本站原创【摘 要 】转鼓干燥机是脱水处理干燥设备,属于环保设备.根据公司在转鼓干燥机历次试验过程中的实践经验,对干燥机运行中出现的物料泄漏现象进行了及时有效的结构改进,设计了一种防止物料泄漏的新型密封结构,本文详细介绍了本新型密封结构的工作原理和设计结构.
【关 键 词 】转鼓干燥机；泄漏；密封结构
前言
密封结构是很多机械设备中必不可少的一部分,防止流体或固体微粒从相邻结合面间泄漏以及防止外界杂质如灰尘与水分等侵入机器设备内部.密封的基本要求是密封性好、安全可靠、寿命长,结构紧凑,系统简单,制造维修方便,成本低廉,大多数密封件易损件,应保证互换性,实现标准化、系列化.密封问题无泄漏是一直机械设备永恒的追求.
转鼓干燥机是一种接触式内加热传导型的干燥机械设备,在干燥过程中,热量由转鼓的内壁传到其外壁表面,通过转鼓加热面和外侧的压辊表面接触,对湿物料中的水分进行强制挤压、高温加热,使大部分水分蒸发,是一种连续式干燥的生产机械.最初设计的转鼓干燥机两端没有密封结构,运行时,物料从转鼓和压紧辊的两端不停的泄漏,长期运行后,泄漏的物料就堆积在转鼓上的输送网带表面和设备架体上,在其表面凝固,使输送网带凹凸不平,不仅影响物料的挤压干燥效果,也使滤带寿命降低,而且很难清理,既污染工作现场,不环保；又增加工人工作量,经济性差.
密封主要包括静密封和动密封两大类.各种型式的密封,都有其特点和使用范围.被密封的介质不同,以及设备的工作条件不同,要求的密封材也要具有不同的适用性.那么针对转鼓干燥机设备结构和流动介质的特点,改善现有结构形式的不足,我们设计了一种新型的端部密封形式,将静密封和动密封有效的进行了结合,充分利用了两类密封的的优点,保证转鼓干燥机的转鼓与压紧辊之间时达到良好的密封性,有效的防止物料从转鼓两端面漏料.
一、结构原理
转鼓干燥机基本原理：转鼓干燥机主体包括旋转加热面,压紧辊、输送网带.需要处理的湿物料由布料装置和压紧辊使其附在转鼓的外圆柱表面,即旋转加热面.转鼓内壁通有高温导热油,转鼓转动中由外壁传热使其汽化,在驱动电机的驱动下,圆柱形转鼓匀速转动,加入的湿物料送入输送网带与转鼓加热面之间,物料在随着输送网带与旋转加热面转动过程中被加热干燥,通过向旋转加热面内侧通入导热油,进行相变,为物料干燥提供热量.转鼓在一个转动周期中完成布料、汽化、脱水等过程,干燥的物料由刮刀刮下,经输送设备输送至指定地点.
二、原结构存在问题
由于湿物料在挤压过程中,受摩擦力的作用和物料的独特流动特性,会沿着压紧辊（1）和转鼓（2）外圆面向两侧端部快速流动,最初设计的干燥机在转鼓两侧没有密封结构,固定板（3）与转鼓焊接为一体,部分湿物料沿图1所示箭头方向向转鼓外部泄漏,不仅影响干燥效果,而且污染环境.如图1所示.
1.压紧辊 2、转鼓 3、固定板 1、压紧辊 2、转鼓 3、推板
图1 无密封结构示意图图2 改进后密封结构示意图
三、改进措施
本设备密封结构的设计改进措施主要分两点：
1.采用凸面密封结构
在转鼓（2）和压紧辊（1）的两端都增加了凸台,压紧辊端部凸台和转鼓外圆表面形成一道环形密封；转鼓上的凸台和压紧辊的外表面形成两道环形密封；这样,每一端的转鼓和压紧辊之间的物料腔与外部就保证了三道密封环,阻止物料在经过压紧辊瞬间向两侧流动.由于压紧辊外圆表面为硫化橡胶,具有与密封面贴和的柔软性,起到了良好的减震作用,保证了上下面凸台的接触可靠性；橡胶耐老化性好,经久耐用；采用压紧辊金属筒体表面挂胶的制作工艺,加工制造方便；而且橡胶是最常用的密封材料,还便宜.如图2所示.
2.端部推板活动密封
如图2所示,端部由6块相同的推板（3）拼合而成,工作状态时,在外力的推动作用下,6块推板同时沿着转鼓（2）端部向圆周方向移动（如图1所示）,直到各推板外圆面顶到压紧辊（2）两轴端,每块推板向转鼓外圆移动相同的一段距离后,压紧辊进行限位,该位置锁死.这样,推板在转鼓外圆和压辊之间最终形成了一道挡板,阻止湿物料从端部泄漏.同时,由于挡板的阻挡,皮带很难出现跑偏的现象,达到了一举两得的效果.当结束工作状态,对推板施加方向相反的外力时,6块推板向轴心的方向移动复位,这时,工人可方便的更换输送网带和对转鼓、压紧辊等机械部件进行检修,操作简单、维修性好.
该密封结构经试验验证,对解决物料的漏料和现场的污染,起到了良好的效果.该结构形式简单新颖,制作简单,经济性好,已应用到设备工程化项目中.随着产品的进一步开发和改进,对密封的要求会不断增加,设计开发更新型的密封结构,极大的提高使用寿命及可靠性,将是我们一直努力的方向.