[实用新型]高温旋转密封结构

说明书

本实用新型涉及密封领域，具体公开了一种高温旋转密封结构，包括与造粒筒固定的转轴，转轴贯穿储液装置，并与储液装置转动连接，转轴内设有进料通道，进料通道与储液装置和冷却腔均连通，转轴与储液装置之间设有梳齿密封结构，梳齿密封结构包括转动梳齿和固定梳齿，转动梳齿和固定梳齿均为环状且分别与转轴和储液装置固定。本方案的密封结构在高温下仍能起到密封作用。

技术领域

本实用新型涉及密封领域，尤其涉及旋转密封领域。

背景技术

在冶金过程中，含有金属元素的矿石在高温作用下反应，得到熔融金属的同时还会得到熔融态的炉渣，称为熔岩，目前冶金的炉渣可以应用在建筑、水泥生产、公路路基和土壤调节等领域，所以在炉渣与金属分离后还需要使炉渣冷却形成固体。

目前常用的冷却方法是将熔岩直接暴露在空气中或者放置在容器中自然冷却，但是由于熔岩的温度较高，自然冷却需要的时间长、效率低，且在自然冷却过程中，熔岩中的热量散入空气中损失，不利于能量再利用。

基于上述问题，我司研发了通过高温熔岩造粒系统对高温熔岩进行造粒冷却处理，通过在造粒系统内从上而下设置多组造粒筒，并驱动造粒筒转动，然后从造粒系统的顶部将炉渣的熔融液浇下，炉渣熔融液依次通过各组造粒筒，形成不规则的颗粒物；同时，造粒筒内腔为冷却腔，向冷却腔中通入热交换介质，本司采用了申请号为CN2014102689841中的液态金属作为热交换介质，该液态金属的沸点较高，在热交换过程中不会出现沸腾现象，即在热交换过程中该合金始终呈现为液态，不会出现状态的改变，利于传输。

但是在液态金属从造粒筒内排入储液装置时，由于储液装置静止，造粒筒转动，所以需要在造粒筒和储液装置之间设置密封结构，从而避免液态金属从造粒筒与储液装置的连接处泄露。目前，机械密封是最常用的轴密封方式，机械密封结构中包括动环、静环、密封圈和弹簧等零件，但是液态金属吸收熔岩的热量后温度较高，当温度超过400℃时，弹簧和密封圈会失效，机械密封的密封效果减小，液态金属仍然容易向外泄露。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种在高温下仍能起到密封作用的旋转密封结构。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：高温旋转密封结构，包括与造粒筒固定的转轴，所述转轴贯穿储液装置，并与储液装置转动连接，所述转轴内设有进料通道，所述进料通道与储液装置和冷却腔均连通，所述转轴与储液装置之间设有梳齿密封结构，所述梳齿密封结构包括转动梳齿和固定梳齿，所述转动梳齿和固定梳齿均为环状且分别与转轴和储液装置固定。

有益效果为：

(一)本方案采用常规的梳齿密封结构进行密封，梳齿密封结构中不包括弹簧、密封圈等在高温下会失效的零件，在高温环境下使用时仍可以保持较好的密封效果，有效避免液态金属泄露。

(二)与传统的机械密封相比，本方案的旋转密封结构组成简单、自重更小，安装和使用方便。

(三)因为传统的机械密封中使用弹簧，如果转动方向改变，则弹簧边长的方向与弹簧的弹力方向不一致，会导致机械密封的密封性变差。与传统的机械密封相比，本方案的转轴正转和反转时，转动梳齿和固定梳齿均能够起到密封作用，密封效果更好。

优选方案一，作为对基础方案的进一步改进，转轴外壁设有耐高温油漆层。

有益效果：耐高温油漆层将转轴与外界的空气和水蒸气隔离，避免转轴在高温环境下氧化，延长转轴的使用寿命。

优选方案二，作为对优选方案一的进一步改进，转轴外周固定有隔热层。

有益效果：隔热层起到隔热的作用，避免工人在密封结构使用时触碰到密封结构而烫伤。

优选方案三，作为对优选方案二的进一步改进，转轴的壁厚为0.5cm～2.5cm。

有益效果：转轴的壁厚较大，强度更大。