CN103868361A - 一种耐高温全密闭式隔热炉门及其窑炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐高温全密闭式隔热炉门，包括门体和门框；门体升降机构，与所述门体相连接，用于控制所述门体的升降；门体锁紧机构；所述门体锁紧机构包括锁紧轴和套在所述锁紧轴外侧的偏心轮，所述偏心轮适于绕所述锁紧轴的轴向旋转；旋转过程中，所述偏心轮外缘上最靠近所述门体的部位始终压紧所述门体的外侧。在此基础上，本发明还公开了使用上述炉门的窑炉。该炉门可在冶炼及煤化工行业的窑炉上使用。

Description

一种耐高温全密闭式隔热炉门及其窑炉

技术领域

本发明公开了一种耐高温、全封闭式隔热炉门，以及使用该炉门的窑炉，属于窑炉技术领域。

背景技术

窑炉是冶炼行业频密使用的设备，特别是炼焦及型煤生产几乎完全依赖于窑炉。冶炼过程都是在高温环境进行，并且出于节能和安全的考虑需要炉内与外界密封隔热，因此要求窑炉炉门具有耐高温、全封闭的特性。现有的炉门大多采用钢铁材料制造，具有很好的耐高温性。

为了提高炉门的密封性，现有的窑炉都会在炉门与炉口的连接处安装锁紧机构，如中国专利文献CN2475985Y公开了一种窑炉门自动锁紧机构，其是在现有炉门自动升降机构基础上增设的，该机构包括炉门框架、前后靠板、炉门、炉门轴和固定在炉门轴上的支架以及连接支架上下两端的链条传动升降机构，炉门轴上内外侧分设有轴承，前后靠板分别位于炉门框架的前后侧，在支架的上下部分分设有可靠在前靠板上滚动的轴承，支架上还设有一块斜铁，在支架的下端设有悬挂其上的摆杆，该摆杆下端设有滚轮，炉门框架下部设有托架，在炉门框架的后侧靠板下部设有凹槽。从上往下关闭炉门时，炉门自动锁紧机构中只有滚轮接触炉门框架后靠板，当长配重到达顶点平行时，这时电动机停止工作，炉门重量大于方配重，炉门自然下落，当炉门轴承落到托架上时，滚轮进入后靠板下部所带的凹槽内，通过长配重惯性将链条拉动，支架上的两轴承紧靠在前靠板上，斜铁自然下滑，推动炉门轴承向炉门框架靠近，从而达到炉门锁紧、关严的目的。

上述技术通过窑炉门自动锁紧机构实现了炉门的锁紧密封，但是该窑炉门自动锁紧机构的部件繁多，制造和操作都很复杂，设备成本很高且不便于使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术的窑炉门自动锁紧机构部件繁多，设备成本很高且不便于使用；进而提出一种锁紧机构成本低且便于锁金密封的耐高温全密闭式隔热炉门。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种耐高温全密闭式隔热炉门，包括，

门体和门框；

门体升降机构，与所述门体相连接，用于控制所述门体的升降；

门体锁紧机构；

所述门体锁紧机构包括位置固定的锁紧轴和套在所述锁紧轴外侧的偏心轮，所述偏心轮适于绕所述锁紧轴轴向旋转，旋转过程中，所述偏心轮外缘最接近所述门体的部位始终压紧所述门体的外侧。

所述偏心轮固定套接在所述锁紧轴的外侧，所述锁紧轴带动所述偏心轮绕所述锁紧轴的轴向旋转。

所述门体锁紧机构还包括密封轴承和驱动装置，所述密封轴承套在所述锁紧轴两端，所述驱动装置用于驱动所述偏心轮或锁紧轴转动。

所述驱动装置包括锁紧链条和锁紧电机，所述锁紧电机通过锁紧链条与所述偏心轮或锁紧轴连接。

所述锁紧轴设置于所述门体的上端和下端，所述门体锁紧机构还包括用于支撑锁紧轴的锁紧助力梁，所述锁紧轴通过锁紧助力梁与所述门框相连接。

所述门体升降机构包括同步轴、用于驱动所述同步轴转动的升降电机、套接在所述同步轴外侧的升降齿轮、与所述升降齿轮相啮合并可相对所述升降齿轮滑动的升降链条以及配重物，所述升降链条的一端与所述门体相连接、另一端经所述升降齿轮与所述配重物相连接。

还包括手动升降机构，包括手动轮、设置在所述同步轴端部的传动齿轮以及套在所述手动轮和传动齿轮上的传动链条；所述传动链条与所述传动齿轮相啮合，并且可相对于所述传动齿轮和手动轮滑动。

所述门体升降机构包括液压缸、与所述液压缸活塞连接的活塞杆和为所述液压缸提供液体的液压站；所述活塞杆适于通过相对于所述液压缸的活塞运动控制所述门体的升降。

所述门体由外侧的壳体和填充于所述壳体内的耐高温填充物组成，所述壳体上设置有压紧部件压实所述耐高温填充物。

还包括带有角片的循环水管、冷却水进口、冷却水出口和备用加水口，所述循环水管分布在所述耐高温填充物的内部，所述冷却水进口、冷却水出口和备用加水口设置在所述壳体的上端并与所述循环水管内部相连通。

还包括预埋件，设置在所述门框内，用于将门框固定在窑炉上；所述门框的内壁上设置有耐火浇注层。

使用所述炉门的窑炉，在所述门体处，由所述窑炉内延伸出的轨道被分隔为两段。

本发明与现有技术方案相比具有以下有益效果：

（1）本发明所述耐高温全密闭式隔热炉门，由于偏心轴绕锁紧轴的轴向旋转过程中，偏心轮外缘上最靠近所述门体的部位始终压紧所述门体的外侧。所以，当需要密封炉门时旋转偏心轮，使压紧门体外侧的偏心轮的外缘部位所对应半径逐渐变大，这样能够压紧门体与门框，密封好炉门；当需要打开炉门时，则进行相反的操作。该门体锁紧机构的结构简单、操作简便，避免了现有技术中窑炉门自动锁紧机构部件繁多，设备成本很高且不便于使用的问题。

（2）本发明所述耐高温全密闭式隔热炉门，所述偏心轮固定套接在所述锁紧轴的外侧，进一步，使偏心轮和锁紧轴整体旋转更便于进行锁紧操作。

（3）本发明所述耐高温全密闭式隔热炉门，所述门体升降机构包括液压缸、与液压缸活塞连接的活塞杆和为液压缸提供液体的液压站；使得活塞杆相对于所述液压缸作活塞运动，运动过程中与活塞杆相连接或相接触的门体可随之作升降运动，从而通过液压方式实现了对门体升降的控制。

（4）本发明所述耐高温全密闭式隔热炉门，还包括带有角片的循环水管、冷却水进口、冷却水出口和备用加水口，所述循环水管分布在所述耐高温填充物的内部，所述冷却水进口、冷却水出口和备用加水口设置在所述壳体的上端并与所述循环水管内部相连通。通过向门体内的循环水管通冷却水可以有效降低门体的温度，避免高温所造成的门体变形，延长了门体的使用寿命。

（5）使用本发明所述炉门的窑炉，在所述门体处，由所述窑炉内延伸出的轨道被分隔为两段。这样有助于炉门下端的密封，从而提高炉门的密封隔热性。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被理解，本发明结合附图和具体实施方式对本发明的内容进行进一步的说明；

图1为本发明实施例1所述耐高温全密闭式隔热炉门的侧视图；

图2为本发明实施例1所述耐高温全密闭式隔热炉门的俯视图；

图3为本发明实施例2所述耐高温全密闭式隔热炉门的主视图；

图4为本发明实施例2所述耐高温全密闭式隔热炉门中门体和门框的主视图；

图5为本发明实施例3所述耐高温全密闭式隔热炉门的主视图；

其中附图标记为：1-门体，2-门框，3-门体升降机构，4-门体锁紧机构，5-锁紧轴，6-偏心轮，7-密封轴承，8-锁紧电机，9-锁紧助力梁，10-升降电机，11-同步轴，12-升降齿轮，13-升降链条，14-配重物，15-传动齿轮，16-传动链条，17-手动轮，18-壳体，19-耐高温填充物，20-压紧部件，21-循环水管，22-角片，23-冷却水进口，24-冷却水出口，25-备用加水口，26-预埋件，27-耐火浇注层，28-轨道，29-液压站，30-液压缸，31-活塞杆，32-液压同步器，33-锁紧链条。

具体实施方式

实施例1

本发明所述的耐高温全密闭式隔热炉门如图1-2所示，包括门体1和门框2，所述门体1和门框2可选择现有技术中任何可实现炉门耐热、密封的结构；在本实施例中，所述门体1由外侧的壳体18和填充于所述壳体18内的耐高温填充物19组成，所述耐高温填充物19为耐高温棉，所述壳体18上设置有压紧部件20压实所述耐高温填充物19，本实施例中所述压紧部件20包括壳体18边缘设置的通孔和贯穿所述通孔向内压紧耐高温填充物19的锁紧螺钉，并且所述锁紧螺钉通过隔板压紧所述耐高温填充物19，所述门框2内设置有预埋件26，用于将门框2固定在窑炉上，所述门框2的内壁上设置有耐火浇注层27；

门体升降机构3，与所述门体1相连接，用于控制所述门体1的升降，所述门体升降机构3可选择现有技术中任何可实现门体1升降的装置，在本实施例中，所述门体升降机构3包括同步轴11、用于驱动所述同步轴11转动的升降电机10、套接在所述同步轴11外侧的升降齿轮12、与所述升降齿轮12相啮合并可相对所述升降齿轮12滑动的升降链条13以及配重物14，所述升降链条13的一端与所述门体1相连接、另一端经所述升降齿轮12与所述配重物14相连接；

门体锁紧机构4包括位置固定的锁紧轴5和套在所述锁紧轴5外侧的偏心轮6，所述偏心轮6适于绕所述锁紧轴5的轴向旋转；旋转过程中，所述偏心轮6外缘上最接近所述门体1的部位始终压紧所述门体1的外侧；在本实施例中，所述偏心轮6固定套接在所述锁紧轴5的外侧，所述锁紧轴5带动所述偏心轮6绕所述锁紧轴5的轴向旋转，所述门体锁紧机构4还包括密封轴承7和驱动装置，所述密封轴承7套在所述锁紧轴5两端，所述驱动装置用于驱动所述偏心轮6或锁紧轴5转动，本实施例中所述驱动装置包括锁紧链条33和锁紧电机8，所述锁紧电机8通过锁紧链条33与所述偏心轮6或锁紧轴5连接。所述锁紧轴5设置于所述门体1的上端和下端，所述门体锁紧机构4还包括用于支撑锁紧轴5的锁紧助力梁9，所述锁紧轴5通过锁紧助力梁9与所述门框2相连接。

使用时，通过压紧部件20将耐高温填充物19压实在壳体18中，通过升降电机10驱动同步轴11转动，进而通过升降齿轮12带动升降链条13活动，将炉门门体1提升至一定高度，使得窑车能够通过，窑车通过后采用上述方式使门体1下降；当需要密封炉门时，操作门体1上端和下端的门体锁紧机构4，在锁紧电机8的驱动下使锁紧轴5带动偏心轮6旋转，使压紧门体1外侧的偏心轮6的外缘部位所对应半径逐渐变大，这样能够逐渐压紧门体1与门框2，最终密封好炉门；当需要打开炉门时，则进行相反的操作。该门体锁紧机构4的结构简单、操作简便。

上述锁紧链条33还可以替换成钢丝绳使用，驱动装置也可以采用现有的液压驱动设备。

实施例2

在上述实施例的基础上，进一步地，如图3所示，还包括手动升降机构，包括手动轮17、设置在所述同步轴11端部的传动齿轮15以及套在所述手动轮17和传动齿轮15上的传动链条16；所述传动链条16与所述传动齿轮15相啮合，并且可相对于所述传动齿轮15和手动轮17滑动。当电力供应无法保证时，可通过转动手动轮17来控制门体1的升降；在所述门体1处，由所述窑炉内延伸出的轨道28被分隔为两段，这样可以保证门体1下端的门体锁紧机构4发挥作用，提高门体1的密封程度。

还包括带有角片22的循环水管21、冷却水进口23、冷却水出口24和备用加水口25，所述循环水管21分布在所述耐高温填充物19的内部，以降低门体1的温度，防止门体1变形，角片22可以将循环水管21与耐高温填充物19牢固连接；所述冷却水进口23、冷却水出口24和备用加水口25设置在所述壳体18的上端并与所述循环水管21内相连通，用于向循环水管21供应冷却水，并将加热后的水及时导出，见图4。

实施例3

在此基础上，作为可变换的实施方式，如图5所示，所述门体升降机构3包括液压缸30、与所述液压缸30活塞连接的活塞杆31和为所述液压缸30提供液体的液压站29；所述活塞杆31适于通过相对于所述液压缸30的活塞运动控制所述门体1的升降，还包括液压同步器32，在液压同步器32的作用下，使得所有活塞杆31相对于所述液压缸30作同步的活塞运动，运动过程中与活塞杆31相连接或相接触的门体1可随之作升降运动，从而通过液压方式实现了对门体1升降的控制，本实施例中所有活塞杆31的自由端均与门体1相连接。

虽然本发明已经通过上述具体实施例对其进行了详细的阐述，但是，本专业普通技术人员应该明白，在此基础上所做出的未超出权利要求保护范围的任何形式和细节的变化，均属于本发明所要保护的范围。

Claims (10)

1.一种耐高温全密闭式隔热炉门，包括，

门体（1）和门框（2）；

门体升降机构（3），与所述门体（1）相连接，用于控制所述门体（1）的升降；

门体锁紧机构（4）；

其特征在于，

所述门体锁紧机构（4）包括位置固定的锁紧轴（5）和套在所述锁紧轴（5）外侧的偏心轮（6），所述偏心轮（6）适于绕所述锁紧轴（5）轴向旋转，旋转过程中，所述偏心轮（6）外缘最接近所述门体（1）的部位始终压紧所述门体（1）的外侧。

2.根据权利要求1所述的炉门，其特征在于，所述偏心轮（6）固定套接在所述锁紧轴（5）的外侧，所述锁紧轴（5）带动所述偏心轮（6）绕所述锁紧轴（5）的轴向旋转。

3.根据权利要求1或2所述的炉门，其特征在于，所述门体锁紧机构（4）还包括密封轴承（7）和驱动装置，所述密封轴承（7）套在所述锁紧轴（5）两端，所述驱动装置用于驱动所述偏心轮（6）或锁紧轴（5）转动。

4.根据权利要求3所述的炉门，其特征在于，所述驱动装置包括锁紧链条（33）和锁紧电机（8），所述锁紧电机（8）通过锁紧链条（33）与所述偏心轮（6）或锁紧轴（5）连接。

5.根据权利要求1-4任一所述的炉门，其特征在于，所述锁紧轴（5）设置于所述门体（1）的上端和下端，所述门体锁紧机构（4）还包括用于支撑锁紧轴（5）的锁紧助力梁（9），所述锁紧轴（5）通过锁紧助力梁（9）与所述门框（2）相连接。

6.根据权利要求1-5任一所述的炉门，其特征在于，所述门体升降机构（3）包括同步轴（11）、用于驱动所述同步轴（11）转动的升降电机（10）、套接在所述同步轴（11）外侧的升降齿轮（12）、与所述升降齿轮（12）相啮合并可相对所述升降齿轮（12）滑动的升降链条（13）以及配重物（14），所述升降链条（13）的一端与所述门体（1）相连接、另一端经所述升降齿轮（12）与所述配重物（14）相连接。

7.根据权利要求6所述的炉门，其特征在于，还包括手动升降机构，包括手动轮（17）、设置在所述同步轴（11）端部的传动齿轮（15）以及套在所述手动轮（17）和传动齿轮（15）上的传动链条（16）；所述传动链条（16）与所述传动齿轮（15）相啮合，并且可相对于所述传动齿轮（15）和手动轮（17）滑动。

8.根据权利要求1-5任一所述的炉门，其特征在于，所述门体升降机构（3）包括液压缸（30）、与所述液压缸（30）活塞连接的活塞杆（31）和为所述液压缸（30）提供液体的液压站（29）；所述活塞杆（31）适于通过相对于所述液压缸（30）的活塞运动控制所述门体（1）的升降。

9.根据权利要求1-8任一所述的炉门，其特征在于，所述门体（1）由外侧的壳体（18）和填充于所述壳体（18）内的耐高温填充物（19）组成，所述壳体（18）上设置有压紧部件（20）压实所述耐高温填充物（19）；还包括带有角片（22）的循环水管（21）、冷却水进口（23）、冷却水出口（24）和备用加水口（25），所述循环水管（21）分布在所述耐高温填充物（19）的内部，所述冷却水进口（23）、冷却水出口（24）和备用加水口（25）设置在所述壳体（18）的上端并与所述循环水管（21）内部相连通。

10.使用权利要求1-9任一所述炉门的窑炉，其特征在于，在所述门体（1）处，由所述窑炉内延伸出的轨道（28）被分隔为两段。

Images