高炉炉顶放散阀.pdf

紊 1 9 9 7 年 第 1 期 ／ ／ 阀 门 c 高 炉 炉 顶 放 散 阀T F 7 秦 皇 岛 冶 金 机 械 阀 门 总 厂 旦 查 套垦 皇 里T H t Z／- 湘潭钢铁公司从国外引进了一种新型高炉 装方便 ， 使用安全可靠， 寿命长。 炉顶放散阀 图 1 。此 阀重量轻， 结构紧凑 ， 安 ． 图 1 放 散阀 1 ． 传动装置2 ． 弹簧仓3 ． 转臂I ． 连杆5 ． 阀盖 ． 闼麈7 ． 阀俸 1 ． 结构特点 佣 ， 为橡胶密封圈。 硬密封是在阀盖与阑座的密 放散阀采用液压驱动， 无配重， 设有弹簧 封表面上堆焊硬质合金。 密封面为球面 与对中 仓， 靠仓内碟簧加压压紧密封和保护炉内系统 机梅的球面互相配合， 保证工作位置正确 图 压力正常。密封副为弹性对中机构 阈盖对中 2 b -阀门开启时 ， 阀盖转动角度 1 0 0 。 阀门完 机构由导杆和加压弹簧等组成。阀盖与转臂之 全打开时， 阀盖处在管道气流乏外 ， 不受介质冲 问的接触面设计为两组球面 图 2 阀盖与阀 尉 。 ． 座之间采用 了双重密封。软密封设在阀体的外 2 - 工作原理 _ 维普资讯 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 阔 门 1 9 9 7 年第 1 期 图 2 密封结构 a 阔盖与转臂的接触 b 阀盖密封 阀门的开启是靠液压系统实现的。油缸工 作时， 首先通过连接块带动摇杆 弹簧仓 ， 摇杆 再带动连杆， 连杆带 动转臂转动， 将阀门打开与 关闭。由于采用 了摆动油缸和铰链 四连杆机构 保证阀门的运动轨迹， 所以工件的运动轨迹比 较简单。 阀门关闭的藤问， 阀盖的运动轨迹近似 于直线， 冲击小， 开启时间短， 传动力变化较合 理 。 图3为传动系统运动简图。阀门开启时杆 4 油缸 推动杆 1 弹簧仓 逆时针方向转动， 弹 簧被压缩， 杆 1 伸长， 此时杆 3 转臂 不动。油 缸继续加压， 当杆 1转过 q 1 角 ， 即 c 。 、 E 。 、 E j 三 点成一线时， 杆 1最长， 杆 1 ， 继续转动， 弹簧仲 长 ， 杆 1绾短。又转过 a - 角 ， 杆 1 恢复原长 ， 但 由于弹簧有预紧力． 所以在弹簧回复力作用下， 杆 1 在转动过程中继续绾短 。当杆 1 叉转过 角， 弹簧仓后横梁被顶柱顶死， 弹簧基本放松 仍有较小的预紧力 ， 此时油缸推动杆 1 继续 转动时， 杆 3带动阀盖将阀门打开。 阀门关闭时， 各杆件动作相反。 油缸推动杆 图 3 传动系统运动简图 1由 D 位置转到 c ． 。 此时阀门已关闭。 然 后油缸继续加压， 杆 1 顺时针转动， 杆 1 仲长， 弹簧被压绾， 弹簧回复力使阀盖加压。 杆 1 转到 D 3 位置时， 弹簧加压已达到密封要求， 但油 缸不能卸荷继续加压， 使杆 1 转过c 。 D 2 。然后 不需油缸加压 ， 杆 1 就在弹簧回复力作用下继 续转过a 角。 此时油缸到位， 杆 1 不再转动， 弹 簧预紧力压紧阀盖， 起到密封的作用。 阀盖与阀座之间的密封比压靠弹簧回复力 实现。 拧紧弹簧仓内的调节螺母时， 弹簧仓主轴 上移， 与主轴相连的活塞压紧弹簧， 使弹簧受一 定的预紧力。 调节螺母拧的越紧， 弹簧初始变形 越大 ， 弹簧的预紧力越大， 阀盖与阀座之间的密 封比压也就越大。预紧力的大小可根据不同的 密封要求调节， 方便快捷， 省时省力。 3 ． 设计计算 1 密封力 首先计算密封比压 g f 3 5 1 q M r 0 、 1 4 I l 【 b J 式 中 P 介 质压力 ， MP 县 b 一 密封面宽度 ， c m 整越力 Q Q 口 维普资讯 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 ． 二■一／ 竺 一 三 ／ I 式 中z 一 密封面平均直径 ， C m b一 密封面阀座投影宽度 ， c m 一 密封面斜度系数 2 弹簧仓 内预 紧力 P- 以转臂和连杆 为研究对象， 求弹簧的预紧 力 图 4 。 根据力矩平衡原理 ， 各力对 l点取矩 P1 工l ， 厶6 s i n 8一 Q r Ll ， 5 则P1 一 - L Q , -VF ,2 坞 L ,D s i nO 式中 P 一 弹簧预紧力 ， N Q 一 介质作用力 ， N 0 ， 一P f D - P 一 公称压力， MP a D。 一 公称直径 ， c m 在计算弹簧预紧力 P 时， 因为考虑到各件 之间的摩擦阻力等 因素， 故将 P 扩大 1 ． 2倍。 3 驱动 力 P 根据弹簧预紧力， 求其阀 门开启时的驱动 力 Pz 。 由图 4知， 阀座支承力 X 和 为 X1 Pl e o s O Q 一 QG Yl P1 s i n O 以转臂、 连杆和弹簧仓为研究对象， 根据力 矩平衡原理， 各力对 点取矩 图 5 Pi o s 口一 Xl Y 胃 0H ， QG 耳 一 卫 L n _ C OS 图 4 转臂和连杆受力分折 图5 转臂 连杆和弹簧仓受力分析 ∞ 7∞。 ， 0 l 产 品 广 告} g ‘ e z 0 c 曲 北京新趋势科技发展有限公司 本公司从事特种工业阀门的研制和开发， 已有多项产品填辛 } 了国内空自， 受到各相关行业人士 的好评。 从最低温度～2 5 3 ℃到各种腐蚀性介质， 从各压力级到特殊材质， 均可为您提供优质、 可靠、 快捷的服务。 、 公司地址 北京市海淀区学院南路 5 5号 中软大厦酒店 7 5 1 5室 电话 0 1 0 - 6 8 5 8 2 1 7 9 传真 0 1 0 6 2 1 8 7 8 8 3 邮编 一 1 0 0 0 8 1 热线寻呼 0 1 0 6 8 3 3 8 8 3 3呼 9 2 9 2 2 ‘ 维普资讯 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载