一种脱硫塔搅拌器的制作方法

1.本发明涉及脱硫塔技术领域，尤其涉及一种脱硫塔搅拌器。


背景技术：

2.脱硫塔是一种常用的工业脱硫装置。脱硫塔用于脱去污染气体中的含硫含氯气体。脱硫塔中，向污染气体喷淋碱性液体(例如石灰水)，污染气体中的含硫含氯气体被水溶液吸收，并在脱硫塔底部形成浆液。该浆液具有极高的酸性并含有大量的颗粒物，需要不断搅拌以避免颗粒物沉积结块。
3.现有技术中，普遍在脱硫塔的侧壁设置侧入式搅拌器，用于搅拌浆液。为了防止脱硫塔内的浆液由侧入式搅拌器泄露，侧入式搅拌器中用于搅拌的搅拌轴和脱硫塔的侧壁之间设置动密封组件，由动密封组件密封搅拌轴和脱硫塔的侧壁之间的缝隙。但是，现有技术中的动密封组件普遍包括两个相对设置的动环和静环，静环的一端设置弹簧组件，弹簧组件用于将静环抵压在动环上，动环和静环抵压接触以密封。然而，长时间使用后，动环和静环的接触面因挤压易磨损且弹簧组件也易损坏导致动密封组件密封失效，进而导致脱硫塔内的浆液由侧入式搅拌器泄露。同时，由于该动密封组件的损坏无法预测，一旦发生损坏，脱硫塔内的浆液泄露后，浆液中所含的腐蚀性气体及腐蚀性的气体会污染周围环境，一旦脱硫塔的工作人员在未佩戴防毒面具以及防护服的前提下进入到污染区域时，会对工作人员的健康带来加大的危害。


技术实现要素：

4.(一)要解决的技术问题
5.鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种脱硫塔搅拌器，其解决了现有技术中用于密封搅拌轴和脱硫塔的侧壁之间的缝隙的动密封组件易损坏失效的技术问题，以及动密封组件的损坏时间无法预测，导致脱硫塔内的浆液泄露时间无法预测，进而导致工作人员在未做好准备进入浆液污染区域存在极大危害的技术问题。
6.(二)技术方案
7.为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
8.本发明实施例提供一种脱硫塔搅拌器，包括搅拌轴，还包括支撑筒体、驱动机构、转动机构和隔离罩；
9.所述支撑筒体套设于所述搅拌轴的外周，所述支撑筒体的第一端能够固连脱硫塔的侧壁；
10.所述驱动机构固连所述支撑筒体；
11.所述转动机构连接所述驱动机构和所述搅拌轴，所述驱动机构用于驱动所述转动机构转动，所述转动机构带动所述搅拌轴相对于所述支撑筒体绕所述搅拌轴的轴线转动；
12.所述隔离罩为一端封闭的筒体，所述隔离罩可拆卸连接于所述支撑筒体的第二端，用于封闭所述支撑筒体的第二端。
13.根据本发明，所述转动机构包括外永磁转子组和内永磁转子组；
14.所述外永磁转子组套设于所述内永磁转子组的外周，所述内永磁转子组套设并固连于所述搅拌轴的外周；
15.所述外永磁转子组连接所述驱动机构的驱动端，所述驱动机构用于驱动所述外永磁转子组转动，所述外永磁转子组带动所述内永磁转子组和所述搅拌轴绕所述搅拌轴的轴线转动；
16.所述外永磁转子组和所述内永磁转子组之间存在气隙，所述隔离罩套设于所述内永磁转子组的外周并位于所述气隙内。
17.根据本发明，所述搅拌轴的周向侧壁沿其径向向外延伸形成防泄漏盘；
18.所述脱硫塔搅拌器还包括密封件，所述密封件套设于所述搅拌轴的外周，且所述密封件位于所述支撑筒体的第一端；
19.拆卸所述驱动机构和所述隔离罩后，所述密封件用于和所述防泄漏盘配合，以部分或全部密封所述支撑筒体和所述脱硫塔的侧壁之间的缝隙。
20.根据本发明，所述防泄漏盘为环形，所述防泄漏盘的端面沿其径向由内至外依次设置第一环形凹槽和环形凸起，所述第一环形凹槽的底壁为斜面；
21.所述密封件为圆环体，所述密封件的端面沿其径向由内至外依次设置第二环形凹槽和第三环形凹槽，所述第二环形凹槽的底壁为斜面；
22.所述第一环形凹槽对应于所述第二环形凹槽，所述环形凸起位于所述第三环形凹槽内。
23.根据本发明，所述密封件的内周向侧壁设置第四环形凹槽，所述第四环形凹槽内设置环形密封圈。
24.根据本发明，所述支撑筒体的周向侧壁设置自泄口。
25.根据本发明，所述支撑筒体和所述搅拌轴之间设置水润滑轴承。
26.根据本发明，所述转动机构还包括第一支撑筒，所述第一支撑筒套设于所述外永磁转子组的外周，且所述第一支撑筒的第一端固连于所述支撑筒体的第二端；
27.所述驱动机构包括电机和皮带，所述电机固连所述支撑筒体的外周向侧壁；
28.所述皮带套设于所述电机的输出端且所述皮带穿过所述第一支撑筒的周向侧壁后套设于所述外永磁转子组的外周向侧壁。
29.根据本发明，所述转动机构还包括外转子支撑座、第二支撑筒和转动轴承；
30.所述外转子支撑座包括外转子支撑盘以及沿所述外支撑部的轴向延伸成型的外转子轴，所述外转子支撑盘固连于所述外永磁转子组；
31.所述第二支撑筒套设于所述外转子轴的外周，所述第二支撑筒固连于所述第一支撑筒的第二端；
32.所述转动轴承的外圈固连所述第二支撑筒的内周向侧壁，所述转动轴承的内圈固连所述外转子轴。
33.根据本发明，所述外永磁转子组包括外磁盘和多个外永磁体；
34.所述外磁盘为圆筒体，多个所述外永磁体沿所述外磁盘的轴向间隔设置在所述外磁盘的内周向侧壁；
35.所述外磁盘固连所述外支撑部的右端；
36.所述内永磁转子组包括内磁盘和多个内永磁体；
37.所述内磁盘为圆筒体，多个所述内永磁体沿所述内磁盘的轴向间隔设置在所述内磁盘的外周向侧壁；
38.所述内磁盘套设并固连于所述搅拌轴的外周；
39.所述外永磁体和所述内永磁体一一对应地设置；
40.相邻两个所述外永磁体的磁性相反，相邻两个所述内永磁体的磁性相反；
41.相对设置且位于同一竖直面上的所述外永磁体和所述内永磁体间的磁性相同。
42.(三)有益效果
43.本发明的有益效果是：本发明的脱硫塔搅拌器，由于采用支撑筒体、驱动机构、转动机构和隔离罩。由转动机构连接驱动机构和搅拌轴，驱动机构用于驱动转动机构转动，以带动搅拌轴绕搅拌轴的轴线转动，由搅拌轴伸入脱硫塔的侧壁后搅拌脱硫塔内的浆液。将隔离罩设置为一端封闭的筒体，隔离罩可拆卸连接于支撑筒体的第二端，用于封闭支撑筒体的第二端，避免脱硫塔内的浆液由支撑筒体泄露。由于隔离罩为一端封闭的筒体，由隔离罩可拆卸连接于支撑筒体的第二端，隔离罩不受外力施压，能够持续密封支撑筒体。只有当脱硫塔搅拌器损坏(例如驱动机构或转动机构损坏)需要维修时，工作人员穿戴好防毒面具以及防护服后拆卸驱动机构或转动机构、以及隔离罩并进行维修，此时，脱硫塔内的浆液才会由支撑筒体流出，但该浆液并不会损害已做好防护的工作人员的健康，提高了使用安全性。
附图说明
44.图1为本发明的脱硫塔搅拌器的装配图；
45.图2为图1的剖视图；
46.图3为图1的支撑筒体；
47.图4为转动机构和隔离罩的装配剖视图；
48.图5为转动机构和隔离罩的分解示意图；
49.图6为永磁推力轴承的示意图；
50.图7为搅拌轴的示意图；
51.图8为图7的局部剖视图；
52.图9为密封件的剖视图；
53.图10为水润滑轴承的示意图。
54.【附图标记说明】
55.1：搅拌轴；11：防泄漏盘；111：第一环形凹槽；112：环形凸起；12：桨叶；
56.2：支撑筒体；21：自泄口；22：法兰；23：电机支架；
57.3：驱动机构；31：电机；32：皮带；
58.4：转动机构；4a：永磁推力轴承；41：外永磁转子组；411：外磁盘；412：外永磁体；42：内永磁转子组；421：内磁盘；422：内永磁体；423：内转子连接轴；43：第一支撑筒；431：通孔；44：外转子支撑座；441：外转子支撑盘；442：外转子轴；45：第二支撑筒；46：转动轴承；
59.5：隔离罩；
60.6：密封件；61：第二环形凹槽；62：第三环形凹槽；63：第四环形凹槽；64：环形密封
圈；
61.7：水润滑轴承；
62.8：脱硫塔的侧壁。
具体实施方式
63.为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。本文中的“左”、“右”等方位以说明书附图图2的定向为参照。
64.参见图1-图10，本发明实施例提出的脱硫塔搅拌器，包括搅拌轴1、支撑筒体2、驱动机构3、转动机构4和隔离罩5。
65.支撑筒体2套设于搅拌轴1的外周，支撑筒体2的第一端能够固连脱硫塔的侧壁8。驱动机构3固连支撑筒体2。转动机构4连接驱动机构3和搅拌轴1，驱动机构3用于驱动转动机构4转动，转动机构4带动搅拌轴1相对于支撑筒体2绕搅拌轴1的轴线转动。隔离罩5为一端封闭的筒体，隔离罩5可拆卸连接于支撑筒体2的第二端，用于封闭支撑筒体2的第二端，避免浆液由支撑筒体2的第二端泄露。
66.由转动机构4连接驱动机构3和搅拌轴1，驱动机构3用于驱动转动机构4转动，以带动搅拌轴1绕搅拌轴1的轴线转动，由搅拌轴1伸入脱硫塔的侧壁8后搅拌脱硫塔内的浆液。将隔离罩5设置为一端封闭的筒体，隔离罩5可拆卸连接于支撑筒体2的第二端，用于封闭支撑筒体2的第二端，避免脱硫塔内的浆液由支撑筒体2泄露。由于隔离罩5为一端封闭的筒体，由隔离罩5可拆卸连接于支撑筒体2的第二端，隔离罩5不受外力施压，能够持续密封支撑筒体2。只有当脱硫塔搅拌器损坏(例如驱动机构或转动机构损坏)需要维修时，工作人员穿戴好防毒面具以及防护服后拆卸驱动机构3或转动机构4、以及隔离罩5并进行维修，此时，脱硫塔内的浆液才会由支撑筒体2流出，但该浆液并不会损害已做好防护的工作人员的健康，提高了使用安全性。
67.进一步，转动机构4包括永磁推力轴承4a，永磁推力轴承4a包括外永磁转子组41和内永磁转子组42。
68.外永磁转子组41套设于内永磁转子组42的外周，内永磁转子组42套设并固连于搅拌轴1的外周。外永磁转子组41连接驱动机构3的驱动端，驱动机构3用于驱动外永磁转子组41转动，在外永磁转子组41和内永磁转子组42之间的磁场的作用下，外永磁转子组41带动内永磁转子组42和搅拌轴1同步绕搅拌轴1的轴线转动。外永磁转子组41和内永磁转子组42之间存在气隙，外永磁转子组41和内永磁转子组42能够以相互不接触的方式承载搅拌轴1轴向的载荷以及带动搅拌轴1转动，还能避免接触生热，提高使用寿命，且不需要设置冷却机构，进而降低了本脱硫塔搅拌器的整体体积。
69.具体地，外永磁转子组41包括外磁盘411和多个外永磁体412。
70.外磁盘411为圆筒体，多个外永磁体412沿外磁盘411的轴向间隔设置在外磁盘411的内周向侧壁。外磁盘411固连外支撑部的右端。
71.内永磁转子组42包括内磁盘421和多个内永磁体422。内磁盘421为圆筒体，多个内永磁体422沿内磁盘421的轴向间隔设置在内磁盘421的外周向侧壁。内磁盘421套设并固连于搅拌轴1的外周。外永磁体412和内永磁体422一一对应地设置。
72.相邻两个外永磁体412的磁性相反，相邻两个内永磁体422的磁性相反。相对设置
且位于同一竖直面上的外永磁体412和内永磁体422间的磁性相同。外永磁体412和内永磁体422形成磁场。
73.进一步，隔离罩5套设于内永磁转子组42的外周并位于气隙内。
74.具体地，隔离罩5采用非导磁材质或者低导磁材质，不会影响外永磁转子组41和内永磁转子组42之间的磁场。当隔离罩5的材质为低导磁材质时，外永磁转子组41带动内永磁转子组42转动时，外永磁转子组41和内永磁转子组42上会产生热量，此时，本脱硫塔搅拌器还包括冷却机构，冷却机构用于冷却外永磁转子组41和内永磁转子组42。
75.优选地，隔离罩5采用非导磁材质，此时，外永磁转子组41带动内永磁转子组42转动时不会产生热量，也就不需要设置冷却机构，以减小脱硫塔搅拌器的整体体积，并能减小结构、便于装配且降低成本。
76.进一步，搅拌轴1的周向侧壁沿其径向向外延伸形成防泄漏盘11。
77.进一步，本脱硫塔搅拌器还包括密封件6，密封件6套设于搅拌轴1的外周，且密封件6位于支撑筒体2的第一端。
78.拆卸驱动机构3和隔离罩5后，密封件6用于和防泄漏盘11配合，以部分或全部密封支撑筒体2和脱硫塔的侧壁8之间的缝隙。
79.具体地，防泄漏盘11为环形，防泄漏盘11的端面沿其径向由内至外依次设置第一环形凹槽111和环形凸起112，第一环形凹槽111的底壁为斜面。密封件6为圆环体，密封件6的端面沿其径向由内至外依次设置第二环形凹槽61和第三环形凹槽62，第二环形凹槽61的底壁为斜面。第一环形凹槽111对应于第二环形凹槽61，环形凸起112位于第三环形凹槽62内。
80.本脱硫塔搅拌器在正常使用时，由于第一环形凹槽111和第二环形凹槽61之间存在缝隙，环形凸起112和第三环形凹槽62之间存在缝隙，脱硫塔内的浆液依次由环形凸起112和第三环形凹槽62之间的缝隙以及第一环形凹槽111和第二环形凹槽61之间的缝隙进入支撑筒体2内。即支撑筒体2套设于搅拌轴1的外周时，支撑筒体2和搅拌轴1之间所形成的环形空腔内存在浆液，该处的浆液被位于支撑筒体2的第二端的隔离罩5密封。此时，密封件6和防泄漏盘11的左侧(即支撑筒体2和搅拌轴1之间的环形空腔内)和右侧(即脱硫塔内)均存在浆液，密封件6和防泄漏盘11的左右两侧压力平衡。
81.当本脱硫塔搅拌器损坏(例如驱动机构或转动机构损坏)，工作人员拆卸驱动机构3或转动机构4、以及隔离罩5并进行维修时，隔离罩5无法继续密封支撑筒体2的第二端，支撑筒体2和搅拌轴1之间的间隙内的浆液由支撑筒体2的第二端流出。此时，密封件6和防泄漏盘11的左侧(即支撑筒体2和搅拌轴1之间的环形空腔)无浆液，密封件6和防泄漏盘11的右侧(即脱硫塔内)存在浆液，密封件6和防泄漏盘11的右侧的受压压力大于左侧的受压压力，脱硫塔内的浆液向密封件6和防泄漏盘11施压，使得第一环形凹槽111贴合于第二环形凹槽61，环形凸起112贴合于第三环形凹槽62内，以部分或全部密封支撑筒体2和脱硫塔的侧壁8之间的缝隙，能够避免脱硫塔内的浆液大量流出，还能避免脱硫塔内的大量浆液流出时冲击搅拌轴1导致搅拌轴1损坏。
82.具体地，密封件6的内周向侧壁设置第四环形凹槽63，第四环形凹槽63内设置环形密封圈64。环形密封圈64能够避免脱硫塔内的浆液中的颗粒物进入支撑筒体2和搅拌轴1之间的环形空腔内。同时，拆卸驱动机构3和隔离罩5后，环形密封圈64用于进一步提高对支撑
筒体2和脱硫塔的侧壁8之间的缝隙的密封性。
83.进一步，支撑筒体2的第一端和第二端均设置法兰，支撑筒体2的第一端通过法兰和脱硫塔的侧壁8开拆卸固连。支撑筒体2的第二端通过法兰和隔离罩5开拆卸固连。
84.支撑筒体2的周向侧壁设置自泄口21。拆卸驱动机构3和隔离罩5后，自泄口21用于排出支撑筒体2和搅拌轴1之间的环形空腔内的浆液。优选地，支撑筒体2的周向侧壁设置多个自泄口21，以提高排液效率。
85.进一步，支撑筒体2和搅拌轴1之间设置水润滑轴承7。水润滑轴承7的内圈固连搅拌轴1的外周向侧壁，水润滑轴承7的外圈固连支撑筒体2的内周向侧壁。本脱硫塔搅拌器正常使用时，支撑筒体2和搅拌轴1之间的环形空腔内存在浆液，水润滑轴承7能够承受径向载荷，还能支撑搅拌轴1在液体环境下转动。同时，水润滑轴承7还具有良好的耐泥沙傻性，能够长时间在含有颗粒物的浆液环境下工作且不易损坏。当水润滑轴承7长时间使用损坏时，可便捷拆卸支撑筒体2后更换水润滑轴承7。
86.优选地，支撑筒体2和搅拌轴1之间设置两个水润滑轴承7，两个水润滑轴承7分别位于支撑筒体2的第一端和第二端，以提高对搅拌轴1的支撑稳定性。
87.具体地，水润滑轴承7为橡胶材质、石墨材质或者碳化硅材质。
88.优选地，水润滑轴承7外圈的材质为高耐磨材质，以适用于在含有颗粒物的浆液环境下工作。水润滑轴承7的内圈可拆卸固连于搅拌轴1上，外圈可拆卸固连于支撑筒体2，以在水润滑轴承7损坏时，方便拆卸更换。
89.进一步，转动机构4还包括第一支撑筒43，第一支撑筒43套设于外永磁转子组41的外周，且第一支撑筒43的第一端固连于支撑筒体2第二端。优选地，第一支撑筒43通过螺栓和支撑筒体2第二端的法兰可拆卸固连。
90.驱动机构3包括电机31和皮带32，电机31固连支撑筒体2的外周向侧壁。皮带32套设于电机31的输出端且皮带32穿过第一支撑筒43的周向侧壁后套设于外永磁转子组41的外周向侧壁，用于驱动外永磁转子组41转动。皮带32套设于外永磁转子组41的外周向侧壁，不需要额外设置与皮带32相配合的皮带轮，可以简化结构并减小体积。
91.具体地，电机31可拆卸固连于支撑筒体2外周向侧壁上的电机支架23。
92.具体地，第一支撑筒43的周向侧壁设置通孔431，通孔431用于供皮带32穿过。
93.进一步，转动机构4还包括外转子支撑座44、第二支撑筒45和转动轴承46。
94.外转子支撑座44包括外转子支撑盘441以及沿外支撑部的轴向向左延伸成型的外转子轴442，外转子支撑盘441固连于外永磁转子组41。第二支撑筒45套设于外转子轴442的外周，第二支撑筒45固连于所述第一支撑筒43的第二端。转动轴承46的外圈固连第二支撑筒45的内周向侧壁，转动轴承46的内圈固连外转子轴442。转动轴承46用于支撑外转子轴442和外永磁转子组41的转动，且转动轴承46还能承载径向载荷。
95.进一步，转动机构4还包括端盖，端盖和第二支撑筒45的左端可拆卸连接，用于封闭第二支撑筒45。
96.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情
况理解上述术语在本发明中的具体含义。
97.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。
98.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
99.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。