專利名稱:一種冶煉用冷卻圓筒的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種冶煉設備,特別涉及一種冶煉用冷卻設備。
背景技術:
冷卻圓筒是冶煉生產裝置中的一種冷卻設備,它為臥式傾斜設置的圓筒狀,物料從一端進入,在重力作用下從另一端流出,在此過程中圓筒旋轉使物料相互混合均勻,且通過直接噴水冷卻降溫。該設備可將物料從200~300℃降至60~70℃。如用于粗鉛冶煉生產中鉛燒結塊篩分后的粗鉛粉狀物料即鉛返粉冷卻、混合均勻,送至下一道工序。鉛返粉從冷卻圓筒一端進入,冷卻水從固定于筒體內的水管噴出,水呈霧狀直接噴在鉛返粉上,鉛返粉隨筒體回轉充分混合、冷卻后從筒體另一端下料,熱量經筒體外表面散失,筒體內的水汽、粉塵等氣相物料由與冷卻圓筒相聯接的除塵裝置帶走、收集。由于鉛返粉比重大,為2~2.2t/m3,硬度較大,筒體易被磨損,該類設備一般屬于大型設備且為連續生產方式,其生產能力一般需達到63~70t/h才能滿足生產需要,設備購置成本高,更換、檢修等影響整條生產線的正常運行。
該類設備一般是以筒體中心線與水平面成2.5°~5°傾斜度安裝,主要由傳動裝置、筒體裝置和冷卻裝置組成,如圖1所示的為鉛返粉冷卻圓筒,其傳動裝置主要由電機、減速機、液力偶合器、托輪和齒輪組成,其筒體裝置主要由筒體和內部襯板組成,冷卻噴水裝置由冷卻水管、噴嘴及手動調節閥門等組成,電機經減速機、液力偶合器和齒輪傳動裝置帶動筒體轉動,由托輪支承筒體,并可調整筒體在適當傾斜度位置運行。冷卻水管沿筒體軸線從筒體外部一端插入筒體上部,冷卻水管由筒體一端外側的支架固定,冷卻水經冷卻水管的噴嘴噴出,冷卻返粉,熱量經筒體散失,冷卻水量大小根據生產需要可由閥門調節。
該類設備最常見的故障是1、襯板在筒體內一般是橫向布置,每圈襯板留有30~40mm的橫向間隙,襯板厚度一般為30mm,如圖2所示;襯板易被腐蝕、磨損,一般襯板使用不到3個月厚度就由原30mm被腐蝕、磨損到10mm,襯板易從筒體內脫落。其原因是筒體襯板材料一般為SQ16鑄造件,厚度為30mm,耐腐耐磨性差;同時鉛燒結塊返粉硬度較大,襯板易被磨損。2、占筒體總長2/3長度內的筒體中段為噴水集中的部位,因鉛燒結塊返料中含硫化物,遇冷卻水后顯弱酸性,有腐蝕性;而筒體材料為Q235等普通鋼材,厚度僅為14mm,耐腐耐磨性差,筒體易被腐蝕,如圖4所示;尤其是襯板之間的橫向間隙處的筒體在筒體運轉時,返粉易在其內形成環流,加速對筒體的磨損。一般使用不到5個月,此段筒體壁被腐蝕、磨損穿洞,筒體整體彎曲變形,面臨報廢。3、每塊襯板一般是由2個緊固螺釘定位于筒體內壁,襯板固定螺釘頭是圓柱形,在襯板緊固定位時易打滑,襯板安裝時需一人在筒外內頂住螺釘圓頭,一人在筒體外緊固螺釘,襯板緊固工作量大,螺釘往往緊固不到位,襯板易松動脫落。其原因是襯板定位孔原設計是圓柱形槽,如圖3所示,襯板緊固螺釘頭因是圓柱形,當襯板被緊固時,螺釘圓頭易在圓柱形槽內打滑,襯板難緊固。
發明內容
本發明的目的在于提供一種新型冷卻圓筒,它具有較強的整體耐腐耐磨性,襯板使用壽命達一年以上,筒體使用壽命達15年以上。
本發明的技術方案為一種冶煉用冷卻圓筒,由傳動裝置、筒體裝置和冷卻裝置組成,所述的筒體裝置為具有一定長度的兩端開口的圓筒和襯于其內表面的襯板組成,所述的筒體裝置由傳動裝置驅動旋轉,由冷卻裝置對筒體內的物料進行冷卻,所述的筒體由前中后三段材質不同的圓筒固定聯接而成,所述的筒體中段材質為不銹鋼且長度為筒體總長2/3~3/4。
作為對本發明的進一步改進,所述的筒體前中后三段的固定聯接方式為焊接。
作為對本發明的進一步改進,所述的筒體內襯板為無間隙聯接。
作為對本發明的進一步改進,所述的筒體內襯板為階梯式搭結口聯接。
作為對本發明的進一步改進,所述的襯板與筒體內表面間設有一層隔離板。
作為對本發明的進一步改進,所述的隔離板為3~5mm厚的耐酸橡膠板。
作為對本發明的進一步改進,所述的襯板的材質為含Cr、Mn的鑄鋼,襯板厚度為30mm~35mm。
作為對本發明的進一步改進,所述的襯板的固定螺釘的螺釘頭為方形頭,襯板與緊固螺釘間的定位槽為方形槽。
本發明的有益效果在于由于本發明將筒體中部的冷卻水集中段材質設計為不銹鋼,此段耐腐耐磨性較前后兩段相對增強,使筒體的整體耐腐耐磨性增強。由于本發明的襯板為無間隙聯接,襯板將物料與筒體完全隔離,避免了物料在襯板間隙形成環流,直接造成對筒體的磨損。由于本發明在襯板與筒體壁間增設一層隔離板,隔絕了冷卻水與筒體壁的接觸,消除了冷卻水對筒體的腐蝕。經計算和實測,耐酸橡膠的隔離板對筒體散熱效果影響很小,可以忽略不計。由于本發明將襯板材料設計為耐腐耐磨的含Cr、Mn鑄鋼,同時增加了襯板厚度,延長了襯板的使用壽命。由于本發明將襯板固定螺釘的螺釘頭設計為方形頭,襯板與緊固螺釘間定位槽設計為方形槽,避免了螺釘緊固時的打滑現象,有利于螺釘與襯板間緊固,省時省力。
總之,本發明改變了筒體及襯板的材質,改變了筒體襯板的傳統結構和布置方式,使筒體的整體性能得到了優化,筒體及襯板的耐腐耐磨性增強,延長了筒體及襯板的使用壽命,可節約維修費用,同時保證了設備的連續正常生產,經申請人使用證明,本發明使用5年后筒體壁完好無損,預計筒體使用壽命可達15年以上。筒體內部襯板的使用壽命達到了一年以上,一年只需更換一次。
圖1為本發明的結構示意圖;圖2為現有技術中襯板橫向間隙示意圖;圖3現有技術中襯板結構示意圖;圖4本發明的筒體結構示意圖;圖5本發明的襯板結構示意圖;圖6本發明的襯板布置示意圖。
圖中1-筒體 1-1-筒體前段1-2-筒體中段1-3-筒體后段2-托輪 3-筒體大齒輪4-小齒輪5-齒輪聯軸器6-減速機7-液力偶合器8-電機 9-冷卻噴水裝置10-襯板 11-定位孔 12-隔離板具體實施方式
實施例1一種冶煉用冷卻圓筒,由傳動裝置、筒體裝置和冷卻裝置9組成,筒體裝置由傳動裝置驅動旋轉,由冷卻裝置9對筒體1內的物料進行冷卻,傳動裝置由電機8、減速機6、液力偶合器7、托輪2和小齒輪4、筒體大齒輪3和齒輪聯軸器5組成,電機功率45kw,冷卻裝置9由伸入筒體1內的冷卻水管、噴嘴及置于筒體1外的手動調節閥門等組成,筒體1為長9米的兩端開口的圓筒,筒體1由筒體前段1-1、筒體中段1-2、筒體后段1-3焊接而成,筒體前段1-1長1.5米,材質為Q235,筒體中段1-2長6米,為筒體1總長2/3,材質為ICr18Ni9Ti,筒體后段1-3長1.5米,材質為Q235,襯板襯于筒體1內表面,材質為20CrMn的鑄鋼,厚度為30mm。相鄰兩圈襯板10之間為階梯式搭結口式無間隙聯接。襯板與筒體內表面間設有一層隔離板12,隔離板12為3mm厚的耐酸橡膠板。襯板10的固定螺釘的螺釘頭為方形頭,襯板與緊固螺釘間的定位槽11為方形槽。
實施例2一種冶煉用冷卻圓筒,由傳動裝置、筒體裝置和冷卻裝置9組成,筒體裝置由傳動裝置驅動旋轉,由冷卻裝置9對筒體1內的物料進行冷卻,傳動裝置由電機8、減速機6、液力偶合器7、托輪2和小齒輪4、筒體大齒輪3和齒輪聯軸器5組成,電機功率45kw,冷卻裝置9由伸入筒體1內的冷卻水管、噴嘴及置于筒體1外的手動調節閥門等組成,筒體1為長12米的兩端開口的圓筒,筒體1由筒體前段1-1、筒體中段1-2、筒體后段1-3焊接而成,筒體前段1-1長1.5米,材質為Q235,筒體中段1-2長9米,為筒體1總長3/4,材質為ICr18Ni9Ti,筒體后段1-3長1.5米,材質為Q235,襯板襯于筒體1內表面,材質為20CrMn的鑄鋼,厚度為35mm。相鄰兩圈襯板10之間為階梯式搭結口式無間隙聯接。襯板與筒體內表面間設有一層隔離板12,隔離板12為5mm厚的耐酸橡膠板。襯板10的固定螺釘的螺釘頭為方形頭,襯板與緊固螺釘間的定位槽11為方形槽。
本發明包含但不限于上述實施方式,只要采用了筒體由不同材質的筒體聯接組成的結構,即屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種冶煉用冷卻圓筒,由傳動裝置、筒體裝置和冷卻裝置組成,所述的筒體裝置為具有一定長度的兩端開口的圓筒和襯于其內表面的襯板組成,所述的筒體裝置由傳動裝置驅動旋轉,由冷卻裝置對筒體內的物料進行冷卻,其特征在于所述的筒體由前中后三段材質不同的圓筒固定聯接而成,所述的筒體中段材質為不銹鋼且長度為筒體總長2/3~3/4。
2.根據權利要求1所述的冶煉用冷卻圓筒,其特征在于所述的筒體前中后三段的固定聯接方式為焊接。
3.根據權利要求2所述的冶煉用冷卻圓筒,其特征在于所述的筒體內襯板為無間隙聯接。
4.根據權利要求1所述的冶煉用冷卻圓筒,其特征在于所述的筒體內襯板為無間隙聯接。
5.根據權利要求3或4所述的冶煉用冷卻圓筒,其特征在于所述的筒體內襯板為階梯式搭結口聯接。
6.根據權利要求5所述的冶煉用冷卻圓筒,其特征在于所述的襯板與筒體內表面間設有一層隔離板。
7.根據權利要求6所述的冶煉用冷卻圓筒,其特征在于所述的隔離板為3~5mm厚的耐酸橡膠板。
8.根據權利要求7所述的冶煉用冷卻圓筒,其特征在于所述的襯板的材質為含Cr、Mn的鑄鋼,襯板厚度為30mm~35mm。
9.根據權利要求5所述的冶煉用冷卻圓筒,其特征在于所述的襯板的材質為含Cr、Mn的鑄鋼,襯板厚度為30mm~35mm。
10.根據權利要求6所述的冶煉用冷卻圓筒,其特征在于所述的襯板的材質為含Cr、Mn的鑄鋼,襯板厚度為30mm~35mm。
11.根據權利要求7~10任一項所述的冶煉用冷卻圓筒,其特征在于所述的襯板的固定螺釘的螺釘頭為方形頭,襯板與緊固螺釘間的定位槽為方形槽。
全文摘要
本發明涉及一種冶煉用冷卻設備。它由傳動裝置、筒體裝置和冷卻裝置組成,筒體裝置為具有一定長度的兩端開口的圓筒和襯于其內表面的襯板組成,所述的筒體裝置由傳動裝置驅動旋轉,由冷卻裝置對筒體內的物料進行冷卻,所述的筒體由前中后三段材質不同的圓筒固定聯接而成,所述的筒體中段材質為不銹鋼且長度為筒體總長2/3~3/4。改變了筒體及襯板的材質,改變了筒體襯板的傳統結構和布置方式,使筒體的整體性能得到了優化,筒體及襯板的耐腐耐磨性增強,延長了筒體及襯板的使用壽命,可節約維修費用,同時保證了設備的連續正常生產。
文檔編號C22B13/00GK101086037SQ20071003466
公開日2007年12月12日 申請日期2007年4月2日 優先權日2007年4月2日
發明者張 榮, 熊德強 申請人:株洲冶煉集團有限責任公司