下部。所述的上密封蓋板和下密封蓋板是框架焊接結(jié)構(gòu),由多塊長方形蓋板組成,蓋板 與蓋板之間采用插接結(jié)構(gòu),每塊長方形的上密封蓋板的兩側(cè)為傾斜坡面。所述的支撐上密封蓋板和下密封蓋板的夾殼為五個,與夾殼對應(yīng)的永磁體和集成 阻尼軟彈簧也是五個。所述五個夾殼內(nèi)只有兩側(cè)的兩個永磁體上面裝集成軟彈簧,中間的三個夾殼內(nèi)只 有永磁體。本發(fā)明提供的燒結(jié)機柔性密封裝置采用整體柔性蓋板、集成阻尼軟彈簧密封、外 置垂直自適應(yīng)限位器、水平限位及多道阻尼動態(tài)吸力貼緊密封。柔性密封蓋板上下相對封 閉,可撓性變形,采用純機械的密封,雙密封、雙限位,雙道密封。第一道密封采用集成軟彈 簧加阻尼裝置安裝在夾殼中,夾殼焊接在上、下蓋板之間。隨著負載的變化,彈簧產(chǎn)生伸縮, 利用阻尼作用保證軟彈簧的性能,夾殼做相對運動,依靠彈簧的阻尼作用和夾殼間允許的 間隙達到良好的密封效果。第二道密封采用特殊結(jié)構(gòu)的密封裝置,既上蓋板通過半圓形支 架鑲座在焊接在下密封板上的固定鉸支座上,允許蓋板在間隙允許的范圍內(nèi)做相對調(diào)整, 達到限位及密封的雙重作用。蓋板端部的限位裝置進一步保證蓋板在允許的范圍內(nèi)運動, 端部密封采用耐高溫除塵帆布材料。本發(fā)明提供的燒結(jié)機柔性密封裝置與現(xiàn)有裝置相比,其顯著的有益效果在于1.密封間隙小,橫向、縱向密封效果明顯,實時動態(tài)補償,密封板能自動跟蹤臺車 底梁,克服一些密封裝置使用一段時間后因剛性磨損漏風(fēng)增大的缺點,降低漏風(fēng)率顯著,大 大提高了燒結(jié)機整體密封效果。2.密封蓋板沒有首尾之分,也沒有正反方向,互換性好。密封蓋板上下活動量由限 位拉桿和固定鉸支座限制,即雙限位,密封蓋板受臺車的摩擦力由固定鉸支座限制,柔性密 封蓋板與臺車底部形狀相適應(yīng),少量漏到灰斗里的料在檢修時放掉。風(fēng)路所經(jīng)之處都有阻 尼和密封。
3.燒結(jié)機頭尾柔磁性密封,在活動密封蓋板下部裝有高溫壓縮彈簧組,使活動蓋 板能夠緊貼臺車的底部,保持兩者之間永久性地接觸,從而有效實現(xiàn)燒結(jié)機頭尾部的面密 封。4.在活動密封蓋板的全面積上具有有磁性,可以吸附周圍的鐵粉,使鐵粉積聚在 活動密封蓋板上,在臺車與密封板之間形成一個柔性密封層,便于消除上下臺車底梁發(fā)生 變形而存在的間隙漏風(fēng)。5.高溫磁性密封蓋板采用不銹鋼板簧同機體連接,形成柔性密封連接,以徹底解 決密封蓋板同機體間存在縫隙漏風(fēng)問題。6.設(shè)備安裝、維護簡便,生產(chǎn)穩(wěn)定程度高??捎行岣邿Y(jié)礦的產(chǎn)量、質(zhì)量,降低燒 結(jié)礦的生產(chǎn)成本。
圖1是燒結(jié)機柔性密封裝置縱向截面示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖1對本發(fā)明進行詳細的說明。如圖1所示,燒結(jié)機柔性密封裝置包括密封上蓋板6、密封下蓋板9 ;焊接在密封 上蓋板兩側(cè)的兩個半圓形支架7 ;與半圓形支架配合的兩個固定鉸支座2 ;上密封蓋板和下 密封蓋板兩側(cè)的耐高溫除塵帆布1及限位拉桿8 ;支撐上密封蓋板和下密封蓋板的夾殼4, 夾殼內(nèi)的集成阻尼軟彈簧3、永磁體5 ;下密封蓋板下部的密封灰斗10。上密封蓋板6和下密封蓋板9是框架焊接結(jié)構(gòu),由多塊長方形蓋板組成,蓋板與蓋 板之間采用插接結(jié)構(gòu),每塊長方形上密封蓋板的兩側(cè)為傾斜坡面,兩個固定鉸支座焊接在 下密封蓋板兩側(cè),所說的夾殼4為五個,上端在上密封蓋板上,下端懸空,與夾殼對應(yīng)的永 磁體也是五個,底部固定在下密封蓋板上,兩側(cè)的兩個永磁體上面裝集成軟彈簧,中間的三 個夾殼內(nèi)只有永磁體,不裝集成軟彈簧。焊接在上密封蓋板兩側(cè)的半圓形支架與上密封蓋 板成為一體,上密封蓋板通過半圓形支架鑲座在固定鉸支座上,上密封蓋板和下密封蓋板 兩端設(shè)置限位拉桿,控制蓋板活動范圍,耐高溫除塵帆布密封上密封蓋板和下密封蓋板兩 側(cè),下密封蓋板下部連接承接粉塵的密封灰斗。
權(quán)利要求
一種燒結(jié)機柔性密封裝置,其特征在于該裝置包括密封上蓋板、密封下蓋板;位于密封上蓋板兩側(cè)的兩個半圓形支架,焊接在密封上蓋板上,與密封上蓋板成為一體;固定在下蓋板上,與兩個半圓形支架配合的兩個固定鉸支座,上密封蓋板通過半圓形支架鑲座在固定鉸支座上;上密封蓋板和下密封蓋板兩側(cè)的耐高溫除塵帆布及限位拉桿;支撐上密封蓋板和下密封蓋板的夾殼,夾殼上端固定在上密封蓋板上,下端懸空,夾殼內(nèi)是集成阻尼軟彈簧和永磁體,永磁體底部固定在下密封蓋板上,永磁體上面是集成阻尼軟彈簧;還有承接粉塵的密封灰斗,密封灰斗在下密封蓋板下部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)機柔性密封裝置,其特征在于所說的上下密封蓋板是框 架焊接結(jié)構(gòu),燒結(jié)機頭、機尾端部的上下密封蓋板由多塊長方形蓋板組成,蓋板與蓋板之間 采用插接結(jié)構(gòu),每塊長方形上蓋板的兩側(cè)為傾斜坡面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)機柔性密封裝置,其特征在于所說的支撐上下密封蓋板 的夾殼為五個,與夾殼對應(yīng)的永磁體和集成阻尼軟彈簧也是五個。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燒結(jié)機柔性密封裝置,其特征在于所說的五個夾殼內(nèi)只有兩 側(cè)的兩個永磁體上面裝集成軟彈簧,中間的三個夾殼內(nèi)只有永磁體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種燒結(jié)機柔性密封裝置,解決燒結(jié)機漏風(fēng)率高的問題。該裝置包括密封上蓋板、密封下蓋板;位于密封上蓋板兩側(cè)的兩個半圓形支架,焊接在密封上蓋板上,與密封上蓋板成為一體;固定在下蓋板上,與兩個半圓形支架配合的兩個固定鉸支座,上密封蓋板通過半圓形支架鑲座在固定鉸支座上;上密封蓋板和下密封蓋板兩側(cè)的耐高溫除塵帆布及限位拉桿;支撐上密封蓋板和下密封蓋板的夾殼,夾殼內(nèi)是集成阻尼軟彈簧和永磁體,永磁體底部固定在下密封蓋板上,永磁體上面是集成阻尼軟彈簧;還有承接粉塵的密封灰斗,密封灰斗在下密封蓋板下部。該裝置安裝、維護簡便,生產(chǎn)穩(wěn)定程度高,可有效地提高燒結(jié)礦的產(chǎn)量、質(zhì)量,降低燒結(jié)礦的生產(chǎn)成本。
文檔編號F27B21/08GK101893378SQ20091001159
公開日2010年11月24日 申請日期2009年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月19日
發(fā)明者于秋月, 張松, 汪琦 申請人:遼寧科技大學(xué)