一种黄磷原料气化煅烧炉的制作方法

1.本发明涉及煅烧炉领域，具体的说是一种黄磷原料气化煅烧炉。


背景技术：

2.黄磷炉，属矿热炉系列的一种，冶炼的产品是黄磷，它冶炼的核心理论是：通过电离空气形成定向高温离子流-电弧和通过炉料电阻，将电能转换成热能，为还原反应提供足够高的温度场。黄磷电炉生产中，电极密封是电炉装置的主要附属设备，通过密封装置把电极套住，如果没有电极密封，则黄磷炉炉内反应，生成co、磷蒸汽、二氧化硫等气状物质，大量排放出来，将严重影响环境。通常采用水封和砂封的方式密封电极。电极砂封结构简单、所占空间较小、成本较低。但电极砂封设备绝缘密封圈不易更换，而电极在拆装以及工作过程中均需要进行升降调节，电极在升降过程中会与绝缘密封圈内圈反复摩擦导致间隙增大，从而降低密封效果，容易导致炉体内气体泄漏。


技术实现要素：

3.针对现有技术中的问题，本发明提供了一种黄磷原料气化煅烧炉。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种黄磷原料气化煅烧炉，包括电炉机构、密封机构、升降夹持机构、防护机构，用于对所述电炉机构的电极孔进行密封的所述密封机构安装于所述电炉机构上，用于对所述电炉机构内部进行升降调节的所述升降夹持机构安装于所述电炉机构的上端，用于对所述密封机构内的密封圈进行防护的所述防护机构安装于所述密封机构上。
5.进一步的，所述电炉机构包括炉体、立柱、滑套、升降横梁、安装座、第一液压缸、电极、第一电极插孔，所述滑套滑动套装于所述立柱上，所述升降横梁的一端与所述滑套固定连接，所述第一液压缸通过所述安装座固定安装于所述升降横梁的下方，且所述第一液压缸的顶端与所述升降横梁的底面固定连接，所述第一电极插孔设置于所述炉体的顶端，所述电极通过所述升降夹持机构安装于所述升降横梁的下方，且所述电极的下端通过所述第一电极插孔插接延伸到所述炉体的内部。
6.进一步的，所述密封机构包括两个安装架、密封砂箱、密封垫圈、两个半圆形框架、两个半圆形绝缘密封圈、第二电极插孔，两个所述安装架分别固定安装于所述密封砂箱的两侧，且所述安装架的顶端固定安装于所述升降横梁的底面，所述密封垫圈固定安装于所述密封砂箱的底面，所述第二电极插孔设置于所述密封砂箱的底面，两个所述半圆形框架分别安装于所述第二电极插孔的两侧，两个所述半圆形绝缘密封圈分别固定安装于两个所述半圆形框架的内侧面。
7.进一步的，所述升降夹持机构包括多个第二液压缸、升降板、多个吊杆、多个固定架、多个第三液压缸、多个夹块、多个绝缘垫，多个所述第二液压缸均固定安装于所述升降横梁的底面，所述升降板固定安装于所述第二液压缸的底端，多个所述吊杆均匀分布安装于所述升降板的底面，且每个所述吊杆的底端均固定安装有所述固定架，所述固定架的内
部固定安装有所述第三液压缸，所述第三液压缸的一端固定安装有所述夹块，所述夹块的外侧面固定安装有所述绝缘垫。
8.进一步的，所述防护机构包括传动单元、外筒体、连接轴、旋转筒、限位筒、弹簧、推拉杆、滑槽，所述外筒体固定安装于所述密封砂箱的下端，所述旋转筒活动插装于所述外筒体的内部，所述连接轴的一端与所述旋转筒的外侧端固定连接，另一端延伸到所述外筒体的外部，并通过所述传动单元与所述升降板传动连接，所述限位筒滑动卡装于所述外筒体的内部，且所述限位筒的一端与所述旋转筒限位抵接，另一端固定安装有所述推拉杆，所述弹簧活动套装于所述推拉杆上，且所述弹簧的一端与所述限位筒抵接，另一端与所述外筒体的端部抵接，所述推拉杆的末端与所述半圆形框架的外侧面固定连接，所述滑槽设于所述第二电极插孔的外圈，所述半圆形框架滑动安装于所述滑槽内。
9.进一步的，所述传动单元包括齿条、安装板、齿轮、传动杆、第一锥齿轮、第二锥齿轮、转轴、第三锥齿轮、第四锥齿轮，所述齿条固定安装于所述升降板底面的边沿处，所述安装板固定安装于所述安装架上，所述转轴固定安装于所述安装板内，所述齿轮和所述第三锥齿轮均固定安装于所述转轴上，且所述齿轮与所述齿条啮合传动连接，所述传动杆活动安装于所述安装架上，所述第四锥齿轮固定安装于所述传动杆的顶端，并与所述第三锥齿轮啮合传动连接，所述第一锥齿轮固定安装于所述传动杆的底端，所述第二锥齿轮固定安装于所述连接轴的一端，并与所述第一锥齿轮啮合传动连接。
10.进一步的，所述限位筒包括限位筒体，所述限位筒体的一端设置有两组对称分布的弧形斜坡，所述弧形斜坡的坡顶位置设有限位槽，所述旋转筒包括旋转筒体，所述旋转筒体的外圈设置有两组对称分布的限位板，且两组所述限位板分别抵接在两组所述弧形斜坡上。
11.本发明的有益效果：
12.(1)本发明所述的一种黄磷原料气化煅烧炉，设置有用于驱动电极整体升降的升降横梁以及驱动单个电极进行升降调节的升降夹持机构，从而方便电极的整体拆装以及对单个电极的升降调节，且密封机构安装于升降横梁上，当升降横梁带动电极整体升降装卸时，密封机构随之升降，从而使电极不会与密封机构的密封圈之间发生摩擦，进而提高密封圈的密封性和使用寿命。
13.(2)本发明所述的一种黄磷原料气化煅烧炉，密封机构内的绝缘密封圈由两组半圆形绝缘密封圈拼装组成，使得密封圈装卸时无需先完全抽出电极，再进行密封圈的拆装，从而使密封圈的安装拆卸更加方便，便于密封圈的更换。
14.(3)本发明所述的一种黄磷原料气化煅烧炉，防护机构的使用可在对电极进行升降调节时将两组半圆形绝缘密封圈均略微向外拉出，从而使密封圈内侧面不再紧贴于电极表面，进而使电极升降时不会与密封圈摩擦，进一步提高了密封圈的使用寿命。
附图说明
15.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
16.图1为本发明提供的一种黄磷原料气化煅烧炉的一种较佳实施例整体结构示意图；
17.图2为图1所示的炉体的m-m方向的剖视图；
18.图3为图1所示的升降夹持机构与电极的连接结构示意图；
19.图4为图2的a处放大结构示意图；
20.图5为图2的b处放大结构示意图；
21.图6为图2所示的半圆形绝缘密封圈的安装结构示意图；
22.图7为图2所示的传动单元的结构示意图；
23.图8为图4所示的限位筒的结构示意图；
24.图9为图4所示的旋转筒的结构示意图；
25.图中：1、电炉机构；11、炉体；12、立柱；13、滑套；14、升降横梁；15、安装座；16、第一液压缸；17、电极；18、第一电极插孔；2、密封机构；21、安装架；22、密封砂箱；23、密封垫圈；24、半圆形框架；25、半圆形绝缘密封圈；26、第二电极插孔；3、升降夹持机构；31、第二液压缸；32、升降板；33、吊杆；34、固定架；35、第三液压缸；36、夹块；37、绝缘垫；4、防护机构；41、传动单元；411、齿条；412、安装板；413、齿轮；414、传动杆；415、第一锥齿轮；416、第二锥齿轮；417、转轴；418、第三锥齿轮；419、第四锥齿轮；42、外筒体；43、连接轴；44、旋转筒；441、旋转筒体；442、限位板；45、限位筒；451、限位筒体；452、弧形斜坡；453、限位槽；46、弹簧；47、推拉杆；48、滑槽。
具体实施方式
26.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
27.如图1-图9所示，本发明所述的一种黄磷原料气化煅烧炉，包括电炉机构1、密封机构2、升降夹持机构3、防护机构4，用于对所述电炉机构1的电极孔进行密封的所述密封机构2安装于所述电炉机构1上，用于对所述电炉机构1内部进行升降调节的所述升降夹持机构3安装于所述电炉机构1的上端，用于对所述密封机构2内的密封圈进行防护的所述防护机构4安装于所述密封机构2上；设置有用于驱动电极17整体升降的升降横梁14以及驱动单个电极17进行升降调节的升降夹持机构3，从而方便电极17的整体拆装以及对单个电极17的升降调节，且密封机构2安装于升降横梁14上，当升降横梁14带动电极17整体升降装卸时，密封机构2随之升降，从而使电极17不会与密封机构2的绝缘密封圈之间发生摩擦，进而提高绝缘密封圈的密封性和使用寿命；防护机构4的使用可在对电极17进行升降调节时将两组半圆形绝缘密封圈25均略微向外拉出，从而使两组半圆形绝缘密封圈25内侧面不再紧贴于电极17表面，进而使电极17升降时不会与密封圈摩擦，进一步提高了密封圈的使用寿命。
28.具体的，所述电炉机构1包括炉体11、立柱12、滑套13、升降横梁14、安装座15、第一液压缸16、电极17、第一电极插孔18，所述滑套13滑动套装于所述立柱12上，所述升降横梁14的一端与所述滑套13固定连接，所述第一液压缸16通过所述安装座15固定安装于所述升降横梁14的下方，且所述第一液压缸16的顶端与所述升降横梁14的底面固定连接，所述第一电极插孔18设置于所述炉体11的顶端，所述电极17通过所述升降夹持机构3安装于所述升降横梁14的下方，其中，所述电极17为三相电极，相应的，所述第一电极插孔18设置有三个，并与三根所述电极17一一对应，同时密封机构2、升降夹持机构3、防护机构4均对应设置有三组，当电极17安装时，通过所述第一液压缸16驱动所述升降横梁14下行，从而带动所述电极17下行，使所述电极17的下端插接延伸到所述炉体11的内部，完成安装；同理，当需要
拆卸电极17时，通过所述第一液压缸16驱动所述升降横梁14上升，进而带动所述电极17上升，直至所述电极17完全从所述炉体11内抽离。
29.具体的，所述密封机构2包括两个安装架21、密封砂箱22、密封垫圈23、两个半圆形框架24、两个半圆形绝缘密封圈25、第二电极插孔26，两个所述安装架21分别固定安装于所述密封砂箱22的两侧，且所述安装架21的顶端固定安装于所述升降横梁14的底面，所述密封垫圈23固定安装于所述密封砂箱22的底面，所述第二电极插孔26设置于所述密封砂箱22的底面，且所述电极17插装于所述第二电极插孔26内，两个所述半圆形框架24分别安装于所述第二电极插孔26的两侧，两个所述半圆形绝缘密封圈25分别固定安装于两个所述半圆形框架24的内侧面，且两个所述半圆形绝缘密封圈25拼装组成一圆形绝缘密封圈，并密封紧贴于所述电极17的表面，对所述电极17与所述第二电极插孔26之间进行密封，同时所述密封砂箱22内盛装有石英砂，可提高密封效果，防止烟气泄漏，而当升降横梁14下行安装电极17时，同步带动所述密封砂箱22下行，直至所述密封砂箱22底面的密封垫圈23紧贴于所述炉体11的顶面，将所述密封砂箱22与所述炉体11的接触面密封，则完成电极17和密封机构2的安装。
30.具体的，所述升降夹持机构3包括多个第二液压缸31、升降板32、多个吊杆33、多个固定架34、多个第三液压缸35、多个夹块36、多个绝缘垫37，多个所述第二液压缸31均固定安装于所述升降横梁14的底面，所述升降板32固定安装于所述第二液压缸31的底端，多个所述吊杆33均匀分布安装于所述升降板32的底面，且每个所述吊杆33的底端均固定安装有所述固定架34，所述固定架34的内部固定安装有所述第三液压缸35，所述第三液压缸35的一端固定安装有所述夹块36，所述夹块36的外侧面固定安装有所述绝缘垫37，所述第三液压缸35驱动所述夹块36和所述绝缘垫37移动将所述电极17夹紧固定，当需要调节所述电极17的高度时，通过所述第二液压缸31驱动所述升降板32进行升降调节，进而带动所述电极17进行升降调节，调节时，根据工作需要，可通过三组升降夹持机构3分别对三根电极17同时进行调节，或对其中的某一根或某两根电极17进行调节。
31.具体的，所述防护机构4包括传动单元41、外筒体42、连接轴43、旋转筒44、限位筒45、弹簧46、推拉杆47、滑槽48，所述外筒体42固定安装于所述密封砂箱22的下端，所述旋转筒44活动插装于所述外筒体42的内部，所述连接轴43的一端与所述旋转筒44的外侧端固定连接，另一端延伸到所述外筒体42的外部，并通过所述传动单元41与所述升降板32传动连接，所述限位筒45滑动卡装于所述外筒体42的内部，且所述限位筒45的一端与所述旋转筒44限位抵接，另一端固定安装有所述推拉杆47，所述弹簧46活动套装于所述推拉杆47上，且所述弹簧46的一端与所述限位筒45抵接，另一端与所述外筒体42的端部抵接，所述推拉杆47的末端与所述半圆形框架24的外侧面固定连接，所述滑槽48设于所述第二电极插孔26的外圈，所述半圆形框架24滑动安装于所述滑槽48内；所述旋转筒44初始将所述限位筒45向内挤压滑动，从而将所述推拉杆47向内推动，使所述推拉杆47将所述半圆形框架24向内挤压抵紧，进而使所述半圆形绝缘密封圈25密封紧贴于所述电极17表面，且此时所述弹簧46处于收缩状态，当所述升降板32带动所述电极17进行升降调节时，通过所述传动单元41驱动所述连接轴43旋转，进而带动所述旋转筒44旋转，使所述旋转筒44不再与所述限位筒45抵接限位，此时，所述限位筒45在所述弹簧46的复位弹力作用下向外移动，进而通过所述推拉杆47将所述半圆形框架24和所述半圆形绝缘密封圈25向外拉动，使所述半圆形绝缘密封
圈25不再紧贴于所述电极17的表面，因而在所述电极17升降过程中不会与所述电极17产生摩擦，其中，在所述密封砂箱22内部的底面铺设有一层石棉绳，用于将所述密封砂箱22内的石英砂与半圆形绝缘密封圈25隔离，可防止两组所述半圆形绝缘密封圈25外移张开时，石英砂掉落到所述半圆形绝缘密封圈25与所述电极17之间的缝隙内。
32.具体的，所述传动单元41包括齿条411、安装板412、齿轮413、传动杆414、第一锥齿轮415、第二锥齿轮416、转轴417、第三锥齿轮418、第四锥齿轮419，所述齿条411固定安装于所述升降板32底面的边沿处，所述安装板412固定安装于所述安装架21上，所述转轴417固定安装于所述安装板412内，所述齿轮413和所述第三锥齿轮418均固定安装于所述转轴417上，且所述齿轮413与所述齿条411啮合传动连接，所述传动杆414活动安装于所述安装架21上，所述第四锥齿轮419固定安装于所述传动杆414的顶端，并与所述第三锥齿轮418啮合传动连接，所述第一锥齿轮415固定安装于所述传动杆414的底端，所述第二锥齿轮416固定安装于所述连接轴43的一端，并与所述第一锥齿轮415啮合传动连接；当所述升降板32升降时，其带动所述齿条411同步升降，所述齿条411在升降过程中驱动所述齿轮413旋转，进而带动所述转轴417和所述第三锥齿轮418旋转，所述第三锥齿轮418驱动所述第四锥齿轮419旋转，进而带动所述传动杆414和所述第一锥齿轮415旋转，所述第一锥齿轮415驱动所述第二锥齿轮416旋转，从而带动所述连接轴43旋转。
33.具体的，所述限位筒45包括限位筒体451，所述限位筒体451的一端设置有两组对称分布的弧形斜坡452，所述弧形斜坡452的坡顶位置设有限位槽453，所述旋转筒44包括旋转筒体441，所述旋转筒体441的外圈设置有两组对称分布的限位板442，且两组所述限位板442初始均抵接于所述限位槽453内，此时，所述限位筒体451与所述旋转筒体441之间距离最远，所述限位筒体451通过所述推拉杆47将所述半圆形绝缘密封圈25挤压紧贴于所述电极17上，当所述连接轴43带动所述旋转筒体441旋转时，使所述限位板442滑出所述限位槽453，并沿所述弧形斜坡452逐渐滑动，随着所述限位板442抵接处的弧形斜坡452的坡度逐渐减小，所述限位筒体451在所述弹簧46的复位弹力作用下向所述旋转筒体441的一侧移动，进而通过所述推拉杆47将所述半圆形绝缘密封圈25向外拉动，使其不再挤压紧贴于所述电极17上，在所述电极17升降时不会相互摩擦，直至所述旋转筒体441旋转半圈后，两组所述限位板442重新抵接于两组所述限位槽453内，此时，所述推拉杆47重新将所述半圆形绝缘密封圈25挤压紧贴于所述电极17上，因而对所述电极17进行升降调节时，以所述旋转筒体441旋转半圈为一调节周期，可根据需要，调节一至多个周期。
34.本发明使用过程中，当电极17安装时，通过第一液压缸16驱动升降横梁14下行，从而带动电极17下行，使电极17的下端插接延伸到炉体11的内部，同时升降横梁14同步带动密封砂箱22下行，直至密封砂箱22底面的密封垫圈23紧贴于炉体11的顶面，将密封砂箱22与炉体11的接触面密封，则完成电极17和密封机构2的安装；当需要调节电极17的高度时，通过第二液压缸31驱动升降板32进行升降调节，进而带动电极17进行升降调节，且在升降板32升降时，其带动齿条411同步升降，齿条411在升降过程中驱动齿轮413旋转，进而带动转轴417和第三锥齿轮418旋转，第三锥齿轮418驱动第四锥齿轮419旋转，进而带动传动杆414和第一锥齿轮415旋转，第一锥齿轮415驱动第二锥齿轮416旋转，从而带动连接轴43旋转，连接轴43带动旋转筒体441旋转，使限位板442滑出限位槽453，并沿弧形斜坡452逐渐滑动，随着限位板442抵接处的弧形斜坡452的坡度逐渐减小，限位筒体451在弹簧46的复位弹
力作用下向旋转筒体441的一侧移动，进而通过推拉杆47将半圆形绝缘密封圈25向外拉动，使半圆形绝缘密封圈25不再挤压紧贴于电极17上，在电极17升降时不会相互摩擦，直至旋转筒体441旋转半圈后，两组限位板442重新滑动抵接于两组限位槽453内，此时，推拉杆47重新将半圆形绝缘密封圈25挤压紧贴于电极17上，因而在对电极17进行升降调节时，以旋转筒体441旋转半圈为一个调节周期，可根据需要，调节一至多个周期。
35.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。