本实用新型涉及不锈钢生产技术领域,具体涉及一种支撑辊的机械密封装置,用于不锈钢冷线退火酸洗连续机组电解酸洗槽体支撑辊的密封。
背景技术:
不锈钢生产中的热带退火酸洗机组是用来加工aisi300系列(304、304l、316和316l)、aisi400系列(铁素体钢种409和430)、马氏体钢种:410和420(包括sus420j1和sus420j2)冷轧不锈钢带。其规格为:宽度650mm至1350mm;厚度0.3(0.25)mm至3.0mm,不合格±10%;工艺速度最高80m/min。主要设备由开卷机、入口活套、退火炉、酸洗段、出口活套、卷取机等组成。其中酸洗段包括以硫酸钠为电解质的电解酸洗、以硝酸为电解质的电化酸洗段、以硝酸和氢氟酸为混合酸的酸洗、刷洗清洗段和最终冲洗段。为得到良好的带钢表面质量,带钢必须完全浸没于中性盐介质中,故在每个槽体与槽体之间安装了一根支撑辊来带动带钢,同时起到辅助支撑作用。为了避免槽体内的中性盐泄漏,槽体与支撑辊之间需要设置密封装置。目前,在槽体与支撑辊之间是采用哈弗迷宫密封装置进行密封,在生产过程中,存在以下问题:
一、每根支撑辊两侧的pph材质的哈弗迷宫密封由于材质特殊性,中性盐温度高会造成密封受热变形,导致密封间隙在使用过程中逐步变大,长期存在使用周期短,中性盐频繁外泄漏的问题,由于中性盐介质具有一定的腐蚀性、渗透性、常温下易结晶等特性,不但现场环境出现“脏乱差”现状,还造成原料的浪费;
二、哈弗迷宫密封出现外泄漏后无法及时进行处理,机组需停机调整,拆装工序复杂;
三、哈弗迷宫密封中性盐介质回流量大,所需循环泵的功率增大,导致电能高
因此,需要对现有的密封装置进行改进,以解决中性盐泄漏的问题。
技术实现要素:
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种结构简单合理、密封性能好、使用寿命长的支撑辊的机械密封装置。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种支撑辊的机械密封装置,其特征在于:所述机械密封装置包括安装板、机械动环和机械静环,安装板固定在槽子壳体上,机械静环安装在静橡胶套内通过静橡胶套与安装板相连接,机械动环安装在动橡胶套内、通过动橡胶套安装在支撑辊上,机械动环与机械静环同轴设置,且机械动环的下端面与机械静环的上端面动态相抵,静橡胶套为具有弹性的波纹结构,静橡胶套外压设有一调节板,调节板通过调节螺栓与安装板相连接,并通过调节螺栓实现机械静环与机械动环之间的间隙微调,调节螺栓外套设有一弹簧,弹簧支撑在调节板与安装板之间,使机械静环具有始终向上与机械动环相紧抵的趋势。
作为改进,所述机械静环为上下两端缩径的圆环形密封套,静橡胶套的上端中部成型有供机械静环置入的环形台阶槽,机械静环嵌置在环形台阶槽内,机械静环的上端缩径部伸出静橡胶套外。
再改进,所述机械动环为圆环形,动橡胶套的下端中部凹设有供机械动环嵌入的环形凹槽,机械动环嵌置在动橡胶套内,机械动环的下端伸出动橡胶套与机械静环的上端相抵。
进一步,所述动橡胶套的上部为缩径的圆形套筒结构,动橡胶套密封套设在支撑辊上,动橡胶套的上端通过止挡环定位。
进一步,所述静橡胶套的下端为圆环形板,静橡胶套的中部呈波纹状结构,在圆环形板与波纹状结构之间成型有供安装板嵌入的凹槽,安装板具有有凹槽相配合的圆形孔,静橡胶套从下方穿过安装板的圆形孔使安装板嵌置在圆环形板与波纹结构之间的凹槽内,调节板套设在静橡胶套的波纹结构的上端,通过调节螺栓与安装板相连接。
再进一步,所述调节板为圆环形板,静橡胶套的波纹结构的上端与静橡胶套的外壁之间凹设有供调节板嵌入的环形槽,调节板的外周间隔凸设有若干连接耳,连接耳上开设有连接孔,安装板上环向开设有对应的螺纹孔,静橡胶套的下端圆环形板上开设有对应的通孔,调节螺栓穿过连接孔、拧入螺纹孔中将调节板、静橡胶套与安装板连接在一起,并且通过调节螺栓来调节机械动环和机械静环的压紧力,当调节螺栓调节到位时,拧紧止挡环与支撑辊固定。
进一步,所述静橡胶套和动橡胶套为耐酸、耐高温的氟橡胶套。
最后,所述安装板、调节板为不锈钢板,安装板的边缘开设有多个安装孔。
与现有技术相比,本实用新型的优点在于:将原先的哈弗迷宫密封装置改进为动静环机械密封装置,同时将原先的pph材质改进为机械动静环 氟橡胶套 不锈钢支承板,不仅强度增加、耐温耐磨损,还有效延长使用寿命;机械静环与安装板采用静橡胶套、调节板连接,通过调节螺母实现机械动静环间隙微调。本实用新型具有结构简单合理、密封性能好、耐温耐磨损、不易变形的特点,同时使用寿命长、节约能耗,可实现液体零回流,彻底消除热胀冷缩以及磨损间隙增大引起的泄漏,本实用新型可用于类似用中性盐电解的不锈钢冷线退火酸洗的支撑辊的密封。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图;
图2为安装板的结构示意图;
图3为调节板的结构示意图;
图4为机械动环的结构示意图;
图5为机械静环的结构示意图;
图6为静橡胶套的结构示意图;
图7为止挡环的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1~7所示,一种支撑辊的机械密封装置,该机械密封装置包括安装板1、调节板2、静橡胶套3、动橡胶套4、机械动环6和机械静环5,安装板1固定在槽子壳体上,机械静环5安装在静橡胶套3内通过静橡胶套3与安装板1相连接,机械动环6安装在动橡胶套4内、通过动橡胶套4安装在支撑辊10上,机械动环6与机械静环5同轴设置,且机械动环6的下端面与机械静环5的上端面动态相抵,静橡胶套3为具有弹性的波纹结构,调节板2套设在静橡胶套3外,调节板2通过调节螺栓8与安装板1相连接,并通过调节螺栓8实现机械静环5与机械动环6之间的间隙微调,调节螺栓8外套设有一弹簧9,弹簧9支撑在调节板2与安装板1之间,使机械静环5具有始终向上与机械动环6相紧抵的趋势。
具体结构为:机械静环5为上下两端缩径的圆环形密封套,静橡胶套3的上端中部成型有供机械静环5置入的环形台阶槽33,机械静环5嵌置在环形台阶槽33内,机械静环5的上端缩径部51伸出静橡胶套3外;机械动环6为圆环形,动橡胶套4的下端中部凹设有供机械动环6嵌入的环形凹槽,机械动环6嵌置在动橡胶套4内,机械动环6的下端伸出动橡胶套4与机械静环5的上端相抵。
动橡胶套4的上部为缩径的圆形套筒结构,动橡胶套4密封套设在支撑辊10上,动橡胶套4的上端通过止挡环7定位;静橡胶套3的下端为圆环形板31,静橡胶套3的中部呈波纹结构32,在圆环形板31与波纹结构32之间成型有供安装板1嵌入的凹槽34,安装板1具有有凹槽34相配合的圆形孔11,静橡胶套3从下方穿过安装板1的圆形孔11使安装板1嵌置在圆环形板31与波纹结构32之间的凹槽34内,调节板2为圆环形板,静橡胶套3的波纹结构32的上端与静橡胶套3的外壁之间凹设有供调节板2嵌入的环形槽35,调节板2的外周间隔凸设有若干连接耳21,连接耳21上开设有连接孔22,安装板1上环向开设有对应的螺纹孔12,静橡胶套3的下端圆环形板31上开设有对应的通孔35,调节螺栓8穿过连接孔22、拧入螺纹孔12中将调节板2、静橡胶套3与安装板1连接在一起,并且通过调节螺栓8来调节机械动环6和机械静环5的压紧力,当调节螺栓8调节到位时,拧紧止挡环7与支撑辊10固定。
静橡胶套3和动橡胶套4为耐酸、耐高温的氟橡胶套;安装板1、调节板2为不锈钢板,安装板1的边缘开设有多个安装孔13。
具体安装过程为:
1、首先将机械动环6、机械静环5分别与动橡胶套4、静橡胶套3装配到位;
2、将安装板1和上述装配好的机械动环6、机械静环5临时固定于新辊上;
3、将新辊吊装到辊子框架上,先临时固定安装板1,便于辊子找正后逐步固定;
4、安装静橡胶套3、调节板2;
5、通过拧紧调节板2上的调节螺栓8进行调节机械动环6、机械静环5的压紧力,调整机械密封间隙后固定止挡环7。
实施效果:
将本实施例的机械密封装置应用一年多以后,未出现本体泄漏等问题,通过改进后可将密封装置的使用寿命从原来的4个月提高到12个月以上。同时可降低泵马达的功率,由原先的45kw降低到37kw,泵流量从原先300m3/h降低为目前的250m3/h,有效降低了中性盐循环泵的电耗,机组年节约电费8.3万元。同时实现了机组循环泵的互换性,降低备件库存。可实现支撑辊端部中性盐零回流,消除中性盐介质跑、冒、滴、漏现象,改善了现场环境。
应用领域
对于类似用中性盐电解的不锈钢冷线退火酸洗,其支撑辊机械密封装置可按照上述方法进行改进,完全可以在同类企业进行推广使用。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
1.一种支撑辊的机械密封装置,其特征在于:所述机械密封装置包括安装板、机械动环和机械静环,安装板固定在槽子壳体上,机械静环安装在静橡胶套内通过静橡胶套与安装板相连接,机械动环安装在动橡胶套内、通过动橡胶套安装在支撑辊上,机械动环与机械静环同轴设置,且机械动环的下端面与机械静环的上端面动态相抵,静橡胶套为具有弹性的波纹结构,静橡胶套外压设有一调节板,调节板通过调节螺栓与安装板相连接,并通过调节螺栓实现机械静环与机械动环之间的间隙微调,调节螺栓外套设有一弹簧,弹簧支撑在调节板与安装板之间,使机械静环具有始终向上与机械动环相紧抵的趋势。
2.根据权利要求1所述的机械密封装置,其特征在于:所述机械静环为上下两端缩径的圆环形密封套,静橡胶套的上端中部成型有供机械静环置入的环形台阶槽,机械静环嵌置在环形台阶槽内,机械静环的上端缩径部伸出静橡胶套外。
3.根据权利要求2所述的机械密封装置,其特征在于:所述机械动环为圆环形,动橡胶套的下端中部凹设有供机械动环嵌入的环形凹槽,机械动环嵌置在动橡胶套内,机械动环的下端伸出动橡胶套与机械静环的上端相抵。
4.根据权利要求3所述的机械密封装置,其特征在于:所述动橡胶套的上部为缩径的圆形套筒结构,动橡胶套密封套设在支撑辊上,动橡胶套的上端通过止挡环定位。
5.根据权利要求4所述的机械密封装置,其特征在于:所述静橡胶套的下端为圆环形板,静橡胶套的中部呈波纹状结构,在圆环形板与波纹状结构之间成型有供安装板嵌入的凹槽,安装板具有有凹槽相配合的圆形孔,静橡胶套从下方穿过安装板的圆形孔使安装板嵌置在圆环形板与波纹结构之间的凹槽内,调节板套设在静橡胶套的波纹结构的上端,通过调节螺栓与安装板相连接。
6.根据权利要求5所述的机械密封装置,其特征在于:所述调节板为圆环形板,静橡胶套的波纹结构的上端与静橡胶套的外壁之间凹设有供调节板嵌入的环形槽,调节板的外周间隔凸设有若干连接耳,连接耳上开设有连接孔,安装板上环向开设有对应的螺纹孔,静橡胶套的下端圆环形板上开设有对应的通孔,调节螺栓穿过连接孔、拧入螺纹孔中将调节板、静橡胶套与安装板连接在一起,并且通过调节螺栓来调节机械动环和机械静环的压紧力,当调节螺栓调节到位时,拧紧止挡环与支撑辊固定。
7.根据权利要求1至6任一权利要求所述的机械密封装置,其特征在于:所述静橡胶套和动橡胶套为耐酸、耐高温的氟橡胶套。
8.根据权利要求1至6任一权利要求所述的机械密封装置,其特征在于:所述安装板、调节板为不锈钢板,安装板的边缘开设有多个安装孔。
技术总结