Привод запирающего клапана загрузочного устройства доменной печи

 

Изобретение относится к доменному производству и может быть использовано в загрузочных устройствах доменных печей. Цель изобретения - повышение надежности запирания и оперативности открывания клапана. При закрывании клапана плунжер 7 гидроцилиндра перемещает рейку 6, которая поворачивает шестерню 5 до момента вхождения ее ненарезного участка 14 в контакт с ненарезным участком 13 рейки 6, что обеспечивает гарантированное прижатие тарели к седлу, позволяет упростить гидросистему, повысить надежность работы. Установка торсиона между шестерней и валом позволяет ускорить открывание тарели и уменьшить цикл работы клапана. 3 ил.

сОюз сО8етсних

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (з1)5 С 21 В 7/18

1, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудАРстненный кОмитет пО изОБРетениям и ОтнРытиям

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4069491/23-02 (22) 20. 05. 86 (46) 30. 03. 90. Бюл, ¹ 12 (71) Институт черной металлургии (72) Г.В.Дракин, В.И.Большаков и А.А.Праздников (53) 669.162.24(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1046286, кл, С 21 В 7/18, 1982. (54) ПРИВОД ЗАПИРАЮЩЕГО КЛАПАНА ЗАГРУЗОЧНОГО УСТРОЙСТВА ДОМЕННОЙ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к доменному производству и может быть использовано в загрузочных устройствах до;

2 менных печей. Цель изобретения - пО вышение надежности запирания и оперативности открывания клапана. При закрывании клапана плунжер 7 гидроцилиндра перемещает рейку 6, которая поворачивает шестерню 5 до момента вхождения ее ненарезного участка 14 в контакт с ненарезным участком 13 рейки 6, что обеспечивает гарантированное прижатие тарели к седлу, поз- . воляет упростить гидросистему, повысить надежность работы. Установка тор. сиона между шестерней и валом позволяет ускорить открывание тарели и уменьшить цикл работы клапана. 3 ил.

1I553556

Изобретение относится к доменному производству и может быть использовано в загрузочных устройствах доменных печей.

Целью изобретения является повышение надежности запирания и оперативности открывания клапана.

На фиг. 1 представлена общая кинематическая схема клапана; на фиг.2— привод клапана; на фиг..3 — рейка и

1 естерня в закрытом положении клапана.

Устройство содержит тарель 1, вал

1 который жестко соединен с торсиойом 3. Второй конец торсиона 3 закреплен в стакане 4. Стакан 4 жестко связан с шестерней 5, взаимодействующей с рейкой 6. Рейка 6 установлена между плунжерами 7 и 8 гидроцилиндров 9 и 10, закрепленных на корпусе 11. При закрывании тарель 1 запи рающего клапана устанавливается в седло 12.

Рейка 6 выполнена с ненарезным концевым участком 13 на уровне вер- 25 шин ее зубьев, а шестерня 5 выполнена с ненарезным участком 14 по радиусу

Впадин ее зубьев, при этом шестерня 5 связана с валом 2 через торсион 3.

Привод запирающего клапана рабо- 30 тает следующим образом.

Для закрывания клапана рабочую жидкость подают в гидроцилинцр 9, плунжер 7 которого, выдвигаясь, перемещает зубчатую рейку 6 и вращает.

35 шестерню 5, а вместе с ней и вал 2 с тарелъю 1 через стакан 4 и торси.-он 3, Одновременно зубчатая рейка перемещает плунжер 8 гидроцилиндра 10

И вытесняет жидкость из его полости.

После установки тарели 1 в седле 12 плунжер 7 гидроцилиндра 9 продолжает перемещать рейку 6, вращает шес-. ,терню 5 со стаканом 4 и закручивает торсион 3. При дальнейшем перемеще- 45 нии рейки последний зуб шестерни 5 выходит. из зацепления и скользит по ненарезному участку рейки 6, затем привод отключают.

11ри скольжении шестерни по ненарезному участку 13 рейки 6 вал 2 клапана не вращается, а торсион 3 удерживается от раскручивания. Углы поворота вала клапана и шестерни 5 выбирают такими, чтобы угол закручи55 вания торсиона 3 был достаточным пля создания требуемого .прижатия газоэапорных элементов клапана. Основное назначение ненарезного концевого участка 13 рейки и ненарезного участка 14 шестерни — удерживать торсион

3 от раскручивания и обеспечивать гарантированное стабильное и плотное прижатие тарели 1 клапана к седлу.

Такое конструктивное исполнение привода не требует поддержания высокого давления жидкости в напорной магистрали гидросистемы для удержания тарели 1 клапана в закрытом положении и позволяет повысить надежность эапирания. При этом уменьшаются энергозатраты и утечки жидкости, упрощается гидросистема, повышается срок службы привода и снижаются затраты на обслуживание и ремонт.

Повышение оперативности открывания клапана достигается за счет сил упругости торсиона 3. Для открывания клапана рабочую жидкость подают в гидроцилиндр 10 и происходит перемещение плунжеров 8,7 и рейки 6. При этом шестерня 5 на ненарезном участке 13 рейки 6 не вращается, а ее последний зуб скользит по горизонтальному участку и входит в зацепление с зубьями рейки 6. Далее силы упругости торсиона 3 стремятся повернуть шестерню 5 и переместить рейку 6, способствуют разгону привода и ускоренному открыванию клапана. Если под тарелью клапана отсутствует давление газа, то такая конструкция привода позволяет сократить цикл работы механизма за счет уменьшения времени разгона привода, Если под тарелью 1 клапана имеется избыточное давление газа, I .. прижимающее ее к седлу, то при дальнейшем перемещении зубчатой рейки 6 происходит вращение шестерни и закручивание торсиона 3 в обратную сторону до тех пор, пока его силы упругости не преодолеют усилие прюкатия тарели

1 к седлу 12 избыточным давлением газа и не произойдет отрыв тарели 1 от седла 12. При этом силы упругости торсиона способствуют ускоренному перемещению тарели 1 и отводу ее из зоны действия абразивных газовых потоков, Это позволяет уменьшить повреждения газозапорных контактных поверхностей абразивными газовыми потоками,. повысить оперативность открывания и увеличить срок службы клапана, Привод обеспечивает гарантированное прижатие тарели 1. к седлу и не требует поддержания высокого давления жидкости в напорной магистрали гидро5 !5535 системы для создания требуемой вели".- чины усилий на контактных поверхностях. Это позволяет не только существенно упростить гидросистему (т.е. отказаться от гидроаккумуляторов, гидрозамков и сопутствующей им аппаратуры), уменьшить ударные нагрузки механизма, утечки и энергозатраты на подпитку напорной магистрали, но и уменьшить число отказов в работе клапана из-за утечек в гидросистеме и сбоев в работе аппаратуры для создания и поддержания высоких давлений.

Этим достигается повышение надежности запирания и стойкости клапана, Установка торсиона между шестерней и валом клапана позволяет уменьшить цикл работы и ускорить перемещение тарели при открывании. Этим достига- 2б ются оперативность открывания клапана, а также повышение его стойкости за счет уменьшения времени нахождения под абразивным воздействием газовых потоков, 25

56 6 формула изобретения

Привод запирающего клапана загрузочного устройства доменной печи, содержащий соединенную с валом рыча.— га клапана зуб ча тую ше стерню, вх одящую в зацепление с зубчатой рейкой, соединенной с плунжерами привоцных гидроцилиндров, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности запирания и оперативности. открывания клапана, привод снабжен жестко установленным в шестерне по ее оси стаканом и установленным внутри него торсионом, один конец которого закреплен в стакане, а другой ! соединен с валом рычага клапана, при этом рейка выпоЛнена с ненарезным концевым участком на уровне вершин ее зубьев, а шестерня — с ненарезным участком по радиусу впадин ее зубьев, причем ненарезной участок рейки выполнен с возможностью контактирования с зубом шестерни в закрытом положении клапана.

1553556

Редактор Т,Лазаренко

Производственно-издательскии комбинат Патент, r. Ужг р д, у н, н У о о и. Гага ина 101

P y

Заказ 436

ВНИИПИ Государственного

113035, Составитель С,Ященко

Техред М. Дидык Кор р ек тор Т. Палий

Тираж 498 Подписное комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д„ 4/5