CN216711944U - 一种自动控制连续导料布料密封加料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动控制连续导料布料密封加料装置，包括旋转料斗、固定料斗、分区加料装置、锥体自加压双层密封结构、伸缩密封、料斗旋转保持装置、可变速驱动装置、上盖和超压反馈密封装置。其有益效果是：该实用新型装置采用偏心螺旋面旋转料斗布料和计算机控制固定料斗分区域加料方法，提高了加料的均匀性，可确保固定料斗内料面的高度差小于200mm；采用超压反馈密封装置可解决当窑膛内操作压力过大时而导致的粉尘、烟气外泄问题，降低了对环境的污染，确保了设备的安全，减少设备维修维护，提高了生产效率，满足石灰竖窑系列化、大型化发展的需要，符合清洁环保、绿水青山的新时代要求。

Description

一种自动控制连续导料布料密封加料装置

技术领域

本实用新型涉及炉窑设备技术领域，特别是涉及一种自动控制连续导料布料密封加料装置。

背景技术

目前，现有活性石灰竖窑的旋转加料密封装置一般为单料钟加料、双料钟加料、单层旋转布料器加料等形式。无论是哪种加料方式，在加料大小块分布的均匀性、装置的耐用性、加料过程粉尘的密封性上均不能很好地满足工艺生产的要求，尤其是当窑膛内的操作压力由于意外而大于设定值时，导致窑膛和加料装置粉尘外泄，造成现场操作环境比较恶劣，设备的维护维修频率高，直接影响着企业的正常连续生产，效率低，不满足石灰竖窑系列化、大型化发展的需要，不符合清洁环保、绿水青山的新时代要求。

实用新型内容

为克服现有技术缺陷，本实用新型解决的技术问题是提供一种自动控制连续导料布料密封加料装置，采用偏心螺旋面旋转料斗布料和计算机控制固定料斗分区域加料方法，提高了加料的均匀性，可确保固定料斗内料面的高度差小于200mm；采用超压反馈密封装置可解决当窑膛内操作压力过大时而导致的粉尘、烟气外泄问题，降低了对环境的污染，确保了设备的安全，减少设备维修维护，提高了生产效率，满足石灰竖窑系列化、大型化发展的需要，符合清洁环保、绿水青山的新时代要求。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种自动控制连续导料布料密封加料装置，包括旋转料斗、固定料斗、分区加料装置、锥体自加压双层密封结构、伸缩密封、料斗旋转保持装置、可变速驱动装置、上盖和超压反馈密封装置，其特征在于，所述旋转料斗设置在固定料斗上，之间通过伸缩密封连接密封并通过料斗旋转保持装置支撑旋转料斗平衡和绕固定料斗旋转；所述上盖设置在旋转料斗上，之间通过伸缩密封连接；所述分区加料装置为六组，均匀设置在旋转料斗上；所述可变速驱动装置为两组，对称设置在旋转料斗的中下部位置；所述固定料斗与窑膛口之间通过锥体自加压双层密封结构连接密封；所述超压反馈密封装置为四组，均匀设置在旋转料斗近固定料斗端的四周。

所述旋转料斗内置偏心螺旋线连续导料面，下接由导料管、链环组构成的防物料偏析布料口。

所述锥体自加压双层密封结构由密封锥体、铸钢密封环、耐热橡胶圈和升降油缸组成，其中密封锥体与升降油缸铰接，铸钢密封环自由套装在密封锥体上，耐热橡胶圈设置在密封锥体上。

所述可变速驱动装置由变频电机、传动齿轮、柱销齿轮、驱动支架和随动轮组成，其中变频电机、传动齿轮和随动轮均设置在驱动支架上，柱销齿轮设置在旋转料斗上，变频电机通过传动齿轮驱动柱销齿轮转动从而带动旋转料斗旋转，随动轮随着旋转料斗一起转动。

所述伸缩密封由耐高温布、定位卡槽、压紧卡箍、定位销、环形滑轨和环形密封板组成，其中环形滑轨与固定料斗固定连接，环形密封板坐落在环形滑轨上并与之滑动接触，定位销固定在环形密封板的凸台上，定位卡槽的上端与旋转料斗固定连接、下端卡装在定位销上，二者之间的上下相对移动距离L＝120mm；耐高温布沿旋转料斗圆周布置，上端与旋转料斗固定连接、下端通过压紧卡箍穿过定位销与环形密封板的凸台固定连接。

所述超压反馈密封装置由固定支架、气缸和关节轴承滚轮组成，其中气缸一端安装在固定支架上、另一端通过销轴组与关节轴承滚轮铰接，安装后的关节轴承滚轮的下部边缘距离伸缩密封之环形密封板的距离h＝60mm。

所述旋转料斗的偏心螺旋线连续导料面、防物料偏析布料口的导料管内表面、固定料斗的内表面和密封锥体的近固定料斗锥面均设有橡胶衬板。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)目前，现有的斜面导料物料分离性太大，大小颗粒偏心比较严重，本实用新型旋转料斗由于采用偏心分散螺旋线连续导料面、而且可变速驱动装置带动旋转料斗旋转，偏心螺旋线连续导料面可以把物料均匀送到固定料斗中，防止偏析现象发生，工艺性好；螺旋连续曲面橡胶衬板的敷设将大大降低物料流动的噪声，改善现场工作环境；

2)目前，现有的出料口密封结构一般均为单圈密封，密封效果不好，本实用新型装置的出料口采用锥体自加压多重密封结构，依靠自重落下的铸钢密封环同密封锥体、耐热橡胶圈一起，组成双层密封结构来封闭窑膛口，保持工况时窑膛内的压力稳定，且固定料斗可以上下移动，方便在窑膛外拆卸更换密封件；

3)目前，现有的伸缩密封结构在窑膛内压力意外升高时灰尘泄露多，严重影响生产环境，且有一定的危险性；本实用新型装置的旋转料斗加除尘上盖，伸缩密封包含柔性联接的伸缩密封耐高温布、压紧环、密封压板、升降导向定位卡板等，用于上下料斗相对旋转的接触面的密封，也可在需要调整旋转料斗和固定料斗位置时，检修时的脱离，整体密封好，加料过程产生的灰尘无外泄，环保；

4)目前，现有的驱动装置受旋转结构误差大的影响，驱动装置与旋转部分配合不好，经常出现打齿停运设备现象，更换检修麻烦，影响生产，本实用新型装置的旋转料斗采用可变速驱动装置(变速驱动马达或变频电机)、配合随动轮驱动控制***，可以最大限度地宽容旋转料斗的旋转误差，并依据***的指令精确控制其转速满足旋转料斗对驱动装置的要求；

5)防物料偏析布料口可以防止当物料落下时由冲击速度不同、大小块物料落点不同引起的偏析，通过更换不同长度的导料管和链环组来防止不同物料的偏析，通过设置导料管橡胶衬板来减少物料与金属的摩擦，并减少运行噪声，有利于环保；

6)通过设置旋转料斗上盖并增加伸缩密封来封闭旋转料斗的上部，增加除尘口、处理加料产生的粉尘，设置检修人孔方便了设备检修；

7)目前，现有的上料装置在窑内压力意外升高时，旋转料斗和固定料斗间结合部位间隙增大，导致粉尘外泄严重，本实用新型装置的超压反馈密封装置依据窑顶压力反馈信号，通过气路控制***及时消除旋转料斗和固定料斗结合部位的间隙，同时打开除尘口，减少了粉尘烟气不正常外泄，很大程度降低了对环境的污染，确保了设备和环境的安全；

8)目前，现有的固定料斗整个储料区的物料分布不均匀，引起窑膛内物料偏析，对成品质量影响较大，本实用新型设置了分区加料装置，通过控制不同区域的旋转速度来控制固定料斗里面各区域的装料量，从而确保固定料斗内的料面均匀平整，解决了窑炉生产上的偏料问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理示意图；

图2是本实用新型的结构原理示意俯视图；

图3是图1中B-B剖面结构原理示意图；

图4是图1中的I部局部放大结构原理示意图；

图5是图1中C-C剖面放大结构原理示意图(去掉可变速驱动装置)；

图6是图5中D-D剖面旋转放大结构原理示意图。

图中：1-旋转料斗2-固定料斗3-分区加料装置4-锥体自加压双重密封结构41-铸钢密封环42-耐热橡胶圈5-密封锥体6-橡胶衬板7-伸缩密封71-耐高温布72-定位卡槽73-压紧卡箍74-定位销75-环形滑轨76-环形密封板8-料斗旋转保持装置9-可变速驱动装置91-变频电机92-传动齿轮93-柱销齿轮94-随动轮95-驱动支架10-防物料偏析布料口101-导料管102-链环组11-上盖12-超压反馈密封装置121-固定支架122-气缸123-关节轴承滚轮13-物料19-升降油缸20-加料口21-除尘口22-检修人孔23-窑膛口

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

见图1-图6所示，本实用新型涉及的一种自动控制连续导料布料密封加料装置，包括旋转料斗1、固定料斗2、分区加料装置3、锥体自加压双层密封结构4、伸缩密封7、料斗旋转保持装置8、可变速驱动装置9、上盖11和超压反馈密封装置12，所述旋转料斗1设置在固定料斗2上，之间通过伸缩密封7连接密封并通过料斗旋转保持装置8支撑旋转料斗1的平衡和绕固定料斗2旋转；所述上盖11设置在旋转料斗1上，之间通过伸缩密封连接，防止烟气、灰尘泄露；所述分区加料装置3为六组，均匀设置在旋转料斗1上，把旋转料斗1也即固定料斗2在360°圆周内共设置6个区域(根据需要可不限于6个区域)，每隔60°分为一个区域，每个加料区域通过不同区域的检测开关和区域开关检测板(共设置6个检测开关，6个开关检测板)来确定区域范围，每个区域通过控制区域内旋转料斗1的旋转速度来控制固定料斗2里面各区域的装料量，保证固定料斗2内的料面均匀平整，可确保固定料斗2内料面的高度差小于200mm，解决了窑炉生产上的偏料问题；所述可变速驱动装置9为两组，对称设置在旋转料斗2的中下部位置；所述固定料斗2与窑膛口23之间通过锥体自加压双层密封结构4连接密封；所述超压反馈密封装置12为四组，均匀设置在旋转料斗1近固定料斗2端的四周。

所述旋转料斗1内置偏心螺旋线连续导料面，下接由导料管101、链环组102构成的防物料偏析布料口10；防物料偏析布料口10的偏心距直接影响布料的均匀性，本方案设定偏心距475mm，导料管101长度可通过法兰连接方便更换(导料管长度170mm,布料口直径为ф400mm)、防偏析的链环组102(链环长度250mm,直径ф400mm)，当固定料斗2内物料103由防物料偏析布料口10落下时由于物料冲击速度不同，大小块物料容易偏析，通过更换导料管101和链环组102防止物料偏析，导料管101内置的橡胶衬板6的设置可以减少物料与导料管101管壁的摩擦和环境运行噪声。

所述锥体自加压双层密封结构4由密封锥体5、铸钢密封环41、耐热橡胶圈42和升降油缸19组成，其中密封锥体5与升降油缸19铰接(升降油缸19用于升降密封锥体5)，铸钢密封环41自由套装在密封锥体5上，耐热橡胶圈42设置在密封锥体5上。当升降油缸19提升时，带动密封锥体5向上运动关闭窑膛口23，此时靠自重落下的铸钢密封环41连同密封锥体5、耐热密封胶圈42一起组成双层密封结构封闭住窑膛口23，用来保持工况状态时窑膛内的压力稳定；当升降油缸19下降时，带动密封锥体5向下运动打开窑膛口23，使物料13进入窑膛内，完成上料动作。

所述可变速驱动装置9由变频电机91、传动齿轮92、柱销齿轮93、驱动支架95和随动轮94组成，其中变频电机91、传动齿轮92和随动轮94均设置在驱动支架95上，柱销齿轮93设置在旋转料斗1上(柱销齿轮对环境和配合精度要求低，可以最大限度地宽容旋转料斗1的旋转误差，适合本装置的应用场合)，变频电机91通过传动齿轮92驱动柱销齿轮93转动从而带动旋转料斗1旋转，随动轮94随着旋转料斗1一起转动，可保证传动齿轮92很好的与柱销齿轮93啮合并平稳运转，在控制***配合下，依据***的指令精确控制其转速在一个适当的区域范围内，目前旋转料斗1的转速范围设置在8～12r/min比较合理，物料13在旋转料斗1内的各种规格块料散布都比较均匀，可变速驱动装置9满足了旋转料斗1对均匀布料的要求。

所述伸缩密封7由耐高温布71、定位卡槽72、压紧卡箍73、定位销74、环形滑轨75和环形密封板76组成，其中环形滑轨75与固定料斗2固定连接，环形密封板76坐落在环形滑轨75上并与之滑动接触，定位销74固定在环形密封板76的凸台上，定位卡槽72的上端与旋转料斗1固定连接、下端卡装在定位销74上(限制环形密封板76的圆周切向位移)，二者之间的上下相对移动距离L＝120mm；耐高温布71沿旋转料斗1圆周布置，上端与旋转料斗1固定连接、下端通过压紧卡箍73穿过定位销74与环形密封板76的凸台固定连接，将旋转料斗1与固定料斗2的相对旋转接触面柔性密封住，这样的伸缩密封可以避免运动误差带来的密封面脱离，也给调整旋转料斗1和固定料斗2相对位置，或者给检修时带来方便。

进一步，环形滑轨75和环形密封板76之间可注入润滑油，增加转动的灵活性、减少磨损。

所述超压反馈密封装置12由固定支架121、气缸122和关节轴承滚轮123组成，其中气缸122一端安装在固定支架121上(固定支架121固定安装在旋转料斗1的四周不动)、另一端通过销轴组与关节轴承滚轮123铰接，安装后的关节轴承滚轮123的下部边缘距离伸缩密封7之环形密封板76的距离h＝60mm。

所述旋转料斗1的偏心螺旋线连续导料面、防物料偏析布料口10的导料管101内表面、固定料斗2的内表面和密封锥体5的近固定料斗2锥面均设有橡胶衬板6，橡胶衬板6的使用将大大降低物料13流动的噪声。

所述旋转料斗1与上盖11之间的伸缩密封采用与旋转料斗1和固定料斗2之间的伸缩密封7相同的结构(见图6)。

进一步，所述上盖11上设有加料口20、除尘口21(ф300mm，处理加料过程产生的粉尘，也用于当窑膛内压力意外升高时的部分烟气排放)、检修人孔22。

工作时：

1)固定料斗2上料时，物料13通过加料口20进入旋转料斗1，可变速驱动装置9驱动旋转料斗1旋转，旋转速度由计算机控制的分区加料装置3确定，分区加料装置3通过控制不同区域的旋转速度来控制固定料斗2里面各区域的装料量，从而确保固定料斗2内的料面均匀平整，可确保固定料斗2内料面的高度差小于200mm，解决了窑炉生产上的偏料问题；此时，锥体自加压双层密封结构4封住窑膛口23，保持工况状态时窑膛内的压力稳定；

2)窑膛上料时，升降油缸19下降带动密封锥体5向下运动打开窑膛口23，使物料13进入窑膛内，完成上料动作；

3)当窑膛内压力意外过高时，使得环形滑轨75与环形密封板76之间的缝隙加大导致烟气灰尘外泄，此时，气动控制***依据窑顶压力超压反馈信号，通过气路控制***指令气缸122及时供气，使关节轴承滚轮123向下运动压在环形密封板76上表面并沿着旋转料斗1切线方向转动，使其与环形滑轨75贴紧，从而消除环形滑轨75与环形密封板76之间的缝隙，同时打开除尘口21，减少粉尘烟气外泄，大大降低了对环境的污染，确保设备的安全当窑膛内压力；恢复正常后，气路***供气停止供气，排气***开启，压紧气缸122恢复原等待位置(即关节轴承滚轮123的下部边缘距离伸缩密封7之环形密封板76的距离h＝60mm)，整个设备恢复正常运转。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自动控制连续导料布料密封加料装置，包括旋转料斗、固定料斗、分区加料装置、锥体自加压双层密封结构、伸缩密封、料斗旋转保持装置、可变速驱动装置、上盖和超压反馈密封装置，其特征在于，所述旋转料斗设置在固定料斗上，之间通过伸缩密封连接密封并通过料斗旋转保持装置支撑旋转料斗平衡和绕固定料斗旋转；所述上盖设置在旋转料斗上，之间通过伸缩密封连接；所述分区加料装置为六组，均匀设置在旋转料斗上；所述可变速驱动装置为两组，对称设置在旋转料斗的中下部位置；所述固定料斗与窑膛口之间通过锥体自加压双层密封结构连接密封；所述超压反馈密封装置为四组，均匀设置在旋转料斗近固定料斗端的四周。

2.根据权利要求1所述的一种自动控制连续导料布料密封加料装置，其特征在于，所述旋转料斗内置偏心螺旋线连续导料面，下接由导料管、链环组构成的防物料偏析布料口。

3.根据权利要求1所述的一种自动控制连续导料布料密封加料装置，其特征在于，所述锥体自加压双层密封结构由密封锥体、铸钢密封环、耐热橡胶圈和升降油缸组成，其中密封锥体与升降油缸铰接，铸钢密封环自由套装在密封锥体上，耐热橡胶圈设置在密封锥体上。

4.根据权利要求1所述的一种自动控制连续导料布料密封加料装置，其特征在于，所述可变速驱动装置由变频电机、传动齿轮、柱销齿轮、驱动支架和随动轮组成，其中变频电机、传动齿轮和随动轮均设置在驱动支架上，柱销齿轮设置在旋转料斗上，变频电机通过传动齿轮驱动柱销齿轮转动从而带动旋转料斗旋转，随动轮随着旋转料斗一起转动。

5.根据权利要求1所述的一种自动控制连续导料布料密封加料装置，其特征在于，所述伸缩密封由耐高温布、定位卡槽、压紧卡箍、定位销、环形滑轨和环形密封板组成，其中定位销固定在环形密封板的凸台上，环形滑轨与固定料斗固定连接，环形密封板坐落在环形滑轨上并与之滑动接触，定位卡槽的上端与旋转料斗固定连接、下端卡装在定位销上，二者之间的上下相对移动距离L＝120mm；耐高温布沿旋转料斗圆周布置，上端与旋转料斗固定连接、下端通过压紧卡箍穿过定位销与环形密封板的凸台固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种自动控制连续导料布料密封加料装置，其特征在于，所述超压反馈密封装置由固定支架、气缸和关节轴承滚轮组成，其中气缸一端安装在固定支架上、另一端通过销轴组与关节轴承滚轮铰接，安装后的关节轴承滚轮的下部边缘距离伸缩密封之环形密封板的距离h＝60mm。

7.根据权利要求1所述的一种自动控制连续导料布料密封加料装置，其特征在于，所述旋转料斗的偏心螺旋线连续导料面、防物料偏析布料口的导料管内表面、固定料斗的内表面和密封锥体的近固定料斗锥面均设有橡胶衬板。

Images