CN103017546A - 环冷机及其单元静密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于环冷机的单元静密封装置，包括台车下层平板、分别设置在台车下层平板四周且与台车下层平板的上表面构成四条连续密封边的台车内侧密封板、台车外侧密封板、前置支承梁的后支撑板和后置支承梁的前支撑板；其密封体支架包括固定设置的内侧密封板和外侧安装件，密封胶件固定设置在外侧安装件上；与台车内侧密封板、台车外侧密封板和前置支承梁的后支撑板相连接的所述内侧密封板上，均设置有现场焊接的挡板；挡板的下沿与闭合状态下的所述台车下层平板的上表面相抵，以封堵相应密封体支架的内侧密封板与台车下层平板之间的间隙。本发明可最大限度的避免其变性老化。在此基础上，本发明还提供一种具有该单元静密封装置的环冷机。

Description

环冷机及其单元静密封装置

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼领域，特别涉及一种环冷机及其单元静密封装置。

背景技术

环冷机在工作过程中，需要对环冷机台车的车体进行密封，以避免矿料冷却用风从环冷机台车的下层平板的周边泄漏，影响冷却效果。现有技术中，在台车内侧密封板、台车外侧密封板、前置支承梁的后支撑板和后置支承梁的前支撑板与台车下层平板上表面之间构成四条连续密封边，各密封胶件分别通过密封体支架与相应的侧板、支撑板固定连接。

请参见图1，该图示出了单元静密封装置的径向局部剖面图。该装置的密封胶件10与密封体支架20固定连接，台车回位后，密封胶件10与台车下层平板30相抵形成连续密封边。为避免过定位影响密封效果，该方案除后置支承梁的前支撑板下方的密封体支架板（图中未示出）与台车下次平板上表面相抵外，其余三边的密封体支架板与台车下层平板上表面之间均存在预设的间隙。但是，受其自身结构的限制，热风及高温烧结颗粒易于自非定位侧三条密封边的密封体支架板20与台车下层平板上表面之间的间隙进入密封支架板20的另一侧，极易损伤位于密封支架板20的另一侧的密封胶件10，进一步影响其使用寿命。

有鉴于此，亟待针对现有单元静密封装置进行优化设计，以避免出现上述问题，有效提高密封胶件的使用寿命。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种结构优化的单元静密封装置，以有效控制密封胶件与热烧结矿散料、热风等热粉尘接触，最大限度的避免其变性老化。在此基础上，本发明还提供一种具有该单元静密封装置的环冷机。

本发明提供的用于环冷机的单元静密封装置，包括台车下层平板、分别设置在所述台车下层平板四周且与所述台车下层平板的上表面构成四条连续密封边的台车内侧密封板、台车外侧密封板、前置支承梁的后支撑板和后置支承梁的前支撑板；所述四条连续密封边包括密封体支架和固设于所述密封体支架外侧的密封胶件；所述密封体支架包括固定设置的内侧密封板和外侧安装件，所述密封胶件固定设置在所述外侧安装件上；与所述台车内侧密封板、台车外侧密封板和前置支承梁的后支撑板相连接的所述内侧密封板上，均设置有现场焊接的挡板；所述挡板的下沿与闭合状态下的所述台车下层平板的上表面相抵，以封堵相应所述密封体支架的内侧密封板与所述台车下层平板之间的间隙。

优选地，所述密封体支架还包括压板、多个具有楔孔的楔座和多个楔块；其中，所述压板置于密封胶件的外侧，所述压板的下沿与闭合状态下的所述台车下层平板的上表面相抵；所述多个楔座沿所述外侧安装件的长度方向依次固定在所述外侧安装件上，每个所述楔座均经所述密封胶件伸出至所述楔孔位于所述压板的外侧；所述多个楔块分别与所述压板外侧的楔孔配合，楔紧固定所述密封胶件。

优选地，所述外侧安装件由多块角钢依次连接制成，其中，所述角钢的一板面水平设置且其边缘与相应的所述密封体支架的内侧密封板固定连接，所述角钢的另一板面竖向设置且其边缘与支承梁底板固定连接；所述密封胶件固定设置在所述角钢的另一板面上。

优选地，所述角钢为不等边角钢，且短边板面水平设置、长边板面竖向设置。

优选地，所述挡板的厚度小于所述内侧密封板的厚度。

本发明提供的环冷机，包括与每个环冷机冷却工作单元对应设置的单元静密封装置，所述单元静密封装置如前所述。

与现有技术相比，本发明针对非定位侧的密封体支架进行了结构优化。内侧密封件设置在密封胶件与台车容纳部之间，本发明的与台车内侧密封板、台车外侧密封板和前置支承梁的后支撑板相连接的内侧密封板上，均设置有现场焊接的挡板；该挡板的下沿与闭合状态下的所述台车下层平板的上表面相抵，以封堵相应密封体支架的内侧密封板与台车下层平板之间的间隙。也就是说，将非定位侧的内侧密封板与台车下层平板之间的间隙封堵，通过现场焊接与内侧密封板固定；如此设置，可较好的适应异型梁、台车及密封板等构件的制造偏差，以及部件运输过程中可以产生的变形，从而在满足非定位要求的基础上，该现场焊接的挡板可将台车内的散料与密封胶件之间形成物理阻断。本方案可最大限度的防止高温红矿灼烧密封橡胶，防止大粒散料被漏风吹出，并可降低热风对于密封胶件使用寿命的影响，进而大大提高了密封胶件的使用寿命。

此外，基于挡板的设置，对于非定位侧的内侧密封板与台车平板的间隙不作限制，也就是说，该间隙可以适当增加，由此内侧密封板加工精度相应适当降低，具有较好的工艺性。

在本发明的优选方案中，通过压板与楔座和楔块的配合实现密封胶件的组装固定，其中，该压板的下沿与闭合状态下的台车下层平板的上表面相抵，除现场焊接的挡板、密封胶件构成的两层密封外，该压板形成了静密封装置的第三层密封。如此设置，在挡板破损、密封胶件老化破损的情况下，压板可进一步承担密封功能，从而在一定程度上预留出检修维护准备时间；与现有技术相比，具有较佳整体密封性能，密封持久可靠，密封检修周期长的特点。

附图说明

图1是现有环冷机单元静密封装置的非定位侧的径向局部剖面图；

图2是具体实施方式所述环冷机的整体结构示意图；

图3是具体实施方式所述单元静密封装置的俯视简图；

图4是具体实施方式中所述单元静密封装置的径向剖面图；

图5是具体实施方式中所述单元静密封装置的周向剖面图；

图6是图4中A－A剖切位置所示的单元静密封装置俯视图；

图7是图5的Ⅰ部放大图；

图8是图5的Ⅱ部放大图；

图9是图8的B向视图；

图10是图9的C－C剖视图。

图2－图10中：

环冷机1、环冷机台车2、台车内侧密封板21、台车外侧密封板22、后置支承梁的前支撑板23、前置支承梁的后支撑板24、台车下层平板25、前置支承梁31、后置支承梁32、第一密封体支架41、第一内侧密封板411、第一外侧安装件412、挡板413、压板414、第一密封胶件42、本体423、内凹部424、第二密封体支架43、第二内侧密封板431、第二外侧安装件432、压板434、第二密封胶件44、转角段胶件45、楔座51、楔孔511、楔块52、链条53。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种结构优化的单元静密封装置，以有效控制密封胶件与热烧结矿散料、热风等热粉尘接触，最大限度的避免其变性老化。

不失一般性，下面结合说明书附图具体说明本实施方式。

本文中所涉及的用于密封体支架和密封胶件的方位词内、外是以单元静密封装置为基准定义的，所涉及的用于台车内侧密封板、台车外侧密封板的方位词内、外是以环冷机中心作为基准定义的，所涉及的方位词前、后是以环冷机的转动方向为基准定义的。应当理解，所述内、外、前、后等方位词的使用并不限定本申请请求保护的范围。

本实施方式中，构成环冷机的基本功能部件及其相互之间的位置连接关系与现有技术相同，具体如图2所示的环冷机的整体结构示意图。环冷机1大致分为高温区I区、中温区II区、低温区III区和非冷却区IV区。工作过程中，台车和支承梁实时围绕环冷机1的中心匀速转动，烧结完成后的矿料经非冷却区装料工位的给料溜槽布置于台车上，并随着台车的转动依次进入三个冷却区：高温区I、中温区II和低温区III，之后回转至非冷却区卸料工位，完成卸料作业。最后，台车车轮沿曲轨上升，台车复位至水平状态后再进入装料区装料，依此循环。每个台车与内侧栏板、外侧栏板及两个相邻的支承梁侧板构成若干个环冷机冷却工作单元，分别沿环冷机的周向依次设置；工作过程中，沿着固设于支架上的导轨，台车与支承梁围绕环冷机的中心回转运动，完成布料、冷却及卸料等作业。其中，冷却矿料的作业通过送风系统具体实现。

需要说明的是，前述主要功能部件的结构及工作原理与现有技术基本相同，本领域的技术人员基于现有技术完全可以实现，故本文不再赘述。

请一并参见图3、图4、图5和图6，其中，图3是具体实施方式所述单元静密封装置的俯视简图；图4是具体实施方式中所述单元静密封装置的径向剖面图，图5是具体实施方式中所述单元静密封装置的周向剖面图，图6是图4中A－A剖切位置所示的单元静密封装置剖视图。

如图所示，针对每个环冷机台车2，设置在环冷机台车2前进方向的支承梁为前置支承梁31，设置在与环冷机台车2前进方向相反方向的支承梁为后置支承梁32。环冷机台车2的台车下层平板25依次与前置支承梁31的后支撑板24、台车内侧密封板21、后置支承梁32的前支撑板23及台车外侧密封板22构成四条连续密封边，四条连续密封边的外侧用密封胶件密封，构成环冷机台车2的单元静密封装置。其中，图4中示出了设置在台车内侧密封板21与台车下层平板25之间的密封边，以及设置在台车外侧密封板22与台车下层平板25之间的密封边；图5中示出了设置在后置支承梁的前支撑板23与台车下层平板25之间的密封边，以及前置支承梁的后支撑板24与台车下层平板25之间的密封边。这样，环冷机台车2的车体就形成一个密闭的空间，防止进入环冷机台车2的冷风从台车下层平板25的周边泄漏。

为详细阐述本方案单元静密封装置的优化结构，请一并参见图7和图8。

其中，图7是图5的Ⅰ部放大图。如图所示为定位侧密封，第二密封体支架43包括固定设置的第二内侧密封板431和第二外侧安装件432，同样地，第二外侧安装件432的用于安装第二密封胶件44的结构与第二内侧密封板431和第二外侧安装件432之间具有间隔距离。第二密封胶件44的下沿与台车下层平板25相抵形成后置支承梁的前支撑板23与台车下层平板25之间的密封边。闭合状态下的该第二内侧密封板431下沿与台车下层平板25之间具有间隙，以限定台车复位后的工作位置。

其中，图8是图5的Ⅱ部放大图。如图所示为非定位侧密封，第一密封体支架41包括固定设置的第一内侧密封板411、第一外侧安装件412，第一外侧安装件412的用于安装第一密封胶件42的结构与第一内侧密封板411之间具有间隔距离。第一密封胶件42的下沿与台车下层平板25相抵形成前置支承梁的后支撑板24与台车下层平板25之间的密封边。闭合状态下的第一内侧密封板411下沿与台车下层平板25之间具有间隙，以避免台车复位后过定位。

各外侧安装件与内侧密封板之间具有间隔距离，使得密封胶件与内侧密封板之间形成大致环状的密闭空间。其中，台车内侧密封板21和台车外侧密封板22与台车下层平板25之间密封边的结构形式与后支撑板24与台车下层平板25之间密封边的结构形式完全相同，具体可参考图7；与现有技术相同，本方案也在第二密封体支架43与台车下层平板25的后沿之间建立起定位关系。即，如图8所示，设置在台车后置支承梁32的前支撑板23底部的第二内侧密封板431的底面与台车下层平板25相抵，即，复位后的台车下层平板25上表面的后沿与其相抵定位。其他三个密封边的内侧密封板的底面均与台车下层平板25之间均具有间隙，以避免受加工和装配误差累积的影响而产生过定位。

图中所示，第一内侧密封板411上还设置有现场焊接的挡板413，该挡板413的下沿与闭合状态下的台车下层平板25的上表面相抵，以封堵第一密封体支架41的内侧密封板411与台车下层平板25之间的间隙。同样地，与台车内侧密封板21和台车外侧密封板22相连接的内侧密封板上均设置有现场焊接的挡板（图中未示出），从而所有非定位侧的内侧密封板与台车下层平板25之间的间隙封堵，通过现场焊接与内侧密封板固定。

与现有技术相比，可较好的适应异型梁、台车及密封板等构件的制造偏差，以及部件运输过程中可以产生的变形，从而在满足非定位要求的基础上，该现场焊接的挡板413可将台车内的散料与密封胶件之间形成物理阻断。优选地，挡板413的厚度小于相应内侧密封板的厚度，以有效控制整机重量，减少材料成本。

需要说明的是，由于各挡板413需要在组装现场进行焊接，因此在满足基本功能的基础上考虑焊接操作空间，将静密封整体高度适当加高，以便于方便设备的现场安装，具体可在保证环冷机台车整体高度不增加的情况下，措施主要是在保证异形梁强度、异形梁顶标高不变的情况下减少异形梁及内外侧密封板的结构高度，使静密封装置的整体净空增大。

为保证各密封边之间接合部位之间的可靠密封，密封胶件由直段胶件（第一密封胶件42、第二密封胶件44等）和转角段胶件45依次连接而成。实际加工时，四个转角段胶件45可设计为同一规格尺寸，比如大致呈90度的转角段，由于密封胶件自身具有一定的弹性，可根据需要调整张开角度以便安装。

特别说明的是，各密封胶件与相应内侧密封板的固定连接关系可以采用多种方式实现，比如，螺纹紧固等。如图所示，本方案优选采用相适配的楔座与楔块的配合实现密封胶件的组装固定，以提高拆装作业的可操作性。

具体请一并参见图8、图9和图10所示，其中，图9是图8的B向视图，图10是图9的C－C剖视图。

如图所示，第一密封胶件42的竖直段421外侧设置有压板414，多个具有楔孔511的楔座51沿长度方向依次固定在第一外侧安装件412上，且每个楔座51均经第一密封胶件42伸出至其楔孔511位于压板414的外侧；多个楔块52与多个楔座51对应设置，分别与压板414外侧的楔孔511配合，以将第一密封胶件42楔紧固定在第一外侧安装件412上。压板414的下沿与闭合状态下的台车下层平板25的上表面相抵，除现场焊接的挡板、密封胶件构成的两层密封外，该压板414形成了静密封装置的第三层密封。由此，在挡板破损、密封胶件老化破损的情况下，压板414可进一步承担密封功能。

此外，还可以包括与楔块52对应设置的多个链条53，该链条53的两端分别与相应的楔块52尾部和楔座51固定连接，这样，拆卸状态下，楔块可保持与楔座相近的位置，以便于现场管理及组装作业。显然，相比于螺纹紧固方式，楔座楔块制作更加简单，更利于现场施工条件的维护、使用，故为最优方案。

同样，如图7所示，第二密封胶件44的外侧也设置有压板434，并采用相适配的楔座与楔块的配合实现其组装固定。应当理解，由于各密封边的结构形式完全相同，第二密封胶件44及另外两密封边的密封胶件的固定方式完全相同，本文不再赘述。

另外，如图所示，各外侧安装件（第一外侧安装件412、第二外侧安装件432）由多块角钢依次连接制成，其中，角钢的一板面水平设置且其边缘与相应的密封体支架的内侧密封板固定连接，该角钢的另一板面竖向设置且其边缘与支承梁底板固定连接；相应密封胶件固定设置在角钢的另一板面上。采用型材角钢制作外侧安装件，工艺更加优化，结构更加简化。优选地，角钢为不等边角钢，且短边板面水平设置、长边板面竖向设置。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (6)

1.用于环冷机的单元静密封装置，包括台车下层平板、分别设置在所述台车下层平板四周且与所述台车下层平板的上表面构成四条连续密封边的台车内侧密封板、台车外侧密封板、前置支承梁的后支撑板和后置支承梁的前支撑板；所述四条连续密封边包括密封体支架和固设于所述密封体支架外侧的密封胶件；所述密封体支架包括固定设置的内侧密封板和外侧安装件，所述密封胶件固定设置在所述外侧安装件上；其特征在于，与所述台车内侧密封板、台车外侧密封板和前置支承梁的后支撑板相连接的所述内侧密封板上，均设置有现场焊接的挡板；所述挡板的下沿与闭合状态下的所述台车下层平板的上表面相抵，以封堵相应所述密封体支架的内侧密封板与所述台车下层平板之间的间隙。

2.根据权利要求1所述的用于环冷机的单元静密封装置，其特征在于，所述密封体支架还包括：

压板，置于密封胶件的外侧，所述压板的下沿与闭合状态下的所述台车下层平板的上表面相抵；

多个具有楔孔的楔座，沿所述外侧安装件的长度方向依次固定在所述外侧安装件上，每个所述楔座均经所述密封胶件伸出至所述楔孔位于所述压板的外侧；和

多个楔块，分别与所述压板外侧的楔孔配合，楔紧固定所述密封胶件。

3.根据权利要求1或2所述的用于环冷机的单元静密封装置，其特征在于，所述外侧安装件由多块角钢依次连接制成，其中，所述角钢的一板面水平设置且其边缘与相应的所述密封体支架的内侧密封板固定连接，所述角钢的另一板面竖向设置且其边缘与支承梁底板固定连接；所述密封胶件固定设置在所述角钢的另一板面上。

4.根据权利要求3所述的用于环冷机的单元静密封装置，其特征在于，所述角钢为不等边角钢，且短边板面水平设置、长边板面竖向设置。

5.根据权利要求1所述的用于环冷机的单元静密封装置，其特征在于，所述挡板的厚度小于所述内侧密封板的厚度。

6.环冷机，包括与每个环冷机冷却工作单元对应设置的单元静密封装置，其特征在于，所述单元静密封装置如权利要求1至5中任一项所述。

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