专利名称：固体传送螺杆的密封结构以及使用该结构用于生产还原金属的方法
技术领域：
本发明涉及一种被安装在加热炉内的固体传送螺杆，尤其涉及一种用于被安装在移动炉膛式炉内的固体传送螺杆的密封结构，所述移动炉膛式炉通过加热和还原由含有含碳物质的氧化铁构成的原料以生产还原铁。
背景技术：
移动炉膛式炉(加热炉)被用于通过加热和还原含有含碳还原剂的金属氧化物(原料)来生产还原金属(产品)。这种移动炉膛式炉具有用于将原料均匀地铺设该移动炉膛式炉的炉膛上的平整螺杆和用于从该炉中排放产品的卸料螺杆。当该原料的厚度依据操作条件改变时或者当在该移动炉膛式炉的炉膛上的沉积物被去除时，在操作过程中该平整螺杆和卸料螺杆必须被抬起。
在平整螺杆和卸料螺杆被安装在加热炉内的情况下，为了保护传动装置免受该加热炉的高温气氛的影响，通常将螺旋传动装置放置于该炉的外面。因此，在该加热炉的侧壁上形成孔，且传动轴通过该孔延伸到该炉的外面。由于在该孔和该传动轴之间形成的间隙能够使该炉内的气体喷出或者使空气侵入该炉，为了克服该问题需要一种密封结构。
当这种螺旋式装置配有提升装置时，通过提升螺杆使孔和传动轴之间的相对位置变化。因此，该密封结构应该能够跟随孔和传动轴之间相对位置的变化。
在某些情况下，在该炉内，具有提升装置的平整螺杆和具有提升装置的卸料螺杆可由安装在该炉外的提升装置所支撑以使其是可提升的。然而，在这种结构中，在该加热炉的侧壁上形成的孔和该螺杆的传动轴不能在垂直方向上移动，而且用于在操作过程中提升螺杆的机构没有披露。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于被设置在加热炉内的固体传送螺杆的密封结构，例如物料平整螺杆或者产品卸料螺杆，其中在保持该加热炉气密封的同时，固体传送螺杆在操作过程中是可移动的，且提供一种通过使用该密封结构生产还原金属的方法。
本发明第一方面涉及一种密封结构，其用于密封用于加热固体物料的加热炉和通过该加热炉的侧壁延伸的可提升的固体传送螺杆之间的间隙，其中，固体传送螺杆具有大致水平布置的传动轴和被固定在该传动轴上的螺旋叶片；传动轴穿过用于螺旋传动轴的在该加热炉的侧壁上形成的通孔，每一个通孔的垂直尺寸比该传动轴的直径至少大该固体传送螺杆的提升范围那么大的距离，该传动轴由被设置在该加热炉外的可提升的支撑装置所支撑；密封块被连接在用于螺旋传动轴的通孔的外侧边缘以在该加热炉的外侧围绕通孔的周围；和滑动板被设置在该炉的密封块的外侧，每一个滑动板具有用于滑动螺旋传动轴的滑动孔以使该传动轴通过该滑动孔延伸，在保持该滑动板和该密封块之间的气密封的同时，每一个滑动板在垂直方向上是可滑动的。
在这方面，由于当该密封块和该滑动板相对的垂直位置变化时能够保持它们之间的气密封，所以能够将这种结构应用到需要在相对的大的范围内移动的固体传送螺杆。
本发明的第二个方面涉及在第一方面所描述的用于固体传送螺杆的密封结构，进一步包括至少一个密封件，其在相应的密封块和相应的滑动板之间围绕着传动轴，其中，滑动板和密封块通过它们之间的密封件相接触。
在这方面，由于密封块和该滑动板不直接彼此接触，所以这些部件之间的磨损减小，且即使当由于密封块和/或该滑动板的热变形使这些部件之间形成间隙时也能够保持气密封(密封)。
本发明第三方面涉及在第一方面所描述的用于固体传送螺杆的密封结构，进一步包括用于密封该传动轴和用于滑动螺旋传动轴的滑动孔之间的间隙的密封装置。
在此方面，能够确保在用于滑动螺旋传动轴的滑动孔和该传动轴之间更好的气密封。
本发明的第四方面涉及在第一方面所描述的用于固体传送螺杆的密封结构，进一步包括设置在该加热炉外侧的提升件和连接器，其中每一个提升件被固定在相应的支撑装置上且能够配合该支撑装置上下移动，和每一个连接器连接相应的提升件和相应的滑动板。
在此方面，由于通过连接器由该提升件支撑滑动板且滑动板能够上下移动，滑动板不把重量压在该固体传送螺杆的传动轴和密封件上。结果是，传动轴和密封件的磨损被减小且能得到足够的气密封。
本发明的第五方面涉及在第四方面所描述的用于固体传送螺杆的密封结构，其中每一个连接器枢接至相应的提升件和相应的滑动板。
在此方面，即使当该固体传送螺杆被提升和该传动轴从水平位置倾斜时，该连接器通过提升件和该滑动板移动。因此，通过密封件能够确保该滑动板和该密封块之间的接触。
本发明的第六方面涉及在第三方面所描述的用于固体传送螺杆的密封结构，其中密封装置和滑动板与各个伸缩接头连接在一起。
在此方面，在操作过程中，即使当该固体传送螺杆的传动轴从水平位置极大地倾斜时，该传动轴和该密封装置的未对准通过伸缩接头的变形而被吸收。因而，能够确保好的气密封。
本发明的第七方面涉及在第一方面所描述的用于固体传送螺杆的密封结构，进一步包括用于将滑动板偏压至该密封块的偏压装置。
在此方面，在该滑动板和该密封块之间能够得到较好的气密封。
本发明的第八方面涉及在第二方面所描述的用于固体传送螺杆的密封结构，其中，提供两个或者更多个密封件，至少一个用于注入惰性气体的惰性气体吸入通道被设置在这些密封件之间。
在此方面，当被设置在该炉内侧的密封件由于热、灰尘等而退化时，该密封件通过吹惰性气体而得以保护。因此，提供了可靠的气密封性。
本发明的第九个方面涉及在第一方面所描述的用于固体传送螺杆的密封结构，其中每一个滑动板包括由多个滑动板组件的组合，该固体传送螺杆能够通过除去该滑动组件的一部分从该炉中被拆卸。
在本例中，由于固体传送螺杆的维护操作起来毫无困难，工作时间被缩短且操作效率得以提高。
本发明的第十个方面涉及在第四或者第五方面所描述的用于固体传送螺杆的密封结构，其中被设置在该加热炉外侧的提升件彼此结合成一体。
在此方面，该固体传送螺杆的传动轴和被设置在该炉外侧的支撑装置共同移动。因此，即使当传动轴偏离水平位置时，该传动轴的支撑装置也不会意外地被加载。
本发明的第十一个方面涉及一种通过加热和还原含有含碳还原原料的金属氧化物来生产还原金属的方法。该方法包括以下步骤将该金属氧化物送入该加热炉内以加热该金属氧化物；使用物料平整螺杆平整在送入步骤中送入该加热炉的金属氧化物；和加热在平整步骤中被均匀地铺设的金属氧化物以进行还原；其中物料平整螺杆包括传动轴和固定在该传动轴上的螺旋叶片；该传动轴穿过用于螺旋传动轴的在该加热炉的侧壁中形成的通孔，每一个通孔的垂直尺寸比该传动轴的直径至少大该物料平整螺杆的提升范围那么大的距离，该传动轴由设置在该加热炉外侧的可提升的支撑装置所支撑；密封块被连接在用于螺旋传动轴的通孔的外侧边缘以在该加热炉的外侧围绕在通孔的周围；和滑动板被设置在该炉的密封块的外侧，每一个滑动板具有用于滑动螺旋传动轴的滑动孔以使传动轴通过该滑动孔延伸，在保持该滑动板和该密封块之间的气密封的同时每一个滑动板在垂直方向上是可滑动的。
本发明的第十二方面涉及一种通过加热和还原含有含碳还原剂的金属氧化物来生产还原金属的方法，该方法包括以下步骤向加热炉送入该金属氧化物以加热该金属氧化物；加热在送入步骤中向加热炉中送入的金属氧化物以进行还原；和使用产品卸料螺杆排放在加热步骤中生成的还原金属；其中产品卸料螺杆包括传动轴和固定在该传动轴上的螺旋叶片；传动轴穿过用于螺旋传动轴的在该加热炉的侧壁中形成的通孔，每一个通孔的垂直尺寸比该传动轴的直径至少大该产品卸料螺杆的提升范围那么大的距离，传动轴由设置在该加热炉外侧的可提升的支撑装置所支撑；密封块连接在用于螺旋传动轴的通孔的外侧边缘以在该加热炉的外侧围绕在通孔的周围，滑动板设置在炉的外侧，每一个滑动板具有用于滑动螺旋传动轴的滑动孔以使传动轴通过该滑动孔延伸，在保持该滑动板和该密封块之间的气密封的同时每一个滑动板在垂直方向上是可滑动的。
在还原金属的生产能够持续的同时，在操作过程中物料平整螺杆和/或产品卸料螺杆能够容易地被提升。因此，原料能够均匀地被散布在炉膛上且还原金属能够被稳定地排放。由于在炉膛上的沉积物能够被可靠地除去，所以这种操作能够保持长时间地稳定地运行。
如上所述，本发明提供了一种密封结构，该结构能够在加热炉保持气密封的同时于操作期间提升固体传送螺杆。在生产还原金属的过程中，由于能够防止该炉内气体的泄漏，将本发明的密封结构应用到物料平整螺杆和/或产品卸料螺杆非常安全，由于能够防止空气侵入炉内，所以高能效的操作能够一直持续很多小时。
图1(a)是依据本发明第一实施例的用于固体传送螺杆的密封结构的局部的垂直剖视图，图1(b)是沿图1(a)的线A-A取得的剖视图，和图1(c)是沿图1(a)的线B-B取得的剖视图。
图2是依据本发明第二实施例的用于固体传送螺杆的密封结构的局部的垂直剖视图；图3是依据本发明第三实施例的用于固体传送螺杆的密封结构的局部的垂直剖视图；图4是依据本发明第四实施例的用于固体传送螺杆的密封结构的局部的垂直剖视图；图5是依据本发明第五实施例的用于固体传送螺杆的密封结构的局部的垂直剖视图；图6是依据本发明第六实施例的用于固体传送螺杆的密封结构的局部的垂直剖视图；图7是依据本发明第七实施例的用于固体传送螺杆的密封结构的局部的垂直剖视图；图8是依据本发明第八实施例的用于固体传送螺杆的密封结构的局部的垂直剖视图；图9是依据本发明第九实施例的用于固体传送螺杆的密封结构的局部的垂直剖视图。
具体实施例方式
下面将参照附图描述根据本发明的实施例。
图1示例了根据本发明第一实施例的用于固体传送螺杆的密封结构。此时，附图标记表示如下1表示加热炉；2表示该加热炉1的侧壁；3表示固体传送螺杆；4表示固体传送螺杆3的传动轴；5表示固体传送螺杆3的螺旋叶片；6表示在侧壁2上的用于螺旋传动轴的通孔；7表示支撑装置；8表示密封块；9表示滑动板；10表示在滑动板9内用于滑动螺旋传动轴的滑动孔；11表示密封件。
优选地，应用本发明的加热炉1的类型包括，但是不限于用于加热粒状或者粗大的固体物料的移动炉膛式炉，例如转底炉。例如，本发明能够应用于用于生产还原金属(产品)例如还原铁的方法，在所述方法中，通过向加热炉1内送入金属氧化物(原料)块例如含有作为含碳还原剂的煤的氧化铁或者提供没有凝块的原料，然后在该加热炉1内加热和还原该原料。在于加热炉1内生产还原金属的方法中，固体传送螺杆3具有用于当将该原料送入加热炉1内时使该原料均匀地散开在炉膛上的平整功能和将炉膛上的产品卸去的卸料功能。在固体传送螺杆3的操作期间，当该固体传送螺杆和该加热炉1之间保持气密封(密封)的同时，固体传送螺杆3必须是可提升的。
由于依据本实施例的加热炉1的密封结构在该螺杆的轴向方向上的两侧具有同样的结构，如图1至8表示加热炉1的一个侧壁2的结构。(即，在图1(a)中的左侧)。
如图1(a)所示，用于螺旋传动轴的通孔6设置在该加热炉1的侧壁2上。该固体传送螺杆(在下文中，简称为“螺杆”)3延伸出侧壁2的通孔6。该螺杆3由大致水平的传动轴4和固定在该传动轴4上的螺旋叶片5构成。该传动轴4经过侧壁2上的通孔6，从侧壁2伸出的轴的伸出端由设置在加热炉1外面的各个可提升的支撑装置7所支撑。每一个支撑装置7具有用于支撑该传动轴4的轴承(未示出)。该支撑装置7依靠动力被操作来提升传动轴4，例如油压、水压和电力。
用于螺旋传动轴的通孔6具有垂直尺寸，该垂直尺寸比传动轴4的直径至少大螺杆3的提升范围那么大的距离(在垂直方向上的行程)，因此螺杆3(传动轴4)能够在预定范围内被提升。
如图1(b)所示，密封块8被连接在用于螺旋传动轴的通孔6的外侧边缘6a上以使其围绕通孔6的周围。滑动板9被设置在该炉的密封块8的外侧。滑动板具有用于滑动螺旋传动轴的滑动孔10，以使传动轴4通过该滑动孔延伸。用于滑动螺旋传动轴的滑动孔10的内径比该传动轴4的外径稍微大一些以助于该传动轴4的旋转。
如图1(a)所示，密封块8的外表面具有用于连接(装配)密封件11的凹槽，该密封件11由，例如，环状耐热密封套构成，且该密封件11能装配到该凹槽中。该凹槽围绕用于滑动该螺旋传动轴的滑动孔10，例如，以椭圆形式。当密封件11被连接时滑动板9偏压密封块8，以使滑动板9与密封块8接触且在垂直方向上仍然是可滑动的。只要密封件11能够被固定且能够保持密封块8和滑动板9之间的密封，用于将密封件11连接到密封块8或者滑动板9的方法不限于将密封件11装配到凹槽中的方法，可以不形成该凹槽。
在垂直方向上滑动期间，滑动板9保持与该环状密封件11的整个面积相接触。因此，如图1(c)所示，滑动板9必须有足够的尺寸，该尺寸要大于在垂直方向上的行程。
为了防止密封块8的热变形，在该加热炉1的侧壁2上的用于螺旋传动轴的通孔6最好具有由耐火材料、绝热材料等形成的绝热结构，或者具有水冷却板系统。为了防止滑动板9与密封件11的接触面9a的热变形引起的密封性能的减弱，滑动板9最好具有内部水冷却系统。
如图1(b)所示，在本例中，一个(单一)环状密封件11被连接到密封块8上。然而，为了使密封(气密封)更牢固，可以采用装配到密封快8上的具有两个或者多个密封件11的多密封结构。
在本例中，密封件11被连接到密封块8上。可选择地，密封件11也可连接到滑动板9上。当密封件11被连接在滑动板9上时，密封件11在垂直方向上配合滑动板9的滑动而移动。因此，密封块8在垂直方向上必须足够大以便与密封件11的整个面积相接触。因而，从费用的角度来考虑，在本例中所示的连接到密封块8上的密封件11是优选的。
在本例中，密封件被安置在密封块8和滑动板9之间。然而，当炉内的压力和温度不是很高时且仅通过密封块8和滑动板9之间的接触就能保持足够的密封时，密封件11不是必不可少的。
在保持气密封性的同时，由于依据本例的用于固体传送螺杆3的密封结构能够允许在垂直方向上的密封块8和滑动板9之间的相对位置的变化，该固体传送螺杆3能够在相对大的范围内移动。该密封结构能够使该炉长时间高安全性地运行而没有气体从炉内泄漏出来，并且高效地运行而不会有空气流入炉内。
在操作过程中，由于物料平整螺杆和/或产品卸料螺杆能够很容易地被提升，生产还原金属能够连续进行。因此，原料能够被均匀地分散在炉膛上且还原金属能够稳定地被排放。由于在炉膛上的沉积物能够被可靠地除去，长时间稳定地操作成为可能。
在本例中，由于密封件11被插在密封块8和滑动板9之间，所以密封块8和滑动板9彼此不直接接触。结果是，这些部件间的磨损被减少，且即使当由于密封块8和/或滑动板9的热变形使部件间产生间隙时也能够保持足够的密封。
图2示例了依据本发明第二实施例的用于固体传送螺杆3的密封结构。在第二实施例的密封装置13中，用于滑动螺旋传动轴的滑动孔10和第一实施例中的螺杆3的传动轴4之间的间隙由轴密封件14密封。
如第一实施例所描述的，当用于滑动螺旋传动轴的滑动孔10的内径稍微大于该螺杆3的传动轴4的直径以助于传动轴4的旋转时，大体上保证了气密封(密封)。当需要更严密的密封时，例如，当炉内和大气之间的压力差大时，优选如图2所示的密封装置13。
如图2所示，密封装置13包括，例如，轴密封件14，如圆柱形密封套和V型环，和用于支撑轴密封件14的支撑件13a。为了密封用于滑动螺旋传动轴的滑动孔10和传动轴14之间的间隙，轴密封件14具有有助于传动轴14的旋转的内径和厚度。轴密封件14延伸的空间逐步地向内端(向该炉的内部)减小，支撑件13a阻止轴密封件14的外端从该间隙的内端(该炉内部)突出，因此在传动轴4的轴向方向上轴密封件14不因传动轴4的旋转而偏离。
在本例中，密封装置13确保用于滑动螺旋传动轴的滑动孔10和传动轴4之间的气密封，即使当该炉内和大气的压力差非常大时，也能够保持足够的密封。
其它的结构、功能和有益效果与第一实施例中的结构、功能和效果一致。
图3示例了依据本发明第三实施例的用于固体传送螺杆3的密封结构。第三实施例与第二实施例不同之处在于提升件16，其被固定到支撑装置7上且能够随着支撑装置7上下移动，和连接器17，其将提升件16连接到滑动板9。
如图3所示，提升件16包括，例如，由纵向件16a和横向件16b构成的框架。该横向件16b被安置在加热炉1的上方，纵向件16a被安置在加热炉1的一侧，纵向件16a和横向件16b连接在一起。纵向件16a被固定在支撑装置7上。
连接器17被固定到横向件16b上且向下延伸。滑动板9自连接器17的底端悬挂下来。连接器17的长度被确定以使传动轴4不负载滑动板9的重量。
在本例中，由于滑动板经由连接器17被提升件16支撑且在这种支撑状态下上下移动，固体传送螺杆3的传动轴4和密封件11不负载滑动板9的重量。结果是，传动轴4和密封件11的磨耗减小且能够确保足够的密封。
其它结构、功能和有益效果与第二实施例中的结构、功能和有益效果一致。
图4示例了依据本发明第四实施例的用于固体传送螺杆3的密封结构。在第三实施例中，连接器17具有刚性的一体结构。在第四实施例中，连接器17通过铰链接头被枢接于提升件16和滑动板17上。连接器17的上端被枢接于提升件16的横向件16b上，连接器17的下端被枢接于滑动板9上。
在依据第三实施例的如图3所示的结构中，在传动轴4从水平位置倾斜的同时提升件16和滑动板9通过连接器17倾斜。然而，由于被固定在加热炉的侧臂2上密封块8不会倾斜。结果是，在密封块8的密封件11和滑动板9的接触面9a之间很容易形成间隙且不能取得足够的密封。
另一方面，在如图4所示的第四实施例中，由于铰链接头使提升件16的倾斜不会影响到连接器17。因此，当传动轴4倾斜时滑动板9的接触面9a相对于传动轴4独立地移动，在接触面9a和密封件11之间的气密封一直是安全的。结果是，即使当由于固体传送螺杆3的提升使传动轴4倾斜于水平位置时，在密封件11和滑动板9的接触面9a之间的足够密封能够被很好地保证。
其它的结构、功能和有益效果与第三实施例的结构、功能和有益效果一致。
图5示例了依据本发明第五实施例的用于固体传送螺杆3的密封结构。在第四实施例中，密封装置13沿着用于滑动螺旋传动轴的滑动板9的滑动孔10被直接固定。在第五实施例中，密封装置13通过伸缩接头18连接到滑动板9。
在依据第四实施例的图4所示的结构中，滑动板9经由连接器17被枢接于提升件16，且密封装置13的支撑件13a被直接固定到滑动板9上。因此，即使当传动轴4从水平位置倾斜时，滑动板9的接触面9a基本上不倾斜，且密封装置13基本上没有倾斜。结果是，当传动轴倾斜时，在密封装置13和传动轴4之间出现中心未对准。当传动轴4与水平位置的倾斜角相对来说较小时，轴密封件14变形以吸收中心未对准，在滑动板9和传动轴4之间能够保持足够的密封。然而，当倾斜角大时，由于轴密封件14可接受的变形范围的限制轴密封件14不能吸收中心的未对准。结果是，传动轴4可能被过度加载。
另一方面，在如图5所示的实施例中，由于密封装置13和滑动板9与可缩进的伸缩接头18连接，即使当倾斜角大时，中心未对准也能够被伸缩接头18的变形所吸收。因此，密封效果被大大改善。进一步地，能够避免传动轴4过载。
当传动轴4旋转时，密封装置13的滑动摩擦会引起伸缩接头18的扭曲。这可能会损坏伸缩接头18。因此，为了不使扭曲直接产生在伸缩接头18上，在滑动板9和密封装置13之间最好安装用于吸收滑动摩擦的吸收器(未示出)。
其它结构、功能和有益效果与第四实施例中的结构、功能和有益效果一致。
图6示例了依据本发明第六实施例的用于固体传送螺杆3的密封结构。在第六实施例中，提供了用于将滑动板9偏压到密封块8上的偏压装置19。
如图6所示，偏压装置19，例如，被固定到提升件16的纵向件16a上。偏压装置19通过动力如液压和空气压力或者如弹簧(未示出)的弹力，将滑动板9的朝向该炉的面向密封块8偏压。为了使滑动板9均匀地偏压密封块8，最好使用多个围绕传动轴4的偏压装置19。
在第六实施例中，由于具有用于将滑动板9向密封块8偏压的偏压装置19，在滑动板9和密封块8之间能够确保更好的气密封。
其它结构、功能和优点与第三实施例中的结构、功能和有益效果一致。
图7示例了依据本发明第七实施例的用于固体传送螺杆3的密封结构。在第七实施例中，两个环状密封件11和11’被安装到密封块8上，还提供了用于将惰性气体注入两个密封件11和11’之间的空间的惰性气体吸入通道20。惰性气体吸入通道20被设置在密封块8内。
如图7所示，两个环状凹槽形成在密封块8的面对滑动板9的接触面9a的一面上。密封件11和11’分别装配到环状凹槽中。在本例中，内密封件11面对该炉的内侧和外密封件11’面对该炉的外侧。用于吹出惰性气体的惰性气体吸入通道20的排出孔22形成在两个环状凹槽之间。优选用加压的氮气作为惰性气体的例子。
在第七实施例中，当设置在内侧(面对炉的内部)的密封件11由于热、灰尘等等被退化时，和当密封件11和滑动板9的接触面9a之间的密封性能减弱时，加压的惰性气体经过密封性能减弱的部分吹向该炉内。结果是，能够保持该炉内部和外部之间的密封且能够阻止密封件11和11’的进一步退化。在本例中，使用了两个密封件11和11’，但是密封件的数量没有限制。三个或者更多的密封件11、11’等等可被安装，在每个密封件11和11’等等之间的每个空间可安排用于惰性气体的排出孔。
其它结构、功能和优点与第二实施例中的结构、功能和优点一致。
图8示例了依据本发明第八实施例的用于固体传送螺杆3的密封结构。在第八实施例中的滑动板9主要由两个滑动板组件9a和9b组合而成。在第八实施例中，由于滑动板组件的一部分(滑动板组件9b)是可分离的，在对其进行维护期间，能够很容易地将固体传送螺杆3从加热炉1中取出来。
如图8所示，滑动板组件9a的开口的内径大约与滑动板组件9b的外径相等且大于螺杆3的螺旋叶片5的外径。
利用这样一种结构，滑动板组件9b能够从传动轴分离，且螺杆3的螺旋叶片5能够通过滑动板组件9a的开口。因此，螺杆3能够容易地从加热炉1中移出。
因此，在第八实施例中，由于固体传送螺杆3的维护工作很容易完成，所以维护工作的时间被缩短且操作效率得以提高。
滑动板组件9b可以是单一的环状组件，或者也可以是两个分离的组件。利用这种分离的结构，滑动板组件9b能够很容易地连接到该螺杆3的传动轴4上以及从其移开。因此，可操作性得以进一步地增强。
其它的结构、功能和优点与第一实施例中的结构、功能和优点一致。
图9示例了依据本发明第九实施例的用于固体传送螺杆的密封结构。在第九实施例中，被设置在例如用于示出第三实施例的如图3所示的加热炉1的两侧的提升件16互相结合为一体。
如图9所示，优选通过横向件16b将在该炉的两侧的提升件16结合为一体。纵向件16a与横向件16b的两端连接以形成门状的提升件16。
支撑装置7和提升致动器21由销连接。优选地，该销通过销插入孔延伸，该销插入孔为椭圆形状且在水平方向上具有较大的直径。利用这样一种结构，即使当固体传送螺杆3的传动轴4倾斜且在两侧(在两侧的轴承之间)的支撑装置7之间的水平距离变化时，这两个支撑装置之间的水平距离的变化能够被这两个提升致动器21的连接结构所吸收。
因此，在第九实施例中，由于传动轴4和安置在该炉的两个外侧的传动轴4的支撑装置7能够整体地移动，即使当固体传送螺杆3的传动轴4从水平位置倾斜时，支撑装置7不会显著地被加载。
其它结构、功能和优点与第三实施中的结构、功能和优点一致。
工业实用性综上所述，本发明能够应用到将加热炉的螺旋传动轴的通孔和在加热炉内用于加热固体物料的可提升的固体传送螺杆之间的间隙密封。
权利要求
1.一种密封结构，用于密封用于加热固体物料的加热炉和穿过该加热炉的侧壁延伸的可提升的固体传送螺杆之间的间隙，其中，固体传送螺杆具有大体水平布置的传动轴和固定在该传动轴上的螺旋叶片；所述传动轴穿过形成在该加热炉的侧壁上的用于螺旋传动轴的通孔，每一个通孔的垂直尺寸比该传动轴的直径至少大固体传送螺杆的提升范围那么大的距离，所述传动轴由设置在该加热炉外侧的可提升的支撑装置所支撑；密封块被连接在用于螺旋传动轴的通孔的外侧边缘上以便在该加热炉外侧围绕在通孔的周围；和滑动板被设置在该炉的密封块的外侧，每一个滑动板具有用于滑动螺旋传动轴的滑动孔以使传动轴通过该滑动孔延伸，在该滑动板和密封块之间保持气密封的同时每个滑动板在垂直方向上是可滑动的。
2.如权利要求1所述的用于固体传送螺杆的密封结构，进一步包括至少一个密封件，所述至少一个密封件在相应的密封块和相应的滑动板之间围绕着传动轴，其中，滑动板和密封块通过在它们之间的密封件相接触。
3.如权利要求1所述的用于固体传送螺杆的密封结构，进一步包括用于密封传动轴和用于滑动螺旋传动轴的滑动孔之间的间隙的密封装置。
4.如权利要求1所述的用于固体传送螺杆的密封结构，进一步包括安置在该加热炉外的提升件和连接器，其中，每个提升件被固定在相应的支撑装置上且配合支撑件上下移动，每个连接器与相应的提升件和相应的滑动板相连接。
5.如权利要求4所述的用于固体传送螺杆的密封结构，其中，每一个连接器被枢接至相应的提升件和相应的滑动板。
6.如权利要求3所述的用于固体传送螺杆的密封结构，其中，密封装置和滑动板与各个伸缩接头连接。
7.如权利要求1所述的用于固体传送螺杆的密封结构，进一步包括用于将滑动板偏压于密封块的偏压装置。
8.如权利要求2所述的用于固体传送螺杆的密封结构，其中，具有两个或者更多个密封件，且至少一个用于注入惰性气体的惰性气体吸入通道被安置在这些密封件之间。
9.如权利要求1所述的用于固体传送螺杆的密封结构，其中，每一个滑动板包括多个滑动板组件的组合，从而，可通过移去该滑动板组件的一部分而将固体传送螺杆从该炉中取出来。
10.如权利要求4或者5所述的用于固体传送螺杆的密封结构，其中，安置在该加热炉外的提升件彼此结合成一体。
11.一种通过加热和还原含有含碳还原剂的金属氧化物来生产还原金属的方法，包括下述步骤向加热炉内送入该金属氧化物以加热该金属氧化物；使用物料平整螺杆平整在送入步骤中送入该加热炉内的金属氧化物；和加热在平整步骤中被均匀地铺设的金属氧化物以进行还原；其中，物料平整螺杆包括传动轴和固定在该传动轴上的螺旋叶片；传动轴穿过在该加热炉侧壁上形成的用于螺旋传动轴的通孔，每一个通孔的垂直尺寸比该传动轴的直径至少大固体传送螺杆的提升范围那么大的距离，该传动轴由安置在该加热炉外的可提升的支撑装置所支撑；密封块被连接在用于螺旋传动轴的通孔的外侧边缘上，以在加热炉外侧围绕通孔的周围；和滑动块被安置在该炉的密封块的外侧，每一个滑动块具有用于滑动该螺旋传动轴的滑动孔，以使该传动轴通过该滑动孔延伸，在该滑动板和密封块之间保持气密封的同时每一个滑动板在垂直方向上是可滑动的。
12.一种通过加热和还原含有含碳还原剂的金属氧化物来生产还原金属的方法，包括下述步骤向加热炉内送入该金属氧化物以加热该金属氧化物；加热在送入步骤中送入该加热炉内的金属氧化物以进行还原；和使用产品卸料螺杆排放在加热步骤中得到的还原金属；其中产品卸料螺杆包括传动轴和固定在该传动轴上的螺旋叶片；传动轴穿过在该加热炉侧壁上形成的用于螺旋传动轴的通孔，每一个通孔的垂直尺寸比该传动轴的直径至少大固体传送螺杆的提升范围那么大的距离，该传动轴由安置在该加热炉外的可提升的支撑装置所支撑；密封块被连接在用于螺旋传动轴的通孔的外侧边缘上，以在加热炉外侧围绕在通孔的周围；和滑动块被安置在该炉的密封块的外侧，每一个滑动块具有用于滑动该螺旋传动轴的滑动孔，以使该传动轴通过该滑动孔延伸，在该滑动板和密封块之间保持气密封的同时每一个滑动板在垂直方向上是可滑动的。
全文摘要
一种用于安装在加热炉(1)内部的固体传送螺杆的密封结构，所述螺杆例如物料平整螺杆和产品卸料螺杆，在该加热炉保持气密封的同时在操作期间密封结构能够使固体传送螺杆(3)被提升。该固体传送螺杆(3)的传动轴(4)穿过在该加热炉1的侧壁(2)上形成的通孔(6)且受到被设置在该炉外侧上的可提升的支撑装置(7)的支撑。密封块(8)被连接在通孔(6)的外侧边缘上(6a)以在该炉外侧围绕通孔(6)的周围。滑动板(9)被设置在该炉的密封块(8)的外侧上，其具有用于滑动螺旋传动轴的滑动孔(10)，以使传动轴(4)通过过该滑动孔延伸。该滑动板(9)和密封块(8)通过它们之间的密封件(11)相接触以使滑动板可在垂直方向上滑动。
文档编号F27D99/00GK1738997SQ20038010900
公开日2006年2月22日 申请日期2003年12月25日 优先权日2003年2月5日
发明者桥本澄人, 铁本理彦 申请人:株式会社神户制钢所