CN103629932B - 压差密封装置及烧结或冷却设备 - Google Patents

Abstract

压差密封装置及烧结机，所述压差密封装置用于密封台车底部与风箱顶部之间的间隙，包括位于风箱侧壁旁的密封板；还包括：设置于风箱顶部的密封板支撑件，所述密封板设置于所述密封板支撑件上，所述密封板支撑件将所述密封板顶向台车底部；所述密封板的竖截面形状为L形，密封板包括水平部和竖直部，所述水平部与所述台车底面相接触，所述竖直部与风箱侧壁相接触。本发明在利用风箱与台车底部之间压力和风箱外部压力不同产生的压力差，同时设置密封板支撑件，用于向上顶起密封板，使密封板在受负压吸向风箱侧时，保持密封板与台车底部或底侧部相接触，保证密封效果。

Description

压差密封装置及烧结或冷却设备

技术领域

本发明属于冶炼行业中烧结或冷却设备技术领域，尤其涉及一种利用风箱内部和风箱外侧的压力不同对台车和风箱之间间隙进行密封的技术。

背景技术

在钢铁生产中，烧结生产是重要的工序之一，它为高炉炼铁提供优质的原料。现有烧结***中台车位于烧结机风箱上方，台车上装满混合料后在风箱两侧的台车轨道上运行，经点火炉在混合料顶部点火，风箱在台车下部抽风，使混合料由台车的顶部向下烧结，为了使风箱达到良好的抽风效果，必须保证烧结机风箱与台车之间有可靠的密封，不产生漏风或产生的漏风尽可能少。减少烧结漏风是烧结设计及生产维护中的重点和难点，由于台车与台车之间以及台车与风箱之间的存在间隙，漏风严重，甚至达50%以上，不但浪费能源、形成噪声污染环境，而且限制着烧结生产效率的提高及影响产品质量。

传统的台车与烧结风箱的密封多数采用设置于台车底部的弹性游板与设置于风箱两侧的滑道相接触的方式来进行台车两侧的密封，游板-滑道式密封的接触面大多数是平板式的，依靠游板上方弹簧的压力，使上下两个平面在相对滑动时相互接触实现密封，在使用过程中，为了减少弹性游板与滑道之间的摩擦阻力，一般在固定滑道上设油槽，由电动干油泵进行不间断的注入耐高温黄油，由于风箱所处环境温度高，容易造成加注的黄油脱水变干，不利于黄油的加注及滑道的润滑，而且在台车运行过程中，烧结生料及熟料又很容易粘接在弹性滑道上，使弹性滑道发生研磨、损伤，出现漏风间隙，造成大量的漏风，使烧结风机的无效功率增大，并容易造成烧结时间延长，甚至烧结成品率降低，烧结产量下降。同时由于滑道密封采用硬密封的形式，在推车机或链带机运行过程中，增加了运行阻力，更加快了弹性滑道的磨损，助长了漏风的可能性。由于其漏风问题无法解决，因此传统的烧结只有加大烧结风机的抽风量来保证烧结产量，这样又造成了烧结电耗及运行成本、维护成本的成倍提高。

为了解决上述问题，申请人设计了一种台车和风箱间的侧密封装置，中国专利申请号为201110030113.2，该台车和风箱的密封装置包括：设置于台车下部外侧面位置的密封板以及将密封板安装于设于风箱顶部外侧的安装支架上的密封板安装构件，该密封装置采用从侧面密封的方式，利用风箱抽风时形成的负压吸附密封板，对台车底部和风箱顶部之间的间隙进行密封。侧密封虽然可以克服传统的游板-滑道上下压紧密封结构中密封件易磨损的不足，漏风低，提高风量利用率，但是由于密封板是安装在烧结机风箱顶部，依靠密封板侧面与台车侧面接触实现密封，但是密封板顶部和台车底面之间的密封效果不佳。

发明内容

本发明的目的是提供一种台车和风箱之间密封效果好的压差密封装置及使用该压差密封装置的烧结或冷却设备。

为了实现上述目的，本发明采取如下的技术解决方案：

压差密封装置，用于密封台车底部与风箱顶部之间的间隙，包括位于风箱侧壁旁的柔性密封板；设置于风箱顶部的密封板支撑件，所述密封板设置于所述密封板支撑件上，所述密封板支撑件将所述密封板顶向台车底部；所述密封板的竖截面形状为L形，密封板包括水平部和竖直部，所述水平部与所述台车底部相接触，所述竖直部与风箱侧壁相接触。

优选的，所述密封板支撑件为竖直设置的支撑弹簧，所述密封板设置于所述支撑弹簧顶部。

优选的，所述密封板支撑件为沿台车行进方向设置的竖板，所述密封板设置于所述竖板顶部、位于所述竖板内侧。

优选的，所述竖板具有弧形的弹性部。

优选的，所述密封板支撑件包括调节气缸、支撑杠杆及安装架，所述调节气缸和安装架设置于风箱顶部的架体上，所述支撑杠杆的转轴设置于所述安装架上，所述调节气缸的活塞杆与支撑杠杆的一端连接，所述支撑杠杆的另一端与所述密封板的水平部连接。

优选的，所述调节气缸由推杆和套设于所述推杆上的推力弹簧替代，所述推杆的一端与所述支撑杠杆的一端相连。

优选的，所述密封板为竖截面形状为矩形的条形，所述台车底部设置有沿台车长度方向延伸的凹槽，所述密封板支撑件沿所述凹槽设置，所述密封板与凹槽内部相接触。

优选的，所述凹槽内设置有辅助密封件，所述辅助密封件呈倒U字形或L形或T字形，所述密封板的顶面与所述辅助密封件内底面相接触、侧面与所述辅助密封件的侧面相接触。

优选的，所述台车底部设置有沿台车长度方向延伸的凹槽，所述凹槽内设置有辅助密封件，所述辅助密封件呈倒U字形或L形或T字形，所述密封板的水平部与所述辅助密封件内顶面相接触，所述竖直部与风箱侧壁和/或所述辅助密封件的侧壁相接触。

设置有前述的压差密封装置的烧结机，包括位于风箱上方的台车，台车通过台车轮支承于轨道上并可沿轨道在风箱上方移动，所述压差密封装置设置于所述风箱和所述台车底部之间。

由上述技术方案可知，本发明的压差密封装置，在利用风箱与台车底部之间的压力与风箱外部压力不同形成的压力差，使密封板与风箱侧壁或辅助密封件侧壁相贴合，设置密封板支撑件，用于向上顶起密封板，使密封板在受压力贴向风箱侧壁的同时，保持密封板与台车底部或底侧部相接触，保证密封效果，本发明的压差密封装置不仅可以用于步进式烧结/冷却设备，尤其适用于链带式烧结/冷却设备。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图。

图2为实施例1另一角度的结构示意图。

图3为本发明实施例2的结构示意图。

图4为实施例2台车和侧密封装置的局部结构示意图。

图5为图4另一角度的示意图。

图6为本发明实施例3的结构示意图。

图7为本发明实施例4的结构示意图。

图8为本发明实施例5的结构示意图。

图9为本发明实施例6的结构示意图。

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。

具体实施方式

实施例1

下面以烧结设备为例对本发明作进一步的说明。如图1和图2所示，在烧结设备中台车1通过台车轮1a架设于风箱2的上方，台车轮1a置于轨道3上，烧结过程中台车1在风箱2的上方沿轨道3移动，经过布料、点火、烧结、冷却到机尾完成烧结全过程后，台车1将其内的烧结矿翻入烧结矿矿槽中，然后台车1返回至始发位置，重复上述循环烧结过程。为了便于以下描述，将台车1的长度方向（即台车的行进方向）定义为纵向，台车1的宽度方向（垂直于长度方向）定义为横向，将相对靠近风箱中心的一侧定义为内侧。在烧结机架体上设置有烧结料仓、布料机构、点火炉、保温炉、灰斗、清灰阀、推车机以及卸料机构、破碎机和矿料输送机，上述部件及安装方式与现有技术中烧结机的相应部件及安装方式相同，在此不做赘述。

在台车1底部设置有沿台车1长度方向延伸的凹槽1b，在凹槽1b内设置有竖截面形状为倒U字形的辅助密封件1c，本实施例的辅助密封件1c为不锈钢材质制成，辅助密封件1c内侧壁经过精加工。辅助密封件1c通过螺栓与凹槽1b相固定。

在风箱2顶部侧壁上设置有密封板支撑件4，本实施例的密封板支撑件4为竖板，其通过压板4a和螺栓4b固定在风箱2的侧壁2a上，密封板支撑件4也可以固定在风箱旁侧的水平面上。本实施例的密封板支撑件4沿轨道3设置，竖板形的密封板支撑件4同时形成位于风箱2外的一道密封墙。密封板支撑件4上设置倒L形的密封板5，密封板5包括水平部5a和竖直部5b。密封板5通过螺栓与密封板支撑件4顶部相固定，在密封板支撑件4的支撑作用下，密封板5的上部位于辅助密封件1c内，密封板5的水平部5a与辅助密封件1c的内底面相接触。作为优选的技术方案，本实施例的密封板支撑件4具有一弧形的弹性部4c，弹性部4c允许设置于密封板支撑件4上的密封板5在竖直方向上具有一定的位置调节量，可以随形贴合于台车底部，密封效果更好。本实施例的密封板5采用具有一定厚度的耐热密封材料制成，如耐高温耐磨橡胶。

本实施例在台车底部的凹槽1b内设置辅助密封件1c，一方面可以向下延长凹槽1b的空间，保证密封板与凹槽的接触面积，实现良好密封，另一方面，辅助密封件的表面更易于精加工，表面光滑对密封板造成磨损更小。但是密封板也可以直接与台车底部的凹槽相接触。

烧结风机运行时，在台车底部1与风箱2之间会形成负压区，使得台车底部与风箱之间的压力小于风箱外部的压力，在负压的吸附作用下，密封板5会贴向风箱2的侧壁2a及辅助密封件1c的内侧壁，密封板5和密封板支撑件4形成侧密封墙，实现台车底部与风箱之间的密封。

实施例2

如图3、图4及图5所示，本实施例与实施例1不同的地方在于：本实施例的密封板支撑件4包括调节气缸4-1、支撑杠杆4-2及安装架4-3。调节气缸4-1水平设置于烧结机架体上、位于风箱2侧壁2a旁侧。安装架4-3固定于烧结机架体上，支撑杠杆4-2的转轴4-2a与安装架4-3相固定。调节气缸4-1的活塞杆与支撑杠杆4-2的一端连接，支撑杠杆4-2的另一端（支撑端）与密封板5的水平部5a连接，调节气缸4-1用于推动支撑杠杆4-2，使支撑杠杆4-2绕转轴4-2a转动，从而向上支撑密封板5。在调节气缸4-1的作用下，支撑杠杆4-2向上顶起密封板5，使密封板5的水平部5a与台车1底部（或台车凹槽底面）相接触。

当烧结风机运行时，在台车1与风箱2之间形成负压区，在负压的吸附作用下，密封板5竖直部5b内侧面自动贴紧风箱2侧壁2a，使风箱2顶部与台车1底部间的间隙被密封板5完全封闭，实现密封效果。

作为一个优选的技术方案，本实施例中风箱2与密封板相接触的侧壁不是竖直平面，而是一个斜面，采用倾斜的接触面可以在台车跑偏时提供调节的空间，保证密封效果。

实施例3

如图6所示，本实施例与实施例2不同的地方在于：本实施例的密封板支撑件4为支撑弹簧，支撑弹簧的轴线在竖直方向上，若干支撑弹簧间隔设置于风箱2顶部架体水平面上。密封板5安装于支撑弹簧的顶端，在支撑弹簧的弹力作用下，密封板5被向上顶起，使密封板5的水平部5a与台车1的底部相接触。当烧结风机运行时，在台车1与风箱2之间形成负压区，在负压的吸附作用下，密封板5的竖直部5b与风箱2的侧壁2a紧密接触，形成密封。

实施例4

如图7所示，本实施例与实施例1不同的地方在于：本实施例的辅助密封件1c为L形，辅助密封件1c设置于台车1底部的凹槽1b内，密封板5为竖截面形状为矩形的条形板，密封板5安装在密封板支撑件4顶部。由于密封板支撑件4沿轨道3设置，密封板支撑件4在支撑密封板5的同时，也能形成一道密封墙。

当烧结风机运行时，密封板5在负压作用下被吸附至与辅助密封件1c侧面相接触，同时密封板5的顶面在密封板支撑件4的作用下与辅助密封件1c内顶面相接触，密封板5与密封板支撑件4相配合，在密封板5、密封板支撑件4内侧之间形成密闭空间，实现密封。由于密封板支撑件4具有密封面的作用，因此密封板5只需与台车底部紧密接触即可与密封板支撑件4一起实现侧部的密封，密封板5不一定要和风箱的侧壁2a相接触。

实施例5

如图8所示，本实施例与实施例4不同的地方在于：设置于台车1底部的凹槽1b内的辅助密封件1c大致呈T形，密封板5的内侧面与辅助密封件1c的外侧面相接触，密封板5配合密封板支撑件4实现负压侧密封。

实施例6

如图9所示，本实施例与实施例2不同的地方在于：本实施例用推力弹簧4-1’替代调节气缸，推力弹簧4-1’套设于推杆4-4上，推杆4-4通过安装架4-3’固定，推杆4-4相当于调节气缸的活塞杆，转轴4-2a也设置于安装架4-3’上。推杆4-4在推力弹簧4-1’的弹力作用下，推动支撑杠杆4-2，使支撑杠杆4-2向上顶起密封板5，与台车底部相接触，实现密封。

本发明利用烧结或冷却设备运行时，台车与风箱之间的压力与风箱外部的压力不同而具有压力差，将密封板设置于台车底部与风箱侧壁之间，密封板在正压力作用下与风箱侧壁或辅助密封件内侧面相接触，进而对台车底部与风箱之侧壁间的间隙进行密封。当台车与风箱之间的压力为负压时（即台车与风箱之间压力小于风箱外部压力），如前述实施例所述，密封板设置于风箱侧壁外侧，密封板的密封部与风箱的外侧壁相接触；当台车与风箱之间的压力为正压（即台车与风箱之间压力大于风箱外部压力），相应的，密封板可设置于风箱侧壁内侧，密封板的密封部与风箱的内侧壁相接触。本实用新型的压差侧密封装置不仅可以用在步进烧结设备上，也可以用在链带烧结设备上，此外，前述实施例均以烧结设备为例进行说明，冷却设备与烧结设备结构大致相同，因此该侧密封装置同样可用在带式或步进式冷却设备中。

上述实施例中密封板的长度与台车的长度相等，但作为上述技术方案的替代方案，密封板的长度也可以不同于台车的长度，例如密封板的长度可大于或小于台车长度，相邻台车上安装的密封板长度只需缩短或增长相应长度即可，本领域技术人员可根据不同情况作出相应设计，实现全段密封。

本说明书中各个部分采用递进的方式描述，每个部分重点说明的都是与其它部分的不同之处，各个部分之间相同或相似部分互相参见即可。前述实施例中，密封板、密封板支撑件、辅助密封件之间的形式可以互相组合，例如实施例2的密封板和密封板支撑件的结构也可以用到实施例1中，这些零部件之间的组合关系并不只是实施例所公开的形式，对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。

Claims (10)

1.压差密封装置，用于密封台车底部与风箱顶部之间的间隙，包括位于风箱侧壁旁的柔性密封板；其特征在于，还包括：

设置于风箱顶部的密封板支撑件，所述密封板设置于所述密封板支撑件上，所述密封板支撑件将所述密封板顶向台车底部，并使所述密封板在竖直方向上具有位置调节量；

所述密封板的竖截面形状为L形，密封板包括水平部和竖直部，所述水平部与所述台车底部相接触，所述竖直部与风箱侧壁相接触。

2.根据权利要求1所述的压差密封装置，其特征在于：所述密封板支撑件为竖直设置的支撑弹簧，所述密封板设置于所述支撑弹簧顶部。

3.根据权利要求1所述的压差密封装置，其特征在于：所述密封板支撑件为沿台车行进方向设置的竖板，所述密封板设置于所述竖板顶部、位于所述竖板内侧。

4.根据权利要求3所述的压差密封装置，其特征在于：所述竖板具有弧形的弹性部。

5.根据权利要求1所述的压差密封装置，其特征在于：所述密封板支撑件包括调节气缸、支撑杠杆及安装架，所述调节气缸和安装架设置于风箱顶部的架体上，所述支撑杠杆的转轴设置于所述安装架上，所述调节气缸的活塞杆与支撑杠杆的一端连接，所述支撑杠杆的另一端与所述密封板的水平部连接。

6.根据权利要求5所述的压差密封装置，其特征在于：所述调节气缸由推杆和套设于所述推杆上的推力弹簧替代，所述推杆的一端与所述支撑杠杆的一端相连。

7.压差密封装置，用于密封台车底部与风箱顶部之间的间隙，包括位于风箱侧壁旁的柔性密封板；其特征在于，还包括：

设置于风箱顶部的密封板支撑件，所述密封板设置于所述密封板支撑件上，所述密封板支撑件将所述密封板顶向台车底部，并使所述密封板在竖直方向上具有位置调节量；

所述密封板支撑件为沿台车行进方向设置的竖板，所述密封板设置于所述竖板顶部、位于所述竖板内侧，所述竖板具有弧形的弹性部；

所述密封板为竖截面形状为矩形的条形，所述台车底部设置有沿台车长度方向延伸的凹槽，所述密封板支撑件沿所述凹槽设置，所述密封板与凹槽内部相接触。

8.根据权利要求7所述的压差密封装置，其特征在于：所述凹槽内设置有辅助密封件，所述辅助密封件呈倒U字形或L形或T字形，所述密封板的顶面与所述辅助密封件内底面相接触、侧面与所述辅助密封件的侧面相接触。

9.根据权利要求1至6任一项所述的压差密封装置，其特征在于：所述台车底部设置有沿台车长度方向延伸的凹槽，所述凹槽内设置有辅助密封件，所述辅助密封件呈倒U字形或L形或T字形，所述密封板的水平部与所述辅助密封件内顶面相接触，所述竖直部与风箱侧壁和/或所述辅助密封件的侧壁相接触。

10.设置有权利要求1至或9任一项所述的压差密封装置的烧结机，其特征在于：包括位于风箱上方的台车，台车通过台车轮支承于轨道上并可沿轨道在风箱上方移动，所述压差密封装置设置于所述风箱和所述台车底部之间。