一种高炉用风口小套密封结构的制作方法

1.本实用新型涉及高炉风口套技术领域，具体涉及一种高炉用风口小套密封结构。


背景技术：

2.在冶金领域火法冶炼过程中经常需要使用各种冶金窑炉，通过强化熔炼实现金属的熔炼，如铁、铜、钢、铅、锡等金属的熔炼。
3.现有炼铁高炉炼铁利用风口向高炉内输送热风，由于高炉风口的安装固定点在炉壳外面，炉墙比较厚，一般需要设置三层风口套才能够从炉壳外延伸到炉内，三层风口套从外至内，分别为风口大套、风口中套和风口小套。由于高炉风口套是“插入”炉内的，需要承受炉内高温，特别是风口中套和风口小套，其直接接触炉内高温的面积比较大，通常需对风口中套和风口小套进行水冷，以提高风口中套和风口小套的使用寿命。
4.一般的风口中套和风口小套都采用纯紫铜制造，由于紫铜相对与钢来讲比较软，加上风口中套和风口小套自身体积及安装所需空间的限制，因此，风口中套和风口小套的壁一般都比较薄，导致其自身的承载力和支撑强度都不高。因此，炼铁过程中风口小套极易发生变形，导致产生煤气泄漏，直至无法使用。风口小套变形将导致高炉休风率提高，将严重影响高炉生产产量，特别是大型高炉。
5.因此，需要提供一种高炉用风口小套密封结构，以克服上述问题的发生。


技术实现要素：

6.为了解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种高炉用风口小套密封结构，本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
7.一种高炉用风口小套密封结构，包括风口小套以及与风口小套配合设置的风口中套；
8.所述风口中套由中套前侧面板、中套后侧面板以及中套壁围成的锥形套管结构，所述风口中套沿着轴线设置有供热风通过的风道一，所述中套后侧面板对应风道一缩颈处向内形成定位环板；
9.所述风口小套由小套前侧面板、小套后侧面板以及小套壁围成的锥形套管结构，所述风口小套沿着轴线设置有供热风通过的风道二，所述小套前侧面板外圆周与定位环板向外形成环形搭接台阶；
10.所述风口小套伸入风口中套的风道一内，且小套前侧面板外圆周设置的搭接台阶对应卡装在中套后侧面板的定位环板上；
11.所述搭接台阶外侧面为锥形面，所述风口小套搭接台阶与风口中套内侧壁之间还设置有锥形的密封套环；
12.所述风口中套前侧面板上设置有伸入风道一内、且压紧在风口小套前侧面板上的密封组件。
13.进一步地，所述密封组件包括前侧环板、后侧环板和连杆；
14.所述前侧环板上同心开设有两圈定位孔，前侧环板通过外圈定位孔及其上的固定螺钉与中套前侧面板固定连接；所述前侧环板内侧与内圈定位孔对应设置导套；
15.所述连杆与前侧环板对应一侧连接有螺杆一以及连杆上对应套装的支撑环；所述螺杆一上位于前侧环板与支撑环之间套装有支撑弹簧一，所述螺杆一端部通过固定螺帽一与前侧环板固定连接；所述支撑环滑动设置在导套；
16.所述后侧环板板面上设置有一圈定位孔，所述连杆下端连接有螺杆二，所述螺杆二贯穿后侧环板与弹性支撑件通过固定螺帽二固定连接，所述弹性支撑件与后侧环板之间设置有套装在螺杆二上的支撑弹簧二。
17.进一步地，所述弹性支撑件为中空的锥形帽结构，且弹性支撑件可沿着螺杆二向外弹性翻折。
18.进一步地，所述密封套环沿着内外圆周面设置有若干波折形凸起，且密封套环受压波折形凸起可抚平。
19.进一步地，所述中套前侧面板外圆周上设置有若干u型槽，所述u型槽内设置有与高炉壁固定连接的连接螺杆。
20.进一步地，所述中套壁包括圆锥形的中套外壁、中套内壁，所述中套外壁与中套内壁之间形成型腔一，所述型腔一内沿着风口中套轴向设置有若干肋板一。
21.进一步地，所述小套壁包括圆锥形的小套外壁、小套内壁，所述小套外壁与小套内壁之间形成型腔二，所述型腔二内沿着风口小套轴向设置有若干肋板二，所述型腔二内沿着小套内壁设置有螺旋形铜冷却管，所述小套前侧面板上与铜冷却管对应设置有进水口、出水口。
22.相比于现有技术本实用新型实施例至少包括以下有益效果：
23.1、本实用新型风口小套通过其设置的密封组件和密封套环可稳定的压紧在风口中套内侧后端，从而防止风口小套变形导致分口小套与风口中套之间结合松动，从而导致煤气的泄露，影响高炉供风效果；
24.2、本实用新型密封组件采用双弹性结构，通过密封组件将风口小套弹性压紧在风口中套内，避免风口小套与风口中套之间的刚性连接，保证其连接的稳定性；
25.3、本实用新型的风口中套、风口小套强化结构强度，提高其结构稳定性防止风口中套、小套变形概率。
附图说明
26.图1为本实用新型实施例风口中套与风口小套组合轴向剖视图；
27.图2为图1中风口中套轴向剖视图；
28.图3为图2中风口中套b
‑
b向剖面示意图；
29.图4为图1中风口小套轴向剖视图；
30.图5为图4中风口小套a
‑
a向剖面示意图；
31.图6为本实用新型实施例密封组件结构示意图；
32.图7为本实用新型实施例风口中套、风口小套及密封组件安装一端视图；
33.图8为本实用新型实施例风口中套、风口小套安装一端视图；
34.图9为图1中p处放大结构示意图；
35.图10为图6中l处放大结构示意图；
36.图11为图9中密封套环结构示意图。
37.图中：
38.100、风口中套；101、中套前侧面板；102、定位螺孔；103、风道一；104、型腔一；105、定位环板；106、中套后侧面板；107、中套外壁；108、中套内壁；109、连接螺杆；110、肋板一；111、u型槽；
39.200、风口小套；201、小套前侧面板；202、进水口；203、风道二；204、出水口；205、搭接台阶；206、小套外壁；207、小套内壁；208、小套后侧面板；209、铜冷却管；210、型腔二；211、肋板二；
40.300、密封组件；301、前侧环板；302、固定螺钉；303、固定螺帽一；304、螺杆一；305、导套；306、支撑弹簧一；307、后侧环板；308、连杆；309、支撑环；310、支撑弹簧二；311、螺杆二；312、固定螺帽二；313、弹性支撑件；
41.400、密封套环；401、波折形凸起。
具体实施方式
42.下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。
43.实施例1：
44.参见图1至图11，本实用新型公开了一种高炉用风口小套密封结构，包括风口小套200以及与风口小套配合设置的风口中套100；所述风口中套100由中套前侧面板101、中套后侧面板106以及中套壁围成的锥形套管结构，所述风口中套100沿着轴线设置有供热风通过的风道一103，所述中套后侧面板106对应风道一103缩颈处向内形成定位环板105；所述风口小套200由小套前侧面板201、小套后侧面板208以及小套壁围成的锥形套管结构，所述风口小套200沿着轴线设置有供热风通过的风道二203，所述小套前侧面板201外圆周与定位环板105向外形成环形搭接台阶205；所述风口小套200伸入风口中套100的风道一内，且小套前侧面板201外圆周设置的搭接台阶205对应卡装在中套后侧面板106的定位环板105上；所述搭接台阶205外侧面为锥形面，所述风口小套200搭接台阶与风口中套100内侧壁之间还设置有锥形的密封套环400；所述风口中套100前侧面板上设置有伸入风道一103内、且压紧在风口小套200前侧面板上的密封组件300。本实施例中，风口小套通过其设置的密封组件和密封套环可稳定的压紧在风口中套内侧后端，从而防止风口小套变形导致分口小套与风口中套之间结合松动，从而导致煤气的泄露，影响高炉供风效果。
45.在一可选实施例中，参照图6和图10，所述密封组件300包括前侧环板301、后侧环板307和连杆308；所述前侧环板301上同心开设有两圈定位孔，前侧环板301通过外圈定位孔及其上的固定螺钉302与中套前侧面板101固定连接，中套前侧面板上对应设置有定位螺孔102；所述前侧环板301内侧与内圈定位孔对应设置导套305；所述连杆308与前侧环板301对应一侧连接有螺杆一304以及连杆上对应套装的支撑环309；所述螺杆一304上位于前侧环板与支撑环之间套装有支撑弹簧一306，所述螺杆一304端部通过固定螺帽一303与前侧环板固定连接；所述支撑环309滑动设置在导套305；连杆通过支撑弹簧一可沿着导套内相
对滑动，从而实现连杆与前侧环板的弹性连接，从而降低供风过程中因为强烈震动对风口中套或风口小套结构的影响。所述后侧环板307板面上设置有一圈定位孔，所述连杆308下端连接有螺杆二311，所述螺杆二311贯穿后侧环板与弹性支撑件313通过固定螺帽二312固定连接，所述弹性支撑件313与后侧环板307之间设置有套装在螺杆二上的支撑弹簧二310。该种设置的密封组件采用双弹性结构，通过密封组件将风口小套弹性压紧在风口中套内，避免风口小套与风口中套之间的刚性连接，保证其连接的稳定性。
46.在一具体实施例中，所述弹性支撑件313为中空的锥形帽结构，且弹性支撑件313可沿着螺杆二向外弹性翻折；当风口小套与风口中套产生分离力时，弹性支撑件对风口小套产生弹性支撑；当风口小套作用力过大时，弹性支撑件可变形，减缓风口小套变形，提高密封结构稳定性。可以理解的是，以上描述仅为示例性的，本技术实施例对此并不进行限定。
47.在一具体实施例中，所述密封套环400沿着内外圆周面设置有若干波折形凸起401，且密封套环400受压波折形凸起可抚平；随着风口小套沿着风口中套深入，从而保证搭接台阶与定位环板及风口中套内壁的密封，该种设置的密封套环，可随着作用力的提升，产生变形，从而提高密封效果。可以理解的是，以上描述仅为示例性的，本技术实施例对此并不进行限定。在一具体实施例中，所述中套前侧面板101外圆周上设置有若干u型槽111，所述u型槽111内设置有与高炉壁固定连接的连接螺杆109。可以理解的是，以上描述仅为示例性的，本技术实施例对此并不进行限定。
48.在一具体实施例中，参照图3，所述中套壁包括圆锥形的中套外壁107、中套内壁108，所述中套外壁107与中套内壁108之间形成型腔一104，所述型腔一104内沿着风口中套100轴向设置有若干肋板一110。该种设置的风口中套结构强度及稳定增加，且降低重量，防止风口中套变形。可以理解的是，以上描述仅为示例性的，本技术实施例对此并不进行限定。
49.在一具体实施例中，参照图4和图5，所述小套壁包括圆锥形的小套外壁206、小套内壁207，所述小套外壁206与小套内壁207之间形成型腔二210，所述型腔二210内沿着风口小套200轴向设置有若干肋板二211，所述型腔二210内沿着小套内壁207设置有螺旋形铜冷却管209，所述小套前侧面板201上与铜冷却管209对应设置有进水口202、出水口204。该种设置的风口小套结构强度及稳定增加，能够通入循环水，降低风口小套温度，防止风口小套变形。可以理解的是，以上描述仅为示例性的，本技术实施例对此并不进行限定。
50.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
51.另外，本说明书中的各实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分相互参见即可，每个实施例重点说明的是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备及系统实施例而言，由于其基本相似与方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可，作为单元提示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可位于一个地方，或者也可以分不到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或
者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可理解并实施。
52.以上所述，仅为本技术的一种具体实施方法，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。