三向补偿式台车密封装置的制作方法

本发明涉及机械装备技术领域，特别是涉及一种三向补偿式台车密封装置。

背景技术：

步进式(平烧)/带式烧结机是由许多台车组成的封闭式的电弧炉烧结带，所以，台车是烧结机的重要组成部分。它直接承受装料、点火、抽风、烧结直至机尾卸料，完成烧结作业。烧结机有效烧结面积是台车的宽度与烧结机有效长度的乘积。台车由车架、拦板、滚轮、箅条和活动滑板组成。台车寿命主要取决于台车车架的寿命，据分析，台车的损坏主要由于热循环变化，以及与燃烧物接触而引起的裂纹与变形。现有技术中，由于台车的密封效果较差，因此，需要改进。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种三向补偿式台车密封装置，其能够在竖直方向和水平方向对台车密封进行三向补偿，其能够提高在用于台车密封时的密封效果，从而更加适于实用。

为了达到上述第一个目的，本发明提供的三向补偿式台车密封装置的技术方案如下：

本发明提供一种三向补偿式台车密封装置，其包括密封摩擦板、密封盖板(2)、第一弹性件(17)和第二弹性件(18)，

所述密封摩擦板包括所述第一密封摩擦板(1)和第二密封摩擦板(7)，所述第一密封摩擦板(1)和第二密封摩擦板(7)之间构成移动副，使得所述第一密封摩擦板(1)和第二密封摩擦板(7)的轴向最远距离等于所述密封盖板(2)的轴向长度；

所述第一弹性件(17)设置于所述密封盖板(2)与所述密封摩擦板之间；

所述第二弹性件(18)设置与所述第一密封摩擦板(1)与所述第二密封摩擦板(7)之间。

本发明提供的三向补偿式台车密封装置还可采用以下技术措施进一步实现。

作为优选，所述三向补偿式台车密封装置还包括限位销(9)，

所述第一密封摩擦板(1)上，用于与所述第二密封摩擦板(7)的连接端形成承插部(21)，

所述第二密封摩擦板(2)上，用于与所述第一密封摩擦板(1)的连接端形成插接片，

所述限位销(9)固定连接于所述承插部(21)，

所述插接片上设置有限位孔(8)，

所述第一密封摩擦板(1)、第二密封摩擦板(7)之间形成的移动副通过所述限位销(9)与所述限位孔(8)之间的配合而限位。

作为优选，

所述第一密封摩擦板(1)与所述承插部(21)之间形成有限位凸台(22)，

当所述限位销(9)处于所述限位孔(8)的右极限位置时，所述插接片的最右端与所述限位凸台(22)之间的间距等于所述限位销(8)的最大行程。

作为优选，所述限位销(9)为圆柱销，所述限位孔(8)为长圆孔，所述圆柱销的直径与所述长圆孔的直径相等。

作为优选，所述三向补偿式台车密封装置还包括第一限位槽(10)和第二限位槽(11)，

所述第一限位槽(11)固定连接于所述第一密封摩擦板(1)，并与其内部形成第一容置空间

所述第二限位槽(10)固定连接于所述第二密封摩擦板(7)，并于其内部形成第二容置空间；

所述第二弹性件(18)的径向截面形状与所述第一容置空间、第二容置空间的径向截面相同。

作为优选，所述三向补偿式台车密封装置还包括导向柱(20)，

所述导向柱(20)固定连接于所述密封摩擦板和所述密封盖板(2)对应面的任一；在所述密封摩擦板和所述密封盖板(2)的另一上，与所述导向柱(20)相对应的位置设置有第三限位槽(12)；

所述第一弹性件(17)的一端套设于所述导向柱(20)上，所述第一弹性件(17)的另一端嵌设于所述第三限位槽(12)内。

作为优选，所述第一弹性件(17)和/或第二弹性件(18)为圆柱弹簧。

作为优选，所述三向补偿式台车密封装置还包括第一密封件(19)和第二密封件(29)，

所述第一密封件(19)沿轴向固定连接于所述密封摩擦板和所述密封盖板(2)对应面的任一；在所述密封摩擦板和所述密封盖板(2)对应面的另一上，与所述第一密封件(19)对应的位置固定连接有所述第二密封件(29)；

所述第二密封件(29)在与所述第一密封件(19)相配合的位置设置有缺口，使得所述第一密封件(19)与所述缺口之间能够间隙配合，使得所述第一密封件(19)在竖直方向无障碍进出所述缺口，使得当所述第一密封件(19)处于所述缺口内时，所述第一密封件(19)、第二密封件(29)、所述密封摩擦板的侧壁、所述密封盖板(2)的侧壁共同构成沿轴向的迷宫密封。

作为优选，所述第二密封件(29)在用于与所述第一密封件(19)配合的一端设置有第一翼片(31)和第二翼片(32)，

所述第一翼片(31)与所述第二翼片(32)之间的间距从上到下依次减小，形成所述缺口。

作为优选，所述密封摩擦板的底面设置有多个盲孔(6)，所述盲孔(6)内嵌设有石墨柱。

本发明提供的三向补偿式台车密封装置通过设置在密封盖板2和密封摩擦板之间的第一弹性件17，使得密封盖板2和密封摩擦板之间的间距能够通过第一弹性件17进行上、下两向补偿；通过将密封摩擦板分为第一密封摩擦板1和第二密封摩擦板7，并在第一密封摩擦板1和第二密封摩擦板7之间设置第二弹性件18，从而在第一密封摩擦板1和第二密封摩擦板7之间形成水平方向补偿。在此基础上，上、下及水平方向共同构成三向补偿，其能够使得台车在水平方面的间隙能够得到补偿，从而达到更好的密封效果。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

附图1为本发明实施例提供的三向补偿式台车密封装置的立体结构示意图；

附图2为本发明实施例提供的三向补偿式台车密封装置的俯视结构示意图；

附图3为附图2的a-a向剖视图；

附图4为附图3中b部分的局部放大结构示意图；

附图5为附图3中d部分的局部放大结构示意图；

附图6为附图3中e部分的局部放大结构示意图；

附图7为附图3中f部分的局部放大结构示意图；

附图8为本发明实施例提供的三向补偿式台车密封装置的仰视结构示意图；

附图9为附图8中c-c向剖视图；

附图10为附图8中g部分的局部放大结构示意图；

附图11为附图8中h部分的局部放大结构示意图；

附图12为本发明实施例提供的三向补偿式台车密封装置在拆除密封盖板之后的立体结构示意图；

附图13为附图12中j部分的局部放大结构示意图；

附图14为附图12中k部分的局部放大结构示意图；

附图15为本发明实施例提供的三向补偿式台车密封装置的密封盖板的从反面观察的立体结构示意图；

附图16为附图15中l部分的局部放大结构示意图；

附图17为本发明实施例提供的三向补偿式台车密封装置的主视结构示意图；

附图18为附图17的m-m向剖视结构示意图；

附图19为附图18中n部分的局部放大结构示意图。

具体实施方式

有鉴于此，本发明提供了一种三向补偿式台车密封装置，其能够在竖直方向和水平方向对台车密封进行三向补偿，其能够提高在用于台车密封时的密封效果，从而更加适于实用。

发明人经过长期艰苦卓绝的观察，发现，现有烧结机台车与烧结机风箱之间滑道的台车密封大多都采用传统上下补偿式台车密封，其工作原理为弹簧作为弹性元件，较薄的不锈钢板或橡胶作为上下箱体的密封元件。台车密封采用固定尺寸金属密封(密封尺寸固定)，密封表面加工(无自身尺寸补偿及自身润滑装置)，具体包括：

1.由于台车密封的尺寸一般小于台车长度(以1500mm台车为例，台车密封尺寸一般为1495—1498mm)，目的是为了防止因台车翻车时，相邻台车密封间的挤压、碰撞，导致密封变形损坏，此外，实际上在线使用的旧台车一般都小于标准尺寸，且由于批次和使用时间的不同一致性也不好，所以实际上台车密封之间是存在2—10mm的缝隙的，这样也就形成了漏风点，由于烧结机的台车数量众多，该漏风点累加的漏风能够使得问题被放大；

2.润滑方式采用单纯的润滑油润滑，负压将润滑油吸走，油耗较高。

3.较薄的不锈钢板或橡胶作为上下箱体的密封元件，不锈钢板长期使用后变形或卡阻会影响台车密封的弹性补偿，橡胶耐高温能力差，在烧结机热段高温环境使用寿命短。

4.密封补偿量小，此类密封的补偿范围一般为10—12mm；长期使用后下滑道变形、轨道变形、台车变形及不同台车差异性较大的等等问题的存在，因其台车密封补偿量较小，台车密封下底面无法与滑道完全贴合，同时由于不锈钢板在长期使用后会限制台车密封上下箱体的真实补偿能力(台车密封失去补偿范围)，因此漏风较大，密封性不好。

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种三向补偿式台车密封装置，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，具体的理解为：可以同时包含有a与b，可以单独存在a，也可以单独存在b，能够具备上述三种任一种情况。

参见附图1-附图19，本发明实施例提供一种三向补偿式台车密封装置，其包括密封摩擦板、密封盖板2、第一弹性件17和第二弹性件18。密封摩擦板包括第一密封摩擦板1和第二密封摩擦板7，第一密封摩擦板1和第二密封摩擦板7之间构成移动副，使得第一密封摩擦板1和第二密封摩擦板7的轴向最远距离等于密封盖板2的轴向长度。第一弹性件17设置于密封盖板2与密封摩擦板之间。第二弹性件18设置与第一密封摩擦板1与第二密封摩擦板7之间。

本发明提供的三向补偿式台车密封装置通过设置在密封盖板2和密封摩擦板之间的第一弹性件17，使得密封盖板2和密封摩擦板之间的间距能够通过第一弹性件17进行上、下两向补偿；通过将密封摩擦板分为第一密封摩擦板1和第二密封摩擦板7，并在第一密封摩擦板1和第二密封摩擦板7之间设置第二弹性件18，从而在第一密封摩擦板1和第二密封摩擦板7之间形成水平方向补偿。在此基础上，上、下及水平方向共同构成三向补偿，其能够使得台车在水平方面的间隙能够得到补偿，从而达到更好的密封效果。其中，第一弹性件17通过垂直方向的弹性补偿机构给上部密封盖板2和下部密封摩擦板垂直方向一定张力，通过上下限位机构实现台车密封的高度在一定范围内(0-15mm)自动补偿，使密封工作面与下滑道面紧密贴合，从而达到密封的效果。通过长度方向的较长的自动补偿密封板与主密封板之间(两个密封板通过限位连接杆固定)的补偿弹簧实现自动补偿一侧的补偿有一定范围(0-10mm)的自动补偿，使台车密封可以与相邻台车上的台车密封端部可调节密封板紧密贴合，从而使实现该位置台车间的密封。长度方向端部可调节密封板的工作原理：台车密封长度方向的较短的可调节密封板与主密封板一侧通过两条螺栓和一个顶丝实现该位置长度尺寸可调，使台车密封安装后该位置的尺寸与台车尺寸一致，实现该位置密封板与台车侧密封板板面完全对齐，消除此漏风隐患。

其中，三向补偿式台车密封装置还包括限位销9。第一密封摩擦板1上，用于与第二密封摩擦板7的连接端形成承插部21，第二密封摩擦板2上，用于与第一密封摩擦板1的连接端形成插接片，限位销9固定连接于承插部21，插接片上设置有限位孔8，第一密封摩擦板1、第二密封摩擦板7之间形成的移动副通过限位销9与限位孔8之间的配合而限位。在这种情况下，通过限位销9和限位孔8之间的配合，能够保证当第一密封摩擦板1与第二密封摩擦板7之间产生水平方向的相对运动的过程中，通过限位孔8和限位销9之间的配合保证对中而不至于跑偏。

其中，第一密封摩擦板1与承插部21之间形成有限位凸台22，当限位销9处于限位孔8的右极限位置时，插接片的最右端与限位凸台22之间的间距等于限位销8的最大行程。本实施例中，限位销9为圆柱销，限位孔8为长圆孔，圆柱销的直径与长圆孔的直径相等。本实施例中，圆柱销的最大行程是长圆孔的两圆心之间的间距，也就是说，需要使得插接片的最右端与限位凸台22之间的间距等于长圆孔的两圆心之间的间距。在这种情况下，能够保证插接片的最右端与限位凸台22之间的间距均为有效行程。

其中，三向补偿式台车密封装置还包括第一限位槽10和第二限位槽11。第一限位槽11固定连接于第一密封摩擦板1，并于其内部形成第一容置空间；第二限位槽10固定连接于第二密封摩擦板7，并于其内部形成第二容置空间。第二弹性件18的径向截面形状与第一容置空间、第二容置空间的径向截面相同。在这种情况下，能够保证在第二密封摩擦板7与第一密封摩擦板1之间产生水平方向的位移时，第二弹性件18能够被第一限位槽10、第二限位槽11限位，从而，更进一步地避免第二密封摩擦板7与第一密封摩擦板1之间发生跑偏的问题。

其中，三向补偿式台车密封装置还包括导向柱20。导向柱20固定连接于密封摩擦板和密封盖板2对应面的任一；在密封摩擦板和密封盖板2的另一上，与导向柱20相对应的位置设置有第三限位槽12。第一弹性件17的一端套设于导向柱20上，第一弹性件17的另一端嵌设于第三限位槽12内。在这种情况下，能够保证当密封摩擦板相对于密封盖板2在竖直方向发生相对移动时，第一弹性件能够在导向柱20和第三限位槽12的限制下不至于跑偏，本实施例中，导向柱20的直径等于第一弹性件17的内径，第三限位槽12的内径等于第一弹性件17的外径。

其中，第一弹性件17和/或第二弹性件18为圆柱弹簧。圆柱弹簧的技术方案简单，成本低廉，易于实现。

其中，三向补偿式台车密封装置还包括第一密封件19和第二密封件29。第一密封件19沿轴向固定连接于密封摩擦板和密封盖板2对应面的任一；在密封摩擦板和密封盖板2对应面的另一上，与第一密封件19对应的位置固定连接有第二密封件29。第二密封件29在与第一密封件19相配合的位置设置有缺口，使得第一密封件19与缺口之间能够间隙配合，使得第一密封件19在竖直方向无障碍进出缺口，使得当第一密封件19处于缺口内时，第一密封件19、第二密封件29、密封摩擦板的侧壁、密封盖板2的侧壁共同构成沿轴向的迷宫密封。本实施例中，第二密封件29在用于与第一密封件19配合的一端设置有第一翼片31和第二翼片32。第一翼片31与第二翼片32之间的间距从上到下依次减小，形成缺口。在台车密封上部密封盖板上焊接两条不锈钢密封板条(折成直角，便于焊接)，同时在下部密封板上面焊接4条不锈钢密封板条(折成直角，便于焊接)，台车密封上下部安装后形成迷宫式结构，能够有效降低风阻，同时由于不锈钢密封板厚度较薄(0.2-0.3mm),实际应用时会由于烧结机负压使不锈钢密封板变形贴合到邻近密封板上，达到较好的密封效果。

其中，密封摩擦板的底面设置有多个盲孔6，盲孔6内嵌设有石墨柱。该石墨柱自润滑的工作原理：在台车密封西部密封板上加工若干个螺纹盲孔，同时将石墨柱加工成外螺纹状态，然后将螺纹石墨柱拧入螺纹孔中，切割石墨柱并打磨平齐，在实际应用中，由于台车密封板表面会与下部滑道形成金属滑动摩擦，也就是所密封板面会随着使用时间的积累有所磨损，石墨柱也会被磨损成较小的颗粒，石墨颗粒会在台车密封下密封板面与滑道板面之间形成润滑层，达到自动润滑的目的。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。