CN107478057A - 一种筒外偏心摆动式回转炉 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种筒外偏心摆动式回转炉，包括滚筒，筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线位于滚筒的外部，滚筒的几何轴线绕摆动轴线往复摆动，滚筒的截面形状为：滚筒的位于其几何轴线和摆动轴线之间的底部筒壁切面至滚筒几何轴线的距离L，小于滚筒的与滚筒几何轴线和摆动轴线所在共面平行的筒壁切面至滚筒几何轴线的距离H。本发明的滚筒与圆形截面滚筒相比，在相同滚筒截面积的条件下，采用本发明的滚筒截面，能够使摆动轴线距离滚筒几何轴线的距离大幅减小，回转炉摆动占用空间减小，需要的配重减轻，支撑装置、驱动装置尺寸减小，降低了设备成本。同时单位长度的滚筒表面的面积增大，有利于滚筒内部物料的间接加热，提高了设备的生产能力。

Description

一种筒外偏心摆动式回转炉

技术领域

本发明涉及环保、能源、化工设备技术领域，特别涉及一种筒外偏心摆动式回转炉。

背景技术

在环保、能源、化工生产中，通常使用回转炉对物料进行加热干燥、干馏、反应等处理。

现有的回转炉为回转式回转炉，通常包括滚筒、炉头、炉尾和驱动装置，炉头和炉尾分别环绕滚筒的两端转动连接，炉头和炉尾静止不动，通过驱动装置驱动滚筒相对炉头和炉尾沿单方向连续旋转；炉头和炉尾分别设置有进料口和出料口。物料经炉头的进料口进入滚筒，在滚筒内翻滚，最后从炉尾的出料口排出。由于回转式回转炉的滚筒连续沿单方向旋转，无法在滚筒外周壁上安装其它用于工艺反应的装置，因为其它装置需要通过导线或管道与外部设备连接，只能安装在炉头和炉尾，导致滚筒内部工艺不能有效完成，滚筒外壁也不能与外部管道连接，流体物料不能直接从滚筒外壁进出，只能在炉头和炉尾进出，不利于物料在回转炉的中间位置的控制。

为此，通过一种之前没有的筒外偏心摆动式回转炉来解决上述问题，筒外偏心摆动式回转炉的滚筒的两端为封闭端，通过滚筒两端的进料装置和出料装置进行进料和出料，筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线与滚筒的轴线不重合，摆动轴线与进料装置和出料装置的轴线重合，且筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线位于滚筒外部。筒外偏心摆动式回转炉通过驱动装置、支撑装置、摆动控制装置使滚筒绕摆动轴线只能在一定角度范围内进行往复摆动，从而可以在滚筒外壁上直接设置能够在一定角度范围内活动的管道、导线等有有利于工艺反应的装置，而不会发生管道、导线缠绕在滚筒上，干涉滚筒运动的情况。

上述未公开的筒外偏心摆动式回转炉存在的问题是，由于摆动轴线位于滚筒的外部，且滚筒往复摆动，因此，需要设置配重对其摆动进行平衡。但是由于滚筒截面形状为圆形，为了不使活动接管干涉滚筒的摆动，需要保证外部活动接管与滚筒本体具有较大的距离，这就使得滚筒外沿摆动的范围过大，不仅占用较大的摆动空间，相应地，支撑滚筒摆动的支撑装置和驱动装置的尺寸较大，而且需要设置较重的配重来平衡滚筒摆动，这些都增加了设备成本。

此外，物料在滚筒内受热干燥过程中可能会逐步粘结在滚筒内壁上形成结壁现象，而在物料干馏、反应过程中可能在内壁加热面上过热发生烧糊结焦现象从而固结在内壁上，结壁、结焦现象严重时甚至会发生回转炉内壁形成结圈。滚筒内物料结壁、结焦、结圈发生后，会增加滚筒的重量，还会影响间壁加热的传热速度和传热效率，影响回转炉的运行。

综上所述，如何解决筒外偏心摆动式回转炉的摆动空间大，配重大，设备成本高的问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种筒外偏心摆动式回转炉，以减小设备摆动占用空间，减小设备尺寸，降低设备成本。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种筒外偏心摆动式回转炉，包括滚筒，所述滚筒的两个端面分别为封闭的进料端和出料端，所述筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线位于所述滚筒的外部，所述滚筒的几何轴线绕所述筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线往复摆动，所述滚筒的截面形状为：所述滚筒的位于所述滚筒几何轴线和所述摆动轴线之间的底部筒壁切面至所述滚筒几何轴线的距离为L，所述滚筒的与所述滚筒几何轴线和所述摆动轴线所在共面平行的筒壁切面至所述滚筒几何轴线的距离为H，所述L小于所述H。

优选地，在上述的筒外偏心摆动式回转炉中，所述滚筒的截面形状为椭圆形、心形、腰形、弧边三角形或底边为直线的心形。

优选地，在上述的筒外偏心摆动式回转炉中，还包括：

旋转清扫装置，位于所述滚筒内的可相对所述滚筒旋转，用于清理所述滚筒内壁上的粘结物料；

清扫驱动装置，固定于所述进料端和/或所述出料端的端面，所述旋转清扫装置与所述清扫驱动装置的动力输出端之间通过挠性连接件挠性连接，用于驱动所述旋转清扫装置相对所述滚筒内壁旋转。

优选地，在上述的筒外偏心摆动式回转炉中，所述挠性连接件为一个或多个万向节，或挠性联轴器或钢丝绳。

优选地，在上述的筒外偏心摆动式回转炉中，所述旋转清扫装置包括螺旋状的螺旋刮片，所述螺旋刮片的至少一端与所述清扫驱动装置的动力输出端传动连接。

优选地，在上述的筒外偏心摆动式回转炉中，所述旋转清扫装置包括螺旋状的螺旋刮片和设置于所述螺旋刮片的轴线位置的支撑转轴，所述螺旋刮片通过支杆与所述支撑转轴固定连接，所述螺旋刮片或支撑转轴的至少一端与所述清扫驱动装置的动力输出端传动连接。

优选地，在上述的筒外偏心摆动式回转炉中，所述旋转清扫装置包括支撑转轴和沿所述支撑转轴的轴线布置的刮板，每个所述刮板均通过连接杆与所述支撑转轴连接。

优选地，在上述的筒外偏心摆动式回转炉中，所述刮板在所述旋转清扫装置的横截面上的投影沿圆周方向均匀分布。

优选地，在上述的筒外偏心摆动式回转炉中，所述刮板与所述支撑转轴的轴线之间的夹角为0°～90°。

优选地，在上述的筒外偏心摆动式回转炉中，所述清扫驱动装置的动力输出端通过密封装置密封穿过所述进料端和/或所述出料端的端面。

优选地，在上述的筒外偏心摆动式回转炉中，所述清扫驱动装置的动力输出端的轴线与所述滚筒的几何轴线重合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的筒外偏心摆动式回转炉中，筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线位于滚筒的外部，滚筒的几何轴线绕筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线往复摆动，滚筒的两个端面分别为封闭的进料端和出料端，滚筒的截面形状为：滚筒的位于其几何轴线和摆动轴线之间的底部筒壁切面至滚筒几何轴线的距离为L，滚筒的与滚筒几何轴线和摆动轴线所在共面平行的筒壁切面至滚筒几何轴线的距离为H，L小于H。与未公开的采用圆形滚筒的筒外偏心摆动式回转炉相比，在相同滚筒截面积的条件下，采用本发明中的滚筒截面，能够使得摆动轴线距离滚筒的几何轴线的距离大幅减小，筒外偏心摆动式回转炉的摆动占用空间减小，需要的配重重量减轻，相应地，滚筒的支撑装置、驱动装置尺寸减小，从而降低了设备成本。同时，在相同滚筒截面的条件下，单位长度的滚筒表面的面积增大，有利于滚筒内部物料的间接加热，提高了设备的生产能力。

本发明一实施例中，在滚筒内设置旋转清扫装置，在进料端和/或出料端的端面外部设置清扫驱动装置，清扫驱动装置的动力输出端与旋转清扫装置传动连接，在滚筒往复摆动的过程中，清扫驱动装置驱动旋转清扫装置相对滚筒的内壁面旋转，从而清理滚筒内壁的粘结物料，清理的范围和力度大，能够有效地去除筒外偏心摆动式回转炉内壁粘结的物料、结焦和结圈。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种筒外偏心摆动式回转炉的滚筒的截面示意图；

图2为本发明实施例提供的第二种筒外偏心摆动式回转炉的滚筒的截面示意图；

图3为本发明实施例提供的第三种筒外偏心摆动式回转炉的滚筒的截面示意图；

图4为本发明实施例提供的第四种筒外偏心摆动式回转炉的滚筒的截面示意图；

图5为本发明实施例提供的第五种筒外偏心摆动式回转炉的滚筒的截面示意图；

图6为本发明实施例提供的筒外偏心摆动回转炉的摆动示意图；

图7为本发明实施例提供的一种筒外偏心摆动式回转炉的旋转清扫装置的结构示意图；

图8为图7的侧视图；

图9为本发明实施例提供的第二种旋转清扫装置的结构示意图；

图10为图9的侧视图；

图11为本发明实施例提供的第三种旋转清扫装置的结构示意图；

图12为图11的侧视图；

图13为本发明实施例提供的第一种筒外偏心摆动式回转炉的结构示意图；

图14为本发明实施例提供的第二种筒外偏心摆动式回转炉的结构示意图；

图15为本发明实施例提供的第三种筒外偏心摆动式回转炉的结构示意图；

图16为本发明实施例提供的第四种筒外偏心摆动式回转炉的驱动装置和支撑装置的结构示意图；

图17为本发明实施例提供的第五种筒外偏心摆动式回转炉的驱动装置和支撑装置的结构示意图。

在图1-图17中，1为进料装置、2为滚筒、3为托圈、4为齿圈、6为出料装置、9为电控柜、10为动力部件、11为主动齿轮、12为托轮、15为配重平衡块、16为支撑辊、17为支撑架、19为伸缩缸、20为铰接架、21为清扫驱动装置、22为密封装置、23为万向节、24为旋转清扫装置、241为支撑转轴、242为支杆、243为刮板、244为螺旋刮片、245为连接杆、A为筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线、B为滚筒的几何轴线。

具体实施方式

本发明的核心是提供了一种筒外偏心摆动式回转炉，减小了设备摆动占用空间，减小了设备尺寸，降低了设备成本。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1-图6、图13-图17，本发明实施例提供了一种筒外偏心摆动式回转炉，包括滚筒2、驱动装置、支撑装置和摆动控制装置，滚筒2通过驱动装置、支撑装置和摆动控制装置完成往复摆动，驱动装置、支撑装置和摆动控制装置的具体结构在下文中描述。滚筒2的两个端面分别为封闭的进料端和出料端，分别用于安装进料装置和出料装置；筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线A位于滚筒2的外部，滚筒2的几何轴线B绕筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线A往复摆动；滚筒2的截面形状为：滚筒2的位于其几何轴线B和摆动轴线A之间的底部筒壁切面至滚筒几何轴线B的距离为L，滚筒2的与滚筒几何轴线B和摆动轴线A所在共面平行的筒壁切面至滚筒几何轴线B的距离为H，L小于H。

上述筒外偏心摆动式回转炉的滚筒2与之前申请且未公开的采用圆形滚筒的筒外偏心摆动式回转炉相比，在相同滚筒截面积的条件下，采用本发明中的滚筒截面，能够使得摆动轴线A距离滚筒2的几何轴线B的距离大幅减小，筒外偏心摆动式回转炉的摆动占用空间减小，需要的配重重量减轻，相应地，滚筒2的支撑装置、驱动装置尺寸减小，从而降低了设备成本。同时，在相同滚筒截面的条件下，单位长度的滚筒表面的面积增大，有利于滚筒2内部物料的间接加热，提高了设备的生产能力。

如图1-图5所示，本实施例提供了几种具体的筒外偏心摆动式回转炉的滚筒截面，如图1所示，滚筒2的截面形状为椭圆形，摆动轴线A位于椭圆形截面的短轴的一侧外部，缩短了摆动轴线A与滚筒几何轴线B之间的距离。如图2所示，滚筒2的截面形状为心形，摆动轴线A位于滚筒2的心形截面的凹陷一侧外部，同样缩短了摆动轴线A与滚筒几何轴线B之间的距离。如图3所示，滚筒2的截面形状为腰形，摆动轴线A位于腰形截面的凹陷一侧外部或位于与腰形截面的凹陷一侧相对的另一侧外部，同样缩短了摆动轴线A与滚筒几何轴线B之间的距离。如图4所示，滚筒2的截面形状为弧边三角形，即三角形的边为弧形边，三角形的角部为弧形过渡角，摆动轴线A位于弧边三角形截面的一侧边的外部，则该侧边到滚筒几何轴线B的距离L小于滚筒几何轴线B到该侧边的角部切平面的距离H，同样缩短了摆动轴线A与滚筒几何轴线B之间的距离。如图5所示，滚筒2的截面形状为底边为直线的心形，即截面与图2中的心形截面类似，只是心形截面没有凹陷的底边，摆动轴线A位于该截面的底边外部，同样缩短了摆动轴线A与滚筒几何轴线B之间的距离。当然，本实施例只是列举了其中几个滚筒截面，其它滚筒截面只要满足L小于H的条件，均属于本发明的保护范围。图6给出了筒外偏心摆动式回转炉的摆动示意图，以椭圆形截面为例，滚筒2的进料端和出料端的端面可以延伸至摆动轴线A位置，进料装置1和出料装置6分别直接与进料端和出料端的端面转动连接。或者进料端和出料端的端面与滚筒2其它位置的截面相同，同样为椭圆形等，进料装置1和出料装置6分别与靠近进料端和靠近出料端的筒壁底部连接，只要使进料装置1和出料装置6的轴线与摆动轴线A重合即可。

如图1-图5、图7-图12，在本实施例中，筒外偏心摆动式回转炉包括旋转清扫装置24和清扫驱动装置21，旋转清扫装置24位于滚筒2内，且可相对滚筒2的内壁面旋转，用于清理滚筒2内壁上的粘结物料；清扫驱动装置21固定于进料端和/或出料端的端面外部，即清扫驱动装置21只设置在进料端端面外部或出料端端面外部，或者进料端端面和出料端端面的外部均设置有清扫驱动装置21；清扫驱动装置21的动力输出端穿过进料端端面和/或出料端端面后与旋转清扫装置24通过挠性连接件传动连接，即旋转清扫装置24的至少一端与清扫驱动装置21传动连接，可以由一个清扫驱动装置21或两个清扫驱动装置21驱动；当旋转清扫装置24的一端由一个清扫驱动装置21驱动时，旋转清扫装置24的另一端可以悬空在滚筒2内，也可以和滚筒2的一端端面转动连接。只要能够用于驱动旋转清扫装置24相对滚筒2内壁旋转即可。

上述筒外偏心摆动式回转炉的滚筒2绕摆动轴线A往复摆动的过程中，清扫驱动装置21的动力输出端主动带动旋转清扫装置24在滚筒2内旋转，旋转清扫装置24相对滚筒2内壁旋转，从而将滚筒2内壁上粘结的物料清理下来。且由于清扫驱动装置21的动力输出端与旋转清扫装置24之间挠性连接，因此滚筒2在旋转或往复摆动的过程中，旋转清扫装置24一方面通过清扫驱动装置21驱动旋转，另一方面利用自身的重量始终与滚筒2的内壁面保持接触，且可在滚筒2内来回滚动，从而有效地清理滚筒2内壁上的粘结物料，此时，旋转清扫装置24的旋转轴线与清扫驱动装置21的动力输出端的轴线不一定重合；并且，当遇到滚筒2内壁上粘结强度较高而清理不动的物料时，旋转清扫装置24可以相对滚筒2的内壁面径向跳动，翻过该处物料，不会出现卡死等机械故障，提高了旋转清扫装置24的运行可靠性。本发明通过旋转清扫装置24主动相对滚筒2内壁旋转，增大了清理的范围和力度，从而能够更加有效地清理滚筒2内壁上粘结的物料、结焦和结圈。

作为优化，通过挠性连接件连接的旋转清扫装置24的径向尺寸可以相对滚筒2的内径较小，这样，旋转清扫装置24可以对滚筒2进行范围更广的清理，如对于椭圆形、心形或腰形截面的滚筒2而言，旋转清扫装置24在挠性连接件的灵活驱动下，能够对非圆形滚筒2的内壁面进行更加彻底的清理，减少了清理死角。

进一步地，在本实施例中，挠性连接件为一个或多个万向节23，或者为挠性联轴器，或者为挠性钢丝绳，万向节23的数量优选为两个，当然还可以是三个、四个等。只要能够实现旋转清扫装置24和清理驱动装置21的挠性连接即可。

如图7和图8所示，本实施例提供了一种具体的旋转清扫装置24，以椭圆形滚筒为例进行说明，该旋转清扫装置24包括螺旋状的螺旋刮片244，螺旋刮片244的至少一端与清扫驱动装置21的动力输出端传动连接。螺旋刮片244沿平行于滚筒2的轴线螺旋卷曲而成，类似于弹簧结构，从图8中可以看出，螺旋刮片244在回转炉的端面上的投影为圆形环。螺旋刮片244的一端与清扫驱动装置21的动力输出端传动连接，另一端可以悬空在滚筒2内，也可以与回转炉的端面转动连接，螺旋刮片244通过清扫驱动装置21直接带动旋转。只要能够使螺旋刮片244相对滚筒2的内壁面旋转，清理滚筒2内壁上粘结的物料即可，螺旋刮片244的径向尺寸根据滚筒2的内径而定，以满足清理需要即可。当然，旋转清扫装置还可以应用于心形、腰形截面滚筒中。

如图9和图10所示，本实施例提供了第二种旋转清扫装置24，同样以椭圆形滚筒为例进行说明，该旋转清扫装置24包括螺旋状的螺旋刮片244和设置于螺旋刮片244的轴线位置的支撑转轴241，螺旋刮片244通过支杆245与支撑转轴241固定连接，螺旋刮片244或支撑转轴241的至少一端与清扫驱动装置21的动力输出端传动连接，支撑转轴241可以一端与清扫驱动装置21传动连接，另一端悬空或与回转炉的端面转动连接。与图7中的旋转清扫装置24不同的是，增加了支撑转轴241，将螺旋刮片244通过支杆245固定于支撑转轴241上，螺旋刮片244通过支撑转轴241带动旋转，提高了结构强度。

如图11和图12所示，本实施例提供了第三种旋转清扫装置24，同样以椭圆形滚筒为例进行说明，该旋转清扫装置24包括支撑转轴241和沿支撑转轴241的轴线布置的刮板243，每个刮板243均通过连接杆242与支撑转轴241连接，支撑转轴241与清扫驱动装置21的动力输出端传动连接。清扫驱动装置21带动支撑转轴241转动，进而带动支撑转轴241上的刮板243相对滚筒2内壁旋转，对滚筒2内壁粘结的物料进行清理。

进一步地，如图12所示，第三种旋转清扫装置24的刮板243在旋转清扫装置的横截面上的投影沿圆周方向均匀分布。这样可以均匀地对滚筒2内壁进行清理。当然，刮板243可以设置于支撑转轴241的任意位置，只要能够实现滚筒2内壁清理即可，并不局限于本实施例所列举的布置形式。

更进一步地，在本实施例中，第三种旋转清扫装置24的刮板243的长度方向与支撑转轴241的轴线之间的夹角为0°～90°。刮板243的长度方向优选地和支撑转轴241的轴线平行，则刮板243的板面与滚筒2内壁平行，清理更加有效，当然刮板243的长度方向也可以和支撑转轴241的轴线之间存在异面夹角，但只要能够对滚筒2内壁进行清理即可。

如图7、图9和图11所示，在本实施例中，清扫驱动装置21的动力输出端通过密封装置22密封穿过进料端和/或出料端的端面。通过密封装置22防止滚筒2内的物料(含气态、固态物料)泄露。密封装置22可以为机械密封或填料密封等。

如图7、图8和图11所示，在本实施例中，清扫驱动装置21的动力输出端的轴线与滚筒2的几何轴线重合，这样，旋转清扫装置24能够在滚筒2内更加均匀地旋转，挠性连接件的受力以及清理力度更加均匀。当然，动力输出端的轴线还可以与滚筒2的几何轴线不重合。

为了更好地理解偏心摆动式回转炉的支撑装置和驱动装置，以下对其进行描述：

筒外偏心摆动式回转炉的滚筒2两端封闭，进料装置1和出料装置6分别与滚筒2的两端的端面转动密封连接，进料装置1和出料装置6的轴线均与筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线A重合。

如图13所示，具体地，本实施例提供了一种筒外偏心摆动式回转炉的驱动装置和支撑装置，驱动装置为偏心齿轮齿圈驱动装置，支撑装置为支撑辊支撑装置；其中，偏心齿轮齿圈驱动装置包括齿圈4、主动齿轮11和动力部件10，齿圈4固定在滚筒2的外壁上，且齿圈4的轴线与筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线A重合，齿圈4与主动齿轮11啮合，主动齿轮11与动力部件10传动连接，动力部件10可以是电机或液压马达，动力部件10如果是电机，则主动齿轮11与电机通过减速机传动连接，动力部件10如果是液压马达，则主动齿轮11可以直接与液压马达连接或通过减速机传动连接。动力部件10与摆动控制装置导线连接，摆动控制装置控制动力部件10的转动方向，动力部件10带动主动齿轮11转动，主动齿轮11驱动齿圈4和滚筒2绕筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线A往复摆动。支撑辊支撑装置包括至少两组支撑架17和支撑辊16，其中，支撑架17固定不动，支撑辊16转动连接在支撑架17上，且支撑辊16的摆动轴线与筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线A重合，滚筒2的底部与支撑辊16固定连接，且配重平衡块15固定在支撑辊16上，优选地，配重平衡块15的重心轴线与滚筒2的重心轴线相对筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线A对称布置，两组支撑架17和支撑辊16优选地分别靠近滚筒2的两端设置，使支撑更加平稳。

优选地，齿圈4可以由托圈3和齿形圈组成，即在托圈3的与其轴线垂直的任一侧面上固定齿形圈，齿形圈随托圈3一起转动，形成齿圈4，这样齿圈4的制造可以利用托圈3，降低了制造难度和制造成本，同时固定有齿形圈的托圈3还可以继续与托轮12配合支撑；或者齿形圈固定在托圈的外圈上，形成齿圈4。当然，齿圈4还可以单独制造，为一体结构。

如图14所示，本实施例提供了另一种筒外偏心摆动式回转炉的驱动装置和支撑装置，驱动装置为偏心齿轮齿圈驱动装置，支撑装置为偏心托轮托圈支撑装置。其中，偏心齿轮齿圈驱动装置包括齿圈4、主动齿轮11和动力部件10，本实施例中的偏心齿轮齿圈驱动装置与图13中的偏心齿轮齿圈驱动装置相同，在此不再赘述。偏心托轮托圈支撑装置包括至少两组托圈3和托轮12，托圈3固定于滚筒2的外周壁上，且托圈3的轴线与筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线A重合，一个托圈3与至少一个托轮12接触支撑，用于支撑托圈3转动，托圈3上设置有配重平衡块15，优选地，配重平衡块15的重心轴线与滚筒2的重心轴线相对筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线A对称布置。如图14和图16所示，齿圈和托圈可以是部分圆或整圆结构，即齿圈4和托圈3为圆形板结构，在圆形板上加工出用于嵌装滚筒2的弧形缺口或圆孔，齿圈4和托圈3的外边缘超过滚筒2的轴线并接近或超过滚筒2的边缘，以提高固定强度。

如图15所示，本实施例提供了第三种筒外偏心摆动式回转炉的驱动装置和支撑装置，驱动装置为偏心托轮托圈驱动装置，支撑装置为多组偏心托轮托圈驱动装置，至少为两组；其中，每组偏心托轮托圈支撑装置包括托圈3和托轮12，托圈3固定于滚筒2的外周壁上，托圈3的轴线与筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线A重合，托轮12与托圈3的外圈表面接触支撑，托轮12的轴线固定不动，用于转动支撑托圈3；一个托圈3的外圈表面优选地与两个托轮12接触支撑，更优选地，包括两组托圈3和托轮12，且分别位于滚筒2两端，支撑更加稳定。偏心托轮托圈驱动装置包括托圈3、托轮12和动力部件10，动力部件10与托轮12传动连接，动力部件10驱动托轮12往复转动，通过托轮12与托圈3之间的静摩擦力带动托圈3往复摆动，进而使滚筒2往复摆动。托圈3上设置有配重平衡块15，优选地，配重平衡块15的重心轴线与滚筒2的重心轴线相对筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线A对称布置。

如图16所示，本实施例提供了第四种筒外偏心摆动式回转炉的驱动装置和支撑装置，驱动装置为偏心推杆驱动装置，支撑装置为偏心托轮托圈支撑装置；其中，偏心托轮托圈支撑装置包括至少两组托圈3和托轮12，托圈3固定在滚筒2外壁上，且托圈3的轴线与筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线A重合，托圈3的外圈表面与至少一个托轮12接触支撑，用于支撑托圈3转动，托圈3上设置有配重平衡块15，优选地，配重平衡块15的重心轴线与滚筒2的重心轴线相对筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线A对称布置。偏心推杆驱动装置包括伸缩缸19，伸缩缸19的数量优选为两个，对称布置在滚筒2的两侧，伸缩缸19的伸缩杆的端部与托圈3铰接，且伸缩缸19的固定端与固定台铰接，两个伸缩缸19的伸缩杆与托圈3铰接的两点相对托圈3的竖直径向对称，两个伸缩缸19的固定端与固定台的两个铰接点位于同一水平线上，通过两个伸缩缸19的伸缩杆的交替伸缩，带动托圈3往复转动，进而带动滚筒2往复摆动。当然，伸缩缸19的数量还可以是一个、二个、三个或者更多个。伸缩缸19的位置根据实际情况确定，只要能够保证滚筒2能够往复摆动即可。

如图17所示，本实施例提供了第五种筒外偏心摆动式回转炉的驱动装置和支撑装置，驱动装置为偏心推杆驱动装置，支撑装置为支撑辊支撑装置；其中，支撑辊支撑装置包括至少两组支撑架17和支撑辊16，与图16中的支撑辊支撑装置相同，在此不再赘述。配重平衡块15固定在支撑辊16上，优选地，配重平衡块15的重心轴线与滚筒2的重心轴线相对筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线A对称布置。偏心推杆驱动装置包括铰接架20和至少一个伸缩缸19，伸缩缸19优选为两个，对称布置在滚筒2的两侧，铰接架20固定于支撑辊19上，两个伸缩缸19的伸缩杆分别与铰接架20的两端铰接，通过铰接架20增大转矩，伸缩缸19的固定端与固定台铰接，两个伸缩缸19的固定端与固定台的两个铰接点位于同一水平线上，通过两个伸缩缸19的伸缩杆的交替伸缩，带动支撑辊16往复转动，进而带动滚筒2往复摆动。当然，伸缩缸19的数量还可以是一个、三个或者更多个。伸缩缸19的位置根据实际情况确定，只要能够保证滚筒2能够往复摆动即可。

本实施例中，伸缩缸19可以是电动伸缩缸、液压伸缩缸或气动伸缩缸。伸缩缸19与控制装置连接，通过控制装置控制伸缩缸19的伸缩，实现滚筒2的往复摆动。

本实施例提供了一种具体的筒外偏心摆动式回转炉的摆动控制装置，其包括位置传感器和电控柜9。其中，位置传感器固定在滚筒2或支撑装置上，用于监测滚筒2的往复摆动的弧度，并向电控柜9发送滚筒2摆动的位置信息；电控柜9与位置传感器和驱动装置均通过导线连接，电控柜9用于接收位置传感器的位置信息，当位置信息为滚筒2摆动的极限位置时，即达到滚筒2单方向最大摆动弧度时，电控柜9控制电机10改变转动方向，或者电控柜控制伸缩缸19的伸缩方向，实现控制滚筒2往复摆动。筒外偏心摆动式回转炉的往复摆动的弧度一般为90°～360°，最佳角度范围在180°～270°之间。

或者采用另一种摆动控制装置，该摆动控制装置只通过程序控制驱动装置的动作，程序设定好驱动装置的主动齿轮11或托轮12在单方向转动的转数和速度，或程序设定好伸缩缸19的行程和速度，转数或行程均与滚筒2摆动弧度之间满足一定关系，当滚筒2在单方向摆动达到预设位置时(对应主动齿轮11或托轮12在该方向的转数，或对应伸缩缸19的行程)，摆动控制装置自动控制电机10改变转动方向，或者控制伸缩缸19改变伸缩方向，实现滚筒2的往复摆动，并达到限定的摆动弧度。当然，摆动控制装置还可以采用其他结构形式，只要能够实现滚筒2在一定弧度范围内往复摆动且不发生滚筒摆动的基准点漂移即可。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

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这些实施例，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的范围。

Claims (11)

1.一种筒外偏心摆动式回转炉，包括滚筒(2)，其特征在于，所述滚筒(2)的两个端面分别为封闭的进料端和出料端，所述筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线位于所述滚筒(2)的外部，所述滚筒(2)的几何轴线绕所述筒外偏心摆动式回转炉的摆动轴线往复摆动，所述滚筒(2)的截面形状为：所述滚筒的位于所述滚筒几何轴线和所述摆动轴线之间的底部筒壁切面至所述滚筒(2)几何轴线的距离为L，所述滚筒的与所述滚筒几何轴线和所述摆动轴线所在共面平行的筒壁切面至所述滚筒几何轴线的距离为H，所述L小于所述H。

2.根据权利要求1所述的筒外偏心摆动回转炉，其特征在于，所述滚筒(2)的截面形状为椭圆形、心形、腰形、弧边三角形或底边为直线的心形。

3.根据权利要求1所述的筒外偏心摆动式回转炉，其特征在于，还包括：

旋转清扫装置(24)，位于所述滚筒(2)内且可相对所述滚筒(2)旋转，用于清理所述滚筒(2)内壁上的粘结物料；

清扫驱动装置(21)，固定于所述进料端和/或所述出料端的端面，所述旋转清扫装置(24)与所述清扫驱动装置(21)的动力输出端之间通过挠性连接件挠性连接，用于驱动所述旋转清扫装置(24)相对所述滚筒(2)内壁旋转。

4.根据权利要求3所述的筒外偏心摆动式回转炉，其特征在于，所述挠性连接件为一个或多个万向节(23)，或为挠性联轴器或钢丝绳。

5.根据权利要求3所述的筒外偏心摆动式回转炉，其特征在于，所述旋转清扫装置(24)包括螺旋状的螺旋刮片(244)，所述螺旋刮片(244)的至少一端与所述清扫驱动装置(21)的动力输出端传动连接。

6.根据权利要求3所述的筒外偏心摆动式回转炉，其特征在于，所述旋转清扫装置(24)包括螺旋状的螺旋刮片(244)和设置于所述螺旋刮片(244)的轴线位置的支撑转轴(241)，所述螺旋刮片(244)通过支杆(245)与所述支撑转轴(241)固定连接，所述螺旋刮片(244)或支撑转轴(241)的至少一端与所述清扫驱动装置(21)的动力输出端传动连接。

7.根据权利要求3所述的筒外偏心摆动式回转炉，其特征在于，所述旋转清扫装置(24)包括支撑转轴(241)和沿所述支撑转轴(241)的轴线布置的刮板(243)，每个所述刮板(243)均通过连接杆(242)与所述支撑转轴(241)连接。

8.根据权利要求7所述的筒外偏心摆动式回转炉，其特征在于，所述刮板在所述旋转清扫装置(24)的横截面上的投影沿圆周方向均匀分布。

9.根据权利要求7所述的筒外偏心摆动式回转炉，其特征在于，所述刮板(243)与所述支撑转轴(241)的轴线之间的夹角为0°～90°。

10.根据权利要求3所述的筒外偏心摆动式回转炉，其特征在于，所述清扫驱动装置(21)的动力输出端通过密封装置(22)密封穿过所述进料端和/或所述出料端的端面。

11.根据权利要求3所述的筒外偏心摆动式回转炉，其特征在于，所述清扫驱动装置(21)的动力输出端的轴线与所述滚筒(2)的几何轴线重合。