Уравнительный клапан для шахтной печи Советский патент 1979 года по МПК C21B7/18 

Это достигается тем, что в уравнительном клапане для шахтной иечи, содержащем корпус с фланцами, между которыми закреплено седло с помощью крепежных деталей, тарель, шарнирно закрепленную на откидном шарнирном рычаге, соединенном со штоком гндроцилиндра, закрепленным снаружи корпуса, диаметр седла не превышает расстояния между двумя крепежными деталями; по периметру фланцев корпуса установлены три крепежные детали; тарель выполнена е возможностью поворота на 180°. Кроме того, поворотный рычаг тарели снабжен регулирующими элементами, ограничивающими зазор между ним и тарелыо. Регулирующие элементы ограничения зазора выполнены в виде нажнмных винтов. Одно плечо поворотного рычага щарнирно соединено ео щтоком гидроцилиндра и осью, неподвижно закрепленной на корпусе, а другое - щарнирно соединено посредством коромысла с поворотным рычагом вала тарели.

На фиг. 1 и 2 и представлен уравнительный клапан в закрытом и в открытом ноложениях, продольный разрез; на фиг. 3 - схематическое изображение выхода тарели из корпуса кланана; на фиг. 4 и 5 - два варианта исполнения подвески тарели; на фиг. 6 - пример исполнения фиг. 5; на фиг. 7 - уплотняющая поверхность тарели и седло клапана, разрез; на фиг. 8 - схематическое изображение удаления седла клапана; на фиг. 9 и 10 - два варианта исполнения исполнительного устройства тарели.

Уравнительный кланан 1 для нагружения давлением или отсоса воздуха уравнительного щлюза шахтной печи включает корпус 2, являющийся составной частью неизображенного газопровода. Патрубок 3 в свою очередь является составной частью клапана 1 и в данном случае может быть оснащен вставкой перфорированного диска для енижения скорости газов и для предотвращения износа и образования копоти. Запирающий элемент образован тарелью 4, которая может новорачиваться посредством рычага 5 и вала 6. Тарель 4 посредством установочного механизма (на чертежах не показан) может переетавляться от закрытого положения (см. фиг. 1) в открытое положение (см. фиг. 2).

Корпус 2 имеет закрытый крыщкой 7 боковой люк 8, через который крышка может осматриваться и в случае необходимости демонтироватьея. Тарель 4 шарнирно укреплена на своем несущем новоротном рычаге 5, причем, еогласно настоящего изобретения, этот шарнир используется для того, чтобы благодаря своему особому расчету допускать поворот тарели 4 вокруг оси щарнира в крайнем положении поворотного рычага 5, в открытом положении

тарели 4. Таким образом, тарель 4 (см. фиг. 3) может быть полноетью выведена из корпуса 2 без необходимости вывода наружу новоротного рычага в ноказанном на фиг. 2 открытом ноложении.

Чтобы иметь возможность привести тарель 4 в показанное на фиг. 3 положение, нулсно носле снятия крыщки 7 (фиг. 2) удалить предусмотренный на крайней свободной поверхности поворотного рычага 5 сухарь 9. После удаления сухаря 9 тарель 4 может быть переведена в положение по фиг. 3 вручную. Для укрепления тарели в этом положении, как поворотный рычаг 5,

так и тарель 4 снабжены ушками 10 и II, через которые можно нронустить стерл :ень при совпадении их отверстий.

Вместо откидывающейся тарели 4 относительно крайней точки поворотного рычага 5 можно также посредством подходящего шарнирного соединения между новоротным рычагом и тарелью откидывать последнюю в сторону вокруг рычага 5. Наконец, можно также соединить тарель 4 через подходящую рычажную систему так, чтобы тарель 4 при установке в открытом положении поворачивалась автоматически. Таким образом, тарель в откинутом ноложении всегда поворачивается наружу, благодаря чему отпадают ручные манипуляции с тарелью с одной стороны и, кроме того, создается преимущество, что уплотняющая поверхность тарели полностью выводится из

потока газов.

Между поворотным рычагом 5 и тарелью 4 предусмотрен некоторый зазор (см. фиг. 4), благодаря чему обеспечивается оптимальное прилегание уплотняющей поверхности тарели 4 к уплотняющей поверхности седла клапана. Величина этого зазора онределяется двумя сухарями 9 и 12, нричем сухарь 9 может быть отъемным, нанример, посредством винта 13 для освобождения тарели 4 и откидывания ее в положение по фиг. 3.

Зазор между тарелью 4 и поворотным рычагом 5 может регулироваться (см. фиг. 5 и 6). Юстировка этого зазора может, нанример, производиться четырьмя установочными винтами 14-17, каждый из которых имеет гайку и контргайку, винты 14 и 16 провозят через траверсу 18, которая оевоболедением винта 13 может быть демонтирована для поворота тарели 4 в ее положение по фиг. 3.

На фиг. 7 показаны отдельные детали зоны уплотнения тарели 4 и седла клапана 19. Тарель 4 снабжена уплотнительным

металлическим кольцом 20, которое предпочтительно может быть демонтировано посредством винтов 21, а также мягким уплотнением 22, которое может быть из неопора или силикона. Седло клапана 19

состоит из кольцевого элемента, который

зажимается между прилегающими фланцами корпзса 2 и патрубка 3. Наружное уплотнение может осуществляться двумя кольцами 23, которые предусмотрены с обеих сторон седла клапана. Зажим седла клапана происходит посредством винтового соединения между корпусом 2 и фланцем патрубка 3. Это соединение состоит из трех болтов 24 (см. фиг. 8), двух внешних гаек 25, 26 и отжимной гайки 27 (см. фиг. 1) для распора дер кащих седло клапана фланцев. Верхняя часть болтов 24 имеет насадку 28, которой болт опирается на фланец корпуса 2 клапана. Благодаря такому устройству верхняя часть болта 24 после однократной хорошей затяжки гайки 25 образует жесткое механическое соединение в один блок с корпусом 2 клапана.

Чтобы освободить седло клапана 19, нужно только освободить винтовое соединение освобождением гайки 26 и в случае необходимости провернуть отжимную гайку в смысле приближения ее к гайке 26. Тогда под действием отжимной гайки 27 флаиец патрубка 3 отжимается вниз, а флаиец корпуса 2 вверх и тем самым освобождается седло клаиана 19. Тогда он легко может быть извлечен перемещением в поперечном направлении, например по стрелке А, между двумя болтами 24. Разумеется, что седло клапана может быть извлечено в направлении стрелок Б или В, в зависимости от благоприятной возможности доступа.

Могут быть применены другие крепежные средства для распора корпуса 2 клапана и патрубка 3, чтобы освободить седло клапана 19. Существенным является то, что выбранное крепление требует минимального времени и ири этом одновременно освобождает седло клапана 19.

Описанный уравнительный клапан срабатывает от гидроцилиндра. На фиг. 9 показано условное расположение устройства для срабатывания крышки посредством смонтированного в подшипнике 29 гидроцилиндра 30. Если поршневая штанга 31 перемещается из положения, показанного сплошной линией, в положение по штрихпунктирной линии, то это движение передается через рычаг 32 на вал 6, а также и на крышку, причем положение, показанное штрих-пунктирной линией, соответствует открытому полол ению тарели 4.

В примере исполнения по фиг. 9 необходимый для открытия крышки ход поршневой штанги 31 относительно велик и соответственно также велико количество рабочей жидкости. Здесь следует заметить, что расстояние между обоими экстремальными положениями поршневой штанги 31 одновременно изображает максимальную амплитуду хода поршневой штанги для срабатывания описанного уравнительного клапана.

На фиг. 10 показано устройство срабатывания не изображенной здесь тарели. Смонтированный в подшипнике 33 гидроцилиндр 34 воздействует своим поршнем 35 на поворотный рычаг 36, который смонтирован на валу, параллельном валу 6 рычага держателя тарели. Свободные крайние точки поворотного рычага 36 и рычага 37 на валу 6 соединены друг с другом коромыслом 38. Изображенные сплошпой и

штрих-пунктирной линиями положения поршневой штанги 35, рычага 36, коромысла 38 и рычага 37 соответствуют ноложениям закрывания и открывания тарели. Точка шарнира поршневой штанги на рычаге 36 может выбиратг.-ся так, что образуется определенное отношение между ходом поршневой штанги 35 и амплитудой поворота вала 6, причем необходимо учитывать возникающие отношения сил.

В примере исполнения по фиг. 10 необходимый для открытия тарели ход поршневой штаиги сравнительно мал по сравпению с ходом по фиг. 9 при одинаковом угле поворота рычага 37. Вследствие этого

уменьшаются габариты гидроцилиндра и соответственно количество рабочей жидкости.

Оказываемое на закрытую тарель давление является функцией угла между поворотным рычагом 36 и коромыслом 38. Это давление тем больше, чем меньше этот угол. Угол между коромыслом 38 и поворотным рычагом 36 (см. фиг. 10) при закрывании тарели очень мал, и, следовательно, отношение сил в закрытом положении крышки достигает своего максимума. Это является дрзгим преимуществом исполнения по фиг. 10, так как относительно слабым гидроцилиидром в закрытом положении тарели на нее можно передать большое усилие прижатия.

Можно также предусмотреть гидравлический цилиндр с гидроупругим эффектом, который открывает тарель при ненормальном увеличении давления газа и под воздействием этого давления. Это означает дополнительно мероприятие для страховки от предельно высокого давления в шлюзе. Правда, такой упругий поджим тарели

имеет смысл только тогда, когда тарель закрыта в направлении против потока газов,

Формула изобретен и я

1. Уравнительный клапан для шахтной печи, содержащий корпус с фланцами, между которыми закреплено седло с помощью крепежных деталей, тарель, шарнирно закрепленную на откидном шариирном рычаге, соединенном со щтоком гидроцилиндра, закрепленным снаружи корпуса, отличающийся тем, что, с целью облегчения замены седла, его диаметр не превышает расстояиия между двумя крепежными деталями.

2.Клапан по п. I, от л и ч а ю и с и тем, что по периметру фланцев корпуса уетановлены три крепежные детали.

3.Клапан по п. 1, отл и ч а ю uui и с я тем, что тарель выполнена с возможностью поворота на 180°.

4.Клапан по п. 1, отличающийся тем, что поворотный рычаг тарели снабжен регулирующими элементами, ограничиваюuuiMH зазор между ним и тарелью.

5.К.чппап п(1 п.

о 1-л и ч а ю щ п н е я тем, что регули|1у101цис -л1емепт1)1 ограппчев впде пажимных пня зазора выпо.лпепы

винтов.

6.К.тапан по п. 1,

о т л п ч а ю щ и и е я

те.м, что одно плечо поворотного рычага шарнирно соединено со штоком гидроцилиндра и осью, неподвижно закрепленной па корпусе, а другое - шарннрно соединено посредством коромысла с поворотным рычагом вала тарелм.

У 12.

fUZ.ift- U.Z.S

Фиг. 3

П

ЕГЕП:

IciiLL