一种回转设备密封装置的制作方法

本发明的目的是提供一种用于大直径回转设备的密封装置，该密封装置结构简单、密封性好、适用性广、安全性好，特别适合应用在产生有毒有害和易燃易爆气体的回转设备中。

背景技术：

大直径回转设备在水泥、冶金、选矿等行业中被广泛用于粉体材料的干燥、煅烧和还原等。回转设备一般由前端进料系统、回转筒体、后端出料系统组成，在生产加工过程中，物料由进料系统进入回转筒体，并在回转筒体中进行热加工，加工完毕的物料由出料系统排出。由于回转设备的两端进料和出料是静止不动的，而筒体是旋转的，因此在两端的动静衔接部位必须安装动静密封构件，防止泄漏的发生。

现有技术中最典型的是一种环形动静密封装置，包括安装于回转筒体上的动环和固定于进料或出料端的静环，动环和静环之间设置有外压紧构件和滑动密封填料等密封部件，其中静环与滑动密封填料紧密接触形成密封面。回转设备运行过程中静环与滑动密封填料间的相互摩擦以及大直径回转筒体的偏心回转很容易造成密封面间距扩大和密封填料损坏，导致密封效果下降。特别在一些对密封性能要求较高的特殊工况中(比如产生有毒有害和易燃易爆气体的工况)，这种环形动静密封构件并不能很好的起到安全密封的效果。

基于以上描述，亟需一种回转设备密封装置，以解决现有技术中存在的由于动环和静环之间的滑动密封填料容易损坏，导致密封效果下降的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种回转设备密封装置，该密封装置具有较好的密封效果，保证回转设备内部物料与空气/氧气隔绝，防止泄露发生。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种回转设备密封装置，所述回转设备包括内筒体和套在所述内筒体外侧的外筒体，所述外筒体端面设置有外筒体端面法兰，所述密封装置包括密封件本体，

所述密封件本体固定在所述内筒体外侧，并通过压紧构件与外筒体端面法兰形成可转动连接；

所述密封件本体上设置有密封气环腔、密封气进口和密封气喷嘴，所述密封气环腔设置在所述密封件本体内部，所述密封气进口一端与密封气环腔连通，所述密封气喷嘴一端与密封气环腔连通，另一端与外界连通；

在外筒体端面法兰上，与密封气喷嘴对应处安装有环形密封填料。

作为优选，所述压紧构件为螺栓压紧构件。

作为优选，在外筒体端面法兰上，与密封气喷嘴对应处安装有环形密封填料。

作为优选，所述密封件本体由前法兰板和后法兰板焊接组成，所述前法兰板和后法兰板之间相应位置开有一个所述密封气环腔。

作为优选，所述前法兰板和后法兰板之间相应位置开有两个所述密封气进口。

作为优选，所述后法兰板上开有三排环形所述密封气喷嘴，三排所述密封气喷嘴错列布置，同排内的相邻两个密封气喷嘴之间的夹角为2~10°。

作为优选，同排内的相邻两个密封气喷嘴之间的夹角为2°。

作为优选，组成所述密封件本体的前法兰板和后法兰板接缝处开有环形密封沟槽，且所述环形密封沟槽位于所述密封气环腔外围。

作为优选，组成所述密封件本体的前法兰板和后法兰板接缝处开有两道环形密封沟槽。

作为优选，所述环形密封沟槽内填制有耐高温密封材料。

作为优选，通往所述密封气环腔内的密封气体为惰性气体。

本方案的有益效果为:

（1）由于密封件本体上设置有密封气环腔、密封气进口和密封气喷嘴，密封气环腔设置在密封件本体内部，密封气进口一端与密封气环腔连通，另一端与外界连通，密封气喷嘴一端与密封气环腔连通，另一端与外界连通；在外筒体端面法兰上，与密封气喷嘴对应处安装有环形密封填料。当外筒体旋转时，内筒体保持静止，外筒体端面法兰及环形密封填料随外筒体转动，密封件本体固定在内筒体上保持静止，密封件本体通过压紧构件与环形密封填料接触形成动静密封面；具有一定压力的密封气通过密封件本体上的密封气进口进入密封气环腔，在压力作用下密封气从密封气喷嘴中喷出，在原有的动静密封面上布置了一道由喷出气体形成的均匀风幕，有效增强了密封件的密封效果，从而达到了高效的密封效果，拓宽了原有动静密封构件的适用范围，特别增强了回转设备用于特殊工况时的安全性能。

（2）由于组成密封件本体的前法兰板和后法兰板接缝处开有环形密封沟槽，且环形密封沟槽位于密封气环腔外围，环形密封沟槽内填制有耐高温密封材料，装填有高温密封材料的环形密封沟槽的存在，避免了密封气在前法兰板和后法兰板接缝处经由螺栓孔泄漏。

附图说明

图1是本发明提供的密封装置与外筒体端面法兰的装配图；

图2是图1沿A-A向的剖视图；

图3是图1中H部的局部放大图。

附图标记：

1-压紧构件；2-密封气喷嘴；3-环形密封填料；4-外筒体端面法兰；5-外筒体；6-密封气进口；7-密封气环腔；8-密封件本体；9-内筒体；10-环形密封沟槽。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子结合附图对本发明做进一步的详细描述。

如图1至图3所示，本方案提供了一种回转设备密封装置，所述回转设备包括内筒体9和套在所述内筒体9外侧的外筒体5，工作时，所述内筒体9不转动，所述外筒体5转动，所述外筒体5端面设置有外筒体端面法兰4。所述密封装置包括密封件本体，其中，所述密封件本体固定在所述内筒体9外侧，并通过压紧构件1与外筒体端面法兰4形成可转动连接，如图1所示。

所述密封件本体上设置有密封气环腔7、密封气进口6和密封气喷嘴2，所述密封气环腔7设置在所述密封件本体8内部，所述密封气进口6一端与密封气环腔7连通，另一端与外界连通，所述密封气喷嘴2一端与密封气环腔7 连通，另一端与外界连通。

于本实施例中，在外筒体端面法兰4上，与密封气喷嘴2对应处安装有环形密封填料3。

当外筒体5旋转时，内筒体9保持静止，外筒体端面法兰4及环形密封填料3随外筒体5转动，密封件本体8固定在内筒体9上保持静止，密封件本体8通过压紧构件1与环形密封填料3接触形成动静密封面。具有一定压力的密封气通过密封件本体8上的密封气进口6进入密封气环腔7，在压力作用下密封气从密封气喷嘴2中喷出，在原有的动静密封面上布置了一道由喷出气体形成的均匀风幕，有效增强了密封件的密封效果，从而达到了高效的密封效果，拓宽了原有动静密封构件的适用范围，特别增强了回转设备用于特殊工况时的安全性能。

于本方案中，通过调节密封气的进气压力可以调节喷出气体的速度，从而可以有效弥补由于摩擦和偏心回转造成的密封效果差的问题，延长设备维修周期，提高设备运行的安全性。

于本方案中，由于密封风幕由孔形的密封气喷嘴2喷出，在保证气封的密封效果的前提下，本构件可以很大程度上节省密封气的用量，减小密封成本，保证密封效果稳定。

于本实施例中，作为优选方案，所述密封装置优选为环形密封装置，所述密封件本体也优选为环形密封件本体。

于本实施例中，作为优选方案，所述压紧构件1为螺栓压紧构件。具体的，如图3所示，所述螺栓压紧构件包括螺栓柱，所述螺栓柱一端设置有顶端螺母，另一端穿过密封件本体后安装有紧固螺母，且紧固螺母的一端与外筒体端面法兰远离密封件本体8的一端面配合。所述螺栓柱的顶端螺母与密封件本体8之间设置有弹性装置。所述弹性装置优选为弹簧。

于本实施例中，作为优选方案，所述密封件本体8由前法兰板和后法兰板装配而成，作为进一步的优选方案，所述密封件本体8由前法兰板和后法兰板焊接组成，该方案充分利用了法兰板的内部空间，减少外部构件，使构件结构简单易加工。所述前法兰板和后法兰板之间相应位置开有一个所述密封气环腔7，并且在所述前法兰板和后法兰板之间相应位置开有两个所述密封气进口6，两个所述密封气进口6与密封气环腔7连通，所述密封气环腔7所在的后法兰板处开有三排环形密封气喷嘴2，三排密封气喷嘴2错列布置，同排内的相邻两个密封气喷嘴2之间的夹角为2~10°，使密封气环腔7与外界连通。

当然，所述密封气进口6的个数并不局限于两个，所述密封气环腔7的个数也并不局限于一个，所述密封气喷嘴2所设置的排数也并不局限于三排，其排列方案也并不局限于错列布置。

于本实施例中，作为优选方案，同排内的相邻两个密封气喷嘴2之间的夹角为2°。

于本实施例中，作为优选方案，组成所述密封件本体的前法兰板和后法兰板接缝处开有环形密封沟槽10，且所述环形密封沟槽10位于所述密封气环腔7外围。

所述环形密封沟槽10内填制有耐高温密封材料。装填有高温密封材料的环形密封沟槽10的存在，避免了密封气在前法兰板和后法兰板接缝处经由螺栓孔泄漏。

于本实施例中，作为进一步的优选方案，组成所述密封件本体的前法兰板和后法兰板接缝处开有两道环形密封沟槽10。两道环形密封沟槽10具有更好的密封效果。当然，所述环形密封沟槽10的个数并不局限于两道。

于本实施例中，作为优选方案，通往所述密封气环腔7内的密封气体为惰性气体，比如氮气、氩气、氖气等，或通往所述密封气环腔7内的密封气体也可以为非惰性气体。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。