CN201229112Y - 节能型单板簧全密封烧结机台车滑道 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑道，它由门形框、紧固螺栓、圆柱螺旋弹簧、端部挡板、密封块、滑板、单板簧、导柱、导套、角形压紧块、端部U形板簧、等零部件组成。其特征在于：台车滑道采用单板簧结构，在满足台车滑道工作所需压缩量，台车滑道与烧结机下滑道接触压力小，减少滑道摩擦功耗提高台车滑道及烧结机下滑道使用寿命。滑板重量轻。滑道两端设有柔性密封装置，滑道压缩时防止滑道之滑板端部漏风。单板簧与门形框和滑板采用螺钉压板固接确保台车滑道两侧有效密封。

Description

节能型单板簧全密封烧结机台车滑道

技术领域

本实用新型涉及钢铁厂烧结工艺设备中的带式烧结机或步进式烧结机台车密封滑道装置。

背景技术

随着我国高炉炼铁科学技术进步，对钢铁节能降耗提出了更高的要求。烧结矿是高炉炼铁的主要原料，烧结机是生产烧结矿的主要工艺设备。无论是带式烧结机还是步进式烧结机一般都采用负压烧结工艺。生产实践表明：减少烧结机抽风系统漏风，对节省烧结机主抽风机电能消耗和提高烧结矿的产量和质量都有重要的作用。目前我国烧结工艺系统的漏风率都较高，一般在40～50％左右。从抽风机到风箱与烧结机台车之间，影响烧结机工艺系统漏风的主要部位是：(1)烧结机头部和尾部；(2)烧结机台车与台车之间；(3)烧结机台车滑道与烧结机下滑道之间；(4)台车滑道与台车滑道之间；(5)管道连接法兰和烟倒降尘管下部双层漏灰阀处。本实用新型涉及烧结机台车两侧密封滑道的密封，而烧结机台车滑道密封一般有两种形式：(1)烧结机下滑道采用固定形式，台车滑道采用弹性结构。(2)烧结机下滑道采用弹性结构，台车滑道采用固定形式。两种形式的密封滑道各有利弊。本实用新型涉及第一种形式——烧结机台车两侧密封滑道的滑板两侧及两端的密。该密封属于高温、低压力气体动密封。较早的烧结机台车密封滑道由滑板、圆柱螺旋弹簧、销轴和门形框等组成。滑板装在门形框内，压缩时圆柱螺旋弹簧施加压力使滑板和下滑道紧密接触，具体结构详见烧结设计手册。滑板两侧和门形框架之间留有0.20～0.40mm的间隙，滑板两端和门形框端部挡板留有2～3mm的间隙以保证滑板上下活动及前后微量活动自由。然而这种结构的烧结机台车密封滑道漏风还是较严重的。

北京金都冶金机械厂研制的“SB型烧结机台车双板簧滑道”专利产品(专利号：0122010108.1)及北京艾瑞机械厂研制的“烧结机台车密封滑道”(专利号：00209144.5)是技术上的一种进步。无论板簧采用双“M”形还是采用双“C”形，都存在着滑道两端部漏风较严重的问题。双板簧与上下盖板采取氩弧点焊(间距50mm)还是与门形框、滑板铆接、滑道在压缩状态(工作状态压缩量3～5mm)双板簧受压不均衡变形导致双板簧与上下盖板或门形框及滑板接触间存在间隙，也存在较严重的漏风问题。另外，以北京艾瑞机械厂研制的长度L＝1.5m双板簧烧结机台车滑道而论，当滑道压缩量为3mm时，单根滑道需加载1080牛顿外力，压缩量为4mm时，需加载1150牛顿外力，压缩量为5mm时，需加载1200牛顿外力，滑板自重280牛顿。滑板与下滑道润滑状态良好的动摩擦系数μ_st＝0.10，以265m²烧结机为例，烧结机台车平均速度v＝4m/min，机头与机尾密封箱之间台车数量为60台，台车滑道长度L＝1.5m，年工作日350天，因滑道摩擦年耗电约(1200+280)×0.10×4÷60×2×24×350×60÷1000≈1万(Kw·h)。

发明目的

本发明的目的是在于提供一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑道，不仅解决烧结机台车滑道的滑板与门形框动密封问题，还要解决滑道两端滑板与端部挡板之间的动密封问题及前述双板簧滑道工作状态(压缩量3～5mm)滑板与下滑道接触压力过大的问题。从而达到提高密封效果一节省烧结机主抽风机电耗、提高烧结矿的产量和质量、减小滑板与下滑道接触压力一节省烧结机驱动电机电耗、延长烧结机台车滑道和烧结机下滑道使用寿命的目的。

一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑道，它由门形框、紧固螺栓、圆柱螺旋弹簧、导柱、导套、角形压紧块、端部U形板簧、端部挡板、滑板、销、单板簧、上部压板、下部压板、沉头螺钉、圆柱头螺钉等16种零件组成。烧结机台车运动方向台车两侧各镶嵌一根滑道。在工作状态(烧结机头尾风箱之间台车滑道的滑板与下滑道滑板接触)时，台车滑道的压缩量一般为3～5mm，极限状态压缩量H₁-H₂＝10～12mm。采用单板簧结构，板簧的形状可制成“C”形，“八”字形，倒“八”字形。滑道两端设有“U”形板簧，在工作状态时，“U”形板簧受压力横向伸长，推动角形压紧块，再推压密封块与端部档板紧密接触，从而达到端部密封的目的。单板簧上部与门形框采取螺钉连接，单板簧下部与滑道亦采取螺钉连接。

如上所述的一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑道，采用单板簧结构。板簧与滑板之间设有下部压板用数个圆柱头螺钉紧固，紧固后螺钉与下部压板点焊防止台车运动过程中振动而产生的松动。板簧上部与门形框之间设有两件上部压板用数个沉头螺钉紧固。

如上所述的一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑道，可防止滑道两侧的漏风。可避免氩弧间断点焊(北京艾瑞机械厂滑道双“C”形板簧与上下盖板采取氩弧点焊)在压缩状态产生的板簧不均衡变形出现的缝隙导致的漏风现象。

如上所述的一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑道，滑道在工作状态时压缩量在满足台车滑道与下滑道紧密接触达到密封要求的同时所需的压力小，从而达到节省烧结机驱动电机的电耗，同时相对延长上下滑道的使用寿命(在相同润滑条件下)。

如上所述的一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑道，两端设有端部密封装置。在工作状态，装配在导柱上的U形板簧在压力的作用下，其圆弧顶部横向伸长，推动角形压紧块推压密封块与端部挡板贴紧，从而达到端部密封的目的。

如上所述的一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑道，其左右端部设置的密封采用硅酸铝耐火纤维毡制成，可耐高温，可压缩。在U形板簧的作用下和端部挡板贴紧的同时，密封块受单板簧和滑板裹压与其周边贴紧，从而达到端部密封的目的。

如上所述的一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑道，是处于高温、粉尘浓度较高、低气体压力环境中工作的部件。当烧结机台车脱离密封段(机头和机尾风箱之间)后，滑道恢复自由状态。

如上所述的一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑道，其单板簧可采用“C”形、“八”字形和倒“八”字形，板簧形状之设计及弹压受力部位的选择其板簧压缩变形产生的弹压力有很大区别，合理设计可使台车滑道的滑板和下滑道表面接触压力小，即延长上下滑道的使用寿命，也避免过大的摩擦功耗。

如上所述的一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑道，其滑板采用凹槽结构，减轻自重。在烧结机台车滑道处于工作状态时(台车在烧结机头尾密封段)，烧结机台车滑道与烧结机下滑道接触面摩擦力小，节省烧结机主电机电耗，延长滑道使用寿命，节省材料费用。

附图说明

图1是节能型单板簧全密封烧结机台车滑道C形板簧自由状态结构图。

图2是能型单板簧全密封烧结机台车滑道C形板簧最大压缩状态结构图。

图3是图1中E-E断面图。

图4是图1中M部断面图。

图5是图2中N部断面图。

图6是图1中A-A断面自由状态图。

图7是图1中A-A断面最大压缩状态图。

图8是图1中B-B断面自由状态图。

图9是图1中B-B断面最大压缩状态图。

图10是图1中C-C断面自由状态图。

图11是图1中C-C断面最大压缩状态图。

图12是图1中D-D断面自由状态图。

图13是图1中D-D断面最大压缩状态图。

图14是节能型单板簧全密封烧结机台车滑道倒八字形板簧自由状态结构图。

图15是节能型单板簧全密封烧结机台车滑道倒八字形板簧最大压缩状态结构图。

图16是图14中E-E断面图。

图17是图14中A-A断面自由状态图。

图18是图14中A-A断面最大压缩状态图。

图19是图14中B-B断面自由状态图。

图20是图14中B-B断面最大压缩状态图。

图21是图14中C-C断面自由状态图。

图22是图14中C-C断面最大压缩状态图。

图23是图14中D-D断面自由状态图。

图24是图14中D-D断面最大压缩状态图。

图25是节能型单板簧全密封烧结机台车滑道八字形板簧自由状态结构图。

图26是节能型单板簧全密封烧结机台车滑道八字形板簧最大压缩状态图。

图27是图25中E-E断面图。

图28是图25中A-A断面自由状态图。

图29是图25中A-A断面最大压缩状态图。

图30是图25中B-B断面自由状态图。

图31是图25中B-B断面最大压缩状态图。

图32是图25中C-C断面自由状态图。

图33是图25中C-C断面最大压缩状态图。

图34是图25中D-D断面自由状态图。

图35是图25中D-D断面最大压缩状态图。

具体实施方式

本设计发明的一种“节能型单板簧全密封烧结机台车滑道”的结构如图1—图13所示，它镶嵌在烧结机台车体上，在两侧各设置一根台车滑道，台车滑道与烧结机下滑道在生产工艺中，在机头和机尾之间密封段紧密接触，非密封段处于自由状态。如前所述，密封状态时滑道的压缩量为3～5mm，最大压缩状态滑道的压缩量为H₂-H₁＝10～12mm是工艺上的特殊考虑。门形框通过2至3组螺栓与台车体连接。台车滑道的总长度一般小于台车长度(运动方向)1～2mm。

台车滑道的两侧密封：如前所述，滑道装置的滑板与门形框有运动就应留有间隙，其大小一般在0.20～0.40mm。板簧下部用螺钉和下部压板紧固后点焊，板簧上部用螺钉将门形框和上部左右两件压板紧固。上下压板的长度略小于滑板在门形框内的长度。

1、滑道两端各设有U形板簧、角形压紧块及密封块。滑道压缩状态时，U形板簧推动角形压紧块将密封块与端部挡板贴紧，单板簧的受压变形亦使密封块周边与单板簧和滑板贴紧，从而达到滑板外部和风箱内部完全密封。密封块采用硅酸铝耐火纤维毡制成，耐高温，有较大的柔性。

2、滑板采用凹槽结构，减轻其自重，相对减轻滑板与下滑道压力，节省材料费用的同时亦节省烧结机主电机的电耗。

附图上的零部件分别是门形框(1)、紧固螺栓(2)、园柱形螺旋弹簧(3)、导柱(4)、导套(5)、角形压紧块(6)、端部U形板簧(7)、端部挡板(8)、密封块(9)、滑板(10)、销(11)、单板簧(12)、下部压板(13)、上部压板(14)、沉头螺钉(15)、圆柱头螺钉(16)。

实施例：烧结机有效烧结面积S＝265m²，有效长度L＝64m，台车宽度B＝3.5m，台车长度l＝1.5m，台车运行速度v＝2～5m/min，平均负压P＝10000Pa.台车镶嵌滑道部位温度t＝200～300℃。节能型单板簧全密封烧结机台车滑道的单板簧采用C形，板簧材料用耐高温带钢1Cr18Ni9Ti，板厚δ＝0.12mm，端部U形板簧δ＝0.20mm。滑板采用凹槽结构，材质QT450-10。密封块材质为硅酸铝耐火纤维毡。滑道工作压缩量5mm，最大压缩量12mm。压缩量为5mm时，其滑板对下滑道施加的载荷为310牛顿。滑板自重为180牛顿。每年摩擦耗电1800Kw·h。

本实用新型较前述专利技术(专利号：00209144.5)每年节省滑道摩擦电耗10000-1800＝8200Kw·h。因摩擦力减小，台车滑道和下滑道的使用寿命亦由1年左右提高到1.5年左右，每年节省备件费用约40万元。密封段减少漏风面积约20000mm²，相当φ160mm圆孔面积。对减小烧结机漏风率有积极效果。

Claims (6)

1、一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑道，它由门形框、紧固螺栓、圆柱螺旋弹簧、导柱、导套、角形压紧块、端部U形板簧、端部挡板、密封块、滑板、销、但板簧、下部压板、上部压板、沉头螺钉、圆柱头螺钉16种零件组成，其特征在于：台车滑道采用单板簧结构，滑道两端设有柔性密封块及压紧装置。

2、如权利要求1所述的一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑道，其特征在于：单板簧形状是C形、“八”字形及倒“八”字形耐热钢板制成。

3、如权利要求1所述的一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑道，其特征在于：滑道两端设有密封块，端部U形板簧及角形压紧块。

4、如权利要求1和3所述的一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑道，其特征在于：密封块采用硅酸铝耐火纤维毡制成，U形板簧用耐热钢制成。

5、如权利要求1所述的一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑道，其特征在于：其滑道装置的滑板采用凹槽结构。

6、如权利要求1和2所述的一种节能型单板簧全密封烧结机台车滑，其特征在于：单板簧与滑板，单板簧与门型框均采用压板及螺钉的紧固连接。

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