环冷机包容式机械密封系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种环冷机包容式机械密封系统，该系统包括：设置在环冷机台车及三角梁密封栏板下方的固定滑道，设置在风道出风口上边沿的浮动滑道，以及用于在所述台车掉轮向一侧倾覆时支撑台车并发出报警的支撑和报警系统。所述浮动滑道包括由若干浮动摩擦板和包容式密封板。本发明结构简单紧凑，安装方便，尤其适合应用在对现有设备的改造中。
【专利说明】环冷机包容式机械密封系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及钢铁冶炼领域，烧结生产过程中用来冷却烧结矿的环冷机的密封系统，特别涉及一种在烧结矿冷却过程中使用的环冷机包容式机械密封系统。
【背景技术】
[0002]在钢铁冶炼领域里，环冷机用于冷却烧结矿。通常环冷机整体为圆环形，高温烧结矿被放入台车中，台车在环冷机上匀速运行；同时，鼓风机将空气从环冷机下方通过风道向上吹入，通过台车底板上的孔洞进入台车中，对高温烧结矿进行冷却。台车在环冷机中绕行一周，完成烧结矿的冷却后，在环冷机的卸料区，将冷却的烧结矿卸下。刚刚进入还冷机的烧结矿温度通常在700-800°C之间，经过环冷机处理后，烧结矿温度通常可下降到150°C以下，冷却后的烧结矿将被运至下道工序。
[0003]目前，环冷机采用的都是鼓风冷却，所以，由鼓风机送入的空气的利用效率直接影响环冷机的冷却效率，为了保证空气的使用效率通常需要在风道与台车地板之间设置密封系统，以避免空气从空隙中漏出。现有技术中普遍采用环冷机内外环的动、静密封的方式来进行密封，其原理是依靠橡胶板与固定钢板之间的摩擦实现密封。但这种密封方式存在密封不严，漏风严重等缺点；并且，橡胶板容易磨损和被撕扯断裂的现象，不仅需要经常更换，导致人力和资金的浪费，而且因为漏风严重，导致烧结矿无法冷却，所以烧毁运输皮带的现象经常发生。由于环冷机的漏风，还使大量灰尘被吹到空气中，即造成浪费又严重污染了环境。全球的环冷机漏风率基本在35%-40%之间，所以，在环冷机的使用中均存在高污染、高浪费、效率低下等问题。
【发明内容】
[0004]针对现有技术中环冷机的动、静密封无法解决的环冷机漏风问题，本发明的目的在于提供一种高效环保的环冷机包容式机械密封系统。
[0005]为实现上述目的，本发明一种环冷机包容式机械密封系统包括:设置在环冷机台车及三角梁密封栏板下方的固定滑道，设置在风道出风口上边沿的浮动滑道，所述浮动滑道包括由若干浮动摩擦板和包容式密封板；所述固定滑道与所述浮动摩擦板上下对应设置；所述浮动摩擦板在外力作用下与所述固定滑道紧密滑动接触；所述包容式密封板上端紧固在所述浮动摩擦板的风道一侧的侧面上，下端紧贴在风道出风口的内侧面，用于密封住所述浮动滑道，防止风道中的冷风从浮动滑道溢出。
[0006]进一步，所述固定滑道包括分别设置在环冷机内环和外环的内固定滑道和外固定滑道；所述浮动滑道包括分别设置在环冷机内环和外环的内浮动滑道和外浮动滑道。
[0007]进一步，所述环冷机包容式机械密封系统还包括用于在所述台车掉轮向一侧倾覆时支撑台车并发出报警的支撑和报警系统；所述支撑和报警系统设置在所述风道出风口上边沿、所述密封栏板下方以及浮动滑道的外侧。
[0008]进一步，所述支撑和报警系统包括若干个用于支撑台车的托辊以及用于报警的压力传感器；压力传感器设置在所述托辊的一侧；所述台车掉轮向一侧倾覆时，固定滑道下落与托辊和压力传感器接触，当压力传感器所测压力超过设定值时，则压力传感器发出警报。
[0009]进一步，所述支撑和报警系统包括若干个用于支撑台车的立板或立柱、以及用于报警的限位开关。
[0010]进一步，所述包容式密封板为金属薄板，其下端不固定，在冷风的压力作用下，密封板下端紧紧与风道出风口的内侧面紧密接触。
[0011]进一步，所述包容式密封板为柔性薄板，其下端与风道出风口的内侧面固定设置，当所述浮动滑道上下浮动时，所述包容式密封板中间发生柔性变形。
[0012]进一步，所述浮动滑道两侧设置有用于限制所述浮动摩擦板在水平方向上左右位移变化的限位装置。
[0013]进一步，所述浮动滑道还包括用于顶起所述浮动摩擦板，并使浮动摩擦板与所述固定滑道紧密滑动接触的弹簧。
[0014]进一步，所述弹簧为螺旋弹簧、板弹簧或橡胶弹簧等。
[0015]进一步，所述浮动滑道包括用于调节所述浮动摩擦板与所述固定滑道之间接触压力和摩擦力的调节装置。
[0016]进一步，所述浮动滑道还包括用于顶起所述浮动摩擦板，并使浮动摩擦板与所述固定滑道紧密滑动接触的弹簧；所述调节装置可上下升降设置在所述风道出风口上边沿，所述弹簧固定在所述调节装置上，通过上下升降所述调节装置从而调节所述弹簧的高度，进而调整浮动滑道与所述固定滑道之间的压力大小，进而在保证密封效果的情况下，降低摩擦力。并且在浮动摩擦板和固定滑道磨损变薄的情况下，通过调整依然能够保证密封效果O
[0017]进一步，所述浮动滑道还包括用于顶起所述浮动摩擦板，并使浮动摩擦板与所述固定滑道紧密滑动接触的杠杆机构；所述杠杆机构包括重锤、将重锤的重力传递给所述浮动摩擦板并将浮动摩擦板顶起的连杆；所述调整装置为重锤，通过增减所述重锤的重量能够调整所述浮动滑道与所述固定滑道之间的摩擦力。
[0018]进一步，所述包容式密封板由若干块薄钢板组成，相邻薄钢板交错布设，交错部分宽度为10至50毫米，进而确保浮动摩擦板与所述风道之间的密封。
[0019]进一步，所述浮动摩擦板的两端都设有导向斜面，进而避免所述台车旋转过程中所述浮动摩擦板与固定滑道卡死；所述浮动摩擦板的两端设置有相互密封配合的凸台和凹槽结构，相邻两块浮动摩擦板通过所述凸台和凹槽紧密连接在一起。
[0020]本发明中的环冷机包容式机械密封系统，通过安装在环冷机台车下方的固定滑道与浮动滑道之间的滑动密封，浮动摩擦板与风道出风口之间通过包容式密封板实现密封，将环冷机风道排风口与台车下密封板之间的漏风堵住，从而解决运动部件与静止部件之间的密封问题。该系统与以往的密封系统比较，漏风率明显的降低，漏风率由40%下降为5%以下。
[0021]本发明结构简单紧凑，安装方便，尤其适合应用在对现有设备的改造中。
【专利附图】
【附图说明】[0022]图1为环冷机包容式机械密封系统安装示意图；
图2为实施例1中环冷机包容式机械密封系统结构示意图；
图3为图2中环冷机包容式机械密封系统的右视图；
图4为实施例2中环冷机包容式机械密封系统结构示意图；
图5为实施例3中环冷机包容式机械密封系统结构示意图；
图6为图5的右侧视图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】进行说明。
[0024]实施例1
如图1-3所示，本发明一种环冷机包容式机械密封系统包括:设置在环冷机台车及三角梁10密封栏板11下方的固定滑道30，设置在风道20出风口上边沿的浮动滑道40。固定滑道30包括分别设置在环冷机内环和外环的内固定滑道30 '和外固定滑道30 所述浮动滑道包括分别设置在环冷机内环和外环的内浮动滑道40 '和外浮动滑道40 "。浮动滑道40两侧设置有用于限制所述浮动摩擦板在水平方向上左右位移变化的限位装置50，限位装置50为设置在浮动滑道两侧的侧板。另外，限位装置50还可以为设置在浮动滑道两侧的挡块或立柱等。固定滑道30由若干个固定滑道板构成。
[0025]浮动滑道40包括由若干浮动摩擦板41、包容式密封板45、以及用于顶起所述浮动摩擦板41，并使浮动摩擦板41与所述固定滑道30紧密滑动接触的弹簧48。固定滑道与所述浮动摩擦板上下对应设置，浮动摩擦板41在弹簧48的作用下与固定滑道30紧密滑动接触。
[0026]包容式密封板45上端紧固在浮动摩擦板41的风道一侧的侧面上，下端紧贴在风道出风口的内侧面，用于密封住浮动滑道40，防止风道中的冷风从浮动滑道溢出。包容式密封板45为金属薄板，其下端不固定，在冷风的压力作用下，密封板下端紧紧与风道出风口的内侧面紧密接触。包容式密封板由若干块薄钢板组成，相邻薄钢板交错布设，交错部分宽度为10至50毫米，进而确保浮动摩擦板与风道之间的密封。
[0027]在风道内风压的作用下，包容式密封板45的下端与风道出风口内侧紧密接触实现滑动摩擦密封。由鼓风机吹入的冷空气几乎可以全部用于台车上的烧结矿的冷却，提高了环冷机的冷却效果。并避免了由于漏风而引起大量灰尘被吹到空气中的污染现象。
[0028]弹簧48为螺旋弹簧，工作受压状态。另外，弹簧还可以为板弹簧或橡胶弹簧等。
[0029]浮动摩擦板41的两端都设有导向斜面(未示出)，进而避免所述台车旋转过程中所述浮动摩擦板与固定滑道卡死；浮动摩擦板的两端设置有相互密封配合的凸台和凹槽结构，相邻两块浮动摩擦板通过凸台和凹槽紧密连接在一起。
[0030]浮动滑道40还包括用于调节弹簧48的作用力大小的调节装置49，调节装置49可上下升降设置在风道出风口上边沿上的安装基座上，弹簧48固定在调节装置49上。调节装置49为下端设置有调节螺杆，安装基座上设置有与调节螺杆相配合的螺纹孔，通过旋转调节螺杆从而升降调节装置49的高度，进而调节浮动滑道与固定滑道之间的压力大小，进而在保证密封效果的情况下，降低摩擦力。
[0031]环冷机包容式机械密封系统还包括用于在台车掉轮向一侧倾覆时支撑台车并发出报警的支撑和报警系统60 ;支撑和报警系统60设置在风道出风口上边沿、所述密封栏板下方以及浮动滑道的外侧。支撑和报警系统60包括若干个用于支撑台车的托辊61以及用于报警的压力传感器65 ;压力传感器65设置在托辊61的一侧；台车掉轮向一侧倾覆时，固定滑道下落与托辊和压力传感器接触，当压力传感器所测压力超过设定值时，则压力传感器发出警报。
[0032]在环冷机工作时，固定滑道跟随台车和三角梁在轨道上做圆周运动，由于浮动摩擦板在弹簧的压力下与固定滑道紧密接触，依靠彼此之间的滑动摩擦实现密封。在保证浮动摩擦板、固定滑道密封效果的前提下，尽量减小两者的摩擦力以及工作磨损，本发明设置了用于调节弹簧48的作用力大小的调节装置；通过旋转调整螺杆改变弹簧的高度，从而实现弹簧弹力的变化，达到控制固定滑道与浮动摩擦板之间的压力，实现摩擦力可调整，保证了长期使用后的密封效果以及降低环冷机运行的阻力。
[0033]实施例2
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于:
如图4所示，包容式密封板45 ’为柔性薄板，其下端与风道20出风口的内侧面固定设置，当浮动滑道40上下浮动时，包容式密封板45 ’中间发生柔性变形。
[0034]实施例3
本实施例与实施例2基本相同,如图5和6所不,不同之处在于:
O 支撑和报警系统60为若干个用于支撑台车的立板或立柱61 '、以及用于报警的限位开关65'。当台车发生脱轮时，固定滑道的固定滑板下落，立柱或立板61 '支撑起台车，避免台车发生更严重的翻车甚至完全损坏固定滑道和浮动滑道。同时下落的固定滑道触动限位开关65丨，支撑和报警系统则发出警报，或直接停止环冷机台车的继续运转，从而及时保护设备不受破坏。
[0035]2) 浮动滑道40的浮动摩擦板41通过杠杆机构80顶起，杠杆机构80包括重锤81、将重锤的重力传递给浮动摩擦板并将浮动摩擦板顶起的连杆85 ;本实施例中的连杆85为两根，通过杠杆原理将重锤81的重力始终施加在浮动摩擦板上，并使浮动摩擦板始终紧密接触着固定滑板。调整装置为重锤，通过增减重锤81的重量则可以调整所述浮动滑道与固定滑道之间的摩擦力。
[0036]另外，重锤81还可以用拉伸弹簧代替，通过连杆85将拉伸弹簧的拉力转换成施加在浮动摩擦板的压力，通过调节拉伸弹簧的拉伸长度则可以实现固定滑道与浮动滑道之间的摩擦力大小。
[0037]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种改进或变化。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替代、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种环冷机包容式机械密封系统，其特征在于，其包括:设置在环冷机台车及三角梁密封栏板下方的固定滑道，设置在风道出风口上边沿的浮动滑道，所述浮动滑道包括由若干浮动摩擦板和包容式密封板；所述固定滑道与所述浮动摩擦板上下对应设置；所述浮动摩擦板在外力作用下与所述固定滑道紧密滑动接触；所述包容式密封板上端紧固在所述浮动摩擦板的风道一侧的侧面上，下端紧贴在风道出风口的内侧面，用于密封住所述浮动滑道，防止风道中的冷风从浮动滑道溢出；所述环冷机包容式机械密封系统还包括用于在所述台车掉轮向一侧倾覆时支撑台车并发出报警的支撑和报警系统。
2.如权利要求1所述环冷机包容式机械密封系统，其特征在于，所述支撑和报警系统设置在所述风道出风口上边沿、所述密封栏板下方以及浮动滑道的外侧。
3.如权利要求1所述环冷机包容式机械密封系统，其特征在于，所述支撑和报警系统包括若干个用于支撑台车的托辊以及用于报警的压力传感器；压力传感器设置在所述托辊的一侧；所述台车掉轮向一侧倾覆时，固定滑道下落与托辊和压力传感器接触，当压力传感器所测压力超过设定值时，则压力传感器发出警报； 或者，所述支撑和报警系统为若干个用于支撑台车的立板或立柱、以及用于报警的限位开关。
4.如权利要求1所述环冷机包容式机械密封系统，其特征在于，所述包容式密封板为金属薄板，其下端不固定，在冷风的压力作用下，密封板下端紧紧与风道出风口的内侧面紧密接触。
5.如权利要求1所述环冷机包容式机械密封系统，其特征在于，所述包容式密封板为柔性薄板，其下端与风道出风口的内侧面固定设置，当所述浮动滑道上下浮动时，所述包容式密封板中间发生柔性变形。
6.如权利要求1所述环冷机包容式机械密封系统，其特征在于，所述浮动滑道两侧设置有用于限制所述浮动摩擦板在水平方向上左右位移变化的限位装置。
7.如权利要求1所述环冷机包容式机械密封系统，其特征在于，所述浮动滑道包括用于调节所述浮动摩擦板与所述固定滑道之间接触压力和摩擦力的调节装置。
8.如权利要求7所述环冷机包容式机械密封系统，其特征在于，所述浮动滑道还包括用于顶起所述浮动摩擦板，并使浮动摩擦板与所述固定滑道紧密滑动接触的弹簧；所述调节装置可上下升降设置在所述风道出风口上边沿，所述弹簧固定在所述调节装置上，通过上下升降所述调节装置从而调节所述弹簧的高度，进而调整浮动滑道与所述固定滑道之间的压力大小。
9.如权利要求7所述环冷机包容式机械密封系统，其特征在于，所述浮动滑道还包括用于顶起所述浮动摩擦板，并使浮动摩擦板与所述固定滑道紧密滑动接触的杠杆机构；所述杠杆机构包括重锤、将重锤的重力传递给所述浮动摩擦板并将浮动摩擦板顶起的连杆；所述调整装置为重锤，通过增减所述重锤的重量能够调整所述浮动滑道与所述固定滑道之间的摩擦力。
10.如权利要求1所述环冷机包容式机械密封系统，其特征在于，所述浮动摩擦板的两端都设有导向斜面，进而避免所述台车旋转过程中所述浮动摩擦板与固定滑道卡死；所述浮动摩擦板的两端设置有相互密封配合的凸台和凹槽结构，相邻两块浮动摩擦板通过所述凸台和凹槽紧密连接在一起。
【文档编号】F27D15/02GK103743248SQ201410031607
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2014年1月23日 优先权日:2014年1月23日
【发明者】公丕学 申请人:秦皇岛鸿泰机械有限公司