CN202485474U - 回转窑结圈快速处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于冶金、建材、化工、耐材回转窑技术领域，具体涉及一种回转窑结圈快速处理装置,包括窑车，设置在窑车上的冲击杆、冲击杆支撑装置和冲击杆驱动装置，所述窑车包括车架、前车轴和后车轴，以及安装在前、后车轴两侧的车轮，所述冲击杆前端活动连接有中空铲杆，并通过铲杆支撑装置固定在窑车上，铲杆前端固定有铲头，铲杆内部固定套装有冷却水管，冷却水管的进水口固定在铲杆后端，铲杆后端另固定设置有出水管，出水管与铲杆内部连通，出水管后侧铲杆内壁和冷却水管外壁之间设置有环形堵头，还包括窑车驱动装置和操控装置。本实用新型自动清圈冲击力大、效率高，使用成本低，操作方便，同时能够降低能耗，提高物料的焙烧转化率，提高回转窑产能，经济效益显著，适于推广实施。

Description

回转窑结圈快速处理装置

技术领域

本实用新型属于冶金、建材、化工、耐材回转窑技术领域，具体涉及一种国内煅烧、烧结、焙烧行业耐材、化工、冶金、建材生产线窑炉系统上的回转窑结圈快速处理装置。

背景技术

众所周知，国内煅烧、烧结、焙烧行业耐材、化工、冶金、建材生产线窑炉系统上的回转窑在使用过程中，普遍存在回转窑皮不均匀、回转窑厚窑皮、回转窑长窑皮、回转窑内结圈、结瘤、结蛋、结大小球等痼疾导致回转窑红窑、料层不均匀，回转窑系统阻力增大，回转窑内有效截面积缩小，从而严重影响回转窑的产能。而传统的结圈处理方法大多采用停窑人工打圈的办法，既耗费时间又耗费人力，增大了工人的劳动强度，而且还直接影响回转窑的产量和物料的焙烧转化率。除人工打圈外，还有一种清除结圈的方法是“射击法”，利用窑炮来清除结圈，当清窑弹装入窑炮击发后，底火发火并点燃发射药，产生高温高压气体将弹丸推出机管并高速飞向结圈，铅质易变形的弹体冲击结圈，使结壁崩落，此清理方法虽然减轻了工人的劳动强度，但是投入成本较高，操作方法较为复杂，角度掌握不佳会造成窑砖损坏。

中国实用新型专利ZL01225644.7公开了一种回转窑清窑机，包括窑车、设置在窑车上的捅杆支撑装置、捅杆驱动装置和捅杆。采用该结构，虽然能够实现不停炉自动完成清窑工作，降低能耗，提高物料的焙烧转化率，但是也存在不少缺陷，一是仅靠捅杆驱动装置施加的力量来清除结圈，冲击力量小，而且，捅杆驱动装置位于捅杆下方，通过吊架作用于捅杆，在克服捅杆自重的前提下驱动捅杆往复移动，能量损耗较大，冲击力量消减，导致清窑时间较长，效率较低；二是捅杆整体较长，在长时间使用损坏后更换整根捅杆，使用成本较高；三是缺少操控装置，用来控制窑车的前进、后退甚至车速的快慢，操作不方便。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题就是克服上述现有技术的不足，而提供一种能够在不停窑或短时停窑的情况下定期用机械的方法来清除掉有害结圈，从而使结圈始终处于良性状态，而且自动清圈冲击力大、效率高，使用成本低，操作方便，同时能够降低能耗，提高物料的焙烧转化率，提高回转窑产能的回转窑结圈快速处理装置。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种回转窑结圈快速处理装置，包括窑车，设置在窑车上的冲击杆、冲击杆下方的冲击杆支撑装置和与冲击杆尾部连接的冲击杆驱动装置，所述窑车包括车架、前车轴和后车轴，以及安装在前、后车轴两侧的车轮，所述冲击杆前端活动连接有中空铲杆，并通过铲杆支撑装置固定在窑车上，铲杆前端固定有铲头，铲杆内部固定套装有冷却水管，冷却水管的进水口固定在铲杆后端，铲杆后端另固定设置有出水管，出水管与铲杆内部连通，出水管后侧铲杆内壁和冷却水管外壁之间设置有环形堵头，还包括窑车驱动装置和操控装置。

所述冲击杆支撑装置为固定在窑车车架上的第一托架，铲杆支撑装置为包括托轮在内的固定在窑车车架上的第二托架，所述冲击杆和铲杆通过活接头活动连接，所述铲杆和铲头焊接固定或螺纹连接固定，所述冷却水管通过至少一处的三面支撑杆或四面支撑杆固定在铲杆内壁。

所述冲击杆驱动装置包括通过底座固定在窑车车架上的曲轴连杆机构，安装在窑车车架尾部的冲击电机，曲轴的一端固定安装有皮带轮，通过皮带由冲击电机带动，曲轴的另一端固定安装有飞轮，连杆与冲击杆尾部通过销轴固定连接。

所述窑车驱动装置包括固定安装在窑车车架尾部的行走电机，安装在窑车车架一侧的摩擦轮传动机构、皮带轮传动机构、齿轮传动机构和第一链轮传动机构，安装在窑车车架另一侧的第二链轮传动机构。

所述摩擦轮传动机构包括主动摩擦轮，与主动摩擦轮配合的第一从动摩擦轮和第二从动摩擦轮，皮带轮传动机构包括安装在行走电机主轴端的小皮带轮，其与主动摩擦轮同轴的大皮带轮通过皮带传动配合，齿轮传动机构包括与第一从动摩擦轮同轴的小齿轮，其与窑车一侧前车轴固定安装的大齿轮传动配合，第一链轮传动机构包括与第二从动摩擦轮同轴的第一小链轮，其与窑车一侧后车轴固定的大链轮通过链条传动配合，第二链轮传动机构包括安装在窑车另一侧前、后车轴上的第二小链轮，第二小链轮之间通过链条传动配合。

所述操控装置包括操作手柄，与操作手柄连接的拉杆机构，以及与拉杆机构连接的设置在主动摩擦轮上的制动机构，作用于操作手柄可以控制窑车的前进、后退、停止或者车速的快慢。

所述窑车前车轴和后车轴设置有缠绳架。

所述铲杆和铲头采用耐高温金属材料制成。

本实用新型的工作原理：

本实用新型的工作原理类似于冲击钻钻内壁时的工作状况，即铲杆、铲头从回转窑的窑头或窑尾伸入窑内，并能到达窑圈和厚窑皮形成的部位，其铲杆、铲头的轴向运行轨迹与回转窑筒体轴线大致平行，铲杆、铲头在冲击下快速移动，利用回转窑筒体、窑皮和窑结圈的转动，冲击铲头的动能作用于径向相对静止回转窑结圈和结厚窑皮底部，回转窑结圈和厚窑皮底层被剃削；由于回转窑结圈和窑皮表面在高温下呈现柔软松脆的形态，铲削面暴露在高温气体下亦变得柔软松脆，铲头的渐进切断了回转窑结圈和厚窑皮底层的热传导，使窑圈和厚窑皮根基丧失，导致窑圈和厚窑皮的这一部分炸裂软化而逐渐垮塌，脱落的窑圈和厚窑皮屑与窑内流动着的物料混合一起被继续煅烧，成为熟料；当窑圈和厚窑皮被清除后，铲杆自动快速退回窑外。

本实用新型技术方案的有益效果是：

1、在结构上，本实用新型冲击杆和铲杆分体设置，冲击杆前端活动连接有中空铲杆，并通过铲杆支撑装置固定在窑车上，铲杆和铲头焊接固定或螺纹连接固定，铲杆和铲头采用耐高温金属材料制成，在高温下持久耐用不易变形，铲杆和铲头虽然同为易损件，但使用寿命一般均在一周年以上，而且，在铲杆、铲头损坏更换时，也方便、快捷。总之，本实用新型较现有技术使用成本更低，而且使用更方便、合理。

2、在结构上，本实用新型冲击杆驱动装置通过连杆直接安装在冲击杆尾部，推动冲击杆前、后往复移动，能量传递更直接，能耗损失小，冲击力量更大；而且，驱动装置的另一端安装有飞轮，飞轮的惯性作用力进一步加强了冲击杆的冲击力；此外，本实用新型还增设有窑车驱动装置，设置在窑车上的冲击杆在窑车驱动装置的作用下，可以前、后往复移动，在实际工作过程中，如果冲击杆在窑车驱动装置的作用下冲击力量不足以清除结圈时，进而开动冲击杆驱动装置，进一步加大冲击力量，两种驱动装置作用力相结合，来清除结圈，冲击力更大，清圈速度更快，提高清圈效率10倍以上，数分钟或十来分钟便可快速清除结圈。

3、在结构上，本实用新型增设有操控装置，包括操作手柄，与操作手柄连接的拉杆机构，以及与拉杆机构连接的设置在主动摩擦轮上的制动机构，作用于操作手柄可以控制窑车的前进、后退、停止或者车速的快慢，在操控方面显得更方便。

4、在结构上，本实用新型窑车前车轴和后车轴设置有缠绳架，在窑车前进时，前车轴缠绳架上的绳子往回收，后车轴缠绳架上的绳子往外放；反之，在窑车后退时，后车轴缠绳架上的绳子往回收，前车轴缠绳架上的绳子往外放，避免窑车在行进过程中轮子打滑，导致铲杆、铲头清圈不稳定，进而造成对窑衬的损坏，同时，还有助于增大冲击力，克服窑车在冲击时向后的反弹力，而且，在窑车回撤过程中，当铲杆、铲头被结圈体夹住时，增大回撤力，便于铲杆、铲头拔出。

5、在结构上，本实用新型通过铲杆、铲头在高温气体下对厚窑皮和回转窑窑圈底层的铲除，实现不停窑快速、彻底清除回转窑厚窑皮和回转窑内结圈，使动态平衡中的回转窑皮表面均匀、平整、粗糙，物料翻滚移动顺畅平缓，料层均匀稳定，而且可以有效遏制回转窑红窑，保护轴承、电机、回转窑筒体和轴瓦,减少减速机回转大小齿轮磨损，大幅度延长回转窑耐火砖窑衬使用寿命，此外，使用中不改变回转窑的工艺参数，回转窑结圈后无需冷烧热烧、停窑或减料冲料，有效提高回转窑的运转率，提高水泥熟料质量和产量，减少设备空转和非正常排污，使用中没有窑衬、窑皮被烧毁或烧损的风险，使用时不耗费材料。综上，本实用新型能够有效降低能耗，提高物料的焙烧转化率，提高回转窑产能，水泥熟料产能普遍提高10％以上，回转窑运转率提高10％以上，经济效益显著，符合国家对节能环保的发展要求，适于推广实施。

附图及说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1为本实用新型回转窑结圈快速处理装置的主视结构示意图；

图2为图1所示回转窑结圈快速处理装置的俯视结构示意图；

图3为图1所示回转窑结圈快速处理装置的左视结构示意图；

图4为本实用新型回转窑结圈快速处理装置铲杆的主视结构示意图；

图5为图4所示回转窑结圈快速处理装置铲杆的A-A剖视结构示意图之一；

图6为图4所示回转窑结圈快速处理装置铲杆的A-A剖视结构示意图之二；

图7为图4所示回转窑结圈快速处理装置铲杆的B-B剖视结构示意图；

图中序号： 1、车架，2、前车轴，3、后车轴，4、车轮，5、冲击杆，6、铲杆，7、铲头，8、冷却水管，9、进水口，10、出水管，11、堵头，12、第一托架，13、第二托架，14、托轮，15、活接头，16、支撑杆，17、底座、18、冲击电机，19、曲轴，20、皮带轮，21、21＇、皮带，22、飞轮，23、连杆，24、销轴，25、行走电机，26、主动摩擦轮，27、第一从动摩擦轮，28、第二从动摩擦轮，29、小皮带轮，30、大皮带轮，31、小齿轮，32、大齿轮，33、第一小链轮，34、大链轮，35、35＇、链条，36、第二小链轮，37、操作手柄，38、拉杆机构，39、制动机构，40、缠绳架。

具体实施方式                          

实施例一：

参见图1至图5、图7，图中，本实用新型回转窑结圈快速处理装置包括窑车，设置在窑车上的冲击杆5、冲击杆5下方的冲击杆支撑装置和与冲击杆5尾部连接的冲击杆驱动装置，所述窑车包括车架1、前车轴2和后车轴3，以及安装在前车轴2和后车轴3两侧的车轮4，所述冲击杆5前端活动连接有中空铲杆6，并通过铲杆支撑装置固定在窑车上，铲杆6前端固定有铲头7，铲杆6内部固定套装有冷却水管8，冷却水管8的进水口9固定在铲杆6后端，铲杆6后端另固定设置有出水管10，出水管10与铲杆6内部连通，出水管10后侧铲杆6内壁和冷却水管8外壁之间设置有环形堵头11，还包括窑车驱动装置和操控装置；所述冲击杆支撑装置为固定在窑车车架上的第一托架12，铲杆支撑装置为包括托轮14在内的固定在窑车车架上的第二托架13，所述冲击杆5和铲杆6通过活接头15活动连接，所述铲杆6和铲头7焊接固定或螺纹连接固定，所述冷却水管8通过两处的三面支撑杆16固定在铲杆6内壁；所述冲击杆驱动装置包括通过底座17固定在窑车车架1上的曲轴连杆机构，安装在窑车车架尾部的冲击电机18，曲轴19的一端固定安装有皮带轮20，通过皮带21由冲击电机18带动，曲轴19的另一端固定安装有飞轮22，连杆23与冲击杆5尾部通过销轴24固定连接；所述窑车驱动装置包括固定安装在窑车车架1尾部的行走电机25，安装在窑车车架1一侧的摩擦轮传动机构、皮带轮传动机构、齿轮传动机构和第一链轮传动机构，安装在窑车车架1另一侧的第二链轮传动机构；所述摩擦轮传动机构包括主动摩擦轮26，与主动摩擦轮26配合的第一从动摩擦轮27和第二从动摩擦轮28，皮带轮传动机构包括安装在行走电机25主轴端的小皮带轮29，其与主动摩擦轮27同轴的大皮带轮30通过皮带21＇传动配合，齿轮传动机构包括与第一从动摩擦轮27同轴的小齿轮31，其与窑车一侧前车轴2固定安装的大齿轮32传动配合，第一链轮传动机构包括与第二从动摩擦轮28同轴的第一小链轮33，其与窑车一侧后车轴3固定的大链轮34通过链条35传动配合，第二链轮传动机构包括安装在窑车另一侧前、后车轴2、3上的第二小链轮36，第二小链轮36之间通过链条35＇传动配合；所述操控装置包括操作手柄37，与操作手柄37连接的拉杆机构38，以及与拉杆机构38连接的设置在主动摩擦轮26上的制动机构39，作用于操作手柄37可以控制窑车的前进、后退、停止或者车速的快慢；所述窑车前车轴2和后车轴3设置有缠绳架40；所述铲杆6和铲头7采用耐高温金属材料制成。

本实施例工作过程如下：

根据结圈的实际情况，采取止料、减煤、慢转窑或停窑措施。打结圈时，先开启冷却水冷却铲杆6，然后开动窑车驱动装置，将铲杆6、铲头7从窑头或窑尾伸入到窑内，使铲杆6、铲头7对准窑结圈部位直接打击结圈，如果力量不足，再开启冲击杆驱动装置，直至结圈打透，然后退回原处，等转窑1/4圈时，重复上述动作打圈，然后再退回原处，以此类推，打4个槽体，关闭冷却水，然后转窑，圈体脱落，恢复生产。如果结圈体薄而短，在结圈体上打3、4道槽子即可，若结圈体厚而长，则需要在圈体上打8、12或16道槽子。在处理结圈时，可以分段处理结圈，先打一半结圈，然后再打另一半结圈。慢转窑处理结圈，适合用分段处理结圈的方法。

实施例二：

参见图6，本实施例与实施例一相同编号代表的意义相同，在此不重述，其区别在于：本实施例所述冷却水管8通过两处的四面支撑杆16固定在铲杆6内壁。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围，任何本领域的技术人员在不脱离本实用新型构思和原则的前提下所做出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (8)

1.一种回转窑结圈快速处理装置，包括窑车，设置在窑车上的冲击杆、冲击杆下方的冲击杆支撑装置和与冲击杆尾部连接的冲击杆驱动装置，所述窑车包括车架、前车轴和后车轴，以及安装在前、后车轴两侧的车轮，其特征是：所述冲击杆前端活动连接有中空铲杆，并通过铲杆支撑装置固定在窑车上，铲杆前端固定有铲头，铲杆内部固定套装有冷却水管，冷却水管的进水口固定在铲杆后端，铲杆后端另固定设置有出水管，出水管与铲杆内部连通，出水管后侧铲杆内壁和冷却水管外壁之间设置有环形堵头，还包括窑车驱动装置和操控装置。

2.根据权利要求1所述的回转窑结圈快速处理装置，其特征是：所述冲击杆支撑装置为固定在窑车车架上的第一托架，铲杆支撑装置为包括托轮在内的固定在窑车车架上的第二托架，所述冲击杆和铲杆通过活接头活动连接，所述铲杆和铲头焊接固定或螺纹连接固定，所述冷却水管通过至少一处的三面支撑杆或四面支撑杆固定在铲杆内壁。

3.根据权利要求1所述的回转窑结圈快速处理装置，其特征是：所述冲击杆驱动装置包括通过底座固定在窑车车架上的曲轴连杆机构，安装在窑车车架尾部的冲击电机，曲轴的一端固定安装有皮带轮，通过皮带由冲击电机带动，曲轴的另一端固定安装有飞轮，连杆与冲击杆尾部通过销轴固定连接。

4.根据权利要求1所述的回转窑结圈快速处理装置，其特征是：所述窑车驱动装置包括固定安装在窑车车架尾部的行走电机，安装在窑车车架一侧的摩擦轮传动机构、皮带轮传动机构、齿轮传动机构和第一链轮传动机构，安装在窑车车架另一侧的第二链轮传动机构。

5.根据权利要求4所述的回转窑结圈快速处理装置，其特征是：所述摩擦轮传动机构包括主动摩擦轮，与主动摩擦轮配合的第一从动摩擦轮和第二从动摩擦轮，皮带轮传动机构包括安装在行走电机主轴端的小皮带轮，其与主动摩擦轮同轴的大皮带轮通过皮带传动配合，齿轮传动机构包括与第一从动摩擦轮同轴的小齿轮，其与窑车一侧前车轴固定安装的大齿轮传动配合，第一链轮传动机构包括与第二从动摩擦轮同轴的第一小链轮，其与窑车一侧后车轴固定的大链轮通过链条传动配合，第二链轮传动机构包括安装在窑车另一侧前、后车轴上的第二小链轮，第二小链轮之间通过链条传动配合。

6.根据权利要求1所述的回转窑结圈快速处理装置，其特征是：所述操控装置包括操作手柄，与操作手柄连接的拉杆机构，以及与拉杆机构连接的设置在主动摩擦轮上的制动机构，作用于操作手柄可以控制窑车的前进、后退、停止或者车速的快慢。

7.根据权利要求1所述的回转窑结圈快速处理装置，其特征是：所述窑车前车轴和后车轴设置有缠绳架。

8.根据权利要求1所述的回转窑结圈快速处理装置，其特征是：所述铲杆和铲头采用耐高温金属材料制成。

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