Газовый клапан загрузочного устройства доменной печи Советский патент 1980 года по МПК C21B7/18 

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано в засыпных аппаратах доменных печей. Известен затвор с поворотным ши бером, с размещенными в общем корпус сменным седлом и упорной-втулкой со скосом, образующими клиновое гнездо и клином, установленным внутри шибера на сферической опоре. Клин состоит из диска и упора, соединенных между собой с помощью приваренны к диску пальцев, причем клин установ лен в сферическую расточку в шибере и удерживается от выпадания фланцем а от кругового вращения - штифтом. Клиновое гнездо содержит сменное седло и упорную втулку, причем ширин клинового гнезда регулируется перемещением уплотнительной втулки вдоль оси затвора за счет набора прокладок 1 . Указанный затвор с поворотным шибером имеет следующие недостатки: невозможность применения затвора данной конструкции в условиях доменной печи вследствие расположения привода внутри корпуса затвора, кото рый подвержен абразивному износу. и температурным деформациямj наличие относительно большого количества составляющих элементов клина и клинового гнезда; возможность разгерметизации затвора в результате изменения ширины клинового гнезда в процессе износа контактных поверхностей седла и упорной втулки и температурных деформаций; возможность разгерметизации затвора в результате износа контактных поверхностей диска и упора, а также пластической деформации металла пальцев, соединяющих эти элементы в центре и на периферии клина. Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является клапан загрузочного устройства доменной печи, содержащий корпус, седло и тарель, шарнирно соединенную с , приводом 2. Седло снабжено подвижным подпружиненным кольцом с торцовым контактным поясом, взаимодействующим с дополнительным контактным поясом тарели, Недостатки клапанов данной конструкции - металлоемкость, громоздкость и ненадежность в работе клапанов, имеющих канатный привод, при

котором при;ки;м тарели к седлу ссу-щаствляется контргрузом, а огкраьание - усилием электромакаккческого привода При этом прокскодкт вкт-;, канатов и быстрый выход кх иь строя, /

Известные к; апака уменьшают уюлейный объем пространства печн за счс:;; вылета плеча рычага старелыи; -л;:;;: имеют место износ нкянай час-.;/; i:a,. j-ли- при открытой клапана з реа,уЛ1:.л;.-те истирания падающей шихтой; наклеп и износ контактной позерхкослЯ седла и тарели за счет ударного за/ .крывания клапанаf потеря .; .ности при смещении оси таэелй с,.TV сительно оси седла за ;-:: ;iП:; :::., :: линейных размероврычага пс,; ;;ем;им ратурах.

Целью изобретения являет.ся CHS;жекие габаритов н веса коксгруко,-г;г а также снижение износа. -Тсдрали

Цель достигается тем/ что в r-aso-BOM клапане, содержащем .ксрггус,, сел-ли тарель с фиксатором, шариирко сое диненную через рычаг поворота с при-водом, седло н тарель по контактной поверхности выполнены со GICOCOK и при закрывании образуют клиновой орган, а привод дополнительно снабжен механизмом открывания ударноз о действия, в котором боек взаимодействует с выступом, имеющимся ка рейке привода тарели. .

Для самоустановки и самопритирани контактных поверхностей седла и тарр ли на периферии плеча рычага выполнено отверстие, в которое входит фи:; сатор, закрепленный на тарели приче диаметр отверстия находится в преде-, лах 1,1-1,4 диаметра фиксатора. .

Для регулирования зазора между тарелью и седлом рычаг снабженвинтом, завернутым в ось рычага и опира. . щимся на корпус клапана.

Полость пневмоцилиндрз соединена трубой с корпусом клапана, в которая выполнено отверстие, что обеспечивае очистку, контактной поверхности тарели при закрывании„

При выборке диаметра отверстия плча рычага (фоть) менее диаметра фиксатор а (. ) , например при ф отвГ0Ф, контакт седла и тарели происходит в одних и тех же точках, что приводит к прежде в реме HHCJviy износу контактных поверхностей о

ЕслН ф отв 1,4 фф, например 0 отвf-1.,50 ф, то при закрытии клапана происходит смещение оси тарели относительно оси седла и уменьшение пло1цади контакта, а при значительном увеличении соотношения указанных диаметров, например при ф отв 2фф будет неполное перекрытие седла

При выполнении й отв 1,25 фф поверхность контакта седла и тарели будет оптимальной, причем незначительное смещение оси тарели относи-:;:.:luKo оси сздла обеспечивает полное : ::рз)(рытяа седла,,

Выпс.лк5аие отверстия плеча рыча.;; пс;Борота таралк в пределах 1,1-. : диаметра Фиксатора-создает хаоTvi.йость положен :я точек контакта :;з.гла к тарели, что способствует п;.,-. гкранкю Е самоустановке кон1 .;кых поверхколей „

:.-а фиГо изсбражен газовый клапан; с: .ркг.5 то H.:3f разрез R.-A фиг,1; ;::;. фиг«3 - разрез Б-Б. фиг„1; на фиг В-3 фиг,, .на фиг,5 - вид по ;;глрэлке Г на фиг„4; на - раз; ;:: ;v ,Ц .йкг.. 4,.

Е корпуса 1 клальйз шаркнрно .:.:j:;..ueiia зо втулке 2 ось рычага 3/ л:рождающаяся на упорном подшипнике 4 ..i. icoAopyra неподвижно посэ-жен эубча.. сзктор 5, Ось рычага 3 и зубчаый сектор 5 крзплтся ка корпусе 1 регулировочным винтом 6 н шайбой 7, :а плече рычага 3 закреплен палец 8 со сферой а на которой щаркирно саг юстанавливается тарель 9, удерживаеая от кругового вращения фиксатором 10 с В проходном отверстии корпуса 1 Са-.споло куно седло И, образующее с тарелью 9 няг гковой-орган Пневмоци.линдр 12 закреплен на раме 13. размещенной на корпусе 1, и служит лриводом поворота и запирания тареЛ-1 9 в седле 11 посредством зубчатораечной передачи о Рейка 14 с выстудом 15 ызрнирно соединена со штоком 15 пнзБМоцилиндра 12 пальцем 17 и пйозтещается з направляющем ролике Id,.- закрепленном на корпусе „ На :;5..пу 19 привода 20 механизма ударного действия, состоящего из двигателя ,.i редуктора, неподвижно посажен ведущий диск 21, К1арнирно соединенный с ггодвижкшч блоком 22, на котором закраплен боек 23„ Собачка 24 имеет два отверстия,, через одно из которых она щарнирно крепится осью 25 к подвк;:: нему блоку 22 вдру-гое отверстие Вставлен палец 26, поджимаемый пружиной 27 к оси привода 20. В пазе на ведущем диске 21 неподвижно закреплен оу.харь 28, с которым сцепляется собачка 24. На раме 13 привода 20 установлен профильный кулачок 29, отясимающий палец 26 при накатывании ролике 30, шарнирно насаженного на :; :алец 26, В корпусе 1 клапана имеется отверстие, соединенное трубкой 31 с правой полостью пневмоцилиндра 12,, причем отверстие расположено над тарелью 9 в- открытом положении клапана Для герметичности клапана между осью рычага 3 и втулкой 2 установлено уплотнительноекольцо 32. Клапан работает следующим образом,

В исходном положении клапан закрыт При поступлении воздуха в правун) полость пневмоцилиндра 12 шток

16, шарнирно соединенный пальцем 17 с рейкой 14, выдвигается, рейка 14

перемещается в направляющем ролике 1 Зубчатый сектор 5поворачивается на упорном подшипнике 4, врашая ось рычага 3 во втулке 2, закрепленной в корпусе I, Тарель 9, шарнирно соединенная с рычагом 3 пальцем 8 со сферой, открывает седло 11, причем тарель 9 от кругового вращения удерживается фиксатором ,10, Одновременно с включением пневмоцилиндра. 12 включается привод 20 механизма ударного действия. При вращении вала 19 при вода 20 вращается : едущий диск 21, соединенный с подвижным блоком 22 собачкой 24, которая шарнирно закреплена осью 25 на подвижном блоке 22, Ролик 30 обкатывает профильный кулачок 29, установленный на раме 13, растягивает пружину 27, отжимает палец 26, на котором шарнирно закреплена собачка 24, при этом собачка 24 поворачивается на оси 25 и выходит из зацепления с сухарем 28, закрепленным на ведущем диске 21, Подвижный блок 22 с бойком 23 врщается в сторону, противоположную вращению механизма ударного действия, и боек ударяет по выступу 15 рейки 14, Для закрытия клапана в левую полость пневмоцилиндра 12 подается давление, шток 16 втягивается, рейка 14 вращает зубчатый сектор 5, тарель 9 перекрывает седло 11, При этом воздух из правой полости пневмоцилиндра 12 подается на обдув тарели 9 по трубке 31. Зазор между тарелью 9 и седлом 11 регулируется винтом 6, завернутым соосно в ось рычага 3, перемещающим его во втулке 2 и опирающимся на корпус через промежуточные элементы 2,4,5 и 7,

Конструкция предлагаемого клапана уменьшает габарит клапана по высоте в 4 раза, снижает металлоемкость в 2 раза, сохраняет полезный объем пространства печи, ликвидирует износ тарелки шихтой при загрузке.

Формула изобретения

1,Газовый клапан загрузочного устройства доменной печи, содержащий корпус, седло и приводную тарель

с фиксатором, шарнирно соединенную через рычаг поворота с приводом, отличающийс я тем, что, с целью снижения габаритов и веса конструкции, снижения износа тарели,

Q седло и тарель по контактной поверхности выполнены со скосом и при закрывании образуют клиновой орган, а привод дополнительно снабжен механигмом отк «вания ударного действия, в котором боек взаимодействует с высту пом, выполненным на рейке привода тарели.

2,Клапан поп,1, отлич ающ и и с я тем, что, с целью само0 установки и самопритирания контактных поверхностей седла и тарели, на периферии плеча рычага выполнено отверстие, в которое входит фиксатор, закрепленный на тарели, при5 чем диаметр отверстия выполнен в . пределах 1,1-1,4 диаметра фиксатора,

3,Клапан поп,1, отличающийся тем, что, с целью регули0 рювания зазора между тарелью и седлом, рычаг снабжен винтом, завернутым в ось рычага и опирающимся на клапана,

4,Клапан поп,1, отличаю5 щ и и с я тем, что, с целью очистки

контактной поверхности турели при закрывании, он снабжен трубой, соединяющей полость пневмоцилиндра привода с корпусом клапана, в котором выполнено отверстие,

0

Источни1 и информаци, принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР №511458, кл, С 21 В 7/18, 1977,

2.Авторское свидетельство СССР 5 523139, кл, С 21 В 7/18, 1977.

/

/

Фиг.1 Uj/ //// ////////////////// ////////У/Т/.

n16

Фиг. дидг