阅读说明：本技术 一种拼接式水泥预热器内筒 (Concatenation formula cement preheater inner tube ) 是由 王大亮 王二虎 于 2019-11-20 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种拼接式水泥预热器内筒,属于水泥生产装置技术领域。本发明包括加强板、外层浇注料和内层浇注料,外层浇注料和内层浇注料分别设置于加强板的两侧；所述加强板由多块单体板拼接组成,所述单体板的侧部设置有拼接凹部和/或拼接凸部。本发明单体板的拼接凹部与相邻单体板的拼接凸部相配合一方面保证相邻单体板的稳定拼接,另一方面凹凸结构的拼接方式保证内筒在使用过程中的强度。(The invention discloses a spliced cement preheater inner barrel, and belongs to the technical field of cement production devices. The invention comprises a reinforcing plate, an outer layer casting material and an inner layer casting material, wherein the outer layer casting material and the inner layer casting material are respectively arranged on two sides of the reinforcing plate; the reinforcing plate is formed by splicing a plurality of single plates, and splicing concave parts and/or splicing convex parts are arranged on the side parts of the single plates. The splicing concave parts of the single plates are matched with the splicing convex parts of the adjacent single plates, so that the adjacent single plates are stably spliced, and the strength of the inner cylinder in the using process is ensured by the splicing mode of the concave-convex structure.)

一种拼接式水泥预热器内筒

技术领域

本发明涉及水泥生产装置技术领域，更具体地说，涉及一种拼接式水泥预热器内筒。

背景技术

在水泥生产工业中，预热器内筒是保证水泥正常生产的重要设备，在生产水泥的回转窑预热器中，预热器需要为生料粉与窑尾热风提供多级同流热交换使得料粉最终进入回转窑内进行煅烧，内筒可以为生料粉提供足够的分散时间，该过程中内筒工况环境十分恶劣，其面临高温、碱蒸汽、硫蒸汽以及粉料的高速冲刷。

目前现有的预热器内筒大多是挂片式的，挂片主要采用铸造耐热钢铸造，由于预热器内的环境苛刻，高温、碱蒸汽、硫蒸汽以及粉料的高速冲刷会使产品的使用寿命大大缩短，特别是四、五级的预热器挂片，寿命仅一年左右。针对目前挂片式预热器内筒的缺点，发明人前期研发出一体式的预热器内筒，该预热器内筒包括中间层的加强板，并且在加强板的两侧设置有耐火材料层，使用后发现相比较于传统挂片式预热器内筒，该预热器内筒的使用寿命大大延长，其不仅具有较好的强度，而且抗物理化学侵蚀能力较强。

但是发明人在实际生产安装过程中发现，由于水泥预热设备安装空间原因，一体式预热器内筒无法在设备外形成整体后再运入安装位置，需要将一体式预热器内筒以模块化的形式运入至安装位置后再安装为一体式，但是模块化的预热器内筒各部件之间的配合较为困难，如果安装不当容易导致内筒在使用过程中强度降低。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于，针对一体式预热器内筒部件因连接方式不当导致内筒整体强度降低的技术问题，提供一种拼接式水泥预热器内筒；通过将内筒的单体板之间通过特定的拼接方式进行拼接，提高拼装后整体预热器内筒的强度。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种拼接式水泥预热器内筒，包括加强板、外层浇注料和内层浇注料，外层浇注料和内层浇注料分别设置于加强板的两侧；所述加强板由多块单体板拼接组成，所述单体板的侧部设置有拼接凹部和/或拼接凸部，单体板的拼接凹部与相邻单体板的拼接凸部相配合，相邻单体板之间通过拼接凹部和拼接凸部的配合相拼接。

优选地，沿远离单体板侧部的方向，所述拼接凹部竖直方向的长度逐渐减小，所述拼接凸部截面面积逐渐增大。

优选地，所述拼接凹部为燕尾槽。

优选地，所述加强板上设置有多个贯穿孔，贯穿孔贯穿加强板的两侧，外层浇注料和内层浇注料通过所述贯穿孔相连。

优选地，加强板上设置有固定件安装孔，固定件安装孔内安装有固定件，固定件由加强板向加强板两侧延伸，固定件嵌入外层浇注料和内层浇注料内。

优选地，所述拼接凹部与拼接凸部的长度为L，所述80cm≤L≤300cm。

优选地，所述燕尾槽的槽内侧边与槽底的夹角为α，其中20°≤α≤70°。

优选地，沿内筒的圆周方向，所述贯穿孔在加强板上列状排布，相邻列之间的距离相等，同列相邻贯穿孔之间的距离相等；和/或加强板的宽度为W，相邻列贯穿孔之间的距离为d，d＝W/k，所述2.5≤k≤3.5。

优选地，所述固定件为交叉设置的固定钉，所述固定钉的交叉处固定在固定件安装孔内。

优选地，所述拼接凸部上设置有固定件安装孔，固定件安装孔内安装有固定件。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：

(1)本发明的一种拼接式水泥预热器内筒，包括加强板、外层浇注料和内层浇注料，外层浇注料和内层浇注料分别设置于加强板的两侧；所述加强板由多块单体板拼接组成，所述单体板的侧部设置有拼接凹部和/或拼接凸部，单体板的拼接凹部与相邻单体板的拼接凸部相配合；相邻单体板之间通过拼接凹部和拼接凸部的配合相拼接，通过拼接凹部以及拼接凸部的配合进行拼接一方面保证相邻单体板的稳定拼接，另一方面凹凸结构的拼接方式可以可以避免相邻单体板连接处在温变时发生过大的形变，从而保证内筒在使用过程中的强度。

(2)本发明的一种拼接式水泥预热器内筒，所述加强板上设置有多个贯穿孔，贯穿孔贯穿加强板的两侧，外层浇注料和内层浇注料通过所述贯穿孔相连，使得外层浇注料和内层浇注料成为一体，提高外层浇注料和内层浇注料在加强板上的结合强度。

(3)本发明的一种拼接式水泥预热器内筒，贯穿孔在加强板上均匀且呈列状分布，并且相邻列的贯穿孔交错排布，在使得加强板两侧浇注料可以有效结合的情况下，贯穿孔的合理排布可以避免加强板打孔后强度的缺失。

(4)本发明的一种拼接式水泥预热器内筒，加强板上设置有固定件安装孔，固定件安装孔内安装有固定件，固定件由加强板向加强板两侧延伸，固定件嵌入外层浇注料和内层浇注料内，不仅强化了单侧浇注料与加强板的结合效果，另外提高了外层浇注料和内层浇注料之间的结合强度，大大提高内筒整体强度。

附图说明

图1为本发明的一种拼接式水泥预热器内筒结构示意图；

图2为本发明的一种拼接式水泥预热器俯视图；

图3为本发明的一种拼接式水泥预热器内筒截面图；

图4为本发明的一种拼接式水泥预热器内筒上贯穿孔处的截面示意图；

图5为本发明的一种拼接式水泥预热器内筒上贯穿孔分布示意图；

图6为本发明的一种拼接式水泥预热器内筒截面上固定件分布示意图；

图7为相邻单体板焊接示意图。

示意图中的标号说明：

101、外层浇注料；102、内层浇注料；110、加强板；111、单体板；120、贯穿孔；121、条孔端部；122、收缩段；131、第一固定件安装孔；132、第二固定件安装孔；141、第一固定件；142、第二固定件；151、拼接凹部；152、拼接凸部。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴；除此之外，本发明的各个实施例之间并不是相互独立的，而是可以进行组合的。

实施例1

如图1～2所示，本实施例的一种拼接式水泥预热器内筒，包括加强板110、外层浇注料101和内层浇注料102，外层浇注料101和内层浇注料102分别设置于加强板110的两侧。所述加强板110在内筒的结构中主要起到维持内筒整体强度的作用，从而更好地保持内筒整体形状；本实施例中加强板110为钢板，但是加强板110的材料不限于钢板，可以起到较好内部形状支撑作用的材料均可。所述外层浇注料101和内层浇注料102一般为耐火材料，其担负着与水泥预热器内热风直接接触的作用。

所述加强板110由多块单体板111拼接组成，所述单体板111的侧部设置有拼接凹部151和/或拼接凸部152，相邻单体板111之间通过拼接凹部151和拼接凸部152的配合相拼接，通过拼接凹部151以及拼接凸部152的配合进行拼接一方面保证相邻单体板111的稳定拼接，另一方面凹凸结构的拼接方式可以可以避免相邻单体板111连接处在温变时发生过大的形变，从而保证内筒在使用过程中的强度。另外需要说明的是，相邻单体板111连接处设置有间隙，所述间隙的间距为1～5mm；相邻单体板111焊接连接，本实施例中还如图7所示，内外焊点之间设置有空隙，该空隙的设置有利于进一步使得相邻单体板111连接处在温变时保证不发生过大的形变。

所述拼接凹部151和拼接凸部152，沿远离单体板111侧部的方向，所述拼接凹部151竖直方向的长度逐渐减小，所述拼接凸部152截面面积逐渐增大。拼接凹部151和拼接凸部152的形状也可以为多种，如图1中所示的梯形，也可以为圆形、椭圆形或其他异形，本实施例中为图1中所示的梯形即拼接凹部151为燕尾槽；所述燕尾槽的槽内侧边与拼接凸部152的侧边相配合，所述燕尾槽的槽内侧边与槽底设置有夹角，该夹角形成的斜面可以保证相邻单体板111之间不发生水平方向上的相对运动，避免相邻单体板111之间因发生水平方向上的相对运动而导致加强板110外的外层浇注料101和内层浇注料102发生破裂；进而提高内筒整体强度。所述夹角为α，其中20°≤α≤70°，α取20°、33°或70°都能够实现较好的效果，本实施例中α＝56°。

另外，所述加强板110的高度为1000～4000cm，所述拼接凹部151与拼接凸部152的长度为L，加强板110的高度与L之比为3～50，该比取3、25、36和50都可以达到较好的效果，本实施例中取17，本实施例中加强板110的高度为3000cm所述80cm≤L≤300cm；本实施例中L＝170cm。

如图3和图5所示，所述加强板110上设置有多个贯穿孔120，贯穿孔120贯穿加强板110的两侧；在内筒的制作过程中，将外层浇注料101和内层浇注料102分别浇筑至加强板110的外层和内层，由于加强板110上贯穿孔120的设置，浇筑过程中外层浇注料101和内层浇注料102在贯穿孔120内相连；待外层浇注料101和内层浇注料102固结后，外层浇注料101和内层浇注料102即可通过贯穿孔120内相连的部分形成一个整体，此时加强板110单侧面的外层浇注料101或内层浇注料102难以从加强板110上脱落，极大改善了内筒的整体强度。

需要说明的是，本实施例中所述的“贯穿孔120”并不意味着设置的贯穿部分一定是贯穿面积较小的圆孔或方孔，本实施例中所述贯穿孔120为长条状的孔，在浇注料浇筑的过程中，将贯穿孔120设置为长条状有利于浇注料进入至贯穿孔120中，使得贯穿孔120内具有足够量的浇注料将外层浇注料101和内层浇注料102进行结合。并且长条状的贯穿孔120从整体上其连接区域跨度较大，有利于提高外层浇注料101和内层浇注料102连接为一体的强度。

另外，本实施例中所述长条状贯穿孔120的条孔端部121为弧形，将端部设置为弧形可避免较大折转角的出现，一方面有利于尽可能降低加强板110因开孔导致强度的降低；另一方面可以避免贯穿孔120内出现浇筑死角导致浇注料难以有效填充。

本实施例中如图4所示，贯穿孔120端部与加强板110侧面的过渡处设置有收缩段122，沿着从加强板110侧面到贯穿孔120内部的方向，收缩段122的截面面积逐渐缩小。该收缩段122的设置可以引导浇注料浇筑过程中进入至贯穿孔120中，另外该收缩段122的设置可以增强贯穿孔120中浇注料与外层浇注料101和内层浇注料102之间的连接强度，进一步提高整体的强度。

值得说明的是，所述贯穿孔120在加强板110上均匀分布，加强板110上贯穿孔120的均匀分布一方面有利于保证外层浇注料101和内层浇注料102的有效结合，另一方面也使得加强板110整体强度的均一性，避免使用过程中的变形。

本实施例中沿内筒的圆周方向，所述贯穿孔120在加强板110上列状排布，相邻列之间的距离相等，同列相邻贯穿孔120之间的距离相等；并且相邻列的贯穿孔120交错排布，贯穿孔120的交错排布有可以尽可能地降低打孔后所缺失的强度。需要说明的是，加强板110的宽度为W，相邻列贯穿孔120之间的距离为d，d＝W/k，所述2.5≤k≤3.5，本实施例中k＝3，所述W为400～650cm，相邻列贯穿孔120的列间距为133～216cm，本实施例中W为510cm，d＝170cm。

本实施例中，所述加强板110的高度为1000～4000cm，贯穿孔120长度为50～180cm。本实施例中加强板110的高度为3000cm，贯穿孔120长度为120cm。发明人发现通过上述的布置，外层浇注料101和内层浇注料102具有较好的结合能力，并且加强板110整体具有较好的强度。

加强板110上设置有固定件安装孔，固定件安装孔贯穿加强板110两侧，固定件安装孔内安装有固定件，固定件由加强板110向加强板110两侧延伸，固定件嵌入外层浇注料101和内层浇注料102内。固定件的作用嵌入外层浇注料101和内层浇注料102内，通过固定件的固定作用进一步提高加强板110与外层浇注料101以及内层浇注料102的结合强度。

本实施例中所述固定件为交叉设置的固定钉如图6所示，所述固定钉的交叉处固定在固定件安装孔内，本实施例中采用焊接的方式将固定钉的交叉处固定在固定件安装孔内；固定钉一方面通过牵引力将外层浇注料101和内层浇注料102拉紧固定在加强板110的侧面，使得外层浇注料101和内层浇注料102不易从加强板110的表面脱落，另一方面固定钉的设置提高了加强板110表面的摩擦力，使得外层浇注料101和内层浇注料102不易沿加强板110的表面方向发生滑脱，从而进一步提高外层浇注料101和内层浇注料102在加强板110表面的结合能力。另外，固定钉也将外层浇注料101和内层浇注料102直接连接在一起，有利于提高外层浇注料101和内层浇注料102的结合强度。

所述固定件安装孔包括第一固定件安装孔131和第二固定件安装孔132，第一固定件安装孔131和第二固定件安装孔132在加强板110表面均匀交替设置，第一固定件安装孔131内安装有第一固定件141，第二固定件安装孔132内安装有第二固定件142，第一固定件141与第二固定件142的固定方向垂直。本实施例中，第一固定件141和第二固定件142均为交叉设置的固定钉，但是其第一固定件141和第二固定件142交叉设置的方向互相垂直，该设置使得固定件可以对浇注料实现不同方向的固定，进一步提高结合效果。另外，所述拼接凸部152上设置有固定件安装孔，固定件安装孔内安装有固定件。

在上文中结合具体的示例性实施例详细描述了本发明。但是，应当理解，可在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下进行各种修改和变型。详细的描述和附图应仅被认为是说明性的，而不是限制性的，如果存在任何这样的修改和变型，那么它们都将落入在此描述的本发明的范围内。此外，背景技术旨在为了说明本技术的研发现状和意义，并不旨在限制本发明或本申请和本发明的应用领域。

更具体地，尽管在此已经描述了本发明的示例性实施例，但是本发明并不局限于这些实施例，而是包括本领域技术人员根据前面的详细描述可认识到的经过修改、省略、例如各个实施例之间的组合、适应性改变和/或替换的任何和全部实施例。权利要求中的限定可根据权利要求中使用的语言而进行广泛的解释，且不限于在前述详细描述中或在实施该申请期间描述的示例，这些示例应被认为是非排他性的。在任何方法或过程权利要求中列举的任何步骤可以以任何顺序执行并且不限于权利要求中提出的顺序。因此，本发明的范围应当仅由所附权利要求及其合法等同物来确定，而不是由上文给出的说明和示例来确定。