Уравнительный клапан доменной печи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 082 ЗОБРЕТЕНИЯ ИСА фь аЪм й,Трудового кий инстиКаталог,Ш, 1975. ССР А орпус ящим ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Днепропетровский орденаКрасного Знамени металлургичетут им. Л. И, Брежнева(56) 1. Доменное оборудованич. 2, М НИИНФОРМТЯЖМА2. Авторское свидетельство С956565, кл. С 21 В 7/20, 1 982 4) (57) УРАВНИТЕЛЬНЫЙ К ОМЕННОЙ ПЕЧИ, содержагций вмонтированным в нем седлом, в з(5 ц 1 16 К 3/04; С 21 В 7/18 С 21 В 9/124 в контакт с приводной тарелью, соединенной посредством шарнира, состоящего из пальца и вкладышей, с рычагом, неподвижно насаженным на вал, кинематически соединенный с приводом вращения, отличающийся тем, что, с целью увеличения его срока службы, клапан снабжен шарнирно установленной на пальце шайбой, выполненной с выступами с одной стороны и зубьями треугольной формы со стороны рычага, расположенными рави омер но по окруж ности, и уста новлен ны м в нижней части корпуса вертикальным валом с жестко закрепленным на нем толкателем, взаимодействующим с зубьями шайбы в открытом положении клапана, при зтом в теле тарели выполнены радиальные пазы, в которых размещены выступы шайбы.40 45 50 55 Изобретение относится к черной металлургии, а именно к оборудованию доменнойпечи.Известен уравнительный клапан, включающий корпус с вмонтированным в немседлом, входящим в контакт с тарелью, шарнирно соединенной с рычагом, жестко насаженным на валу, кинематически связанномс приводом поворота 1.Основным недостатком такого клапанаявляется малый срок службы седла и тарелииз-за интенсивного газоабразивного износаих контактных поверхностей. При этом контактные поверхности изнашиваются неравномерно по периметру, а очаг износа (какпоказывает анализ вышедших из строя деталей значительного количества клапанов)образуется в локальной зоне поверхностей,расположенной со стороны противоположнойнахождению оси вращения рычага. Это объясняется тем, что благодаря шарнирномусоединению тарели с рычагом и различномуудалению точек контактных поверхностейот оси вращения рычага, зазор между контактными поверхностями образуется в начальный период открывания клапана в указанной зоне, а так как давление газа в рабочем пространстве в этот период максимальное, то поток газа, движущийся череззазор, имеет большую скорость и интенсивноизнашивает локальные участки седла и тарели,Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является клапан, состоящий из корпусас вмонтированным в нем седлом, входящимв контакт с приводной тарелью, соединеннойпосредством шарнира, включающего палеци вкладыши, с рычагом, неподвижно насаженным на вал, опирающийся на подшипниковые опоры и кинематически соединенныйс приводом вращения ускоренного открывания 12. В этом клапане благодаря ускоренному открыванию увеличивается срок службы седла и тарели, однако ему присуш, основной недостаток аналогов, так как характер движения тарели в начальный период открывания клапана идентичен аналогу и износ контактных поверхностей происходит также в локальном участке,Целью изобретения является увеличение срока службы клапана.Цель достигается тем, что уравнительный клапан доменной печи, содержащий корпус с вмонтированным в нем седлом, входящим в контакт с приводной тарелью, соединенной посредством шарнира, состоящего из пальца и вкладышей, с рычагом, неподвижно насаженным на вал, кинематически соединенный с приводом вращения, снабжен шарнирно установленной на пальце шайбой, выполненной с выступами с одной стороны и зубь 5 10 15 20 25 30 35 ями треугольной формы со стороны рычага, расположенными по окружности, и установленным в нижней части корпуса вертикальным валом с жестко закрепленным на нем толкателем, взаимодействующим с зубьями шайбы в открытом положении клапана, при этом в теле тарели выполнены радиальные пазы, в которых размещены выступы шайбы.На фиг. 1 изображен уравнительный клапан; на фиг. 2 и 3 - схемы взаимодействия толкателя с зубьями шайбы.Клапан состоит из корпуса 1, в котором вмонтировано седло 2, контактные поверхности которого входят во взаимодействие с контактными поверхностями тарели 3, соединенной посредством шарнира, включающего вкладыши 4 и палец 5, с рычагом 6, неподвижно насаженным на вал 7, кинематически связанный с приводом поворота (привод не показан). На пальце 5 установлена шайба 8, имеющая выступы 9, входящие в выполненные в теле тарели 3 радиальные пазы 10. Со стороны рычага 6 выполнены равномерно расположенные по окружности зубья, входящие во взаимодействие (при открытом клапане) с толкателем 12, жестко закрепленным на вертикальном валу 13, связанным посредством редуктора 14 с приводом вращения (привод может быть ручным или электромеханическим).Геометрические параметры зубьев 11 выбираются таким образом, чтобы угол наклона их рабочих поверхностей (сс) был больше 25, так как при Ф. ( 25 в процессе взаимодействия зубьев и толкателя 12 в условиях сухого трения может наблюдаться явление самоторможения этих деталей. Между выступами 9 и телом тарели предусматривается зазор, что необходимо для придания требуемой подвижности тарели в процессе ее самоустановки в седле. Уравнительный клапан работает следующим образом.В закрытом состоянии клапана контактные поверхности седла 2 и тарели 3 совмещены. При открывании клапана вал 7 приводится посредством привода в движение и через рычаг 6 выводит тарель 3 из контакта с седлом 2. При подходе тарели 3 к нижнему положению (фиг. 2) зубья 11 шайбы 8 начинают взаимодействовать с толкателем 12 и благодаря тому, что рабочие поверхности зубьев наклонные, шайба 8 начинает проворачиваться относительно оси пальца 5, поворачивая при этом посредством выступов 9 тарель 3. При подходе головки толкателя 12 в выемку между зубьями (на фиг. 2 показано пунктиром) тарель перестает поворачиваться относительно оси пальца 5 и останавливается.При закрывании клапана вал 7 приводится посредством привода во вращение в обратном направлении, при этом тарель 3 по2. СоставителТехред И. Вер Тираж 913 ИПИ Государственного по делам изобретенийМосква, Ж - 35, Рау ППП Патентз, г. Ужго ь Ю. СеровесКоПокомитета Си окрытийшская наб.,род, ул, Про дактор А. Гулькоказ 5391/26ВНИ рректор М. ДемчдписноеССР 11303лиал 4/5 тная, ворачивается вместе с рычагом 6 и входит в контакт с седлом 2,В дальнейшем при повторных открываниях клапана зубья шайбы 8 входят в контакт с толкателем 12 своей рабочей поверхностью, расположенной во впадине, при этом тарель 3 не проворачивается относительно оси пальца 5.Периодически (2 - 4 раза в неделю) вертикальный вал поворачивается посредством привода на угол ф (фиг. 2 и 3) и остается в таком положении, При этом в период открывания клапана толкатель 12 также начинает взаимодействовать с наклонной поверхностью зубьев шайбы 8, поворачивая при этом на заданный угол тарель 3 отно.ситепьно пальца 5 (на фиг. 3 пунктиром показано конечное положение зубьев).Применение предлагаемой конструкцииуравнительного клапана позволяет псриодически сдвигать контактную поверхность тарели относительно контактной поверхности седла и тем самым значительно уменьшить возможность возникновения локальных очагов газоабразивного износа седла и тарли, 10 что способствует увеличению срока службыустройстваВнедрение конструкции клапана па однойдоменной печи позволяет получать годовой экономический эффект 1,44 тыс. рхб.