立窑卸料装置的制作方法

本专利涉及立窑，尤其是立窑的卸料装置。

背景技术：

现有的立窑卸料装置，一种具有设置在窑体内下部的锥形体炉篦，该炉篦与窑体内壁形成4-6个出料口（窑截面越大出料口越多），出料口下方连接振动式卸料机或者推拉插板式卸料机将物料卸出，这种卸料装置是将窑截面大小的物料通道，通过多组炉篦缩小到数个小截面的出口通道，比如有效内径为5.00m的窑，如果4个出料口的规格为500×500mm,截面积缩小了约20倍，显然难以实现窑内物料下降速度的均匀性，并且每个出料口的卸料量很难控制一致，这是造成偏窑、石灰煅烧不均匀的重要因素。另一种卸料装置是螺锥式或者圆盘式，出料口位于螺锥或者圆盘的边缘，一般仅1个出料口，其原理是窑内物料承载在可旋转的螺锥或者圆盘上，在螺锥或者圆盘旋转时通过刮料器将物料刮下卸出，这种卸料方式同样难以让窑内同一截面的物料下降均匀，造成物料或者过烧或者欠烧。

现有的立窑布风装置，具有设置在窑体内下部的上小下大的锥形体，锥形体是一个由多根篦杆组成、且相邻的篦杆之间有篦杆间隙的炉篦式锥形体（一般也称之为伞形炉篦）；与鼓风机相通的进风管伸入到位于锥形体内下部的风帽下部，从鼓风机吹出的空气经进风管送入风帽下部，从风帽下部周边流出后，再从炉篦式锥形体的相邻篦杆之间的篦杆间隙进入到锥形体外周外部的窑体内部。伞形炉篦对风帽起保护作用，不被物料压迫，但从风帽出来的风通过伞形炉篦的风送到窑体内，很容易受到阻力的影响，窑体同一截面上风很难分布均匀，造成偏风偏火。还有的不设伞形炉篦，风帽直接置于窑体内下部的中心，物料直接压在风帽上，风帽体积小，出风口集中，而窑的截面大，窑截面的风量受阻力变化的影响非常大。

技术实现要素：

本专利的目的是提供一种立窑截面上各处物料下落速度基本一致，且物料的下降速度可以调节控制，能够使得物料在适当的温度、热量、时间进行煅烧，保证物料的产量，提高产品合格率的立窑卸料装置。

为达到上述目的，本申请的立窑卸料装置，卸料装置包括承料仓、锁风出料装置、位于承料仓内的承料盘、刮料器、刮料器驱动机构；窑体下端出口与承料仓上端进口对接，承料仓下端出口连接有锁风出料装置；刮料器、承料盘位于窑体下端出口下方，刮料器驱动机构与刮料器相连以带动刮料器绕承料盘中心转动；承料盘的周边在径向方向超出窑体下端出口外周，且承料盘周边与承料仓内壁之间有落料间隙；当刮料器转动时，把从窑体下端出口落入到承料盘上的物料推入落料间隙内，使得物料经落料间隙落入承料仓内下部。

本专利的有益效果：物料从窑体下端出口下落到承料盘上，因为承料盘的周边在径向方向超出窑体下端出口外周，如果刮料器不转动，承料盘上的物料也静置不动。当刮料器转动时，承料盘上的物料即被推入落料间隙内而落入承料仓内下部，物料再从窑体下端出口下落到承料盘上进行补充，这样随着刮料器的不断转动，物料就从窑体下端、落料间隙下落进入承料仓内。这种刮料器转动推动物料进入落料通道的下料方式，能够使得物料在立窑截面上整体均匀下落，保证了立窑截面上各处物料下落速度基本一致。通过控制刮料器的转动速度可以控制物料的下降速度，能够使得物料在适当的温度、热量、时间进行煅烧，保证物料的产量，提高产品合格率。

上述的立窑卸料装置，它还包括环形棒阀，环形棒阀包括环形内筒体和环形外筒体、多个分布在环形外筒体周向的棒料；环形外筒体上端与窑体下端对接，位于环形外筒体内部的环形内筒体向上延伸至锥形体下方；在环形外筒体上开有棒料孔，可以沿环形外筒体径向方向移动的棒料穿过棒料孔；环形外筒体下端与承料仓上端进口对接；刮料器、承料盘位于环形棒阀下方；当各棒料沿径向方向移动到各棒料的一端与环形内筒体接触时，环形棒阀阻挡了物料从窑体下端出口经环形棒阀下落到承料盘上。

为了便于对承料盘、刮料器、刮料器驱动机构等进行检修或更换时，设置了环形棒阀。具体地说，当棒料沿径向移动到棒料与环形内筒体的接触时，各棒料基本挡住了环形外筒体与环形内筒体之间的空间，此时从窑体下端出口落下的物料进入到环形外筒体与环形内筒体之间，由于棒料的阻挡，无法继续下落，环形棒阀下部的承料盘上、承料仓内不会有的新的物料进入，此时即可对承料盘、承料仓、刮料器、刮料器驱动机构等进行检修或更换，而无需对立窑的物料进行清空，甚至可以在立窑内物料进行生产时对承料盘、承料仓、刮料器、刮料器驱动机构等进行检修或更换。当然，一般在正常生产时棒料不会伸入到环形外筒体与环形内筒体之间的空间内，或者把棒料从环形外筒体上的棒料孔内抽出（以额外配置的堵头封堵棒料孔，防止窑内风外泄），环形棒阀是开启状态，不会影响物料从窑体下端经环形外筒体与环形内筒体之间的空间下落到承料盘上。

上述的立窑卸料装置，承料盘的中心高、周边低。承料盘的中心高、周边低，能够使得物料更加容易地被刮料器推入到落料间隙。

上述的立窑卸料装置，刮料器成弧形，当刮料器转动时，把承料盘上的物料从承料盘的中心向承料盘的边缘推动。弧形的刮料器与物料直接的摩擦力更小，同时随之刮料器的匀速转动，物料也能够均匀地落入落料间隙，进一步保证了物料在立窑整体截面上均匀下落。刮料器的旋转速度可以由传动机构控制，速度越快则卸料量越大。

上述的立窑卸料装置，锁风出料装置通常为星形叶轮式卸料机（阀），或者双级或多级锁风卸料闸门，为有效提高锁风的效果，它还包括除尘器，锁风出料装置上开设导气孔，导气孔与在物料到达锁风出料装置卸料口之前的锁风出料装置内部的腔体相通，并通过导气管与除尘器的进气端口相联通。

上述的立窑卸料装置，还包括布风装置，布风装置的出风孔位于以窑体轴线为轴线的直径大小不同的圆周上，直径大小不同的圆周在窑体轴线方向上的高度不同，位于直径越小的圆周上的出风孔在窑体轴线方向上的高度越高。

该布风装置可以说是一种塔型环状的布风结构。由于窑内的几何空隙率较高，为了使得空气在立窑截面上各处尽可能分布均匀，采用该位于直径越小的圆周上的出风孔在窑体轴线方向上的高度越高，位于直径越大的圆周上的出风孔在窑体轴线方向上的高度越低的结构。这样的结构也有利于物料下行的畅通，同时物料煅烧均匀一致，产品合格率高。

上述的立窑卸料装置，布风装置包括设置在窑体内下部的对称布置的若干环形布风管道，各环形布风管道直径大小不同，并在窑体轴线为轴线上下分布，直径越大的布风管道在窑体轴线方向上的高度越高；布风管道具有对称分布的与窑体内部相通的出风孔，布风管道与鼓风机通过进风管相通。上下布置的形布风管道不影响物料的通行。进风管上设置气体流量压力检测仪表、可以调节气体流量的风门。

上述的立窑卸料装置，具有设置在窑体内下部的上小下大的锥形体，锥形体外周与窑体下端内壁之间形成物料下行通道，锥形体是一个密闭空腔体或者一个由多根篦杆组成、且相邻的篦杆之间有篦杆间隙的炉篦式锥形体；

当锥形体是密闭空腔体时，密闭空腔体上具有与鼓风机通过进风管相通的进风孔，密闭空腔体上具有与窑体内部相通的多个出风孔，布风装置包括密闭空腔体；

当锥形体是炉篦式锥形体时，布风管与鼓风机通过进风管相通，窑体内的布风管上具有与锥形体外周外部的窑体内部相通的多个出风孔，布风装置包括布风管；

出风孔在窑体内腔垂直于窑体轴线的投影视图上以窑体轴线为中心对称分布。

本专利中的锥形体采用炉篦式锥形体时，布风管具有与锥形体外周外部的窑体内部相通的数量若干的出风孔；这样从鼓风机经进风管、布风管进入立窑的空气，进入立窑内部，而不是象现有技术那样，从锥形体内下部经篦杆间隙进入立窑内部。加上布风管上的出风孔在窑体内腔垂直于窑体轴线的投影视图上对称分布，所以立窑内部的空气量在立窑截面上的各处基本均匀一致，保证物料煅烧均匀一致，提高产品合格率。

本专利中的锥形体采用密闭空腔体时，锥形体外周与窑体下端内壁之间形成物料下行通道，不会影响物料的流出，同时密闭空腔体上具有与鼓风机通过进风管相通的进风孔，密闭空腔体上具有与窑体内部相通的出风孔；加上密闭空腔体上的出风孔在窑体内腔垂直于窑体轴线的投影视图上对称分布，所以立窑内部的空气量在立窑截面上的各处基本均匀一致，保证物料煅烧均匀一致，提高产品合格率。进一步的方案是，密闭空腔体上的出风孔与设置在窑体内的布风管相连通，布风管上具有若干分布均匀的出风孔，布风管以窑体轴轴线对称分布；该布风管上出风孔也在窑体内腔垂直于窑体轴线的投影视图上以窑体轴线为中心对称分布。密闭空腔体起到支撑和固定布风管的作用和作为空气缓冲储气罐的作用。

上述的立窑卸料装置，进风管上设置气体流量压力检测仪表、可以调节气体流量的风门。

上述的立窑卸料装置，在窑体周边外设立环形风管，环形风管上设立进气口和多个出气口，进气口与鼓风机相通，出气口连接伸向窑体内的支风管，支风管与窑体内的布风装置相通。当然，该结构一般在在窑体直径较大时采用。伸向窑体内的支风管上安装有压力检测仪、流量检测仪、调节风门等。

总之，本申请是一种立窑内部的空气量在立窑截面上的各处基本均匀一致，物料煅烧均匀一致，产品合格率高的立窑卸料装置。

附图说明

图1是实施例1的立窑布风卸料装置主视图。

图2是图1的俯视图。

图3是图1的左视图。

图4是图1中的锥形体、布风装置、承料仓、锁风出料装置、物料输送设备等示意图。

图5是图1中的锥形体、承料仓、锁风出料装置、物料输送设备等示意图。

图6是图3中的承料仓、锁风出料装置等示意图。

图7是图1中的布风装置等示意图。

图8是图7中的上布风管、中布风管、下布风管等的仰视图。

图9是环形棒阀、刮料器等示意图。

图10是图8的俯视图。

图11是实施例1中的炉篦式锥形体示意图。

图12是图11的俯视图。

图13是环形棒阀等示意图。

图14是图13的俯视图。

图15是锁风出料装置主视图。

图16是锁风出料装置侧视图。

图17是实施例2中的密闭空腔体示意图。

图18是图15中的下出风管等仰视图。图19是图15中的中出风管等仰视图。

图20是图15中的上出风管等仰视图。

图中，窑体1，窑体下端11，

锥形体2，篦杆21，篦杆间隙22，支撑腿23，上出风管24，中出风管25，下出风管26，密闭空腔体27，进风孔28，

布风装置3，上布风管31、中布风管32、下布风管33，上出风孔34、中出风孔35、下出风孔36，进风管37，气体流量计371，风门372，

环形棒阀4，环形内筒体41，环形外筒体42，棒料43，棒料孔44，支撑环45，

承料仓5，锁风出料装置6，壳体61，回转轴62，叶片63，腔体64，进料口65，卸料口66，导气管67，承料盘7，刮料器8，刮料器驱动机构9，转轴91，

物料输送设备10，

物料下行通道102，阀门506，落料间隙507。

具体实施方式

实施例1（具有炉篦式锥形体的立窑布风卸料装置）：

参见图1-4所示的立窑布风卸料装置，具有设置在立窑窑体1内下部的上小下大的锥形体2，布风装置3，环形棒阀4，卸料装置。卸料装置包括承料仓5、锁风出料装置6、位于承料仓内的承料盘7、刮料器8、刮料器驱动机构9。

参见图5、11、12，锥形体2通过支撑腿23支撑在窑体下端的内部，它是一个由多根篦杆21组成、且相邻的篦杆之间有篦杆间隙22的炉篦式锥形体；锥形体2外周与窑体下端11内壁之间形成物料下行通道102。

参见图7、8，布风装置3包括在窑体轴线上高低位置不同的上布风管31、中布风管32、下布风管33，上布风管31、中布风管32、下布风管33均与窑体外部的鼓风机通过进风管37相通，进风管37上设置气体流量计371、压力表、可以调节气体流量的风门372。

上布风管31、中布风管32、下布风管33上分别开有上出风孔34、中出风孔35、下出风孔36，上出风孔34、中出风孔35、下出风孔36均与锥形体2外周外部的窑体内部相通。上出风孔34、中出风孔35、下出风孔36分别位于以窑体轴线为轴线的大小不同的三个圆周上，大小不同的圆周在窑体轴线方向上的高度不同，位于直径最小的圆周上的上出风孔34在窑体轴线方向上的位置最高，且在该直径最小的圆周上均匀分布；位于直径最大的圆周上的下出风孔36在窑体轴线方向上的位置最低，且在该直径最大的圆周上均匀分布。

各出风孔（包括上出风孔34、中出风孔35、下出风孔36）大小均相等，且在窑体内腔垂直于窑体轴线的投影视图上基本均匀分布，也就是说，在窑体内腔垂直于窑体轴线的投影视图上，任意相邻两个出风孔之间的距离基本相等或者任意相邻的出风孔所管辖的投影面积基本相等。

参见图13、14，环形棒阀4包括环形内筒体41和环形外筒体42、多个分布在环形外筒体周向的钢制棒料43；环形外筒体42上端与窑体下端11对接，位于环形外筒体42内部的环形内筒体41向上延伸至锥形体2下方；在环形外筒体上开有棒料孔44，可以沿环形外筒体径向方向移动的棒料43穿过棒料孔；在环形内筒体41的外壁上固定有支撑环45。当棒料43沿着窑体径向伸入环形内筒体41外壁处时，棒料43的内端部可以支撑在支撑环45上。环形外筒体42下端与承料仓5上端进口对接；刮料器8、承料盘7位于环形棒阀下方。

承料仓5下端出口通过阀门506连接有锁风出料装置6；锁风出料装置6属于现有技术，可以是星形叶轮式，也可以是双闸门或者三闸门式，不再详细说明，它的作用是防止窑内风泄漏又能出料，但往往锁风效果不是十分理想。锁风出料装置6下端出口处设置有物料输送设备10。

本发明锁风出料装置作了进一步改进，参见图15、16，锁风出料装置6包括一个圆柱壳体61，回转轴62穿过壳体61中心转动设置在壳体61上，回转轴61的一端与带动其转动的回转传动机构相连，回转轴的周向上连接有多个叶片63形成叶轮，叶片把壳体61内的腔体64分隔成多个腔室。在壳体左上端开有与腔体相通的进料口65，进料口65与阀门506对接，在壳体下端开有与腔体相通的卸料口66，卸料口66位于物料输送设备10上方。进料口65与卸料口66之间至少被一个腔室隔开，导气管67将至少一个将进料口65与卸料口66隔开的腔体与除尘器（未示出）的进气端口相联通。

不论叶轮转动到任何位置，进料口65与卸料口66都不直接相通，而是至少被一个腔室隔开。物料从进料口65进入一个腔室后，随着叶轮的转动，逐渐向着卸料口66移动，在移动到卸料口66之前，至少经过一个腔室，在该腔室内，气体通过导气管67被引入除尘器进行除尘。这样锁风卸料装置内的气体被引到除尘器，不再从卸料口泄出。

参见图9、10，位于承料仓5内的中心高、周边低的承料盘7下方的刮料器驱动机构（如电机）9通过穿过承料盘中心的转轴91与两个对称的弧形刮料器8靠近窑体轴线的一端相连；承料盘7的周边在径向方向超出环形外筒体42，且承料盘7周边与承料仓5内壁之间有落料间隙507。

立窑正常生产时，物料从物料下行通道102进入环形内筒体41与环形外筒体42之间，再落入到承料盘7上。当刮料器8在刮料器驱动机构9的带动下绕窑体轴线转动时，刮料器8推动物料从承料盘7的中心向承料盘的边缘推动，物料被推入落料间隙507内，物料经落料间隙507落入承料仓5内下部，最后物料再经过阀门506、锁风出料装置6落入到物料输送设备10上，实现物料输送。

需要对承料盘7、刮料器8或刮料器驱动机构9检修时，推动各棒料43沿径向方向移动到各棒料靠近窑体轴线的内端与环形内筒体41接触，棒料43靠近窑体轴线的端部支撑在支撑环45上，棒料43阻挡了物料的下落，也就是说物料不会再从物料下行通道102经环形棒阀4下落到承料盘7上。

实施例2（具有密闭空腔体的立窑布风卸料装置）：

参见图17-20所示，实施例2的立窑布风卸料装置，其与实施例1的主要区别在于：实施例2中的锥形体2、布风装置3与实施例1不同。实施例2中锥形体2是一个密闭空腔体27，实施例1中锥形体2是一个由多根篦杆21组成、且相邻的篦杆之间有篦杆间隙22的炉篦式锥形体。对于实施例2，布风装置3中的上出风孔34、中出风孔35、下出风孔36设置在密闭空腔体27上，密闭空腔体27上的进风孔28通过进风管37与鼓风机相通，作为锥形体的密闭空腔体27可以看作是布风装置中的一个部件，它可以起到稳定气流压力和流量的作用；对于实施例1，上出风孔34、中出风孔35、下出风孔36分别设置在上布风管31、中布风管32、下布风管33上，上布风管31、中布风管32、下布风管33分别通过进风管37与鼓风机相通。

当然，对于实施例2来说，上出风孔34、中出风孔35、下出风孔36也可以分别设置在与密闭空腔体27相通的上出风管24、中出风管25、下出风管26上。这样的结构与上出风孔34、中出风孔35、下出风孔36直接设置在密闭空腔体27上的结构实质相同，但可以满足更大直径的窑型。

本专利中，锥形体2可以是炉篦式（如实施例1），也可以是密闭空腔体（如实施例2），锥形体起到将窑内物料相对均匀卸料的作用。

布风管或者出风管可以沿着窑体径向延伸，或者沿着窑体轴向延伸。

进风管有1根或者若干根组成，进风管上设置气体流量计、压力表，显示进风管的空气流量和压力，进风管上设置风门，可以调节流量大小。

锥形体的垂直中心线与窑体的中心线重合，锥形体与窑体的内壁之间形成一个物料下行通道，该物料下行通道的出口（即窑体下端出口）与环形棒阀上端密封连接。

卸料装置由承料盘、刮料器及刮料器驱动机构、承料仓等组成，承料仓上口与窑体外的环形棒阀下端密封连接，承料仓下口与锁风出料装置连接。物料从窑内自行卸出时，经过环形棒阀、承料盘，落入承料仓内。

承料盘位于锥形体和环形棒阀的下方，固定在承料仓内，承料盘外径大于环形棒阀的环形外筒体直径，承料盘周边与承料仓内壁之间具有落料间隙。物料从窑内下行时，经过棒阀落到承料盘上。

承料盘上安装一副水平方向旋转的刮料器，刮料器旋转时，将承料盘上的物料沿着圆周方向刮出承料盘，经落料间隙落入密闭的承料仓内，这种圆周刮料卸料方式使得立窑内的物料在同一个断面下落速度更加均匀。

刮料器由刮料器驱动机构带动旋转，转速可以调节。

承料仓内设置反映料位高度的料位仪表，承料仓的下端出口与锁风出料装置相连，在锁风出料装置的机体上开设导气孔，导气孔一端与锁风出料装置的腔体相通，一端通过管道与除尘器进风口相接，真正实现锁风卸料。

这种结构的布风装置可以调节和控制进入立窑内的空气的分布情况，使得空气更加均匀的分布的立窑的横断面，避免窑内偏风现象。这种结构的布风装置还可以调节和控制进入立窑内的空气的流量，控制煅烧速度。

这种结构的卸料装置可以使得窑内物料出料下落更加均匀，避免窑内偏料现象，并且可以实现锁风连续鼓风、连续卸料。

这种结构的布风卸料装置可以稳定立窑内的热工制度，稳定煅烧位置，作为生产石灰的立窑使用时能够生产更高质量的石灰，更好的控制生烧和过烧率，避免结瘤，更加好控制和稳定卸出物料温度和排放烟气，更加节能。