Газоуплотнительный клапан засыпного аппарата доменной печи

Газоуплотнительный клапан засыпного аппарата доменной печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Соцмалмстнческнх

Республик

"" 699268

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.07.77 (21) 2510816/25-02 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет— (51)M. Кд.

F 16 К 1/00//

С 21 В 7/18

Гооудврственньй номнтвт

СССР оо делам нзобрвтэннй и отнрытнй

Опубликовано 25.11.79. Бюллетень М 4З

Дата опубликования описания 25.11.79 (53) УД К 669.162.

1.215 (088,8) Б. И. Ашпин, А. С. Шинкаренко, И. Г. Игонин, А. И. Нефедов, В. И. Люленков и В. А. Шарапов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ГАЗОУПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН

ЗАСЫПНОГО АППАРАТА ДОМЕННОЙ

ПЕЧИ

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в засыпных BIIпаратах доменной печи.

Известны клапаны, предназначенные для уплотнения газа, содержащие корпус, размещен5 ную в нем запорную тарель, контактирующую через уплотнение с седлом и шарнирно-соединенную с рычагом (1).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является клапан загрузочного устройства доменной печи, содержащий корпус, седло, приводную тарель, соединяющуюся шарнирным устройством с рычагом, причем седло снабжено подвижным подпружиненным поясом, взаимодей ствующим с дополнительным контактным поясом тарели (2).

Однако в таких газоуллотнительных клапанах, имеющих шарнирное устройство, выполненное в виде шаровой опоры, расположенной в тарели, не обеспечивается плотное запирание клапана, поскольку отсутствует самоустановка тарели по седлу, так как нет достаточного удаления ее центра качания над центром тяжести.

Причем стремление к увеличению этого размера приводит к ряду нежелательных последствий, таких как: увеличение массы тарели и невозможности выполнения ее чашеобразной верхней поверхности, которая защищала бы место контакта при закрытии клапана, собирая шихтовый материал. Применение канатного привода, при котором прижим тарели к седлу осуществляется контргрузом, а открывание — усилием электромеханического привода, не обеспечивает их плотного поджатия, так KRK затруднительно создавать значительное (хотя бы двукратное) превышение момЕнта от массы контргруза над моментами от массы подвижных деталей клапана.

Вытяжка контактов и быстрый выход их из строя особенно при увеличении массы контргрузов, делают канатный привод трудоемким в обслуживании и недолговечным в работе.

Целью изобретения является повышение герметичности и срока службы клапана.

Это достигается тем, что в газоуплотнительном клапане, имеющем корпус, седЛо, приводную тарель, соединенную шарнирно с рычагом, и привод, шарнирное соединение выполнено в виде двух пар сферических линз с общим цент

J ром вращения, расположенным над центром тя жссти тарели, а рычаг тарели соединен с приво дом через муфту предельного момента.

На фиг. 1, 2 изображен клапан в двух проекциях, общий вид; на фиг. 3 — шарнирное устройство; на фиг. 4 — клапан, кинематическая схема.

699268 4 относительно линз 1! и 2, установленных жестко в рычаге 3, Происходит выравнивание тарели по месту контакта и поджим ее к поверхности седла. При достижении усилия, на которое настроена муфта 7 предельного момента, происходит проскальзывание ее дисков и после отключения концевыми выключателями электросхемы — остановка электромотора 14.

Клапан имеет седло 1, тарель 2, рычаг 3 тарели, шарнирное устройство 4, расположенное между тарелью и рычагом корпуса 5, привод

6 муфты 7 предельного момента, и рычажную систему 8.

Шарнирное устройство 4 включает в себя линзу 9, неподвижно сидящую на цапфе 10 тарели 2 и опирающуюся на линзу 11, расположенную в выточке рычага. Линзы 9 и 11 соприкасаются по сферической поверхности и образуют первую пару контактных линз, передающих усилие прижима, Линзы 12 и 13 образуют вторую пару сферических контактных линз, радиус сферы которых описан из одного центра с первой парой и служит для сборки шарнирного устройства 4 в один кинематический замкнутый узел.

Кинематическая схема клапана содержит электромотор 14, червячный редуктор 15 с полым выходным валом 16, муфту 7 предельного момента, вал 17 привода, кривошип 18, шатун 19, кулису 20, вал 21 клапана, рычаг 3 тарели и тарель 2.

Клапан работает следующим образом.

Исходное положение клапана — открытое.

Гарель 2 и рычаг 3 тарели находятся в вертикальном положении А. Их поворот осуществляется от привода 6. Движение от электромотора 14 через червячный редуктор 15 и его полый вал 16 передается на муфту 7 предельного момента, настроенную так, чтобы усилие режима тарели 2 к седлу 1 обеспечивало надежное запирание клапана. Затем движение передается на вал 17 привода, опирающийся на корпус 5 клапана, на одной стороне которого находится привод 6 (электромотор 14, червячный редуктор 15), а на другой — кривошип 18, входящий в рычажную систему 8. От кривошипа

18 через шатун 19, регулируемый по длине, движение передается на кулису 20, закрепленную шпонкой на валу 21 клапана. Внутри корпуса 5 на этом же валу также на шпонке установлен рычаг 3 тарели, который шарнирным устроиством ч связан с тарелью 2.При движении тарель 2 касается седла 1 в любом месте,так как положение ее в момент касания неопределенное.

После касания седла поднятой части тарели, линзы 9 и 13, шарнирного устройства 4, жестко сидящие на цапфе 10, проворачиваются

Предлагаемый газоуплотнительный клапан с данным шарнирным устройством позволяет добиться основного условия плотного запирания клапана — самоустановки тарели по седлу, Это достигается превышением центра качания над центром тяжести тарели. Данное шарнирное устройство позволяет поднять центр качания тарели на любую величину над ее центром тяжести, совершенно не влияя на конфигурацию самой тарели, т.е. дает возможность выполнять тарель с учетом других факторов, влияющих на плотность контакта и работоспособность клапана. Так, например, возможно выполнить верхнюю поверхность тарели чашеобразной, что позволит устранить попадание шихтового материала в место контакта при закрытии клапана.

Кроме того, такое шарнирное устройство позволит снизить массу тарели, что уменьшит динамические нагрузки в деталях клапана и время его закрывания. Уплотнение узла осуществляется асбестовой набивкой, которая защищает его от пыли и удерживает термостойкую смазку (типа графита) в трущихся парах шарнирного устройства. Соединение рычага тарели через муфту предельного момента и рычажную систему позволяет использовать усилие привода для запирания клапана, что обеспечивает значительное (трех-четырехкратное) превышение момента запирания над моментом противодействующих сил, таких как: масса тарели, ж рычага и шарнирного устройства, Такой запас усилия создает благоприятные условия для получения герметичности клапана. Совмещение же привода с клапаном в один узел и использование усилуя привода для запирания позволяет исключить

5 систему контргрузов и канатов, что дает возможность выполнить узел клапана компактным, более работоспособным и долговечным.

Формула изобретения

Газоуплотнительный клапан засыпного аппарата доменной печи, содержащий корпус, седло, приводную тарель, соединенную шарнирно с рычагом, отличающийся тем, что, с целью повышения его герметичности и срока службы, шарнирное соединение выполнено расположенным над центром тяжести тарели, а рыл 3f сосдинен с приводом через муфту предельного момента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

699268

1. Патент ФРГ No 1949471 кл. С 21 В 7/18

1973.

2. Авторское свидетельство СССР Р 523139, кл. С 21 В 7/18, 1976.

699268

Составитель В. Панникова

Тех Ред Н.Вабурка Koppc KTop М, Шароши

Редактор М. Рогова

Тираж 1139 Подписное

ЦНИИПИ Государственого комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 7194/40

Филиал ППП "Патент *, r Ужгород, ул. Проектная, 4