回转窑的密封装置及回转窑

208 编辑：中冶有色技术网来源：湖南利苍环保科技有限公司

2024-12-06 16:17:30

权利要求

1.一种回转窑的密封装置，其特征在于，包括动环(3)和静环(4)，所述动环(3)和所述静环(4)相互接触且相对转动而形成球面-锥面端面密封副;所述动环(3)与筒体(1)之间设有动环座(2)，所述动环(3)在远离所述静环(4)的一侧通过所述动环座(2)与筒体(1)固定且密封连接;所述静环(4)通过补偿器(9)与窑罩(10)弹性且密封连接;所述静环(4)在靠近所述窑罩(10)一侧的圆环端面上连接有用于向所述球面-锥面端面密封副施加轴向力的轴向施力组件(11)。

2.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，所述动环(3)的密封面为球面，所述静环(4)的密封面为锥面;或，所述动环(3)的密封面为锥面，所述静环(4)的密封面为球面;在运行时，所述球面始终位于所述锥面包裹范围内，使所述动环(3)与所述静环(4)始终相互接触且相对转动而形成球面-锥面端面密封副。

3.根据权利要求2所述的密封装置，其特征在于，所述动环(3)为整体式动环或分体式动环;所述分体式动环由至少2节具有相同内径及外径的圆环段可拆搭接或薄层焊接构成;所述静环(4)为整体式静环或分体式静环;所述分体式静环由至少2节具有相同内径及外径的圆环段可拆搭接或薄层焊接构成。

4.根据权利要求3所述的密封装置，其特征在于，所述动环(3)与所述动环座(2)可拆卸连接;

所述静环(4)与所述补偿器(9)之间设有静环座(6)，所述静环(4)通过所述静环座(6)与所述补偿器(9)固定且密封连接;所述静环(4)与所述静环座(6)可拆卸连接;

所述补偿器(9)与所述窑罩(10)可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的密封装置，其特征在于，所述轴向施力组件(11)的数量至少为2个，每个所述轴向施力组件(11)连接在所述静环座(6)靠近所述窑罩(10)一侧的圆环端面上;所述轴向施力组件(11)为液压缸、气缸、弹簧中的任意一种。

6.根据权利要求4所述的密封装置，其特征在于，所述静环(4)中设有至少2个注油孔，每个所述注油孔的输出端分布在同心圆的圆周线上;所述注油孔的输出端朝向所述球面-锥面端面密封副的密封面，所述注油孔的输入端连接注油泵;在运行时，通过所述注油泵和所述注油孔向所述球面-锥面端面密封副注入润滑剂;所述注油孔的输出端的形状为凹槽或圆孔;

所述注油孔在所述静环(4)的轴线方向贯穿所述静环(4)和所述静环座(6)，或者所述注油孔的输出端位于所述静环(4)的轴向上，所述注油孔的输入端位于所述静环(4)的径向上。

7.根据权利要求6所述的密封装置，其特征在于，所述静环(4)或所述静环座(6)的中部设有转动副(8);所述转动副(8)对称地设置在所述静环座(6)或所述静环(4)的两侧;所述转动副(8)的主轴与所述静环(4)或所述静环座(6)固定连接;所述转动副(8)为滚动轴承副、滑动轴承副、球形关节副中的任意一种。

8.根据权利要求7所述的密封装置，其特征在于，所述静环(4)或所述静环座(6)的下方设有滑动副(7);所述滑动副(7)设置在刚性支架或刚性平面上;所述滑动副(7)通过连杆(5)与所述转动副(8)固定连接;所述连杆(5)与所述转动副(8)的轴承座固定连接;所述滑动副(7)采用导轨与滑块组合机构、滚轮与导轨组合机构、线性轴承与导轨组合机构中的任意一种。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的密封装置，其特征在于，所述补偿器(9)为金属膨胀节或非金属膨胀节。

10.一种回转窑，其特征在于，所述回转窑包括如权利要求1～9中任一项所述的密封装置。

说明书

技术领域

[0001]本发明属于回转窑技术领域，涉及一种回转窑的密封装置及回转窑。

背景技术

[0002]回转窑是一种广泛应用于建材、冶金、化工等行业的热工设备，主要用于物料的煅烧、焙烧、干燥、热解等。回转窑的主要零部件如下：筒体是回转窑的主要部件，通常由钢板卷制而成，内部有时衬有耐火材料;支撑装置包括托轮和轮带，用于支撑筒体，并保证其稳定运转;传动装置包括电机、减速机、大小齿轮等，负责驱动筒体转动;窑罩包括窑头罩和窑尾罩，是进料端和出料端的装置，确保物料能够顺利进出。在回转窑的运行过程中，物料从回转窑的一端(通常是高端)进入，随着筒体的缓慢旋转，在重力作用下逐渐向另一端移动，在移动过程中，物料受到高温加热，完成物理或化学变化，同时产生的气体则从另一端排出，因而为了防止气体和灰尘外溢、热量散失，通常需要筒体和窑罩之间设置密封装置。

[0003]目前，回转窑的筒体与窑罩之间的密封形式常采用迷宫密封、叠片密封、填料密封等，但是在实际的应用中，由于回转窑的尺寸较大，所处环境多样，工况复杂，条件苛刻，运转过程具有强烈的系统依赖性、时变性，因而在运行过程中会出现跳动、摆动、轴向移动等现象，从而导致筒体与窑罩之间的连接部难以密封。另外，当筒体与窑罩之间的端面密封副的密封面为平面时，即在筒体与窑罩之间形成平面-平面端面密封副，虽然该平面-平面端面密封副能在一定程度上克服因跳动、摆动、轴向移动等现象而导致的密封性能差等问题，但是当筒体的跳动、摆动幅度较大或变化速度较快时，平面-平面端面密封副在轴向和径向两个方向上的补偿能力、静环的跟随性均难以满足要求，结果是在筒体与窑罩之间的两个密封面难以紧密贴合，容易形成微小间隙，从而出现密封副泄露，特别是，在筒体跳动、摆动、轴向移动等因素影响下，容易使平面-平面端面密封副的两个密封面出现不平行问题，导致密封副周向力分布不均匀、接触不良、磨损不均、密封性能差、可靠性低、使用寿命短等缺陷。因此，如何有效提供密封副在轴向和径向两个方向上的补偿能力、对中性和跟随性，对于有效提高筒体与窑罩之间的密封效果以及促进回转窑的广泛使用具有重要促进意义。

发明内容

[0004]本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、使用方便、适应性好、可靠性高、密封效果好、使用寿命长的回转窑的密封装置及包括该密封装置的回转窑。

[0005]为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种回转窑的密封装置，包括动环和静环，所述动环和所述静环相互接触且相对转动而形成球面-锥面端面密封副，即在回转窑的筒体和窑罩之间通过所述动环和所述静环相互接触且相对转动而形成球面-锥面端面密封副;所述动环在远离所述静环的一侧与所述筒体固定且密封连接;所述静环通过补偿器与所述窑罩弹性且密封连接;所述静环的中部设有转动副;所述静环在靠近所述窑罩的一侧连接有用于向所述球面-锥面端面密封副施加轴向力的轴向施力组件。

[0006]作为上述技术方案的进一步改进：在运行时，所述球面始终位于所述锥面包裹范围内，使所述动环与所述静环始终相互接触且相对转动而形成球面-锥面端面密封副。

[0007]作为上述技术方案的进一步改进：所述动环为整体式动环或分体式动环，设置在所述筒体和所述窑罩之间。

[0008]作为上述技术方案的进一步改进：所述分体式动环由至少2节具有相同内径及外径的圆环段可拆搭接或薄层焊接构成。

[0009]作为上述技术方案的进一步改进：所述分体式动环由2节具有相同内径及外径的圆环段可拆搭接或薄层焊接构成。

[0010]作为上述技术方案的进一步改进：所述静环为整体式静环或分体式静环，设置在所述筒体和所述窑罩之间。

[0011]作为上述技术方案的进一步改进：所述分体式静环由至少2节具有相同内径及外径的圆环段可拆搭接或薄层焊接构成。

[0012]作为上述技术方案的进一步改进：所述分体式静环由2节具有相同内径及外径的圆环段可拆搭接或薄层焊接构成。

[0013]作为上述技术方案的进一步改进：所述2节具有相同内径及外径的圆环段的可拆搭接的接口部位涂抹密封胶。

[0014]作为上述技术方案的进一步改进：所述动环的密封面为球面，所述静环的密封面为锥面。

[0015]作为上述技术方案的进一步改进：所述动环的密封面为锥面，所述静环的密封面为球面。

[0016]作为上述技术方案的进一步改进：所述动环与所述筒体之间设有动环座，所述动环通过所述动环座与所述筒体固定且密封连接。

[0017]作为上述技术方案的进一步改进：所述动环与所述动环座可拆卸连接。

[0018]作为上述技术方案的进一步改进：所述动环与所述动环座之间设有周向限位止口。

[0019]作为上述技术方案的进一步改进：所述静环与所述补偿器之间设有静环座，所述静环通过所述静环座与所述补偿器固定且密封连接。

[0020]作为上述技术方案的进一步改进：所述静环与所述静环座可拆卸连接。

[0021]作为上述技术方案的进一步改进：所述静环与所述静环座之间设有周向限位止口。

[0022]作为上述技术方案的进一步改进：所述补偿器与所述窑罩可拆卸连接。

[0023]作为上述技术方案的进一步改进：所述轴向施力组件的数量至少为2个，每个所述轴向施力组件连接在所述静环座靠近所述窑罩一侧的圆环端面上。

[0024]作为上述技术方案的进一步改进：所述轴向施力组件为液压缸、气缸、弹簧中的任意一种。

[0025]作为上述技术方案的进一步改进：所述静环中设有至少2个注油孔，每个所述注油孔的输出端分布在同心圆的圆周线上。

[0026]作为上述技术方案的进一步改进：所述注油孔的输出端朝向所述球面-锥面端面密封副的密封面，所述注油孔的输入端连接注油泵。

[0027]作为上述技术方案的进一步改进：在运行时，通过所述注油泵和所述注油孔向所述球面-锥面端面密封副注入润滑剂。

[0028]作为上述技术方案的进一步改进：所述注油孔的输出端的形状为凹槽或圆孔。

[0029]作为上述技术方案的进一步改进：所述注油孔的输出端的形状为凹槽。

[0030]作为上述技术方案的进一步改进：所述注油泵为齿轮泵、螺杆泵、柱塞泵、凸轮泵、蠕动泵、滑片泵中的一种。

[0031]作为上述技术方案的进一步改进：所述润滑剂为液体润滑剂或润滑脂。

[0032]作为上述技术方案的进一步改进：当所述润滑剂为液体润滑剂时，所述注油泵采用齿轮泵，或螺杆泵，或柱塞泵;当所述润滑剂为润滑脂时，所述注油泵采用齿轮泵、螺杆泵、凸轮泵、蠕动泵、滑片泵中的一种。

[0033]作为上述技术方案的进一步改进：所述注油孔在所述静环的轴线方向贯穿所述静环和所述静环座。

[0034]作为上述技术方案的进一步改进：所述注油孔的输出端位于所述静环的轴向上，所述注油孔的输入端位于所述静环的径向上。

[0035]作为上述技术方案的进一步改进：所述静环或所述静环座的中部设有转动副。

[0036]作为上述技术方案的进一步改进：所述转动副对称地设置在所述静环座或所述静环的两侧。

[0037]作为上述技术方案的进一步改进：所述转动副包括主轴、轴承、轴承座;所述轴承是滚动轴承，或滑动轴承，或球形关节。

[0038]作为上述技术方案的进一步改进：所述转动副的主轴与所述静环或所述静环座固定连接。

[0039]作为上述技术方案的进一步改进：所述转动副为滚动轴承副、滑动轴承副、球形关节副中的任意一种。

[0040]作为上述技术方案的进一步改进：所述静环或所述静环座的下方设有滑动副，所述滑动副设置在刚性支架或刚性平面上。

[0041]作为上述技术方案的进一步改进：所述滑动副上固定连接有连杆，所述滑动副通过所述连杆与所述转动副固定连接;所述连杆与所述转动副的轴承座固定连接。

[0042]作为上述技术方案的进一步改进：所述滑动副采用导轨与滑块组合机构、滚轮与导轨组合机构、线性轴承与导轨组合机构中的任意一种。

[0043]作为上述技术方案的进一步改进：所述补偿器为金属膨胀节或非金属膨胀节。

[0044]作为上述技术方案的进一步改进：所述补偿器为非金属膨胀节。

[0045]作为一个总的技术构思，本发明还提供了一种回转窑，所述回转窑包括上述的密封装置。

[0046]与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)针对现有密封装置中存在的结构复杂、成本高、适应性差、可靠性差、密封效果差、使用寿命短等缺陷，本发明中创造性的提出了一种回转窑的密封装置，在回转窑的筒体与窑罩之间设置动环和静环，动环和静环相互接触且相对转动而形成球面-锥面端面密封副，该球面-锥面端面密封副是由球面和锥面配合使用的密封副，一方面，球面具有一定的曲率半径，具有自动调心功能和自动对中能力，可以提供更好的自适应性，能够自动调整与锥面的接触状态，因而由球面和锥面配合使用形成的球面-锥面端面密封副，能够更好地适应回转窑运行过程中的轴向位移、径向跳动、角度偏移、同轴度偏差等，以及能够有效补偿因安装误差、轴向窜动或热胀冷缩等因素引起的微小间隙，从而保持密封的紧密性，另一方面，锥面具有一定的倾斜角度，可以通过锥面紧密贴合球面在二者之间形成有效的密封屏障，能够产生较大的接触压力和密封比压，从而能够增强球面-锥面端面密封副的密封效果，并实现对筒体与窑罩之间的有效密封，同时，锥面的密封面还有助于引导介质流动，减少泄漏的可能性，因而在由球面和锥面配合使用形成的球面-锥面端面密封副具有优异的适应性和密封性，在此基础上，在静环上连接补偿器和轴向施力组件，由此可在球面-锥面端面密封副上形成具有预紧、补偿和缓冲功能的随动部件，该随动部件始终保持良好的随动性，使得静环对动环的追随性能优良，可以灵活地全方位运动，补偿动环与静环的对中偏差、角度偏移，以及动环的轴向位移、径向跳动等，确保密封副的密封面能够持续接触，提高密封副的可靠性。本发明密封装置，能够实现对回转窑的筒体与窑罩的持续有效密封，具有结构简单、使用方便、适应性好、可靠性高、密封效果好、使用寿命长等优点，是一种适应性好且密封性能优异的新型密封装置，可广泛用于回转窑等设备中，使用价值高，应用前景好。

[0047](2)本发明密封装置中，在静环或静环座的下方设置滑动副，在静环或静环座的中部设置转动副，并通过连杆连接滑动副和转动副，由此可促使静环或静环座灵活地沿轴线方向滑动，使静环具有良好的轴向随动性，以适应补偿器伸缩等引起的静环轴向位移，减免相关零部件因轴向位移而导致的拘束应力，提高装置可靠性。特别的，在动环、静环、补偿器、转动副、滑动副和轴向施力组件等部件的共同作用下，更有利于实现对回转窑的筒体与窑罩的持续有效密封。

[0048](3)本发明还提供了一种回转窑，在筒体与窑罩之间使用本发明改进的密封装置，具有以下优势：(a)运行条件更好，通过在筒体与窑罩之间设置密封装置，可以有效适应外部因素变化并能使回转窑始终保持优异的密封效果，进而能够有效避免发生气体和灰尘的外溢，以及热量的散失，使得回转窑能够长时间的正常运行;(b)能耗低，通过设置密封装置提升密封性能，从而有助于减少热量损失，降低能源消耗;(c)适应高温环境，采用的密封装置能够更好的适应高温条件下的热膨胀效应，因而在回转窑的工作温度下也能减少泄露;(d)物料泄漏少，采用的密封装置可以减少物料从窑罩与筒体连接部位泄露，提高生产效率并减少环境污染;(e)安装维护方便，采用的球面-锥面端面密封副，能够有效降低筒体和窑罩找正的精度要求，使得回转窑的安装和维护更加便捷，易于调整和更换密封件;(f)维护维修费用低，采用的球面-锥面端面密封副，能够有效减少密封摩擦过程中的设备磨损，以及有效提高设备可靠性，从而可以延长设备的维修周期和使用寿命，显著减少检维修成本和停机减产损失。

附图说明

[0049]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

[0050]图1为本发明实施例1中密封装置的结构示意图。

[0051]图例说明：

1、筒体;2、动环座;3、动环;4、静环;5、连杆;6、静环座;7、滑动副;8、转动副;9、补偿器;10、窑罩;11、轴向施力组件;12、螺栓;13、螺母。

具体实施方式

[0052]下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0053]在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、 “后”、 “左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0054]实施例1

如图1所示，本实施例的回转窑的密封装置，包括动环3和静环4，动环3和静环4相互接触且相对转动而形成球面-锥面端面密封副，即在回转窑的筒体1和窑罩10之间通过动环3与静环4的相互接触和相对转动形成球面-锥面端面密封副;动环3在远离静环4的一侧与筒体1固定且密封连接;静环4通过补偿器9与窑罩10弹性且密封连接;静环4在靠近窑罩10一侧的圆环端面上连接有用于向球面-锥面端面密封副施加轴向力的轴向施力组件11。

[0055]本发明中，在回转窑的筒体与窑罩之间设置动环和静环，动环和静环相互接触且相对转动而形成球面-锥面端面密封副，该球面-锥面端面密封副是由球面和锥面配合使用的密封副，一方面，球面具有一定的曲率半径，具有自动调心功能和自动对中能力，可以提供更好的自适应性，能够自动调整与锥面的接触状态，因而由球面和锥面配合使用形成的球面-锥面端面密封副，能够更好地适应回转窑运行过程中的轴向位移、径向跳动、角度偏移、同轴度偏差等，以及能够有效补偿因安装误差、轴向窜动或热胀冷缩等因素引起的微小间隙，从而保持密封的紧密性，另一方面，锥面具有一定的倾斜角度，可以通过锥面紧密贴合球面在二者之间形成有效的密封屏障，能够产生较大的接触压力和密封比压，从而能够增强球面-锥面端面密封副的密封效果，并实现对筒体与窑罩之间的有效密封，同时，锥面的密封面还有助于引导介质流动，减小泄漏的可能性，因而在由球面和锥面配合使用形成的球面-锥面端面密封副具有优异的适应性和密封性，在此基础上，在静环上连接补偿器和轴向施力组件，由此可在球面-锥面端面密封副上形成具有预紧、补偿和缓冲功能的随动部件，该随动部件始终保持良好的随动性，使得静环对动环的追随性能优良，可以灵活地全方位运动，补偿动环与静环的对中偏差、角度偏移，以及动环的轴向位移、径向跳动等，确保密封副的密封面能够持续接触，提高密封副的可靠性。

[0056]本实施例中，动环3的密封面为球面，静环4的密封面为锥面。在另一个实施例中，动环3的密封面为锥面，静环4的密封面为球面。

[0057]本实施例中，在运行时，锥面始终包裹球面，使动环3与静环4始终相互接触且相对转动并在动环3与静环4之间形成有球面-锥面端面密封副。

[0058]本实施例中，动环3的密封面为球面，静环4的密封面为锥面，可在动环3与静环4之间形成球面-锥面端面密封副。

[0059]本实施例中，动环3为分体式动环，设置在回转窑的筒体1和窑罩10之间。该分体式动环由2节具有相同内径及外径的圆环段可拆搭接构成，也可将它们薄层焊接构成，同时在2节圆环段可拆搭接的接口部位涂抹密封胶。

[0060]本实施例中，静环4为分体式静环，设置在回转窑的筒体1和窑罩10之间。该分体式静环由2节具有相同内径及外径的圆环段可拆搭接构成，也可将它们薄层焊接构成，同时在2节圆环段可拆搭接的接口部位涂抹密封胶。

[0061]本发明中，将密封面为球面的动环称为球面动环，密封面为锥面的静环称为锥面静环。或者，将密封面为球面的静环称为球面静环，密封面为锥面的动环称为锥面动环。

[0062]本实施例中，将动环3和静环4统称为密封环，即密封环包括动环3和静环4，密封环分为整体式密封环和分体式密封环两种。采用分体式密封环，在检维修密封环时，不必将窑罩拆卸、吊走，可以大幅提高检维修效率，降低检维修成本。

[0063]在另一个实施例中，密封环为整体式密封环。

[0064]本实施例中，动环3与筒体1之间设有动环座2，动环3通过动环座2与筒体1固定且密封连接，动环3与动环座2可拆卸连接，动环3与动环座2之间设有周向限位止口。

[0065]本实施例中，在动环3上设有螺纹孔，在动环座2上设有通孔，将螺栓12穿过动环座2的通孔后拧入动环3的螺纹孔，拧紧螺母13使动环3与动环座2紧固连接。

[0066]本发明中，动环3与动环座2可拆卸连接，在需要更换动环2时，不需进行动环3与筒体1的艰难拆卸、组装、找正、固定等作业，只需进行动环3与动环座2的简便拆卸、组装，可以大幅提高检维修效率，降低设备寿命周期费用。

[0067]本实施例中，静环4与补偿器9之间设有静环座6，静环4通过静环座6与补偿器9固定且密封连接，静环4与静环座6可拆卸连接，静环4与静环座6之间设有周向限位止口。

[0068]本实施例中，在静环4上设有螺纹孔，在静环座6上设有通孔，将螺栓12穿过静环座6的通孔后拧入静环4的螺纹孔，拧紧螺母13使静环4与静环座6紧固连接。

[0069]本实施例中，补偿器9与窑罩10可拆卸连接。

[0070]本实施例中，轴向施力组件11的数量为4个，每个轴向施力组件11连接在静环座6靠近窑罩10一侧的圆环端面上，具体的，轴向施力组件11均匀分布在静环座6的圆环端面上。

[0071]本实施例中，轴向施力组件11为液压缸，液压缸的活塞杆与静环座的圆环端面铰接连接。在其他的实施例中，轴向施力组件11可以使用气缸或弹簧。

[0072]本实施例中，静环4中设有3个注油孔，每个注油孔的输出端分布在同心圆的圆周线上.

本实施例中，注油孔的输出端朝向球面-锥面端面密封副的密封面，注油孔的输入端连接注油泵;在使用时，通过注油泵和注油孔向球面-锥面端面密封副的密封面注入润滑剂。

[0073]本实施例中，注油孔的输出端的形状为凹槽，在另一个实施例中，注油孔的输出端的形状为圆孔。

[0074]本实施例中，注油泵为齿轮泵，在其他的实施例中，注油泵可以为螺杆泵，或为柱塞泵，或为凸轮泵，或为蠕动泵，或为滑片泵。

[0075]本实施例中，润滑剂为液体润滑剂，在另一个实施例中，润滑剂为润滑脂(即半固体润滑剂)。

[0076]本发明中，当润滑剂为液体润滑剂时，注油泵采用齿轮泵，或螺杆泵，或柱塞泵。当润滑剂为润滑脂时，注油泵采用齿轮泵，或螺杆泵，或凸轮泵，或蠕动泵，或滑片泵。

[0077]本实施例中，注油孔在静环4的轴线方向贯穿静环4和静环座6，在另一个实施例中，注油孔的输出端位于静环4的轴向上，注油孔的输入端位于静环4的径向上。

[0078]本实施例中，静环4的中部设有转动副8，转动副8对称地设置在静环4的两侧，转动副8的主轴与静环4固定连接。

[0079]在另一个实施例中，静环座6的中部设有转动副8，转动副8对称地设置在静环座6的两侧，转动副8的主轴与静环座6固定连接。

[0080]本实施例中，转动副8包括主轴、轴承、轴承座，其中轴承是滚动轴承，在另外的实施例中，轴承可以是滑动轴承，或是球形关节。

[0081]本实施例中，转动副8为滚动轴承副，在另外的实施例中，转动副8可以为滑动轴承副，或为球形关节副。

[0082]本实施例中，静环座6的下方设有滑动副7，在另一个实施例中，滑动副7可设置在静环4的下方。

[0083]本实施例中，滑动副7设置在刚性平面上，在另一个实施例中，滑动副7设置在刚性支架上。

[0084]本实施例中，滑动副7上固定连接有连杆5，滑动副7通过连杆5与转动副8连接，连杆5与转动副8的轴承座固定连接。

[0085]本实施例中，滑动副7采用导轨与滑块组合机构，在另外的实施例中，滑动副7采用滚轮与导轨组合机构，或采用线性轴承与导轨组合机构。

[0086]本发明中，在静环或静环座的下方设置滑动副，在静环或静环座的中部设置转动副，并通过连杆连接滑动副和转动副，由此可促使静环或静环座灵活地沿轴线方向滑动，使静环具有良好的轴向随动性，以适应补偿器伸缩等引起的静环轴向位移，减免相关零部件因轴向位移而导致的拘束应力，提高装置可靠性。特别的，在动环、静环、补偿器、转动副、滑动副和轴向施力组件等部件的共同作用下，更有利于实现对回转窑的筒体与窑罩的持续有效密封。

[0087]本实施例中，补偿器9为非金属膨胀节，在另一个实施例中，补偿器9为金属膨胀节。

[0088]由上述结果可知，与常规密封装置相比，本发明密封装置具有以下优势：(a)适应性好，在动环、静环、补偿器、转动副、滑动副和轴向施力组件等部件的共同作用下，能够更好地适应因回转窑运行过程中轴向位移、径向跳动、角度偏移、同轴度偏差等变化以及零部件热膨胀等原因产生变形，使得球面-锥面端面密封副能够在密封条件发生变化时自动调整接触状态，进而能够保证筒体与窑罩之间始终保持优异的密封效果;(b)密封性能好，在动环、静环、补偿器、转动副、滑动副和轴向施力组件等部件的共同作用下，能够及时调整并增强球面-锥面端面密封副的接触压力和密封比压，从而能够增强筒体与窑罩之间的密封效果;(c)使用寿命长，采用的球面-锥面端面密封副接触中心圆直径较小，降低密封连接所需要的预紧载荷，且在保证有效密封的前提下，降低密封摩擦副的PV值，同时，在动环、静环、补偿器、转动副、滑动副和轴向施力组件等部件的共同作用下，使得球面-锥面端面密封副可以自动调节接触压力，可以减少密封环之间的磨损，从而在提高球面-锥面端面密封副可靠性的同时也能延长动环和静环的维护周期和使用寿命;(d)结构简单、使用方便，通过动环和静环的简单配合即可快速安装并形成球面-锥面端面密封副。因此，本发明密封装置，在动环、静环、补偿器、转动副、滑动副和轴向施力组件等部件的共同作用下，能够实现对回转窑的筒体与窑罩的持续有效密封，具有结构简单、使用方便、适应性好、可靠性高、密封效果好、使用寿命长等优点，是一种适应性好且密封性能优异的新型密封装置，可广泛用于回转窑炉等设备中，使用价值高，应用前景好。

[0089]实施例2

一种回转窑，具体是，在回转窑的筒体1和窑罩10之间设置密封装置。

[0090]本实施例中，采用的密封装置，包括动环3和静环4，动环3和静环4相互接触且相对转动而形成球面-锥面端面密封副，即在回转窑的筒体1和窑罩10之间通过动环3与静环4的相互接触和相对转动形成球面-锥面端面密封副;动环3在远离静环4的一侧与筒体1固定且密封连接;静环4通过补偿器9与窑罩10弹性且密封连接;静环4的中部设有转动副8;静环4在靠近窑罩10一侧的圆环端面上连接有用于向球面-锥面端面密封副施加轴向力的轴向施力组件11。

[0091]本发明中，在回转窑的筒体与窑罩之间设置动环和静环，动环和静环相互接触且相对转动而形成球面-锥面端面密封副，该球面-锥面端面密封副是由球面和锥面配合使用的密封副，一方面，球面具有一定的曲率半径，具有自动调心功能和自动对中能力，可以提供更好的自适应性，能够自动调整与锥面的接触状态，因而由球面和锥面配合使用形成的球面-锥面端面密封副，能够更好地适应回转窑运行过程中的轴向位移、径向跳动、角度偏移、同轴度偏差等，以及能够有效补偿因安装误差、轴向窜动或热胀冷缩等因素引起的微小间隙，从而保持密封的紧密性，另一方面，锥面具有一定的倾斜角度，可以通过锥面紧密贴合球面在二者之间形成有效的密封屏障，能够产生较大的接触压力和密封比压，从而能够增强球面-锥面端面密封副的密封效果，并实现对筒体与窑罩之间的有效密封，同时，锥面的密封面还有助于引导介质流动，减小泄漏的可能性，因而在由球面和锥面配合使用形成的球面-锥面端面密封副具有优异的适应性和密封性，在此基础上，在静环上连接补偿器和轴向施力组件，由此可在球面-锥面端面密封副上形成具有预紧、补偿和缓冲功能的随动部件，该随动部件始终保持良好的随动性，使得静环对动环的追随性能优良，可以灵活地全方位运动，补偿动环与静环的对中偏差、角度偏移，以及动环的轴向位移、径向跳动等，确保密封副的密封面能够持续接触，提高密封副的可靠性。

[0092]本实施例中，动环3的密封面为球面，静环4的密封面为锥面。在另一个实施例中，动环3的密封面为锥面，静环4的密封面为球面。

[0093]本实施例中，在运行时，锥面始终包裹球面，使动环3与静环4始终相互接触且相对转动并在动环3与静环4之间形成有球面-锥面端面密封副。

[0094]本实施例中，动环3的密封面为球面，静环4的密封面为锥面，可在动环3与静环4之间形成球面-锥面端面密封副。

[0095]本实施例中，动环3为分体式动环，设置在回转窑的筒体1和窑罩10之间。该分体式动环由2节具有相同内径及外径的圆环段可拆搭接构成，也可将它们薄层焊接构成，同时在2节圆环段可拆搭接的接口部位涂抹密封胶。

[0096]本实施例中，静环4为分体式静环，设置在回转窑的筒体1和窑罩10之间。该分体式静环由2节具有相同内径及外径的圆环段可拆搭接构成，也可将它们薄层焊接构成，同时在2节圆环段可拆搭接的接口部位涂抹密封胶。

[0097]本发明中，将密封面为球面的动环称为球面动环，密封面为锥面的静环称为锥面静环。或者，将密封面为球面的静环称为球面静环，密封面为锥面的动环称为锥面动环。

[0098]本实施例中，将静环和动环统称为密封环，密封环分为整体式密封环和分体式密封环。采用分体式密封环，在检维修密封环时，不必将窑罩拆卸、吊走，可以大幅提高检维修效率，降低检维修成本。

[0099]在另一个实施例中，密封环为整体式密封环。

[0100]本实施例中，动环3与筒体1之间设有动环座2，动环3通过动环座2与筒体1固定且密封连接，动环3与动环座2可拆卸连接，动环3与动环座2之间设有周向限位止口。

[0101]本实施例中，在动环3上设有螺纹孔，在动环座2上设有通孔，将螺栓12穿过动环座2的通孔后拧入动环3的螺纹孔，拧紧螺母13使动环3与动环座2紧固连接。

[0102]本发明中，动环3与动环座2可拆卸连接，在需要更换动环2时，不需进行动环3与筒体1的艰难拆卸、组装、找正、固定等作业，只需进行动环3与动环座2的简便拆卸、组装，可以大幅提高检维修效率，降低设备寿命周期费用。

[0103]本实施例中，静环4与补偿器9之间设有静环座6，静环4通过静环座6与补偿器9固定且密封连接，静环4与静环座6可拆卸连接，静环4与静环座6之间设有周向限位止口。

[0104]本实施例中，在静环4上设有螺纹孔，在静环座6上设有通孔，将螺栓12穿过静环座6的通孔后拧入静环4的螺纹孔，拧紧螺母13使静环4与静环座6紧固连接。

[0105]本实施例中，补偿器9与窑罩10可拆卸连接。

[0106]本实施例中，轴向施力组件11的数量为4个，每个轴向施力组件11连接在静环座6靠近窑罩10一侧的圆环端面上，具体的，轴向施力组件11均匀分布在静环座6的圆环端面上。

[0107]本实施例中，轴向施力组件11为液压缸，液压缸的活塞杆与静环座的圆环端面铰接连接。在其他的实施例中，轴向施力组件11可以使用气缸或弹簧。

[0108]本实施例中，静环4中设有3个注油孔，每个注油孔的输出端分布在同心圆的圆周线上.

[0109]本实施例中，注油孔的输出端的形状为凹槽，在另一个实施例中，注油孔的输出端的形状为圆孔。

[0110]本实施例中，注油泵为齿轮泵，在其他的实施例中，注油泵可以为螺杆泵，或为柱塞泵，或为凸轮泵，或为蠕动泵，或为滑片泵。

[0111]本实施例中，润滑剂为液体润滑剂，在另一个实施例中，润滑剂为润滑脂(即半固体润滑剂)。

[0112]本发明中，当润滑剂为液体润滑剂时，注油泵采用齿轮泵，或螺杆泵，或柱塞泵。当润滑剂为润滑脂时，注油泵采用齿轮泵，或螺杆泵，或凸轮泵，或蠕动泵，或滑片泵。

[0113]本实施例中，注油孔在静环4的轴线方向贯穿静环4和静环座6，在另一个实施例中，注油孔的输出端位于静环4的轴向上，注油孔的输入端位于静环4的径向上。

[0114]本实施例中，静环4的中部设有转动副8，转动副8对称地设置在静环4的两侧，转动副8的主轴与静环4固定连接。

[0115]在另一个实施例中，静环座6的中部设有转动副8，转动副8对称地设置在静环座6的两侧，转动副8的主轴与静环座6固定连接。

[0116]本实施例中，转动副8包括主轴、轴承、轴承座，其中轴承是滚动轴承，在另外的实施例中，轴承可以是滑动轴承，或是球形关节。

[0117]本实施例中，转动副8为滚动轴承副，在另外的实施例中，转动副8可以为滑动轴承副，或为球形关节副。

[0118]本实施例中，静环座6的下方设有滑动副7，在另一个实施例中，滑动副7可设置在静环4的下方。

[0119]本实施例中，滑动副7设置在刚性平面上，在另一个实施例中，滑动副7设置在刚性支架上。

[0120]本实施例中，滑动副7上固定连接有连杆5，滑动副7通过连杆5与转动副8连接，连杆5与转动副8的轴承座固定连接。

[0121]本实施例中，滑动副7采用导轨与滑块组合机构，在另外的实施例中，滑动副7采用滚轮与导轨组合机构，或采用线性轴承与导轨组合机构。

[0122]本发明中，在静环或静环座的下方设置滑动副，在静环或静环座的中部设置转动副，并通过连杆连接滑动副和转动副，由此可促使静环或静环座灵活地沿轴线方向滑动，使静环具有良好的轴向随动性，以适应补偿器伸缩等引起的静环轴向位移，减免相关零部件因轴向位移而导致的拘束应力，提高装置可靠性。特别的，在动环、静环、补偿器、转动副、滑动副和轴向施力组件等部件的共同作用下，更有利于实现对回转窑的筒体与窑罩的持续有效密封。

[0123]本实施例中，补偿器9为非金属膨胀节，在另一个实施例中，补偿器9为金属膨胀节。

[0124]由上述结果可知，与常规回转窑相比，本发明中在回转窑的筒体与窑罩之间设置改进的密封装置，使得回转窑具有以下优势：(a)运行条件更好，通过在筒体与窑罩之间设置密封装置，可以有效适应外部因素变化并能使回转窑始终保持优异的密封效果，进而能够有效避免发生气体和灰尘的外溢，以及热量的散失，使得回转窑能够长时间的正常运行;(b)能耗低，通过设置密封装置提升密封性能，从而有助于减少热量损失，降低能源消耗;(c)适应高温环境，采用的密封装置能够更好的适应高温条件下的热膨胀效应，因而在回转窑的工作温度下也能减少泄露;(d)物料泄漏少，采用的密封装置可以减少物料从窑罩与筒体连接部位泄露，提高生产效率并减少环境污染;(e)安装维护方便，采用的球面-锥面端面密封副，能够有效降低筒体和窑罩找正的精度要求，使得回转窑的安装和维护更加便捷，易于调整和更换密封件;(f)维护维修费用低，采用的球面-锥面端面密封副，能够有效减少密封摩擦过程中的设备磨损，以及有效提高设备可靠性，从而可以延长设备的维修周期和使用寿命，显著减少检维修成本和停机减产损失。

[0125]以上实施例仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应该指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下的改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

说明书附图(1)