CN207716847U - 用于气氛辊道窑的置换室 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于气氛辊道窑的置换室，包括具有气体置换腔的炉体和沿输送物料方向间隔安装在炉体上的若干输送辊棒，气体置换腔的两端分别设有物料进出口，炉体上对应每个物料进出口均设有用于打开和封闭物料进出口的闸门装置，闸门装置包括阀板和升降驱动组件，阀板通过摆动机构安装在升降驱动组件的升降驱动端上且在自重作用下摆动至与物料进出口在输送物料方向上具有间距，炉体上安装有一个以上在升降驱动组件驱动阀板下降运动时迫使阀板摆动贴合密封物料进出口、在升降驱动组件驱动阀板上升运动时与阀板脱离的合闸推动件。本实用新型具有结构简单、占用空间小、成本低、易于操作和控制、密封效果好、利于提高产品品质等优点。

Description

用于气氛辊道窑的置换室

技术领域

本实用新型涉及窑炉设备技术领域，具体涉及一种用于气氛辊道窑的置换室。

背景技术

全气氛辊道窑是生产高镍三元材料等物料的重要装备，相比于普通大气辊道窑，全气氛辊道窑不仅对整个辊道窑实行全密封处理，而且在炉头、炉尾处要加装置换室，物料在进、出辊道窑时，都要通过置换室进行气体置换，以保证进、出物料不会对炉内工艺气氛造成影响，继而避免影响产品质量。

辊道窑的置换室中，物料进出口的闸门装置在关闭时要求具有较高的密封性。现有置换室的阀门装置都是采用阀板来贴合密封物料进出口，受辊道窑结构及空间限制，其阀板是由两套驱动机构来实现开闭，在关闭物料进出口时，先由升降机构驱使阀板升降运动至正对物料进出口并与物料进出口在输送物料方向上保持一定间距，然后采用水平施力机构驱使阀板沿输送物料方向运动紧贴密封物料进出口，打开物料进出口时与上述过程相反。这种闸门装置结构复杂、成本高、操作和控制难度大，且水平施力机构仅作用在阀板上的有限几个受力点，其稳定性差，不利于保证密封可靠性。此外，受辊道窑结构的限制，这种闸门装置装配和维护难度大。

辊道窑中输送辊棒伸出炉体的位置处要求具有很高的密封性。现有辊道窑对输送辊棒处的密封都是采用密封罩将输送辊棒伸出炉体外部的一端密封罩住，利用传动轴穿过密封罩上的安装通孔连接输送辊棒和驱动机构，传动轴通过轴承座固定安装在固接于辊道窑炉体上的支架上，在密封罩上的安装通孔中安装密封圈以将安装通孔内壁与和传动轴之间的间隙密封。该种传动密封结构对传动轴和密封罩的安装通孔相对位置精度要求高，否则会造成密封不严甚至无法密封的问题，因而存在制作加工及装配难度大、效率低、成本高的问题；同时，在实际生产过程中，传动轴不可避免的会受到驱动机构等作用力，安装轴承座的支架会产生变形，进而导致传动轴的安装位置和角度发生变化，也即会使传动轴和密封罩的安装通孔相对位置发生变化，这会影响安装通孔与和传动轴之间的密封性能以及密封圈的寿命，而传动轴的转动也不可避免的会磨损密封圈，这也会导致密封圈的使用寿命大大缩短。此外，各传动轴的轴承座分别通过支架安装在炉体上，装配时难以保证所有轴承座处在同一平面内，也即难以保证所有传动轴处在同一平面内，与传动轴相连的输送辊棒的主动端也难以处在同一平面内，进而使输送辊棒也不在同一平面内，不利于匣钵的输送平稳性，甚至会造成匣钵无法输送。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单、占用空间小、成本低、易于操作和控制、密封效果好、利于提高产品品质的用于气氛辊道窑的置换室。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于气氛辊道窑的置换室，包括具有气体置换腔的炉体和沿输送物料方向间隔安装在炉体上的若干输送辊棒，所述气体置换腔的两端分别设有物料进出口，所述炉体上对应每个物料进出口均设有用于打开和封闭物料进出口的闸门装置，所述闸门装置包括阀板和升降驱动组件，所述阀板通过摆动机构安装在升降驱动组件的升降驱动端上且在自重作用下摆动至与物料进出口在输送物料方向上具有间距，所述炉体上安装有一个以上在升降驱动组件驱动阀板下降运动时迫使阀板摆动贴合密封物料进出口、在升降驱动组件驱动阀板上升运动时与阀板脱离的合闸推动件。

上述的置换室，优选的，所述合闸推动件包括安装在炉体上的一个以上滚轮，所述滚轮的转动轴线位于水平面内且与输送物料方向垂直。

上述的置换室，优选的，所述合闸推动件共设有两个滚轮，两个滚轮在与输送物料方向垂直的方向上间隔或者相贴布置，两个滚轮的转动轴线在输送物料方向上间隔布置且间隔的间距小于各滚轮的直径。

上述的置换室，优选的，所述升降驱动组件包括升降架和安装在炉体上用于驱动升降架升降运动的升降驱动件，所述摆动机构包括多组摆杆组，各摆杆组包括两根摆动连杆，各摆动连杆的两端分别与升降架和阀板铰接，各摆杆组的两根摆动连杆、升降架和阀板连接构成一平行四边形机构。

上述的置换室，优选的，所述炉体上设有对升降架升降运动进行导向的导向组件，所述阀板或升降架将设有用于限制阀板在自重作用下摆动角度的限位件。

上述的置换室，优选的，所述阀板上设有在封闭物料进出口时压紧在阀板和物料进出口四周边缘之间的环形密封条；所述环形密封条包括密封部和分别连接于密封部两侧的两个压紧连接部，各压紧连接部通过一与阀板可拆卸连接的压板压紧安装在阀板表面。

上述的置换室，优选的，所有输送辊棒分为一组以上辊棒组，各辊棒组包含依次相邻的两根以上输送辊棒，所述炉体上对应每组辊棒组均对应安装有一个主动端密封罩和一个从动端密封罩，各辊棒组所有输送辊棒的主动端穿过炉体伸入至对应的主动端密封罩内，各辊棒组所有输送辊棒的从动端穿过炉体伸入至对应的从动端密封罩内，各输送辊棒的主动端连接有用于与驱动机构相连的传动轴，所述传动轴穿设安装在一密封轴承座中，所述密封轴承座固定安装在主动端密封罩上并与主动端密封罩密封连接，所述驱动机构位于主动端密封罩外部，所述传动轴的一端穿过主动端密封罩与输送辊棒相连，另一端与驱动机构相连。

上述的置换室，优选的，所述密封轴承座通过连接组件以可拆卸方式安装在主动端密封罩上，所述主动端密封罩上设有供传动轴穿过的安装孔，所述密封轴承座具有与主动端密封罩外壁贴合的贴合部，所述贴合部与主动端密封罩之间设有环绕安装孔的密封圈。

上述的置换室，优选的，所述密封轴承座具有插入所述安装孔中形成定位的插接定位部。

上述的置换室，优选的，所述密封轴承座包括具有贯通内腔的座体，所述传动轴通过两个轴承安装在贯通内腔中，各轴承的轴向两侧均设有将贯通内腔与传动轴之间间隙密封的密封件，所述贴合部位于座体上。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型的用于气氛辊道窑的置换室中，闸门装置仅采用一套升降驱动组件与合闸推动件配合即可实现驱使阀板动作打开和关闭物料进出口，其结构简单、占用空间小、成本低、易于操作和控制；并且在关闭物料进出口时，阀板以摆动运动方式贴合密封物料进出口，与物料进出口贴合的贴合度和贴合稳定性好，能够大大提高密封性能和密封可靠性，在打开物料进出口时，阀板在自重作用下摆动至与物料进出口在输送物料方向上具有间距，可避免在打开和关闭过程中阀板31与物料进出口产生摩擦，避免摩擦产生金属异物掉落到物料中，利于提高产品品质。

附图说明

图1为用于气氛辊道窑的置换室的局部主剖视图。

图2为闸门装置打开物料进出口时的局部剖视放大图。

图3为闸门装置关闭物料进出口时的局部剖视放大图。

图4为合闸推动件安装在炉体上的局部俯视放大图。

图5为环形密封条安装在阀板上的局部剖视放大图。

图6为输送辊棒安装在炉体上的侧剖视图。

图7为主动端密封罩安装在炉体上的剖视放大图。

图8为传动轴安装在密封轴承座中的剖视图。

图例说明：

1、炉体；11、气体置换腔；12、物料进出口；2、输送辊棒；3、闸门装置；31、阀板；32、升降架；33、升降驱动件；34、摆动机构；35、合闸推动件；351、滚轮；36、环形密封条；361、密封部；362、压紧连接部；37、压板；4、主动端密封罩；41、安装孔；5、从动端密封罩；6、传动轴；7、密封轴承座；701、座体；702、贯通内腔；7021、第一沉孔；7022、第二沉孔；703、轴承；704、密封件；705、轴承挡圈；706、卡簧；71、贴合部；72、密封圈；73、插接定位部。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1至图3所示，本实施例的用于气氛辊道窑的置换室，包括具有气体置换腔11的炉体1和沿输送物料方向间隔安装在炉体1上的若干输送辊棒2，气体置换腔11的两端分别设有一个物料进出口12，炉体1上对应每个物料进出口12均设有用于打开和封闭物料进出口12的闸门装置3，闸门装置3包括阀板31和升降驱动组件，阀板31通过摆动机构34安装在升降驱动组件的升降驱动端，且阀板31在自重作用下摆动至与物料进出口12在输送物料方向上具有间距，炉体1上安装有多个在升降驱动组件驱动阀板31下降运动时迫使阀板31摆动贴合密封物料进出口12、在升降驱动组件驱动阀板31上升运动时与阀板31脱离的合闸推动件35。升降驱动组件可驱动阀板31上升运动至物料进出口12上方，此时阀板31与合闸推动件35脱离，且阀板31在自重作用下向下摆动至与物料进出口12在输送物料方向上具有间距，从而将物料进出口12打开；需要关闭物料进出口12时，升降驱动组件驱动阀板31下降运动，阀板31先与合闸推动件35接触，然后随着阀板31的继续下降运动，合闸推动件35迫使阀板31摆动贴合密封物料进出口12，从而将物料进出口12关闭。该闸门装置3仅采用一套升降驱动组件与合闸推动件35配合即可实现驱使阀板31动作打开和关闭物料进出口12，其结构简单、占用空间小、成本低、易于操作和控制；并且在关闭物料进出口12时，阀板31以摆动运动方式贴合密封物料进出口12，与物料进出口12贴合的贴合度和贴合稳定性好，能够大大提高密封性能和密封可靠性，在打开物料进出口12时，阀板31在自重作用下摆动至与物料进出口12在输送物料方向上具有间距，可避免在打开和关闭过程中阀板31与物料进出口12产生摩擦，避免摩擦产生金属异物掉落到物料中，利于提高产品品质。

本实施例中，如图4所示，合闸推动件35包括安装在炉体1上的一个以上滚轮351，滚轮351的转动轴线位于水平面内且与输送物料方向垂直，阀板31与滚轮351接触向物料进出口12运动并贴合密封物料进出口12，能够提高阀板31运动的顺畅性和稳定性，并可大大减少阀板31摩擦产生的异物掉落到物料中，利于提高产品品质。

优选的，合闸推动件35共设有两个滚轮351，两个滚轮351在与输送物料方向垂直的方向上间隔或者相贴布置，两个滚轮351的转动轴线在输送物料方向上间隔布置且间隔的间距小于各滚轮351的直径。合闸推动件35设置两个采用上述布置方式的滚轮351，解决了炉体1内部在输送物料方向上安装空间的限制问题，可实现对阀板31形成多个接触受力点，进一步提高阀板31运动的顺畅性和稳定性，扩大阀板31在输送物料方向上的运动行程。

本实施例中，升降驱动组件包括升降架32和安装在炉体1上用于驱动升降架32升降运动的升降驱动件33，升降驱动件33可采用伸缩气缸。摆动机构34包括多组摆杆组，各摆杆组包括两根摆动连杆，各摆动连杆的两端分别与升降架32和阀板31铰接，各摆杆组的两根摆动连杆、升降架32和阀板31连接构成一平行四边形机构。多组摆杆组形成多个平行四边形机构，从而使阀板31能够进行平稳的摆动运动。上述摆动机构34的结构简单、易于制作、成本低。

本实施例中，炉体1上设有对升降架32升降运动进行导向的导向组件，能够提高升降运动的稳定性，并能提高阀板31与物料进出口12贴合的稳定可靠性，进而保证密封性。升降架32将设有用于限制阀板31在自重作用下摆动角度的限位件，限位件限制阀板31在自重作用下摆动角度，也即限制在打开物料进出口12时阀板31与物料进出口12在输送物料方向上的间距，使阀板31与物料进出口12在输送物料方向上的间距与炉体1内部构造及空间相适应，避免阀板31与炉体1内其他部件造成干扰。在其他实施例中，也可将限位件设在阀板31上。

本实施例中，如图2、图3和图5所示，阀板31上设有在封闭物料进出口12时压紧在阀板31和物料进出口12四周边缘之间的环形密封条36，以提高关闭物料进出口12时的密封性；环形密封条36包括密封部361和分别连接于密封部361两侧的两个压紧连接部362，各压紧连接部362通过一与阀板31可拆卸连接的压板37压紧安装在阀板31表面，压板37具体采用螺钉连接在阀板31上。该环形密封条36易于进行拆装维护。

本实施例中，如图1、图6和图7所示，所有输送辊棒2分为一组以上辊棒组，各辊棒组包含依次相邻的两根以上输送辊棒2，炉体1上对应每组辊棒组均对应安装有一个主动端密封罩4和一个从动端密封罩5，各辊棒组所有输送辊棒2的主动端穿过炉体1伸入至对应的主动端密封罩4内，各辊棒组所有输送辊棒2的从动端穿过炉体1伸入至对应的从动端密封罩5内，各输送辊棒2的主动端连接有用于与驱动机构相连的传动轴6，传动轴6穿设安装在一密封轴承座7中，密封轴承座7固定安装在主动端密封罩4上并与主动端密封罩4密封连接，驱动机构位于主动端密封罩4外部，传动轴6的一端穿过主动端密封罩4与输送辊棒2相连，传动轴6的另一端与驱动机构相连。由于安装传动轴6的密封轴承座7固定安装在主动端密封罩4上，使传动轴6与主动端密封罩4能够保持相对固定而不会产生相对运动，利于保证传动轴6与主动端密封罩4之间的密封性；同时，每组辊棒组所对应的所有密封轴承座7固定安装在同一主动端密封罩4上，可在主动端密封罩4进行标定定位安装各密封轴承座7，易于使各密封轴承座7处在同一平面内，进而保证各输送辊棒在同一平面内，利于匣钵的输送平稳性。此外，驱动机构安装在主动端密封罩4外部，能够杜绝驱动机构磨损产生的金属异物进入辊道窑，避免金属异物混入物料中而影响产品品质。

本实施例中，密封轴承座7通过连接组件以可拆卸方式安装在主动端密封罩4上，主动端密封罩4上设有供传动轴6穿过的安装孔41，密封轴承座7具有与主动端密封罩4外壁贴合的贴合部71，贴合部71与主动端密封罩4之间设有环绕安装孔41的密封圈72。密封圈72不与传动轴6接触，不会产生磨损，可大大延长使用寿命，提高密封效果。上述连接组件为多个紧固贴合部71和主动端密封罩4的紧固件，紧固件采用螺钉。

本实施例中，密封轴承座7具有插入安装孔41中形成定位的插接定位部73，在制作装配时，可以方便、快速、精准的在主动端密封罩4上开设出各安装孔41并使各安装孔41位于同一平面内，再将各密封轴承座7的插接定位部73插入对应的安装孔41中形成安装定位，这样即可保证所有安装在同一主动端密封罩4上的密封轴承座7处于同一平面内，可大大提高安装效率，降低制作安装难度。

本实施例中，如图8所示，密封轴承座7包括具有贯通内腔702的座体701，传动轴6通过两个轴承703安装在贯通内腔702中，各轴承703的轴向两侧均设有将贯通内腔702与传动轴6之间间隙密封的密封件704，贴合部71位于座体701上。具体的，贯通内腔702的两端均设有第一沉孔7021，两个轴承703分别对应安装在两个第一沉孔7021中，各轴承703的轴向内侧端通过轴承挡圈705与对应的第一沉孔7021底部相抵，各轴承703的轴向外侧端通过卡装在对应的第一沉孔7021内壁上的卡簧706相抵；各第一沉孔7021的底部还设有第二沉孔7022，第二沉孔7022与轴承挡圈705之间形成一环形凹槽，轴承703轴向内侧的密封件704为安装在环形凹槽中的唇形密封圈，轴承703轴向外侧的密封件704为填充在第一沉孔7021中的盘根。该密封轴承座7的密封效果能好，不仅可有效防止工艺气体外泄，还可避免金属异物进入主动端密封罩4内，且其结构简单、易于制作装配、成本低。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于气氛辊道窑的置换室，包括具有气体置换腔（11）的炉体（1）和沿输送物料方向间隔安装在炉体（1）上的若干输送辊棒（2），所述气体置换腔（11）的两端分别设有物料进出口（12），所述炉体（1）上对应每个物料进出口（12）均设有用于打开和封闭物料进出口（12）的闸门装置（3），其特征在于：所述闸门装置（3）包括阀板（31）和升降驱动组件，所述阀板（31）通过摆动机构（34）安装在升降驱动组件的升降驱动端上且在自重作用下摆动至与物料进出口（12）在输送物料方向上具有间距，所述炉体（1）上安装有一个以上在升降驱动组件驱动阀板（31）下降运动时迫使阀板（31）摆动贴合密封物料进出口（12）、在升降驱动组件驱动阀板（31）上升运动时与阀板（31）脱离的合闸推动件（35）。

2.根据权利要求1所述的用于气氛辊道窑的置换室，其特征在于：所述合闸推动件（35）包括安装在炉体（1）上的一个以上滚轮（351），所述滚轮（351）的转动轴线位于水平面内且与输送物料方向垂直。

3.根据权利要求2所述的用于气氛辊道窑的置换室，其特征在于：所述合闸推动件（35）共设有两个滚轮（351），两个滚轮（351）在与输送物料方向垂直的方向上间隔或者相贴布置，两个滚轮（351）的转动轴线在输送物料方向上间隔布置且间隔的间距小于各滚轮（351）的直径。

4.根据权利要求1所述的用于气氛辊道窑的置换室，其特征在于：所述升降驱动组件包括升降架（32）和安装在炉体（1）上用于驱动升降架（32）升降运动的升降驱动件（33），所述摆动机构（34）包括多组摆杆组，各摆杆组包括两根摆动连杆，各摆动连杆的两端分别与升降架（32）和阀板（31）铰接，各摆杆组的两根摆动连杆、升降架（32）和阀板（31）连接构成一平行四边形机构。

5.根据权利要求4所述的用于气氛辊道窑的置换室，其特征在于：所述炉体（1）上设有对升降架（32）升降运动进行导向的导向组件，所述阀板（31）或升降架（32）将设有用于限制阀板（31）在自重作用下摆动角度的限位件。

6.根据权利要求1所述的用于气氛辊道窑的置换室，其特征在于：所述阀板（31）上设有在封闭物料进出口（12）时压紧在阀板（31）和物料进出口（12）四周边缘之间的环形密封条（36）；所述环形密封条（36）包括密封部（361）和分别连接于密封部（361）两侧的两个压紧连接部（362），各压紧连接部（362）通过一与阀板（31）可拆卸连接的压板（37）压紧安装在阀板（31）表面。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的用于气氛辊道窑的置换室，其特征在于：所有输送辊棒（2）分为一组以上辊棒组，各辊棒组包含依次相邻的两根以上输送辊棒（2），所述炉体（1）上对应每组辊棒组均对应安装有一个主动端密封罩（4）和一个从动端密封罩（5），各辊棒组所有输送辊棒（2）的主动端穿过炉体（1）伸入至对应的主动端密封罩（4）内，各辊棒组所有输送辊棒（2）的从动端穿过炉体（1）伸入至对应的从动端密封罩（5）内，各输送辊棒（2）的主动端连接有用于与驱动机构相连的传动轴（6），所述传动轴（6）穿设安装在一密封轴承座（7）中，所述密封轴承座（7）固定安装在主动端密封罩（4）上并与主动端密封罩（4）密封连接，所述驱动机构位于主动端密封罩（4）外部，所述传动轴（6）的一端穿过主动端密封罩（4）与输送辊棒（2）相连，另一端与驱动机构相连。

8.根据权利要求7所述的用于气氛辊道窑的置换室，其特征在于：所述密封轴承座（7）通过连接组件以可拆卸方式安装在主动端密封罩（4）上，所述主动端密封罩（4）上设有供传动轴（6）穿过的安装孔（41），所述密封轴承座（7）具有与主动端密封罩（4）外壁贴合的贴合部（71），所述贴合部（71）与主动端密封罩（4）之间设有环绕安装孔（41）的密封圈（72）。

9.根据权利要求8所述的用于气氛辊道窑的置换室，其特征在于：所述密封轴承座（7）具有插入所述安装孔（41）中形成定位的插接定位部（73）。

10.根据权利要求8所述的用于气氛辊道窑的置换室，其特征在于：所述密封轴承座（7）包括具有贯通内腔（702）的座体（701），所述传动轴（6）通过两个轴承（703）安装在贯通内腔（702）中，各轴承（703）的轴向两侧均设有将贯通内腔（702）与传动轴（6）之间间隙密封的密封件（704），所述贴合部（71）位于座体（701）上。