一种低能耗、导热均匀的磨料煅烧装置的制作方法

1.本实用新型涉及刚玉磨料生产制备技术领域，具体涉及一种低能耗、导热均匀的磨料煅烧装置。


背景技术：

2.磨料是基础工业的原材料，被称为工业的牙齿，以其尖锐边角的颗粒和硬度高等特性，被广泛应用于机械加工、电子、轻工、化工、建材、冶金、陶瓷、航空航天、军事及产业等领域。人造刚玉属于普通磨料，是应用最广泛、用量最大、生命力最强的磨料产品，刚玉磨料种类较多，比如棕刚玉磨料、白刚玉磨料、黑刚玉磨料等。以棕刚玉为例，其是用矾土、碳素材料、铁屑三种原料在电炉中经过融化还原而制得的棕褐色人造刚玉。刚玉磨料在生产制备过程中，需要对颗粒状的磨料半成品进行高温煅烧，使其内在性能得到提高。
3.在目前的技术中，颗粒状的刚玉磨料需要装进由耐火材料制成的圆筒形或方形容器中，容器一个个叠放在运输小车上，在小车的带动下进入到隧道窑内实现煅烧。但是这种方式的煅烧存在下列缺点：1.容器内放置的磨料颗粒导热不均，边缘的磨料受热快、温度高，中心的磨料受热慢、温度低；2.容器一层层叠放起来，每个容器因位置的不同，也会受热不均，比如放置在最顶层的容器受热快，中间或底部的容器受热慢；3.容器内的磨料容易结块，煅烧后的磨料还需要再进行进一步的破碎，4.煅烧所需时间长、能耗大，一般需要升温到1000摄氏度以上之后再保持几个小时的时间，才能达到煅烧效果。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是提供一种低能耗、导热均匀的磨料煅烧装置，能够对分散状态下的颗粒状磨料进行煅烧，不需要使用容器盛放，煅烧过程升温快、导热均匀、能耗低。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
6.设计一种低能耗、导热均匀的磨料煅烧装置，包括圆筒形回转炉体，回转炉体的一端为进料口、另一端为出料口，在进料口处连接有进料机构，对应出料口处设有点火机构，在回转炉体内壁上设有耐火材料层；在回转炉体外部设置有旋转机构和支撑机构；
7.所述回转炉体倾斜设置，进料口一端高于出料口一端；所述进料机构包括进料筒，进料筒的顶部通过进料管与输料机连接，进料筒对应于进料口的一侧侧壁上设有连接口，所述连接口与进料口之间设有柔性连接筒，所述柔性连接筒由多片柔性钢板围成筒形，且相邻的柔性钢板之间有部分重合叠放，柔性钢板的一端固定在连接口的外壁上，另一端环绕在回转炉体进料口的外壁上，且进料口的外壁与柔性连接筒的内壁相贴合；回转炉体转动时，进料口在柔性连接筒内旋转，使得待处理的刚玉磨料从进料管下落到进料筒内，再经过柔性连接筒进入到回转炉体内；
8.进料筒的连接口位置高于回转炉体进料口的高度。
9.在上述技术方案中，回转炉体在旋转机构的带动下进行旋转，在旋转过程中点火
机构将点燃的天然气从出料口一端喷入到回转炉体内，使炉体不断升温，当炉体内的温度上升到所需温度时，待处理的刚玉磨料从进料口一端进入到炉体内，在炉体转动的作用下，分散的磨料颗粒在炉体内旋转，实现快速均匀升温，回转炉体向出料口一端渐低倾斜，使得磨料从进料口一端向出料口一端翻转、流动，在流动过程中完成煅烧，再由出料口一端流出，下落到下方的冷却装置中。在进行进料时，分散的颗粒磨料通过输送机、进料管进入到进料筒内，再通过柔性连接筒进入到回转炉体内，其中，柔性连接筒由多片柔性钢板围成，且相邻的柔性钢板有部分重合叠放，使得磨料在经过柔性连接筒时不会从缝隙撒出；进料筒的连接口与回转炉体的进料口之间实现可转动连接，柔性钢板的一端固定在连接口处，另一端围绕在进料口的外壁，且二者之间贴合在一起但不固定，使得进料口可以在柔性连接筒内转动，回转炉体在转动的同时也不影响进料；柔性连接筒具有一定的弹性，使得回转炉体转动时不会对连接筒造成破坏。
10.优选的，所述柔性连接筒外缠绕有钢丝绳，所述钢丝绳的两端下垂且绑定有配重块。钢丝绳和配重块起到对柔性连接筒的固定作用，使得连接口与进料口之间稳定连接，可以避免柔性钢板产生变形、造成撒料，但是又不会影响柔性连接筒的弹性，不影响进料口在柔性连接筒内的转动。
11.优选的，所述旋转机构包括设置在回转炉体外壁中部的齿圈，设置在回转炉体外部的驱动电机、与驱动电机输出轴连接的驱动齿轮，所述驱动齿轮与齿圈相啮合。通过驱动电机带动驱动齿轮转动，再通过齿圈带动回转炉体转动。
12.优选的，所述齿圈与回转炉体之间留有环形的安装空间，在安装空间内等距设有斜向的固定板，使齿圈与回转炉体的外壁之间实现固定连接；固定板的倾斜角度相同。这样的安装方式使得齿圈和回转炉体之间的固定更加牢固。
13.优选的，所述支撑机构为两组，分别设置在旋转机构的两侧，其包括设置在回转炉体外壁上的环形支撑圈，在支撑圈下方设置有支撑台，在支撑台两侧分别设置有支撑辊，实现对支撑圈的滚动支撑。支撑辊两侧设有支架，支撑辊的转轴转动安装在支架上。通过支架转动在回转炉体转动时，环形支撑圈随之转动，下部的支撑辊也随着环形支撑圈转动，起到对回转炉体转动支撑的作用。
14.优选的，所述支撑圈卡箍固定在回转炉体的外壁上，在回转炉体外壁上位于支撑圈两侧的圆周分别等距设置有限位块。限位块起到限制支撑圈前后活动的作用，避免支撑圈在随炉体转动过程中发生前后的偏移、松动。
15.优选的，在支撑台上位于支撑圈的前后两侧分别设置有限位轮，所述限位轮的轮轴竖向设置且旋转连接在支撑台上，限位轮的边缘与支撑圈底部侧边紧密贴合，支撑圈随回转炉体转动时，使限位轮跟随支撑圈转动。支撑圈随回转炉体转动时，带动两侧的限位轮随之转动，通过设置限位轮，可以防止支撑圈沿回转炉体前后移动，起到稳定支撑的作用。
16.优选的，靠近出料口一侧的支撑台的高度低于靠近进料口一侧的支撑台的高度。
17.本实用新型的有益效果在于：
18.本实用新型通过回转炉体，可以对分散的磨料颗粒进行回转煅烧，磨料在回转炉体内翻转、流动，可以快速、均匀升温，能够大幅缩短刚玉磨料的煅烧时间，由现有的几个小时缩短到十分钟以内，可以有效节约能耗、提高生产效率；还能够避免磨料在煅烧过程中产生结块，不需要进一步破碎，保证磨料的产品质量；通过设置柔性连接筒，可以在炉体在回
转过程中实现进料，有利于保证连续、稳定进料，提高生产效率；通过设置旋转机构和支撑机构，可以保证回转炉体的稳定旋转。
附图说明
19.图1为本实用新型低能耗、导热均匀的磨料煅烧装置的结构示意图；
20.图2为支撑机构的侧面示意图；
21.图3为支撑辊和限位轮的设置方式示意图；
22.图4为旋转机构的侧面示意图；
23.图5为柔性连接筒的局部放大图；
24.图中标号：1回转炉体，2进料口，3出料口，4点火机构，5耐火材料层；6进料筒，7进料管，8柔性连接筒，9柔性钢板，10钢丝绳，11配重块，12齿圈，13驱动电机，14驱动齿轮，15固定板，16支撑圈，17支撑台，18支撑辊，19限位轮，20限位块。
具体实施方式
25.下面结合附图和实施例来说明本实用新型的具体实施方式，但下列实施例只是用来详细说明本实用新型的实施方式，并不以任何方式限制本实用新型的范围。
26.实施例1：一种低能耗、导热均匀的磨料煅烧装置，参见图1
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图5，包括圆筒形回转炉体1，回转炉体1的一端为进料口2、另一端为出料口3，在进料口2处连接有进料机构，对应出料口3处设有点火机构4，在回转炉体1内壁上设有耐火材料层5；在回转炉体1外部设置有旋转机构和支撑机构。
27.回转炉体1倾斜设置，进料口2一端高于出料口3一端；进料机构包括进料筒6，进料筒6的顶部通过进料管7与输料机连接，进料筒6对应于进料口2的一侧侧壁上设有连接口，连接口与进料口2之间设有柔性连接筒8，柔性连接筒8由多片柔性钢板9围成筒形，且相邻的柔性钢板9之间有部分重合叠放，柔性钢板9的一端固定在连接口的外壁上，另一端环绕在回转炉体进料口2的外壁上，且进料口2的外壁与柔性连接筒8的内壁相贴合；回转炉体1转动时，进料口2一端在柔性连接筒内旋转，使得待处理的刚玉磨料从进料管7下落到进料筒6内，再经过柔性连接筒8进入到回转炉体内，实现边旋转边进料。柔性连接筒8外缠绕有钢丝绳10，钢丝绳10的两端下垂且绑定有配重块11。
28.进料筒6的连接口位置略高于回转炉体进料口2的高度，使得磨料能够更顺利地向进料口移动。
29.旋转机构包括设置在回转炉体1外壁中部的齿圈12，设置在回转炉体1外部的驱动电机13、与驱动电机13输出轴连接的驱动齿轮14，驱动齿轮14与齿圈12相啮合。齿圈12与回转炉体1之间留有环形的安装空间，在安装空间内等距设有斜向的固定板15，使齿圈12与回转炉体1的外壁之间实现固定连接；固定板15的倾斜角度相同。
30.支撑机构为两组，分别设置在旋转机构的两侧，其包括设置在回转炉体1外壁上的环形支撑圈16，在支撑圈16下方设置有支撑台17，在支撑台17两侧分别设置有支撑辊18，支撑辊18与支撑圈16外壁相贴合，实现对支撑圈16的滚动支撑。靠近出料口3一侧的支撑台17的高度低于靠近进料口2一侧的支撑台17的高度。
31.实施例2：一种低能耗、导热均匀的磨料煅烧装置，与实施例1的不同之处在于，所
述支撑圈16卡箍固定在回转炉体1的外壁上，在回转炉体1外壁上位于支撑圈16两侧的圆周分别等距设置有限位块20，以防止支撑圈16在随炉体转动时发生前后偏移、松动。在支撑台17上位于支撑圈16的前后两侧分别设置有限位轮19，限位轮19的轮轴竖向设置且旋转连接在支撑台17上，限位轮19的边缘与支撑圈16底部侧边紧密贴合，支撑圈16随回转炉体转动时，使限位轮19跟随支撑圈16转动，实现对支撑圈的限位，避免支撑圈在转动过程中发生前后位移、偏离支撑机构。
32.在以上实施例中所涉及的设备元件如无特别说明，均为常规设备元件。
33.本实用新型低能耗、导热均匀的磨料煅烧装置的具体工作方式为：驱动电机带动驱动齿轮转动，通过齿圈带动回转炉体旋转，点火机构将点燃的天然气从出料口一端喷入回转炉体内，使回转炉体内部升温到所需温度；待处理的刚玉磨料通过输送机（如螺旋输送机）进入进料管，然后下落到进料筒内，在经由柔性连接筒进入到回转炉体内，回转炉体转动，使得磨料在炉体内翻转并向出料口方向流动，在流动过程中实现煅烧，煅烧后的磨料从出料口流出，下落到位于出料口下方的冷却装置内，进行后续的冷却处理。
34.本实用新型具有升温块、导热均匀、能耗低的优点，能够对分散状态的刚玉磨料进行回转煅烧，不需要将磨料放置在容器内再进行煅烧，使得磨料能够快速、均匀升温，可以将煅烧时间由几个小时缩短到十分钟左右，大幅降低了能耗、提高了生产效率。
35.上面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式做了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下进行变更或改变。