CN1114086C - 半悬挂式转盘窑 - Google Patents

Abstract

半悬挂式转盘窑，它解决了现有陶瓷制品窑炉能耗浪费严重，窑内温差大，故障多，烧成周期长等问题，它是由半悬挂式的窑体与转动的窑底组合装配在同一中心立轴上，窑底转盘即能根据制品高度快捷升降伸入窑腔的高度而改变窑腔截面积又能自由转动，这种结构的特殊功能为取消焙烧窑具的无用耗能并避免载物体脱离窑腔散热损失、降低窑内温差，实现快速烧创造了条件 另外本窑还具有运行稳定，调控维修方便，造价低，占地少，便于搬迁的特点，适合于所有陶瓷制品的焙烧。

Description

半悬挂式转盘窑

本发明涉及焙烧陶瓷制品的工业窑炉技术领域，确切地说它是一种半悬挂的园环窑腔与转动的转盘窑底为同一园心装配的半悬挂式转盘窑。

现有技术中最普遍采用遂道窑焙烧陶瓷制品，这种窑炉能源利用率低，无用耗能高，焙烧一公斤产品需要焙烧4～12公斤的匣钵及附属窑具。焙烧窑车车体，占总耗能量的3.15～9.28％，由于窑车之间存在缝隙故车下散热损失占总耗能量的5.91％以上，出窑物料带走的热量占总耗能量的8％以上；又由于遂道窑占地面积大必须单独建厂房，因而与前道工序远，不便于余热综合利用，而且半成品因运输过程的损失大(3％～5％)制品质量不稳定，因窑内温差大(20℃-80℃，预热带高达700℃)；烧成周期长(20-45小时)。现有技术中推板窑和滚棒窑虽然比遂道窑热能利用率高些，但因受高温承受能力，窑腔尺寸限制适用性较小，特别是推板、滚棒破损严重，窑内故障频繁，维修工作量大，成本高而未得到广泛推广。近年来轻体梭式窑发展较快，大有取代前面几种窑炉之势，但因间歇焙烧烟道热损大(50％以上)冷却热能很难综合利用而且也存在着焙烧硼板，支柱等无用能耗，单位耗能居高难下(8000kcl/kg瓷)

本发明的目的是提供一种热效率高，故障率低，快速烧成，窑底既能深入窑腔，又能精确自由转动的半悬挂式转盘窑。

本发明的目的是通过如下方案实现的，它由窑体、窑体组合架、热电偶、烟囱、引风机、风机、热交换器、石英管、碳酸铝纤维毡等组成，其特征在于：窑体(8)为环形，其横截面为n字形，窑体外侧有支柱，窑体(8)内侧窑壁通过悬挂螺栓(29)悬挂在由多根上横梁(28)组成的伞状支撑架上，窑体(8)上部装有加热风箱(40)，加热风箱(40)与喷咀(36)连通，环形窑体中心处有一垂直的中心轴(2)，中心轴(2)上端与伞形支撑架连接，伞形支撑架另一端与窑体(8)外侧支住连接，可转动的窑底(11)与转盘托架(5)相连，中心轴(2)下端装有平面推力轴承(71)与调心轴承(70)，还装有推动转盘的梯形螺母(3)，转盘托架(5)下装棘爪(16)，棘爪(16)与棘轮(18)相配合，转盘托架(5)通过拉杆与变速箱(6)相连，电机(61)带动变速箱(60)的齿轮转动，窑体外部的引风机(53)通过管路与窑体外的多层转盘干燥箱(50)相通，多层转盘干燥箱(50)还通过管道与窑上的烟囱(56)相通。窑底(11)上有伸入窑腔的环状凸起载物转盘(12)，窑底(11)两侧有耐温密圈圈或砂封装置。热风管路上装有热交换器(42)。多层转盘干燥箱(50)与引风机(53)和烟囱(56)相连的管道上均装有闸门。

本发明的优点是：

1、焙烧时不需要匣钵硼板托板节省了这些无用能耗。

2、因循回转动的转盘窑底始终暗藏在半悬挂的窑腔内，而且转盘已组装成整体，毡封、砂封易达到工艺要求窑底散热较少。

3、由于该窑呈园形，占地面积较小而且集中，不需要单独建立厂房直接安装在前道工序附近，方便了能源的综合利用，减少工序间的运输破损。

4、窑内温差小(＜5℃)保障产品的质量，这是因为窑底蓄热较好截面小，气体流动呈之字形加速对流传热

5、因转盘窑底可随时快捷升降无匣烧成，易实现快速烧成，四小时以下即可完成一个周期。这个周期是倒焰窑的1/15，是隧道窑的1/10，是推板窑的1/4。

6、操作方便，易调控，劳动强度较小，装与出在同一处，故障少，而且拆除故障简便快捷。

7、适应性强，窑体可根据焙烧最高温度选材，根据主要产品规格设计截面积。

8、组合装配方便拆迁。该窑将以规范化系列化标准。

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细的描述。

图1为本发明结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为本发明中转盘升降机构结构示意图

图4为图3A-A剖视图。

图5为图3B-B剖视图

图中1为轴承座，2为中心轴，3为梯型螺母，4、为升降滑套，5为转盘托架，6为棘轮支撑架，7为转盘调拉筋，8为窑体，9为毡封调整螺丝，10为毡圈(硅酸铝毡)，11为窑底托盘组合件，12为载物转盘，13为轻质耐火砖，14为硅酸铝纤维毡，15为硅质耐火板，16为棘爪，17为棘轮架高度调整螺丝，18为棘轮，19为拉杆，20为密封毡托环，21为密封耐火毡，22为密封间隙调整螺栓，23为硅酸铝纤维毡，24为耐火紧固件，25为络钢螺栓，26为轻质耐火砖，27为石英管，28为上横梁，29为悬挂螺栓，30为轴承座，31为轴承，32为热电偶，33为高温带探视孔，34为热电偶，35为故障处理口，36为喷咀，37为热风调控阀，38为喷火孔，39为故障处理口，40为加热风箱，41为冷却风调控阀，42为热交换器，43为风机，44为热电偶，45为热抽出调控阀，46为冷风调控阀，47为进出产品口闸门，48为产品出装位置，49安全门，50为多层转盘干燥箱，51为干燥风箱风量闸门，52为散热风量调控闸门，53为引风机，54为热风入口，55为废气排出口，56为烟囱，57为烟道闸门，58为风机调控闸门，59为预热带调控闸门，60为减速箱，61为可调速电机，62为观察孔，63为钢珠，64为驱动臂连接板，65为滑套预紧固装置，66为定位销轴，67为锁柱(限轴转动)，68为键，69为轴承，70为调心轴承，71为平面推力轴承，72为底托板，73为夹板，74为转盘托架连接板，75为轴承衬套，76为棘轮盘。

本发明根据焙烧工艺特性及规律，力求布局合理，并采取组合装配窑体，各部位力求重力对称且均衡，用较轻的钢材制做成支、撑、拉的结构形式，保障窑炉的稳固性和精确度。本发明与现有各类窑炉的制做方法和工艺差别并不大，只是结构形式的不同，焊接工艺相对多，只要备齐附图中零部件，参照附图制做即可。安装时，中心轴在伞形支架和窑体组合架支撑下调整好垂直度，组合架在悬挂螺栓的作用下和架体内环壁的支承下保持平衡，若干个组合架装配后构成一个以中心轴为园心的半悬挂环状窑体架，窑体架根据工艺要求装配成轻体保温砖、耐温毡等为材料的П字形窑腔，中心轴上装配着梯形螺母(3)，升降滑套(4)，转盘托架(5)、窑底托盘组合件(11)棘轮(18)，棘爪(16)、驱动装置、可调速电机(61)、减速箱(60)及窑底隔热层。上述零件装配后构成以中心轴为园心的环状凸起转盘窑底，即能间歇驱动(同一直径上两点同时受力)又能升降窑底。

使用时，进出产品口闸门(47)，取出已焙烧好的制品，从多层转盘干燥箱(50)内拿出待烧的坯体，装成刚刚产品出装位置(48)的窑盘上。产品沿逆时方向平稳转动进入顶热带该地段热源来自风机(43)从冷却带抽来的热风将坯体迅速加热，坯体继续前进温度逐渐增高，顶热带的温度曲线，压力曲线由排列在预热带窑墙烟气支管散热风量调控闸门(52)实施。烧成带的长度，喷咀(36)设置的间距，数量由主导制品种类确定，燃料的供氧来自热交换器(42)、供给热电偶(44)反映窑内的温度数据，操作者可调过调节喷枪阀门调整窑内的温度。操作者可通过设在窑周若干个观察孔(62)随时查看窑内坯体情况，如果发现坯体倾斜，倒落，则可在故障处理口(35)、(39)迅速拆除。制品烧结后进入冷却带通急冷区急冷的速度由热风吸出闸门及冷却风闸门调控。急冷区(800℃以前)制品又通过一段缓降过程，最后从产品出装位置(48)出窑，完成全过程。

上述是焙烧制品的一般过程，至于烧成的温度、转盘的速度，窑衬各段的材料选配等要根据资金场地、产量、制品的最大体积等因素来决定。一般来说6米直径的半悬挂转盘展开长度已达到通推板窑的长度(12米～18米左右)。

Claims (4)

1、半悬挂式转盘窑，它由窑体，窑体组合架、热电偶、烟囱、引风机、风机、热交换器、石英管、碳酸铝纤维毡等组成，其特征在于：窑体(8)为环形，其横截面为n字形，窑体外侧有支柱，窑体(8)内侧窑壁通过悬挂螺栓(29)悬挂在由多根上横梁(28)组成的伞状支撑架上，窑体(8)上部装有加热风箱(40)，加热风箱(40)与喷咀(36)连通，环形窑体中心处有一垂直的中心轴(2)，中心轴(2)上端与伞形支撑架连接，伞形支撑架另一端与窑体(8)外侧支住连接，可转动的窑底(11)与转盘托架(5)相连，中心轴(2)下端装有平面推力轴承(71)与调心轴承(70)，还装有推动转盘的梯形螺母(3)，转盘托架(5)下装棘爪(16)，棘爪(16)与棘轮(18)相配合，转盘托架(5)通过拉杆与变速箱(6)相连，电机(61)带动变速箱(60)的齿轮转动，窑体外部的引风机(53)通过管路与窑体外的多层转盘干燥箱(50)相通，多层转盘干燥箱(50)还通过管道与窑上的烟囱(56)相通。

2、根据权利要求1所述的半悬挂式转盘窑，其特征在于：窑底(11)上有伸入窑腔的环状凸起载物转盘(12)，窑底(11)两侧有耐温密圈圈或砂封装置。

3、根据权利要求1所述的半悬挂式转盘窑，其特征在于：热风管路上装有热交换器(42)。

4、根据权利要求1所述的半悬挂式转盘窑，其特征在于：多层转盘干燥箱(50)与引风机(53)和烟囱(56)相连的管道上均装有闸门。

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