CN117419574B - 一种对流式环形冷却机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种对流式环形冷却机。至少包括:回转底盘以及设置在回转底盘上的环形的回转槽体;所述的回转槽体由同轴设置的圆形的内侧壁和圆形的外侧壁组成;所述的内侧壁与外侧壁通过连接框架一体设置;内侧壁与外侧壁之间的环形空间为料槽;所述的回转槽体上设置有进料口;在所述的回转槽体底部外侧壁上设置有出料口;在所述的回转槽体下部内侧壁和/或外侧壁上设置有进风口;一驱动装置,用于驱动回转底盘带动回转槽体旋转。本发明具有结构强度高,工作可靠;设备密封性能好、热能回收利用率高;设备半径小,占地面积小;设备移动接触件少,设备磨损小,后期维护成本低等优点。

Description

一种对流式环形冷却机
技术领域
本发明涉及一种对流式环形冷却机,属于烧结设备技术领域。
背景技术
烧结矿冷却机是烧结矿生产工艺中的重要环节。烧结矿是钢铁行业中的重要原料,用于高炉炼铁等工艺流程。在烧结矿的生产过程中,需要对高温烧结后的矿料进行冷却,以便后续的运输和储存。现有的矿料冷却方法主要包括竖炉冷却和环冷机冷却。其中,竖炉冷却主要有以下缺点:
1)布料不均:竖炉本身是料仓式结构,排料时同一截面的球团矿下料速度不均匀,正对排料口中心下料快,两侧相应下料慢,这样焙烧和固结不均,影响球团质量。
2)维护成本高:竖炉冷却机需要经常维护和保养,由于结构复杂,维护成本较高。
环冷机冷却主要有以下缺点:
1)冷却速度较慢:环冷机只能通过鼓风,冷却上层矿料,相较于其他冷却方式,环形冷却机的冷却速度可能稍慢一些。
2)余热回收率低:环冷机只能回收高温段的余热,受限于其结构形式,仅能实现40%的显热回收率。
发明内容
为克服上述缺陷,本发明提出一种对流式环形冷却机,可以实现高效的冷却效果以及热能回收功能,该冷却机具有结构强度高,尺寸紧凑等优点。
为达到上述目的,本发明的对流式环形冷却机,至少包括:回转底盘以及设置在回转底盘上的环形的回转槽体;所述的回转槽体由同轴设置的圆形的内侧壁和圆形的外侧壁组成;所述的内侧壁与外侧壁通过连接框架一体设置;内侧壁与外侧壁之间的环形空间为料槽;
所述的回转槽体上设置有进料口;
在所述的回转槽体底部外侧壁上设置有出料口;
在所述的回转槽体下部内侧壁和/或外侧壁上设置有进风口;
一驱动装置,用于驱动回转底盘带动回转槽体旋转;
所述的外侧壁底部与回转底盘之间悬空设置,形成一个环形出料口。
进一步地,在所述的回转槽体上设置有上密封罩;在所述的上密封罩上设置出风口;所述的进料口设置在所述的上密封罩上。
进一步地,所述的回转槽体上端与上密封罩之间设置水密封装置。
进一步地,在回转底盘一侧对应出料口设置有卸料装置。
进一步地,所述回转槽体内侧壁对应进风口设置有环形风道,所述的环形风道与回转槽体内侧壁上的进风口相连通。
进一步地,所述回转底盘包含底板,在所述的底板下表面中心处设置有中心转轴;中心转轴由地脚螺栓固定在地基上;
在所述底板下表面设置有与中心转轴同轴设置的两道圆形轨道;在所述的地基上对应每道圆形轨道均设有多个支撑辊;
在所述底板下表面与圆形轨道同轴设置有圆形的传动齿环,传动齿环与驱动电机的输出齿轮啮合,以被驱动电机驱动回转底盘的运动。
进一步地,所述卸料装置包含支架、驱动液压缸、拨料杆、衬板;固定在地基上的卸料支架;在所述的卸料支架上铰接有驱动液压缸;在所述的卸料支架上对应驱动液压缸铰接有拨料杆;拨料杆的尾部铰接在驱动液压缸的自由端,拨料杆的前端位于回转槽体底部外侧壁的出料口内。
进一步地,所述的拨料杆外表面设置有由耐磨钢板制成的衬板。
进一步地,所述的回转底盘为环形;所述的中心转轴通过若干辐杆与回转底盘连接;
所述的环形风道下部向下延伸形成环形开口,所述的环形开口位于辐杆下方;在所述的地基内对应环形开口设置有环形进风道,所述的环形进风道的上部开口与环形风道的环形开口回转密封设置;环形进风道通过管道连接送风机。
本发明具有结构强度高,工作可靠;设备密封性能好、热能回收利用率高;设备半径小,占地面积小;设备移动接触件少,设备磨损小,后期维护成本低等优点。同等冷却能力下,本发明的环形料槽中的烧结料的厚度可以达到环形台车的3-4倍,极大地提高了冷却效率。
附图说明
图1为本发明对流式环形冷却机实施例的的结构示意图。
图2为图1所示实施例的上密封罩结构示意图。
图3为图1所示实施例的回转槽体结构示意图。
图4为图1所示实施例的回转底盘结构示意图。
图5为图1所示实施例的支撑辊结构示意图。
图6为图1所示实施例的卸料装置结构示意图。
图7为图1所示实施例的剖视效果图。
图8为图1所示实施例的剖视图。
其中:1、上密封罩,2、回转槽体,3、回转底盘,4、支撑辊,5、卸料装置,6、驱动电机,7、环形进风道,1.1、进料口,1.2、盖板,1.3、出风口,1.4、水密封,2.1主体框架,2.2、封板,2.3、环形风道,2.4、进风口,3.1、中心转轴,3.2、辐杆,3.3、框架,3.4、垫板,3.5、轨道,3.6、传动齿环,4.1、下底座,4.2、支架,4.3、辊轮,4.4、中心轴,4.5、轴端挡板,5.1、支架,5.2、驱动液压缸,5.3、拨料杆,5.4、衬板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的对流式环形冷却机,至少包括:回转底盘3以及设置在回转底盘上的环形的回转槽体2;所述的回转槽体由同轴设置的圆形的内侧壁和圆形的外侧壁组成;所述的内侧壁与外侧壁通过连接框架一体设置;内侧壁与外侧壁之间的环形空间为料槽;
所述的回转槽体上设置有进料口;较佳地,在回转槽体上设置密封罩,进料口设置在密封罩上;
在所述的回转槽体底部外侧壁上设置有出料口;较佳地,所述的外壁侧壁底部与回转底盘之间悬空设置,形成一个环形出料口,这样可以利用拨料装置将料槽中堆积的料从环形出料口中随时拨出。
在所述的回转槽体下部内侧壁和/或外侧壁上设置有进风口;为了保证较好的冷却效果,最好在内侧壁和外侧壁上均设置有进风口,并且可以在内侧壁的进风口引入送风机。
一驱动装置,用于驱动回转底盘带动回转槽体旋转;驱动回转的方式有多种形式;一般采用电机驱动,以通过齿轮和底盘上的传动齿环(齿圈或销齿)啮合的方式进行驱动。
首次工作时,驱动装置驱动回转底盘和环形槽体同时旋转;烧结料从进料口中进料,随着回转底盘和环形槽体的旋转,烧结料一层层的向环形槽体堆料;在进料过程中,进风口进风 以对槽体中的烧结料进行冷却。在环形槽体填满(一般为环形槽体高度的4/5左右);开启卸料装置;随着回转底盘和环形槽体的旋转,卸料装置从出料口处一层层地地从环形槽体中将冷却后烧结料卸出。此后,进料口一直进料,出料口一直出料,进风口则一直进风进行冷却,周而复始完成对烧结料的冷却。
下面结合实施例对本发明作进一步地说明。
如图1和图8所示,本发明一种对流式环形冷却机主要包括:上密封罩1、回转槽体2、回转底盘3、支撑辊4、卸料装置5以及驱动电机6。
如图2所示,上密封罩1包含进料口1.1、盖板1.2、出风口1.3、水密封1.4。盖板1.2由钢板和加强筋拼焊而成,进料口1.1以及出风口1.3焊接固定在盖板1.2上。水密封1.4安装在盖板1.2下沿。
如图3所示,回转槽体2包含主体框架2.1、封板2.2、环形风道2.3、进风口2.4。回转槽体2的主体框架2.1由H型钢拼焊而成。封板2.2为钢板拼焊。在主体框架2.1的内侧由钢板拼接成环形风道2.3,用来实现回转槽体2内的矿料均匀冷却。进风口2.4设计在回转槽体2的下部,用来保证矿料充分冷却,并实现渐次从下往上冷却的效果。
如图4所示,回转底盘3包含中心转轴3.1、辐杆(连接杆)3.2、框架3.3、垫板3.4、轨道3.5、传动齿环(传动销齿或传动齿圈)3.6。中心转轴3.1由地脚螺栓固定在地基上,用来保证回转底盘3的定轴心转动。辐杆(连接杆)3.2将中心转轴3.1和框架3.3固定,确保了回转底盘3主体的稳定性。垫板3.4由钢板制作,拼焊在框架3.3上,完成回转底盘3的总体结构设计。轨道3.5由螺栓和压板固定在框架3.3的下方,配合下方的支撑辊4,实现稳定回转。传动齿环3.6分布在框架3.3的四周,由螺栓与框架3.3固定,传动齿环3.6用来与驱动电机的输出齿轮配合,以此驱动回转底盘3的运动。
如图5所示,支撑辊4包含下底座4.1、支架4.2、辊轮4.3、中心轴4.4、轴端挡板4.5。下底座4.1由地脚螺栓固定在地基上。支架4.2由螺栓固定在下底座4.1上。中心轴4.4穿过辊轮4.3,将其架在支架4.2上,确保辊轮4.3自由转动无阻塞。轴端挡板4.5由螺栓固定在支架4.2上,防止中心轴4.4轴向窜动。
如图6所示,卸料装置5包含支架5.1、驱动液压缸5.2、拨料杆5.3、衬板5.4。支架5.1由地脚螺栓固定在地基上。驱动液压缸5.2由销轴安装在支架5.1上预留的液压缸座上,用来驱动拨料杆5.3的转动,实现回转底盘3上已冷却矿料的卸料功能。拨料杆5.3由型钢拼焊而成,尾部和液压缸驱动杆用销轴连接,中心位置用销轴连接安装在支架5.1上预留的安装座上,可以自由往复运动。衬板5.4由耐磨钢板制作,由螺钉固定在拨料杆5.3的前端和矿料接触位置,以提高设备的使用寿命。
如图7所示,所述的环形风道下部向下延伸形成环形开口,所述的环形开口位于辐杆3.2下方;在所述的地基内对应环形开口设置有环形进风道7,所述的环形进风道的上部开口与环形风道的环形开口回转密封设置;环形进风道通过管道连接送风机。
综上所述,本发明一种对流式环形冷却机,具有结构强度高,工作可靠;设备密封性能好、热能回收利用率高;设备半径小,占地面积小;设备移动接触件少,设备磨损小,后期维护成本低等优点。
上面结合附图对本发明作了详细说明,但是本发明不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。对不脱离本发明的构思和范围做出许多其他改变和改型,应当视为本发明保护范围。
在本说明书的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种对流式环形冷却机,其特征在于,至少包括:回转底盘以及设置在回转底盘上的环形的回转槽体;所述的回转槽体由同轴设置的圆形的内侧壁和圆形的外侧壁组成;所述的内侧壁与外侧壁通过连接框架一体设置;内侧壁与外侧壁之间的环形空间为料槽;
所述的回转槽体上设置有进料口;
在所述的回转槽体底部外侧壁上设置有出料口;
在所述的回转槽体下部内侧壁和/或外侧壁上设置有进风口;
一驱动装置,用于驱动回转底盘带动回转槽体旋转;
所述外侧壁的底部与回转底盘之间悬空设置,形成一个环形出料口;
所述回转槽体内侧壁对应进风口设置有环形风道,所述的环形风道与回转槽体内侧壁上的进风口相连通;
所述回转底盘包含底板,在所述的底板下表面中心处设置有中心转轴;中心转轴由地脚螺栓固定在地基上;
在所述底板下表面设置有与中心转轴同轴设置的两道圆形轨道;在所述的地基上对应每道圆形轨道均设有多个支撑辊;
在所述底板下表面与圆形轨道同轴设置有圆形的传动齿环,传动齿环与驱动电机的输出齿轮啮合,以被驱动电机驱动回转底盘的运动;
所述的回转底盘为环形;所述的中心转轴通过若干辐杆与回转底盘连接;
所述的环形风道下部向下延伸形成环形开口,所述的环形开口位于辐杆下方;在所述的地基内对应环形开口设置有环形进风道,所述的环形进风道的上部开口与环形风道的环形开口回转密封设置;环形进风道通过管道连接送风机。
2.如权利要求1所述的对流式环形冷却机,其特征在于:在所述的回转槽体上设置有上密封罩;在所述的上密封罩上设置出风口;所述的进料口设置在所述的上密封罩上。
3.如权利要求2所述的对流式环形冷却机,其特征在于:所述的回转槽体上端与上密封罩之间设置水密封装置。
4.如权利要求1所述的对流式环形冷却机,其特征在于:在回转底盘一侧对应出料口设置有卸料装置。
5.如权利要求4所述的对流式环形冷却机,其特征在于:所述卸料装置包含支架、驱动液压缸、拨料杆、衬板;固定在地基上的卸料支架;在所述的卸料支架上铰接有驱动液压缸;在所述的卸料支架上对应驱动液压缸铰接有拨料杆;拨料杆的尾部铰接在驱动液压缸的自由端,拨料杆的前端位于回转槽体底部外侧壁的出料口内。
6.如权利要求5所述的对流式环形冷却机,其特征在于:所述的拨料杆外表面设置有由耐磨钢板制成的衬板。
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