一种烧结冷却机及其动密封设备的制作方法

本发明属于钢铁冶金行业中的烧结设备领域，更具体地说，涉及一种烧结冷却机及其动密封设备。

背景技术：

在钢铁生产中，烧结生产是重要的工序之一，它为高炉炼铁提供优质的原料。烧结完成之后，冷床台车承载炽热的烧结熟料在轨道上定向运动时，风箱在冷床台车底部向上鼓风，冷风经过烧结料层，冷却烧结料，自身被加热后通过烟罩送至余热锅炉中进行发电，以此方法回收烧结料层中的显热，提高能源利用效率。为了尽可能提高热风温度，必须保证烧结冷却机中冷床台车与烟罩之间有可靠的密封，即不产生漏风或产生的漏风尽可能少。减少烧结冷却机漏风是烧结设计及生产维护的重点和难点，由于烧结冷却机的冷床台车顶端与烟罩底部之间存在间隙，漏风严重，有时甚至达50％以上，不但降低余热锅炉发电量、增加鼓风机电耗，形成噪声污染，而且限制着烧结生产效率的提高及影响产品质量。

传统的烧结冷却机中冷床台车与烟罩之间的密封都是采用具有一定强度的纤维板，将纤维板的一侧固定在烟罩上，利用纤维板与冷床台车顶端之间的动摩擦来实现密封，但是这种线密封方式密封效果相对较差，并且由于纤维板两侧环境温差较大，经过周期性的热胀冷缩，纤维板自身强度衰减，变形之后的纤维板对冷床台车顶端压力减小，两者之间的缝隙越来越大，漏风率逐步增大；再者由于轨道磨损，在轨道上的相邻冷床台车之间容易出现错位，这种错位会使得冷床台车运动过程中与纤维板相刮碰造成纤维板损坏甚至脱落，导致漏风率大幅增加。

关于烧结冷却机上用到的密封装置，现有技术中已有相关专利公开，如专利公开号：CN 101368794 A，公开日：2009年2月18日，发明创造名称为：烧结机、烧结冷却机及其悬挂密封装置，该申请案公开了一种降低风机的电耗、减少设备漏风、提高余热回收效率、改善环境的烧结冷却机及其悬挂式密封设备；该申请案的烧结冷却机包括：装载烧结矿的多节台车；位于多节台车之上的若干架高烟罩；位于每节台车之下的风箱，风箱的滑道与相应台车的弹性滑板滑动接触；安装在位于多节台车之上的每两节相邻烟罩之间的悬挂式密封装置；其中，悬挂式密封装置的上端悬挂在两个相邻烟罩的结合部，下端悬垂在装载在台车上烧结矿上。但是该申请案的不足之处在于：(1)其中的悬挂式密封方式密封部位是两个相邻烟罩的结合部，为防止横向窜风的静密封，仅仅起到静态隔绝两个相邻烟罩的作用，无法适用于冷床台车与烟罩之间的动密封；(2)其中的柔性密封方式依靠风压的作用进行密封，当风压出现较大的波动时，容易出现泄漏，密封的稳定性不高。

综上所述，如何提高冷床台车与烟罩之间的密封效果，是现有技术中亟需解决的技术难题。

技术实现要素：

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中冷床台车与烟罩之间的密封效果差的不足，提供了一种烧结冷却机及其动密封设备，提高了冷床台车与烟罩之间的密封效果。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的烧结冷却机，包括：

装载烧结矿的多节冷却台车；

位于所述多节冷却台车之上的若干个烟罩；

还包括：

用于密封所述冷却台车和所述烟罩之间间隙的动密封装置；

其中，所述动密封装置的上端固定在所述烟罩的侧面，下端向下悬挂并在重力作用下压在所述冷却台车上。

作为本发明的烧结冷却机更进一步的改进，所述动密封装置包括：

上端固定于所述烟罩侧面的耐热密封层；

配重物，其连接于所述耐热密封层的下端。

作为本发明的烧结冷却机更进一步的改进，所述耐热密封层采用柔性材料制成；

所述冷却台车的上部设有向下方倾斜的倾斜板，所述耐热密封层的下端在配重物的重力作用下压在所述倾斜板的表面。

作为本发明的烧结冷却机更进一步的改进，所述耐热密封层沿烟罩的长度方向设置，且所述耐热密封层下端的两侧分别设有一导向板，所述导向板与所述倾斜板表面保持夹角。

作为本发明的烧结冷却机更进一步的改进，所述耐热密封层包括至少一层耐高温布，所述配重物被固定在耐高温布的表面或者被固定在耐高温布的夹层中。

作为本发明的烧结冷却机更进一步的改进，所述配重物被放置在最外层耐高温布的夹层中，且该配重物由里到外依次被耐热柔性层和耐热束缚层包裹。

作为本发明的烧结冷却机更进一步的改进，放置配重物的最外层耐高温布沿长度方向的两侧分别安装有一挡板，螺栓依次穿过挡板和最外层耐高温布，使得最外层耐高温布沿长度方向两侧的夹层均被夹住；

最外层耐高温布的中部安装有一沿长度方向延伸的压紧板，压紧板沿宽度方向的两端分别设有向外的弧形翻边，螺栓依次穿过压紧板和最外层耐高温布，使得最外层耐高温布中部的夹层被夹住。

作为本发明的烧结冷却机更进一步的改进，所述耐热密封层由内向外依次包括底层耐高温布、中间层耐高温布和外层耐高温布，所述配重物被放置在外层耐高温布的夹层内；

所述配重物为铁链或者其他采用柔性连接的配重单元；

所述倾斜板与水平面的夹角为15～75°；

所述耐热柔性层为保温棉和或陶瓷纤维布，所述耐热束缚层为金属箔纸和或金属箔带。

作为本发明的烧结冷却机更进一步的改进，所述耐热密封层的上端被夹紧固定在一内角钢和一外角钢之间且所述内角钢折弯处的外表面密封焊接在所述烟罩的侧面；

或者一石棉板螺纹连接在所述烟罩的侧面且所述耐热密封层的上端被夹紧固定在所述石棉板和所述烟罩之间。

本发明的用于烧结冷却机的动密封设备，包括：

用于密封烧结冷却机的冷却台车和烟罩之间间隙的动密封装置；

其中，所述动密封装置的上端固定在所述烟罩的侧面，下端向下悬挂并在重力作用下压在所述冷却台车上。

作为本发明的动密封设备更进一步的改进，所述动密封装置包括：

上端固定于所述烟罩侧面的耐热密封层；

配重物，其连接于所述耐热密封层的下端。

作为本发明的动密封设备更进一步的改进，所述耐热密封层采用柔性材料制成；

所述冷却台车的上部设有向下方倾斜的倾斜板，所述耐热密封层的下端在配重物的重力作用下压在所述倾斜板的表面。

作为本发明的动密封设备更进一步的改进，所述耐热密封层沿烟罩的长度方向设置，且所述耐热密封层下端的两侧分别设有一导向板，所述导向板与所述倾斜板表面保持夹角。

作为本发明的动密封设备更进一步的改进，所述耐热密封层包括至少一层耐高温布，所述配重物被固定在耐高温布的表面或者被固定在耐高温布的夹层中。

作为本发明的动密封设备更进一步的改进，所述配重物被放置在最外层耐高温布的夹层中，且该配重物由里到外依次被耐热柔性层和耐热束缚层包裹。

作为本发明的动密封设备更进一步的改进，放置配重物的最外层耐高温布沿长度方向的两侧分别安装有一挡板，螺栓依次穿过挡板和最外层耐高温布，使得最外层耐高温布沿长度方向两侧的夹层均被夹住；

最外层耐高温布的中部安装有一沿长度方向延伸的压紧板，压紧板沿宽度方向的两端分别设有向外的弧形翻边，螺栓依次穿过压紧板和最外层耐高温布，使得最外层耐高温布中部的夹层被夹住。

作为本发明的动密封设备更进一步的改进，所述耐热密封层由内向外依次包括底层耐高温布、中间层耐高温布和外层耐高温布，所述配重物被放置在外层耐高温布的夹层内；

所述配重物为铁链或者其他采用柔性连接的配重单元；

所述倾斜板与水平面的夹角为15～75°；

所述耐热柔性层为保温棉和或陶瓷纤维布，所述耐热束缚层为金属箔纸和或金属箔带。

作为本发明的动密封设备更进一步的改进，所述耐热密封层的上端被夹紧固定在一内角钢和一外角钢之间且所述内角钢折弯处的外表面密封焊接在所述烟罩的侧面；

或者一石棉板螺纹连接在所述烟罩的侧面且所述耐热密封层的上端被夹紧固定在所述石棉板和所述烟罩之间。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：

(1)本发明的烧结冷却机是针对现有的冷却台车在运动过程中与上方烟罩之间的密封不好，存在热风外漏、抽吸冷风等问题而研制的，其在冷却台车与烟罩之间设置耐热密封层，该耐热密封层采用柔性材料制成，耐热密封层的下端通过配重物使得其与倾斜板紧密面接触，实现烟罩与冷却台车之间的良好动密封，漏风率大大降低，锅炉发电量明显提高。

(2)现有实际生产过程中很难找到一种耐高温、耐磨性较好、润滑性良好的材料去代替纤维板，因此采用纤维板密封的方式虽然存在一些问题，本领域普通技术人员也很难有对此位置的密封问题进行研究的动机。而本发明的烧结冷却机，仅需按照烧结冷却机的一般检修要求，即可短时间内安装调配一种简易、有效的动密封装置，适于推广使用。

附图说明

图1为实施例1的烧结冷却机的结构示意图；

图2为图1中A—A剖视结构示意图；

图3为图1中Ⅰ部分的局部放大图；

图4为图2中Ⅱ部分的局部放大图。

示意图中的标号说明：

1、内角钢；2、外角钢；3、烟罩；4、冷却台车；5、压紧板；6、挡板；7、导向板；8、配重物；9、底层耐高温布；10、中间层耐高温布；11、外层耐高温布；12、耐热密封层；13、倾斜板；14、耐热柔性层；15、耐热束缚层；16、密封焊线。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

实施例1

传统的烧结冷却机中冷床台车与烟罩之间的密封都是采用具有一定强度的纤维板，将纤维板的一侧固定在烟罩上，利用纤维板与冷床台车顶端之间的动摩擦来实现密封，但是这种线密封方式密封效果相对较差，并且由于纤维板两侧环境温差较大，经过周期性的热胀冷缩，纤维板自身强度衰减，变形之后的纤维板对冷床台车顶端压力减小，两者之间的缝隙越来越大，漏风率逐步增大；再者由于轨道磨损，在轨道上的相邻冷床台车之间出现错位，这种错位会使得冷床台车运动过程中与纤维板相刮碰造成纤维板损坏甚至脱落，导致漏风率大幅增加。即现有技术中利用纤维板将冷床台车与烟罩之间进行密封主要存在以下问题：通过纤维板对冷床台车顶端的压力来实现密封，当纤维板自身的变形程度较大时，会导致漏风率增大；而本实施例的烧结冷却机则能够巧妙地避免上述问题。

参考图1～4，本实施例的烧结冷却机，包括：装载烧结矿的多节冷却台车4、位于多节冷却台车4之上的若干个烟罩3以及用于密封冷却台车4和烟罩3之间间隙的动密封装置。其中，动密封装置的上端固定在烟罩3的侧面，下端向下悬挂并在重力作用下压在冷却台车4上。

本实施例中，动密封装置的上端固定在烟罩3的侧面，下端向下悬挂并在重力作用下压在冷却台车4上，从而使得冷却台车4与烟罩3之间实现动密封，避免了现有技术中纤维板因自身变形程度较大而导致的漏风问题；具体的，本实施例中动密封装置是在重力的作用下压在冷却台车4上，而不是像纤维板一样依靠自身的弹力压在冷却台车4上，因此保证动密封装置在经过周期性的热胀冷缩后，仍能紧密地压紧在冷却台车4上，大大提高了冷床台车4与烟罩3之间的密封效果。

实施例2

参考图1～4，本实施例的烧结冷却机，其结构与实施例1基本相同，更进一步的：

其中，动密封装置包括：上端固定于烟罩3侧面的耐热密封层12，该耐热密封层12的下端连接有配重物8。

本实施例中，耐热密封层12能够起到良好的密封作用，且能够承受工作时较高的环境温度；配重物8连接于耐热密封层12的下端，使得耐热密封层12的下端在配重物8的重力作用下压紧在冷却台车4上，实现压紧密封作用。

实施例3

参考图1～4，本实施例的烧结冷却机，其结构与实施例2基本相同，更进一步的：

耐热密封层12采用柔性材料制成；冷却台车4的上部设有向下方倾斜的倾斜板13，耐热密封层12的下端在配重物8的重力作用下压在倾斜板13的表面。

本实施例中，冷却台车4的上部设有向下方倾斜的倾斜板13，耐热密封层12的下端在配重物8的重力作用下压在倾斜板13的表面，其中，向下方倾斜的倾斜板13既可以设置在冷却台车4上部的内侧，也可以设置在冷却台车4上部的外侧，只要耐热密封层12的下端在配重物8的重力作用下压在倾斜板13的外表面即可实现密封；具体本实施例中，向下方倾斜的倾斜板13设置在冷却台车4上部的外侧。

本实施例中，倾斜板13用于与耐热密封层12的下端形成接触密封，其中倾斜板13的倾斜设置，一方面将耐热密封层12的下端顶起，使得配重物8的重力在垂直于倾斜板13表面的方向上存在分力，从而能够将耐热密封层12的下端压紧在倾斜板13表面上；另一方面增大了耐热密封层12下端与倾斜板13表面之间的接触面积，且耐热密封层12采用柔性材料制成，使得耐热密封层12下端与倾斜板13之间形成面密封，大大提升了耐热密封层12的密封效果，从而大幅度提高热风温度，进而提高余热锅炉发电的效率，节能潜力较大。(现有技术中纤维板由非柔性材料制成，纤维板利用自身的弹力将冷床台车与烟罩之间进行密封，纤维板与冷床台车顶端的接触点即为受力点，这些受力点的连线形成线密封，其密封效果相对面密封相对较差。)

需要说明的是，本实施例中动密封装置起到的是动密封效果，实际使用时，耐热密封层12的下端在倾斜板13的表面保持相对滑动，且始终与倾斜板13的表面紧密面接触，实现了良好的动密封效果。

实施例4

参考图1～4，本实施例的烧结冷却机，其结构与实施例3基本相同，更进一步的：

耐热密封层12沿烟罩3的长度方向设置，且耐热密封层12下端的两侧分别设有一导向板7，导向板7与倾斜板13表面保持夹角。

由于轨道磨损，轨道上相邻冷却台车4之间容易出现错位，为了避免错位带来的不利影响，本实施例中在耐热密封层12下端的两侧分别设有一导向板7，且导向板7与倾斜板13表面保持夹角，导向板7能够对耐热密封层12下端与倾斜板13之间的相对运动起到导向作用，避免耐热密封层12被错开的冷却台车4顶端刮到，确保耐热密封层12下端与倾斜板13表面始终实现良好的面密封，避免漏风。

实施例5

参考图1～4，本实施例的烧结冷却机，其结构与实施例4基本相同，更进一步的：

耐热密封层12包括至少一层耐高温布，配重物8被固定在耐高温布的表面或者被固定在耐高温布的夹层中。

本实施例中，耐热密封层12可包括多层耐高温布(推荐3～8层)，根据耐高温布的耐热、耐磨特性，合理分配较薄布与较厚布的位置，单层耐高温布的厚度控制在0.1mm～0.4mm之间。配重物8可通过金属丝缝制在耐高温布表面或被固定在耐高温布的夹层中，由于耐热密封层12下端与倾斜板13表面为面密封，且耐热密封层12包括多层耐高温布，其不易被磨损，使用寿命较长。

实施例6

参考图1～4，本实施例的烧结冷却机，其结构与实施例5基本相同，更进一步的：

本实施例中，配重物8被放置在最外层耐高温布的夹层中，便于依靠配重物8的重力将多层耐高温布均压紧在倾斜板13的表面；且该配重物8由里到外依次被耐热柔性层14和耐热束缚层15包裹。

需要说明的是，本实施例中耐热柔性层14和耐热束缚层15分别起到不同的作用，其中耐热柔性层14采用耐热、柔性的材料制作，用于直接包裹配重物8，通过耐热柔性层14的包裹，显著扩大配重物8外侧的表面积，大大增加耐热密封层12下端与倾斜板13之间的有效接触面积，从而提升面密封的效果。其中耐热束缚层15采用耐热材料制作，主要起到在外侧固定耐热柔性层14的作用。

实施例7

参考图1～4，本实施例的烧结冷却机，其结构与实施例6基本相同，更进一步的：

放置配重物8的最外层耐高温布沿长度方向的两侧分别安装有一挡板6，螺栓依次穿过挡板6和最外层耐高温布，使得最外层耐高温布沿长度方向两侧的夹层均被夹住；其中挡板6的安装，用于限制配重物8在最外层耐高温布两侧夹层内的横向窜动，确保配重物8不从最外层耐高温布的两侧滑出。

本实施例中，最外层耐高温布的中部安装有一沿长度方向延伸的压紧板5，能够沿着整个长度方向将多层耐高温布压紧在倾斜板13的表面。压紧板5沿宽度方向的两端分别设有向外的弧形翻边，螺栓依次穿过压紧板5和最外层耐高温布，使得最外层耐高温布中部的夹层被夹住(通过螺栓与螺母的配合)，从而防止配重物8的纵向窜动，同时能够将配重物8有效地压紧在倾斜板13表面；压紧板5沿宽度方向的两端分别设有向外的弧形翻边，不仅能够防止压紧板5将耐高温布刮破，且使得最外层耐高温布更加紧密地被压紧在倾斜板13上。

实施例8

参考图1～4，本实施例的烧结冷却机，其结构与实施例7基本相同，更进一步的：

本实施例中，耐热密封层12由内向外依次包括底层耐高温布9、中间层耐高温布10和外层耐高温布11，配重物8被放置在外层耐高温布11的夹层内，底层耐高温布9、中间层耐高温布10能够避免外层耐高温布11的磨损，三层耐高温布的设计提高了耐热密封层12的密封效果。

本实施例中，配重物8为铁链或者其他采用柔性连接的配重单元，一方面便于将配重物8放置在外层耐高温布11的夹层内，另一方面便于配重物8被耐热柔性层14包裹，从而更好地实现耐热密封层12下端与倾斜板13表面之间的面密封。

当倾斜板13与水平面的夹角过小，配重物8与倾斜板13表面之间的压力过小不利于面密封的密封效果，当倾斜板13与水平面的夹角过大，耐热密封层12下端与倾斜板13之间保持相对运动时，耐热密封层12容易出现褶皱，同样降低了面密封的密封效果；本实施例中，将倾斜板13与水平面的夹角设计为15～75°，有效地避免了上述问题，具体本实施例中，倾斜板13与水平面的夹角为15°。

本实施例中，耐热柔性层14为保温棉和或陶瓷纤维布，耐热束缚层15为金属箔纸和或金属箔带。具体本实施例中，配重物8外侧被一层保温棉包裹，首先在保温棉外侧涂覆胶水然后将一层金属箔纸包裹在保温棉外侧，为了防止胶水受热失效，金属箔纸外侧通过等间距分布的金属箔带缠绕系紧。

实施例9

参考图1～4，本实施例的烧结冷却机，其结构与实施例8基本相同，更进一步的：

本实施例中，耐热密封层12的上端被夹紧固定在一内角钢1和一外角钢2之间且内角钢1折弯处的外表面密封焊接在烟罩3的侧面，其中内角钢1折弯处的外表面密封焊接处为密封焊线16，该密封焊线16既为内角钢1固定于烟罩3侧面的受力支点，也为内角钢1与烟罩3侧面之间的密封处，可以防止热风从此处泄漏。本实施例中，密封焊线16处经过工程耐压测试，漏风率控制在0.1％以下。

本实施例的烧结冷却机是针对现有的冷却台车4在运动过程中与上方烟罩3之间的密封不好，存在热风外漏、抽吸冷风等问题而研制的，其在冷却台车4与烟罩3之间设置耐热密封层12，该耐热密封层12采用柔性材料制成，耐热密封层12的下端通过配重物8使得其与倾斜板13紧密面接触，实现烟罩3与冷却台车4之间的良好动密封，漏风率从原来的50％降到20％以下，锅炉发电量提高10％左右，返本期在半年以下。需要说明的是，本实施例中的动密封装置不仅适用于烧结冷却机中冷却台车4与烟罩3之间的动密封配合，也适用与类似动、静物体之间的动密封配合。

现有实际生产过程中很难找到一种耐高温、耐磨性较好、润滑性良好的材料去代替纤维板，因此采用纤维板密封的方式虽然存在一些问题，本领域普通技术人员也很难有对此位置的密封问题进行研究的动机。而本实施例的烧结冷却机，仅需按照烧结冷却机的一般检修要求，即可短时间内安装调配一种简易、有效的动密封装置，适于推广使用。

实施例10

本实施例的烧结冷却机，其结构与实施例9基本相同，其不同之处在于：

本实施例中耐热密封层12的固定方式与实施例8不同，本实施例中，一石棉板螺纹连接在烟罩3的侧面且耐热密封层12的上端被夹紧固定在石棉板和烟罩3之间，能够方便地将耐热密封层12的上端固定在烟罩3上。

实施例11

本实施例的烧结冷却机，其结构与实施例9基本相同，其不同之处在于：本实施例中，倾斜板13与水平面的夹角为75°。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。