專利名稱：回轉窯結圈快速處理裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于冶金、建材、化工、耐材回轉窯技術領域，具體涉及一種國內煅燒、燒結、焙燒行業耐材、化工、冶金、建材生產線窯爐系統上的回轉窯結圈快速處理裝置。
背景技術：
眾所周知，國內煅燒、燒結、焙燒行業耐材、化工、冶金、建材生產線窯爐系統上的回轉窯在使用過程中，普遍存在回轉窯皮不均勻、回轉窯厚窯皮、回轉窯長窯皮、回轉窯內結圈、結瘤、結蛋、結大小球等痼疾導致回轉窯紅窯、料層不均勻，回轉窯系統阻力增大，回轉窯內有效截面積縮小，從而嚴重影響回轉窯的產能。而傳統的結圈處理方法大多采用停窯人工打圈的辦法，既耗費時間又耗費人力，增大了工人的勞動強度，而且還直接影響回轉窯的產量和物料的焙燒轉化率。除人工打圈外，還有一種清除結圈的方法是“射擊法”，利用窯炮來清除結圈，當清窯彈裝入窯炮擊發后，底火發火并點燃發射藥，產生高溫高壓氣體將 彈丸推出機管并高速飛向結圈，鉛質易變形的彈體沖擊結圈，使結壁崩落，此清理方法雖然減輕了工人的勞動強度，但是投入成本較高，操作方法較為復雜，角度掌握不佳會造成窯磚損壞。中國實用新型專利ZL01225644. 7公開了一種回轉窯清窯機，包括窯車、設置在窯車上的捅桿支撐裝置、捅桿驅動裝置和捅桿。采用該結構，雖然能夠實現不停爐自動完成清窯工作，降低能耗，提高物料的焙燒轉化率，但是也存在不少缺陷，一是僅靠捅桿驅動裝置施加的力量來清除結圈，沖擊力量小，而且，捅桿驅動裝置位于捅桿下方，通過吊架作用于捅桿，在克服捅桿自重的前提下驅動捅桿往復移動，能量損耗較大，沖擊力量消減，導致清窯時間較長，效率較低；二是捅桿整體較長，在長時間使用損壞后更換整根捅桿，使用成本較高；三是缺少操控裝置，用來控制窯車的前進、后退甚至車速的快慢，操作不方便。
發明內容本實用新型要解決的技術問題就是克服上述現有技術的不足，而提供一種能夠在不停窯或短時停窯的情況下定期用機械的方法來清除掉有害結圈，從而使結圈始終處于良性狀態，而且自動清圈沖擊力大、效率高，使用成本低，操作方便，同時能夠降低能耗，提高物料的焙燒轉化率，提高回轉窯產能的回轉窯結圈快速處理裝置。為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案為一種回轉窯結圈快速處理裝置，包括窯車，設置在窯車上的沖擊桿、沖擊桿下方的沖擊桿支撐裝置和與沖擊桿尾部連接的沖擊桿驅動裝置，所述窯車包括車架、前車軸和后車軸，以及安裝在前、后車軸兩側的車輪，所述沖擊桿前端活動連接有中空鏟桿，并通過鏟桿支撐裝置固定在窯車上，鏟桿前端固定有鏟頭，鏟桿內部固定套裝有冷卻水管，冷卻水管的進水口固定在鏟桿后端，鏟桿后端另固定設置有出水管，出水管與鏟桿內部連通，出水管后側鏟桿內壁和冷卻水管外壁之間設置有環形堵頭，還包括窯車驅動裝置和操控裝置。所述沖擊桿支撐裝置為固定在窯車車架上的第一托架，鏟桿支撐裝置為包括托輪在內的固定在窯車車架上的第二托架，所述沖擊桿和鏟桿通過活接頭活動連接，所述鏟桿和鏟頭焊接固定或螺紋連接固定，所述冷卻水管通過至少一處的三面支撐桿或四面支撐桿固定在鏟桿內壁。所述沖擊桿驅動裝置包括通過底座固定在窯車車架上的曲軸連桿機構，安裝在窯車車架尾部的沖擊電機，曲軸的 一端固定安裝有皮帶輪，通過皮帶由沖擊電機帶動，曲軸的另一端固定安裝有飛輪，連桿與沖擊桿尾部通過銷軸固定連接。所述窯車驅動裝置包括固定安裝在窯車車架尾部的行走電機，安裝在窯車車架一側的摩擦輪傳動機構、皮帶輪傳動機構、齒輪傳動機構和第一鏈輪傳動機構，安裝在窯車車架另一側的第二鏈輪傳動機構。所述摩擦輪傳動機構包括主動摩擦輪，與主動摩擦輪配合的第一從動摩擦輪和第二從動摩擦輪，皮帶輪傳動機構包括安裝在行走電機主軸端的小皮帶輪，其與主動摩擦輪同軸的大皮帶輪通過皮帶傳動配合，齒輪傳動機構包括與第一從動摩擦輪同軸的小齒輪，其與窯車一側前車軸固定安裝的大齒輪傳動配合，第一鏈輪傳動機構包括與第二從動摩擦輪同軸的第一小鏈輪，其與窯車一側后車軸固定的大鏈輪通過鏈條傳動配合，第二鏈輪傳動機構包括安裝在窯車另一側前、后車軸上的第二小鏈輪，第二小鏈輪之間通過鏈條傳動配合。所述操控裝置包括操作手柄，與操作手柄連接的拉桿機構，以及與拉桿機構連接的設置在主動摩擦輪上的制動機構，作用于操作手柄可以控制窯車的前進、后退、停止或者車速的快慢。所述窯車前車軸和后車軸設置有纏繩架。所述鏟桿和鏟頭采用耐高溫金屬材料制成。本實用新型的工作原理本實用新型的工作原理類似于沖擊鉆鉆內壁時的工作狀況，即鏟桿、鏟頭從回轉窯的窯頭或窯尾伸入窯內，并能到達窯圈和厚窯皮形成的部位，其鏟桿、鏟頭的軸向運行軌跡與回轉窯筒體軸線大致平行，鏟桿、鏟頭在沖擊下快速移動，利用回轉窯筒體、窯皮和窯結圈的轉動，沖擊鏟頭的動能作用于徑向相對靜止回轉窯結圈和結厚窯皮底部，回轉窯結圈和厚窯皮底層被剃削；由于回轉窯結圈和窯皮表面在高溫下呈現柔軟松脆的形態，鏟削面暴露在高溫氣體下亦變得柔軟松脆，鏟頭的漸進切斷了回轉窯結圈和厚窯皮底層的熱傳導，使窯圈和厚窯皮根基喪失，導致窯圈和厚窯皮的這一部分炸裂軟化而逐漸垮塌，脫落的窯圈和厚窯皮屑與窯內流動著的物料混合一起被繼續煅燒，成為熟料；當窯圈和厚窯皮被清除后，鏟桿自動快速退回窯外。本實用新型技術方案的有益效果是I、在結構上，本實用新型沖擊桿和鏟桿分體設置，沖擊桿前端活動連接有中空鏟桿，并通過鏟桿支撐裝置固定在窯車上，鏟桿和鏟頭焊接固定或螺紋連接固定，鏟桿和鏟頭采用耐高溫金屬材料制成，在高溫下持久耐用不易變形，鏟桿和鏟頭雖然同為易損件，但使用壽命一般均在一周年以上，而且，在鏟桿、鏟頭損壞更換時，也方便、快捷。總之，本實用新型較現有技術使用成本更低，而且使用更方便、合理。2、在結構上，本實用新型沖擊桿驅動裝置通過連桿直接安裝在沖擊桿尾部，推動沖擊桿前、后往復移動，能量傳遞更直接，能耗損失小，沖擊力量更大；而且，驅動裝置的另一端安裝有飛輪，飛輪的慣性作用力進一步加強了沖擊桿的沖擊力；此外，本實用新型還增設有窯車驅動裝置，設置在窯車上的沖擊桿在窯車驅動裝置的作用下，可以前、后往復移動，在實際工作過程中，如果沖擊桿在窯車驅動裝置的作用下沖擊力量不足以清除結圈時，進而開動沖擊桿驅動裝置，進一步加大沖擊力量，兩種驅動裝置作用力相結合，來清除結圈，沖擊力更大，清圈速度更快，提高清圈效率10倍以上，數分鐘或十來分鐘便可快速清除結圈。3、在結構上，本實用新型增設有操控裝置，包括操作手柄，與操作手柄連接的拉桿機構，以及與拉桿機構連接的設置在主動摩擦輪上的制動機構，作用于操作手柄可以控制窯車的前進、后退、停止或者車速的快慢，在操控方面顯得更方便。4、在結構上，本實用新型窯車前車軸和后車軸設置有纏繩架，在窯車前進時，前車軸纏繩架上的繩子往回收，后車軸纏繩架上的繩子往外放；反之，在窯車后退時，后車軸纏繩架上的繩子往回收，前車軸纏繩架上的繩子往外放，避免窯車在行進過程中輪子打滑，導致鏟桿、鏟頭清圈不穩定，進而造成對窯襯的損壞，同時，還有助于增大沖擊力，克服窯車在沖擊時向后的反彈力，而且，在窯車回撤過程中，當鏟桿、鏟頭被結圈體夾住時，增大回撤力，便于鏟桿、鏟頭拔出。5、在結構上，本實用新型通過鏟桿、鏟頭在高溫氣體下對厚窯皮和回轉窯窯圈底層的鏟除，實現不停窯快速、徹底清除回轉窯厚窯皮和回轉窯內結圈，使動態平衡中的回轉窯皮表面均勻、平整、粗糙，物料翻滾移動順暢平緩，料層均勻穩定，而且可以有效遏制回轉窯紅窯，保護軸承、電機、回轉窯筒體和軸瓦，減少減速機回轉大小齒輪磨損，大幅度延長回轉窯耐火磚窯襯使用壽命，此外，使用中不改變回轉窯的工藝參數，回轉窯結圈后無需冷燒熱燒、停窯或減料沖料，有效提高回轉窯的運轉率，提高水泥熟料質量和產量，減少設備空轉和非正常排污，使用中沒有窯襯、窯皮被燒毀或燒損的風險，使用時不耗費材料。綜上，本實用新型能夠有效降低能耗，提高物料的焙燒轉化率，提高回轉窯產能，水泥熟料產能普遍提高10%以上，回轉窯運轉率提高10%以上，經濟效益顯著，符合國家對節能環保的發展要求，適于推廣實施。附圖
及說明
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細的說明，其中圖I為本實用新型回轉窯結圈快速處理裝置的主視結構示意圖；圖2為圖I所示回轉窯結圈快速處理裝置的俯視結構示意圖；圖3為圖I所示回轉窯結圈快速處理裝置的左視結構示意圖；圖4為本實用新型回轉窯結圈快速處理裝置鏟桿的主視結構示意圖；圖5為圖4所示回轉窯結圈快速處理裝置纟產桿的A-A剖視結構示意圖之一；圖6為圖4所示回轉窯結圈快速處理裝置鏟桿的A-A剖視結構示意圖之二 ；圖7為圖4所示回轉窯結圈快速處理裝置纟產桿的B-B剖視結構示意圖；圖中序號I、車架，2、前車軸，3、后車軸，4、車輪，5、沖擊桿，6、鏟桿，7、鏟頭，8、冷卻水管，9、進水口，10、出水管，11、堵頭，12、第一托架，13、第二托架，14、托輪，15、活接頭，16、支撐桿，17、底座、18、沖擊電機，19、曲軸，20、皮帶輪，21、21丨、皮帶，22、飛輪，23、連桿，24、銷軸，25、行走電機，26、主動摩擦輪，27、第一從動摩擦輪，28、第二從動摩擦輪，29、小皮帶輪，30、大皮帶輪，31、小齒輪，32、大齒輪，33、第一小鏈輪，34、大鏈輪，35、35 '、鏈、條，36、第二小鏈輪，37、操作手柄，38、拉桿機構，39、制動機構，40、纏繩架。
具體實施方式
實施例一參見圖I至圖5、圖7，圖中，本實用新型回轉窯結圈快速處理裝置包括窯車，設置在窯車上的沖擊桿5、沖擊桿5下方的沖擊桿支撐裝置和與沖擊桿5尾部連接的沖擊桿驅動裝置，所述窯車包括車架I、前車軸2和后車軸3，以及安裝在前車軸2和后車軸3兩側的車輪4，所述沖擊桿5前端活動連接有中空鏟桿6，并通過鏟桿支撐裝置固定在窯車上，鏟桿6前端固定有鏟頭7，鏟桿6內部固定套裝有冷卻水管8，冷卻水管8的進水口 9固定在鏟桿6后端，鏟桿6后端另固定設置有出水管10，出水管10與鏟桿6內部連通，出水管10后側鏟桿6內壁和冷卻水管8外壁之間設置有環形堵頭11，還包括窯車驅動裝置和操控裝置；所述沖擊桿支撐裝置為固定在窯車車架上的第一托架12，鏟桿支撐裝置為包括托輪14在 內的固定在窯車車架上的第二托架13，所述沖擊桿5和鏟桿6通過活接頭15活動連接，所述鏟桿6和鏟頭7焊接固定或螺紋連接固定，所述冷卻水管8通過兩處的三面支撐桿16固定在鏟桿6內壁；所述沖擊桿驅動裝置包括通過底座17固定在窯車車架I上的曲軸連桿機構，安裝在窯車車架尾部的沖擊電機18，曲軸19的一端固定安裝有皮帶輪20，通過皮帶21由沖擊電機18帶動，曲軸19的另一端固定安裝有飛輪22，連桿23與沖擊桿5尾部通過銷軸24固定連接；所述窯車驅動裝置包括固定安裝在窯車車架I尾部的行走電機25，安裝在窯車車架I 一側的摩擦輪傳動機構、皮帶輪傳動機構、齒輪傳動機構和第一鏈輪傳動機構，安裝在窯車車架I另一側的第二鏈輪傳動機構；所述摩擦輪傳動機構包括主動摩擦輪26，與主動摩擦輪26配合的第一從動摩擦輪27和第二從動摩擦輪28，皮帶輪傳動機構包括安裝在行走電機25主軸端的小皮帶輪29，其與主動摩擦輪27同軸的大皮帶輪30通過皮帶21丨傳動配合，齒輪傳動機構包括與第一從動摩擦輪27同軸的小齒輪31，其與窯車一側前車軸2固定安裝的大齒輪32傳動配合，第一鏈輪傳動機構包括與第二從動摩擦輪28同軸的第一小鏈輪33，其與窯車一側后車軸3固定的大鏈輪34通過鏈條35傳動配合，第二鏈輪傳動機構包括安裝在窯車另一側前、后車軸2、3上的第二小鏈輪36，第二小鏈輪36之間通過鏈條35丨傳動配合；所述操控裝置包括操作手柄37，與操作手柄37連接的拉桿機構38，以及與拉桿機構38連接的設置在主動摩擦輪26上的制動機構39，作用于操作手柄37可以控制窯車的前進、后退、停止或者車速的快慢；所述窯車前車軸2和后車軸3設置有纏繩架40 ;所述鏟桿6和鏟頭7采用耐高溫金屬材料制成。本實施例工作過程如下根據結圈的實際情況，采取止料、減煤、慢轉窯或停窯措施。打結圈時，先開啟冷卻水冷卻鏟桿6，然后開動窯車驅動裝置，將鏟桿6、鏟頭7從窯頭或窯尾伸入到窯內，使鏟桿
6、鏟頭7對準窯結圈部位直接打擊結圈，如果力量不足，再開啟沖擊桿驅動裝置，直至結圈打透，然后退回原處，等轉窯1/4圈時，重復上述動作打圈，然后再退回原處，以此類推，打4個槽體，關閉冷卻水，然后轉窯，圈體脫落，恢復生產。如果結圈體薄而短，在結圈體上打3、4道槽子即可，若結圈體厚而長，則需要在圈體上打8、12或16道槽子。在處理結圈時，可以分段處理結圈，先打一半結圈，然后再打另一半結圈。慢轉窯處理結圈，適合用分段處理結圈的方法。實施例二 [0038]參見圖6,本實施例與實施例一相同編號代表的意義相同,在此不重述,其區別在于本實施例所述冷卻水管8通過兩處的四面支撐桿16固定在鏟桿6內壁。以上所述僅為本實用新型示意性的具體實施方式
，并非用以限定本實用新型的范 圍，任何本領域的技術人員在不脫離本實用新型構思和原則的前提下所做出的等同變化與修改，均應屬于本實用新型保護的范圍。
權利要求1.一種回轉窯結圈快速處理裝置，包括窯車，設置在窯車上的沖擊桿、沖擊桿下方的沖擊桿支撐裝置和與沖擊桿尾部連接的沖擊桿驅動裝置，所述窯車包括車架、前車軸和后車軸，以及安裝在前、后車軸兩側的車輪，其特征是所述沖擊桿前端活動連接有中空鏟桿，并通過鏟桿支撐裝置固定在窯車上，鏟桿前端固定有鏟頭，鏟桿內部固定套裝有冷卻水管，冷卻水管的進水口固定在鏟桿后端，鏟桿后端另固定設置有出水管，出水管與鏟桿內部連通，出水管后側鏟桿內壁和冷卻水管外壁之間設置有環形堵頭，還包括窯車驅動裝置和操控裝置。
2.根據權利要求I所述的回轉窯結圈快速處理裝置，其特征是所述沖擊桿支撐裝置為固定在窯車車架上的第一托架，鏟桿支撐裝置為包括托輪在內的固定在窯車車架上的第二托架，所述沖擊桿和鏟桿通過活接頭活動連接，所述鏟桿和鏟頭焊接固定或螺紋連接固定，所述冷卻水管通過至少一處的三面支撐桿或四面支 撐桿固定在鏟桿內壁。
3.根據權利要求I所述的回轉窯結圈快速處理裝置，其特征是所述沖擊桿驅動裝置包括通過底座固定在窯車車架上的曲軸連桿機構，安裝在窯車車架尾部的沖擊電機，曲軸的一端固定安裝有皮帶輪，通過皮帶由沖擊電機帶動，曲軸的另一端固定安裝有飛輪，連桿與沖擊桿尾部通過銷軸固定連接。
4.根據權利要求I所述的回轉窯結圈快速處理裝置，其特征是所述窯車驅動裝置包括固定安裝在窯車車架尾部的行走電機，安裝在窯車車架一側的摩擦輪傳動機構、皮帶輪傳動機構、齒輪傳動機構和第一鏈輪傳動機構，安裝在窯車車架另一側的第二鏈輪傳動機構。
5.根據權利要求4所述的回轉窯結圈快速處理裝置，其特征是所述摩擦輪傳動機構包括主動摩擦輪，與主動摩擦輪配合的第一從動摩擦輪和第二從動摩擦輪，皮帶輪傳動機構包括安裝在行走電機主軸端的小皮帶輪，其與主動摩擦輪同軸的大皮帶輪通過皮帶傳動配合，齒輪傳動機構包括與第一從動摩擦輪同軸的小齒輪，其與窯車一側前車軸固定安裝的大齒輪傳動配合，第一鏈輪傳動機構包括與第二從動摩擦輪同軸的第一小鏈輪，其與窯車一側后車軸固定的大鏈輪通過鏈條傳動配合，第二鏈輪傳動機構包括安裝在窯車另一側前、后車軸上的第二小鏈輪，第二小鏈輪之間通過鏈條傳動配合。
6.根據權利要求I所述的回轉窯結圈快速處理裝置，其特征是所述操控裝置包括操作手柄，與操作手柄連接的拉桿機構，以及與拉桿機構連接的設置在主動摩擦輪上的制動機構，作用于操作手柄可以控制窯車的前進、后退、停止或者車速的快慢。
7.根據權利要求I所述的回轉窯結圈快速處理裝置，其特征是所述窯車前車軸和后車軸設置有纏繩架。
8.根據權利要求I所述的回轉窯結圈快速處理裝置，其特征是所述鏟桿和鏟頭采用耐高溫金屬材料制成。
專利摘要本實用新型屬于冶金、建材、化工、耐材回轉窯技術領域，具體涉及一種回轉窯結圈快速處理裝置,包括窯車，設置在窯車上的沖擊桿、沖擊桿支撐裝置和沖擊桿驅動裝置，所述窯車包括車架、前車軸和后車軸，以及安裝在前、后車軸兩側的車輪，所述沖擊桿前端活動連接有中空鏟桿，并通過鏟桿支撐裝置固定在窯車上，鏟桿前端固定有鏟頭，鏟桿內部固定套裝有冷卻水管，冷卻水管的進水口固定在鏟桿后端，鏟桿后端另固定設置有出水管，出水管與鏟桿內部連通，出水管后側鏟桿內壁和冷卻水管外壁之間設置有環形堵頭，還包括窯車驅動裝置和操控裝置。本實用新型自動清圈沖擊力大、效率高，使用成本低，操作方便，同時能夠降低能耗，提高物料的焙燒轉化率，提高回轉窯產能，經濟效益顯著，適于推廣實施。
文檔編號F27D25/00GK202485474SQ201220092650
公開日2012年10月10日 申請日期2012年3月13日 優先權日2012年3月13日
發明者李建坡 申請人:李建坡