CN103603955A - 一种回转炉的动密封连接装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种回转炉的动密封连接装置，回转筒体套装有铜套，铜套通过骑缝螺栓与水冷轴承座固定连接，压盖通过螺栓固定在水冷轴承座上，内迷宫环内孔与回转筒体间隙配合连接，迷宫盖内圈的内侧与内迷宫环内圈的外侧间填装有油浸石棉填料，并通过密封压盖压紧；水冷轴承座与内迷宫环及迷宫盖的间隔中通过油杯注有耐高温润滑脂；密封罩通过螺栓与迷宫盖固定连接，密封罩摆放机架上。本发明采用了迷宫密封和润滑脂填充的方式进行很方便的密封，结构简单，不会造成零件的磨损，而润滑脂密封仅需要继续充入润滑脂即可，因此不会出现使用过程中密封效果变差的情况，保证润滑效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种密封装置，适用于回转炉连接管的转动连接处，特别涉及一种回转炉的动密封连接装置。
背景技术
由于在还原炉使用过程中常会充入氨气或氢气，以保证炉内的还原性气氛。如果密封不好，氨气发生泄漏，会对环境造成影响，而氢气泄漏则可能发生爆炸。并且如果有空气进入炉内，则会破坏炉内的还原气氛，造成产品报废。而且回转炉工作时须加热到700℃，此时在回转炉的进出料端温度达到了130℃左右，对密封造成了困难。
传统是采用石墨环锥面密封结构。另有以下现有专利：
中国专利：公告号: CN201934660U公开了一种大型回转炉动密封连接装置，采用的是通过一对外球面法兰的接触，并在密封腔内输入一定的保护气体保持正压来进行密封，利用配重体系与压簧相结合，通过调节配重块的质量来调节密封压力。该专利仍然是采用接触密封结构，随着设备的运转，接触面必然会出现磨损，虽然有配重块调节密封压力，但是由于磨损不可能完全均匀，因此接触面的密封效果必然会变差。
中国专利：公告号: CN102564113A公开了一种回转炉及其密封装置,采用的是内部密封填充有流体的橡胶胎袋弹性挤压密封垫，而使得密封垫在橡胶胎袋的弹性挤压下始终贴紧回转炉的炉体实现密封的方式。
中国专利：公开号: CN739552Y回转炉采用的动密封装置是：在回转炉的端头装有轴承，轴承配有轴承外壳，在轴承外壳与轴承之间依次装配有一圈槽形密封钢圈、一圈密封圈、一圈凸形弹性圈，在轴承上面开设有若干个圆孔，圆孔中套装弹簧及定位销，利用弹簧弹压住槽形密封钢圈、密封圈及凸形弹性密封圈来进行密封。这种方式仍然是接触密封，会随着使用造成密封效果变差。
现有技术采用接触式密封，结构复杂，安装不方便。依靠密封零件的摩擦接触来进行密封，这样容易造成零件的磨损，使得密封效果变差。此时必须停机检修，更换零件。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种可转动的密封连接装置，能使回转炉进出料端运转过程中在高温度状态的保持密封，提高密封效果，且便于设备的检修和零件更换。
本发明的技术方案如下，一种回转炉的动密封连接装置，其特征在于，回转筒体套装有铜套，铜套设有油孔，且通过骑缝螺栓与水冷轴承座固定连接，压盖通过螺栓固定在水冷轴承座上，且压盖内圈呈台阶状，台阶内设有迷宫槽，台阶卡于回转筒体外周的台阶；内迷宫环内孔与回转筒体间隙配合连接，且通过紧定螺钉固定；迷宫盖设置有凸出的内圈和外圈，迷宫盖外圈套装于水冷轴承座内，迷宫盖内圈套装于内迷宫环槽内，迷宫盖通过螺栓连接与水冷轴承座固定；迷宫盖内圈的内侧与内迷宫环内圈的外侧间填装有油浸石棉填料，并通过密封压盖压紧；迷宫盖外圈的内侧与内迷宫环外圈间装有“O”形密封圈；水冷轴承座的外周设有注油口，注油口安装有油杯，水冷轴承座与内迷宫环及迷宫盖的间隔中通过油杯注有耐高温润滑脂；密封罩通过螺栓与迷宫盖固定连接，密封罩摆放于机架上。
进一步地，所述“O”形密封圈材料采用耐高温橡胶。
进一步地，所述内迷宫环采用的是铸铁件。
进一步地，所述回转筒体采用的是耐热不锈钢。
本发明与现有技术的区别是本发明采用的主要是迷宫密封这类的非接触密封，而接触的密封处主要是依靠充入润滑脂这种很容易补充且不容易泄漏的方式。因此密封效果不会变差。而现有技术采用的都是接触密封，虽然密封件通过弹簧等零件的补偿作用可以延续密封效果，但是由于密封件的磨损不可能完全均匀，因此即使有弹簧补偿也不能保证密封效果能够达到预期的目的。而且现有技术的结构也较为复杂，安装较为困难。
本发明的关键技术点是采用了迷宫密封和润滑脂填充的方式进行很方便的密封，其次则是利用内迷宫环采用的是铸铁件，而回转筒体采用的是耐热不锈钢，利用两种材料的热膨胀系数不同，使得内迷宫环能够很容易地安装到回转筒体上而不会出现泄漏。
本发明采用的是迷宫密封和润滑脂密封相结合的密封形式，结构简单。迷宫密封是非接触式密封，不会造成零件的磨损，而润滑脂密封仅需要继续充入润滑脂即可，因此不会出现使用过程中密封效果变差的情况。
技术构思是根据迷宫密封的特性是利用流体经过许多节流间隙与膨胀空腔组成的通道，经过多次节流而产生很大的能量损耗，流体压头大为下降，使得流体难于渗漏，以达到密封的目的。而且此密封方式属于非接触式密封，不会随着使用而出现密封效果变差的情况，且适用于气体密封。而填充润滑脂密封能够通过油杯注入润滑脂而很方便地保证润滑效果。通过两种方式相结合，使得气体密封的效果优于现有技术。
附图说明
图1是本发明的结构剖视图。
图2是图1中A处放大的结构示意图。
图3是图1中B处放大的结构示意图。
图4是图1中迷宫盖6的平面示意图。
图5是图1中内迷宫环7的平面示意图。
图6是图1中密封压盖10的平面示意图。
图7是本发明的安装状态外形示意图。
图中：1.回转筒体，2.压盖，3.铜套，4.油杯，5.水冷轴承座，6.迷宫盖，7.内迷宫环，8.紧定螺钉，9.密封罩，10.密封压盖，11.螺栓，12.油浸石棉填料，13.螺栓，14.“O”形密封圈，15.耐高温润滑脂，16.骑缝螺栓，17.螺栓，18.迷宫槽，19.机架。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明，参见图1至图7，一种回转炉的动密封连接装置，回转筒体1套装有铜套3，铜套3设有油孔，且通过骑缝螺栓16与水冷轴承座5固定连接，压盖2通过螺栓17固定在水冷轴承座5上，且压盖2内圈呈台阶状，台阶内设有迷宫槽18，台阶卡于回转筒体1外周的台阶；内迷宫环7内孔与回转筒体1间隙配合连接，且通过紧定螺钉8固定；迷宫盖6设置有凸出的内圈和外圈，迷宫盖6外圈套装于水冷轴承座5内，迷宫盖6内圈套装于内迷宫环7槽内，迷宫盖6通过螺栓13与水冷轴承座5连接固定；迷宫盖6内圈的内侧与内迷宫环7内圈的外侧间填装有油浸石棉填料12，并通过密封压盖10压紧；迷宫盖6外圈的内侧与内迷宫环7外圈间装有“O”形密封圈14；水冷轴承座5的外周设有注油口，注油口安装有油杯4，水冷轴承座5与内迷宫环7及迷宫盖6的间隔中通过油杯4注有耐高温润滑脂15；密封罩9通过螺栓11与迷宫盖6固定连接，密封罩9摆放于机架19上。
所述“O”形密封圈14材料采用耐高温橡胶。
所述内迷宫环7采用的是铸铁件。
所述回转筒体1采用的是耐热不锈钢。
实施例：本发明的一个较佳实施方式是，在回转筒体1上活动地套装有铜套3，使铜套3与回转筒体1间有0.3～1mm间隙。铜套3设有油孔，且与水冷轴承座5采用过盈配合，并用骑缝螺栓16固定连接。压盖2通过螺栓17固定在水冷轴承座5上，压盖上加工有迷宫槽，且加工有台阶将回转筒体1夹住。内迷宫环7采用铸铁件制作，其内孔与回转筒体1采用0.01～0.06mm的间隙配合，且通过紧定螺钉8固定在回转筒体1上，回转筒体1采用耐热不锈钢制作。迷宫盖6与水冷轴承座5用螺栓13连接固定。迷宫盖6与内迷宫环7形成迷宫密封，其中内圈填入油浸石棉填料12，且用内孔加工有迷宫的密封压盖10压紧。外圈则装有O形密封圈14，O形密封圈材料采用能耐高温的橡胶。水冷轴承座与内迷宫环和迷宫盖之间通过油杯4注满耐高温润滑脂15。密封罩9通过螺栓11与迷宫盖6固定。密封罩9活动地摆放在机架19上。通过以上结构，使得回转筒体及密封罩内部与外界隔绝。“O”形密封圈14材料采用耐高温密封圈。内迷宫环7采用的是铸铁件。回转筒体1采用的是耐热不锈钢。
本发明的结构原理如下，当回转窑工作时，由于温度升高，回转筒体1受热膨胀且延伸，推动水冷轴承座5、内迷宫环7、迷宫盖6、铜套3、密封压盖10、密封罩9等一起在机架19上移动，而且各零件均受热发生膨胀，由于回转筒体1采用耐热不锈钢，其线膨胀系数为17×10-6/℃，而内迷宫环7材料为铸铁，其线膨胀系数为8.5～11.6×10-6/℃，铜套3的线膨胀系数为17.9×10-6/℃，在直径方向，由于回转筒体1与内迷宫环7材料线膨胀系数的差异，其配合将由0.01～0.06mm的间隙配合变为过盈配合，将内迷宫环7与回转筒体1之间的间隙封死。而回转筒体1与铜套3间的配合变化不大。因此回转筒体1及密封罩9内的气体要跑出，首先要通过密封压盖10与回转筒体1之间的迷宫密封，然后经过油浸石棉填料12密封及内迷宫环7与迷宫盖6之间的迷宫密封，O形密封圈14与内迷宫环7之间的填料密封到达水冷轴承座5与内迷宫环7和迷宫盖6之间的空腔，此时气体经过多次节流产生很大的能量消耗，气体压力大为下降。而由于该空腔内填满了耐高温润滑脂15，并且铜套3与回转筒体1之间也充满了耐高温润滑脂，因此达到了将回转筒体1和密封罩9内的气体密封住的目的。而外界的空气要进入回转筒体1内，同样也被以上的密封结构封闭。而回转筒体1旋转，带动内迷宫环7旋转，密封罩9由于摆放在机架19上因此不会旋转，使得与其连接的其他零件也不会跟着回转筒体1旋转。由此构成了回转炉的动密封。
Claims (4)
1.一种回转炉的动密封连接装置，其特征在于，回转筒体套装有铜套，铜套设有油孔，且通过骑缝螺栓与水冷轴承座固定连接，压盖通过螺栓固定在水冷轴承座上，且压盖内圈呈台阶状，台阶内设有迷宫槽，台阶卡于回转筒体外周的台阶；内迷宫环内孔与回转筒体间隙配合连接，且通过紧定螺钉固定在回转筒体上；迷宫盖设置有凸出的内圈和外圈，迷宫盖外圈套装于水冷轴承座内，迷宫盖内圈套装于内迷宫环槽内，迷宫盖通过螺栓连接与水冷轴承座固定；迷宫盖内圈的内侧与内迷宫环内圈的外侧间填装有油浸石棉填料，并通过密封压盖压紧；迷宫盖外圈的内侧与内迷宫环外圈间装有“O”形密封圈；水冷轴承座的外周设有注油口，注油口安装有油杯，水冷轴承座与内迷宫环及迷宫盖的间隔中通过油杯注有耐高温润滑脂；密封罩通过螺栓与迷宫盖固定连接，密封罩摆放于机架上。
2.如权利要求1所述的回转炉的动密封连接装置，其特征在于，所述“O”形密封圈材料采用耐高温橡胶。
3.如权利要求1所述的回转炉的动密封连接装置，其特征在于，所述内迷宫环采用的是铸铁件。
4.如权利要求1所述的回转炉的动密封连接装置，其特征在于，所述回转筒体采用的是耐热不锈钢。
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