耐磨复合柔性密封装置的制作方法

本实用新型涉及筒形的回转部件与中空的固定部件之间的密封装置，特别涉及一种用于水泥窑、化工窑及危险废物焚烧窑上的耐磨复合柔性密封装置。

背景技术：

现有技术中，固定部件和回转部件之间的密封由于两个部件之间存在相对运动而变得复杂，尤其是当两个部件之间存在间隙、内外存在压差或温差时，必然导致外部气体的漏入和/ 或内部气体的漏出，特别是用于水泥窑、化工窑及危险废物焚烧窑等回转设备的密封装置，由于处在高温、高粉尘的工况下，同时存在回转、摆动、轴向窜动等综合复杂运动，而且回转窑筒体还存在椭圆、弯曲等变形，回转部件与固定部件间存在不断变化的径向、轴向和环向三维间隙，传统的密封装置主要有以下几种形式：

（1）单层鱼鳞片密封：密封件是单层的1Cr18Ni9Ti薄钢板叠加而成，用钢丝绳装置将密封元件捆绑在窑筒体上，使用时间很短，一般三四个月左右, 漏风系数大，热量损失多；

（2）双层柔性密封装置：密封件内层是1Cr18Ni9Ti薄钢板，外层是柔性的隔热层复合板，效果优于单层鱼鳞片密封，但是鱼鳞片很快被磨损，导致隔热层复合板也很快磨损，使用寿命仍然很短，一般超过半年，但仍不能满足设备运转要求；

（3）石墨密封装置：用弹簧将石墨块压紧在回转窑筒体上，优点是密封元件与筒体之间的相互摩擦不会对筒体造成损伤，但缺点是石墨块强度较小，抵抗破坏的能力不足，容易发生断裂和破损，导致密封效果不佳；

（4）气缸压紧端面密封形式：一部分密封元件用紧固件连接在窑头或者窑尾筒体的法兰上，称为动摩擦块；另一部分密封元件联接在窑头罩或者窑尾喂料室的法兰上，称为静摩擦块；靠气缸施力使动、静摩擦块紧密贴合并相对滑动来保证密封效果，因工作环境恶劣、温度高、粉尘大，该密封装置对气缸的密封件性能要求很高，一般国产气缸难以适应这种工况条件，一旦气缸密封件失效，密封装置的效果将大打折扣。

综上所述，现有的密封装置都不尽完善，密封件的耐磨损性能需要大幅提高，漏风系数需要大幅降低，使用寿命需要大大提高，尤其是适用于水泥窑、化工窑及危险废物焚烧窑等回转设备的密封装置，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型旨在解决上述问题，从而提供一种结构简单、安装方便、降低磨损、提高使用寿命的耐磨复合柔性密封装置。

本实用新型解决所述问题，采用的技术方案是：

一种耐磨复合柔性密封装置，用于筒形的回转部件与中空的固定部件之间的密封连接，包括密封体和连接套筒，密封体的一开口端套接在回转部件的外壁上，密封体的另一开口端与连接套筒一端的锥形结构固定连接，连接套筒另一端与固定部件固定连接，密封体为锥形层状结构，密封体的外层为由若干个沿环向分布的钢板鱼鳞片组成，密封体的内层为由若干个沿环向分布的不锈钢片组成，密封体的外层和内层之间设置有由若干个沿环向分布的碳硅铝复合板组成的中间层，密封体的一开口端的内层内壁上固接有若干个沿环向分布的耐磨陶瓷片并通过耐磨陶瓷片套接在回转部件的外壁上。

采用上述技术方案的本实用新型，与现有技术相比，其突出的特点是：

能够随回转窑的运动而变形，很好的适应窑端部的椭圆、变形及回转、摆动和窜动形成的复杂运动，保证任何情况下密封良好，确保证密封件与筒体工作面全接触，大大降低了密封件的磨损，结构简单，安装方便，大幅度提高了密封装置可靠性及使用寿命。

作为优选，本实用新型更进一步的技术方案是：

耐磨陶瓷片上设置有两个固定圆柱，两个固定圆柱穿过密封体并通过钢丝绳缠绕在一起从而将耐磨陶瓷片固定在密封体的内层内壁上，避免脱落。

耐磨陶瓷片之间、耐磨陶瓷片与密封体的内层的不锈钢片之间分别填充有耐热弹力胶，耐磨陶瓷片之间以及耐磨陶瓷片与密封体的内层结合面之间通过耐热弹力胶粘接在一起。

密封体的外层的钢板鱼鳞片通过挂钩、钢丝绳安装有重锤，通过调整重锤的重量，保证密封件与筒体的良好接触。

附图说明

图1 是本实用新型实施例结构示意图；

图2 是图1中A的局部放大结构示意图；

图3 是本实用新型实施例回转窑筒体的局部展开结构示意图；

图中：耐磨陶瓷片1；不锈钢片2；碳硅铝复合板3；钢板鱼鳞片4；重锤5；连接套筒6；窑头罩端部7；风冷套8；回转窑筒体9；锥形结构10；固定圆柱11；挂钩12。

具体实施方式：

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，目的仅在于更好地理解本实用新型内容，因此，所举之例并不限制本实用新型的保护范围。

参见图1、图2、图3，一种耐磨复合柔性密封装置，用于筒形的回转部件与中空的固定部件之间的密封连接，包括密封体和连接套筒6，回转部件是风冷套8，风冷套8的筒体套装固定在回转窑筒体9上随回转窑筒体9的转动而转动，固定部件为窑头罩，密封体的一开口端套接在风冷套8的筒体外壁上，密封体的另一开口端与连接套筒6一端的锥形结构10通过螺栓固定连接，连接套筒6另一端与窑头罩端部7焊接固定，密封体为锥形层状结构，密封体的外层为由若干个沿环向分布的钢板鱼鳞片4组成，密封体的内层为由若干个沿环向分布的不锈钢片2组成，密封体的外层和内层之间设置有由若干个沿环向分布的碳硅铝复合板3组成的中间层，密封体的一开口端的内层的不锈钢片2的内壁上固接有若干个沿环向分布的耐磨陶瓷片1，耐磨陶瓷片1紧密贴合在风冷套8的筒体外壁上，密封体通过耐磨陶瓷片1套接在风冷套8的筒体外壁上，每个耐磨陶瓷片1上设置有两个固定圆柱11，两个固定圆柱11依次穿过对应的不锈钢片2、碳硅铝复合板3、钢板鱼鳞片4并通过钢丝绳缠绕在一起从而将耐磨陶瓷片1固定在不锈钢片2的内壁上并且紧贴在风冷套8的筒体外壁上，耐磨陶瓷片1之间、耐磨陶瓷片1与不锈钢片2之间分别填充有耐热弹力胶，耐磨陶瓷片1之间以及耐磨陶瓷片1与不锈钢片2结合面之间通过耐热弹力胶粘接在一起，钢板鱼鳞片4上通过挂钩12、钢丝绳安装有重锤5，通过调整重锤5的重量，保证密封件的内层上的耐磨陶瓷片1与风冷套8的筒体外壁的良好接触。

耐磨陶瓷片1的性能特点如下：

（1）硬度大：HRA80-90, 仅次于金刚石硬度；

（2）耐磨性好：相当于高铬铸铁的171.5倍，耐磨性远远超过耐磨钢和不锈钢板，在同等工况下，可至少延长使用寿命5倍以上；

（3）重量轻：密度为3.5g/cm3，仅为钢铁的一半，可减少设备负荷；

（4）粘接牢固、耐热性好：采用耐热强力胶粘好，可长期运行不老化；

（5）耐腐蚀性好。

碳硅铝复合板3的性能特点如下：

（1）使用温度：800-1300℃；

（2）耐磨性能：0.5%加压反复打磨1000次失重0.5kg；

（3）抗张强度：≤20kg/cm

（4）吸湿反应：吸湿后不分层、不裂开；

（5）导热系数：0.64w/mk。

耐磨陶瓷片1的耐磨损性和碳硅铝复合板3的柔性及不锈钢片2的耐腐蚀性以及这几种材料的耐高温特性，使回转部件在任何运转情况下都能够保证良好的密封效果。

本装置能够随回转窑的运动而变形，很好的适应窑端部的椭圆、变形及回转、摆动和窜动形成的复杂运动，保证任何情况下密封良好，确保证密封件与筒体工作面全接触，大大降低了密封件的磨损，结构简单，安装方便，耐磨陶瓷片1的使用大幅度提高了密封装置的可靠性及使用寿命。

以上所述仅为本实用新型较佳可行的实施例而已，并非因此局限本实用新型的权利范围，凡运用本实用新型说明书及其附图内容所作的等效变化，均包含于本实用新型的权利范围之内。