TWI682999B - 用於高爐填料設備之密封閥配置 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種用於一高爐填料設備之密封閥配置,該配置包含:一擋板,其經配置以與一閥座協作;一整合式雙運動擋板致動裝置,其用於在一與該閥座密封接觸的密封閉閥位與一遠離該閥座的開閥位之間移動該擋板,該整合式雙運動擋板致動裝置包含:一主要運動總成,其用於將該擋板自該密封閉閥位移動至一鬆開位置,在該鬆開位置中自該閥座釋放該擋板;一次要運動總成,其用於將該擋板自該鬆開位置傾斜至遠離該閥座之該開閥位,該次要運動總成包含一傾斜臂及一傾斜軸致動器,該傾斜臂攜載該擋板且連接至界定一旋轉軸線之一傾斜軸,該傾斜軸致動器經組態以向該傾斜臂賦予圍繞該軸線之一角旋轉;其中該整合式雙運動擋板致動裝置進一步包含一靜止的外部圓柱形套管,其中該主要運動總成包含以旋轉方式安裝於該外部圓柱形套管內之一內部偏心套軸以及經組態以向該內部偏心套軸賦予角旋轉之一主要運動致動器,主要運動為該內部偏心套軸之偏心率及角旋轉的一函數;且其中該次要運動總成之該傾斜軸以旋轉方
式安裝於該主要運動總成之該內部偏心套軸內,次要運動為該傾斜軸之該角旋轉的一函數。
Description
本發明大體上係關於一種用於高爐填料設備之密封閥配置,且更具體言之係關於一種用於在鼓風爐填料設備中防止爐氣損失之上部或下部密封閥配置。
BELL LESS TOP®型之高爐填料設備已在過去數十年期間廣泛適用於工業中。舉例而言,在US 4,071,166中揭示此設備之一早期實例。此設備藉由以流槽或氣塞之方式操作一或多個中間裝載物料儲存料斗來最小化鼓風爐氣體自鍋爐導入口之逃脫。為此目的,各料斗具有上部密封閥及下部密封閥,以分別密封關閉料斗進口及出口。在填充料斗期間,上部密封閥打開而下部密封閥關閉。當將材料自料斗填料至鍋爐中時,下部密封閥打開而上部密封閥關閉。US 4,071,166揭示一種具有瓣型閥之常用密封閥配置,其中擋板可圍繞單個軸傾斜。大約在閥座之平面中配置此軸之軸線。因為擋板必須在開閥位中完全自材料流徑移除,根據US 4,071,166之配置在垂直方向中在下部密封閥外殼及在各中間儲存料斗(見(例如)此專利之圖1)兩者內部內部需要大量空間。換言之,此閥配置在密封閥外殼內部需要某一自由高度,且限制料斗之最大填充高度。
為了減小「損失之」垂直構造空間,已提議改良之所謂雙運動擋板致動裝置。US 4,514,129提議此雙運動擋板致動裝置。此裝置經組態以使閥圍繞第一軸線傾斜,及單獨地使擋板與其安裝臂一起圍繞垂直於第一軸線之第二軸線樞轉。此雙運動擋板致動裝置允許將擋板移動至橫向於且部分地在座位上方而定位之較高停放位置中。根據US 4,514,129之閥配置藉此顯著地減小所需構造高度。US 4,755,095揭示一種上部密封閥配置中之,亦即,用於密封料斗之進口的類似擋板致動裝置。然而,此等類型之擋板致動裝置的缺點在於其具有易於磨損且曝露於惡劣條件之數個鉸接式部分。
WO 2010/015721 A1描述另一種用於高爐填料設備之雙運動下部密封閥總成,其包含具有閥座之下部密封閥外殼。擋板經調適以與閥座協作及,且以操作方式連接至閥致動機構,閥致動機構可由下部密封閥外殼之頂板支撐,以將擋板移動成與閥座密封接觸或不密封接觸。詳言之,閥致動機構包含支撐擋板之轉角滑動圓柱形接頭。圓柱形接頭具有大體上垂直接頭軸線,根據接頭軸線聯合允許,例如,在垂直方向中,且在平面中,通常在大體上水平面中向上及向下平移擋板,接頭允許垂直於該平面旋轉擋板。轉角滑動圓柱形接頭包含:軸,其充當接頭之輸出軸;中間中空套管,其中安裝有軸;及一外部殼層,其支撐套管且形成接頭之固定框架。軸軸向地固定且在中空套管中可圍繞接頭軸線旋轉。套管可在固定於外殼之外部殼層中軸向地沿著接頭軸線滑動。機構進一步包含用於軸向平移(滑動)之第一液壓缸及用於旋轉(轉向)之第二液壓缸。第一汽缸具有連接至外部殼層之一側及連接至中空套管之另一側,以相對於殼軸向地
沿著接頭軸線平移軸與套管。第二液壓缸具有鉸合至套管之一側及鉸合至軸之另一側,以便相對於中間套管使軸圍繞接頭軸線旋轉。然而,再次,因為在含塵環境中完成平移移動,所以機構之壽命因為在致動期間灰塵可能進入密封件且損壞密封表面而縮短。此解決方案之另一缺點為降落至擋板上之顆粒無法向下降落。
WO 2011/000966 A1揭示又一種雙運動擋板致動裝置,且為經組態以向擋板賦予圍繞大體上平行及偏移軸(亦即,具有相比於垂直更接近平行之相對定向的偏移軸)之兩個旋轉的重疊的類型。為此目的,裝置包含在第一傾斜軸上所支撐之主要傾斜臂,第一傾斜軸裝備有軸承以可旋轉地在靜止結構上,通常下部密封閥外殼或在中間儲存料斗之殼層上圍繞固定第一軸線以可旋轉方式支撐主要傾斜臂;次要傾斜臂,其攜載擋板且支撐於第二傾斜軸上,第二傾斜軸裝備有可旋轉地在主要傾斜臂上圍繞第二軸以可旋轉方式支撐次要傾斜臂的軸承,第二軸線基本上平行於第一軸線且與次要傾斜臂一起移動;及一機構,其經組態以在主要傾斜臂圍繞第一軸線旋轉同時向次要傾斜臂賦予圍繞第二軸線之旋轉。在此解決方案中,第一傾斜軸經組態為中空套軸,且擋板致動裝置包含延伸穿過第一傾斜軸之參考桿。此參考桿具有待連接至靜止結構之遠端部分及具有參考部件之近端部分,機構具有與參考部件嚙合之驅動側。此解決方案之主缺點為可移動部分之數目,數目就製造及組裝而言使裝置較昂貴。最後,儘管覆蓋機構以免受灰塵,但將在含塵環境內部操作機構。
技術難題
鑒於上文,本發明之一目標為提供一種具有一擋板致動裝置
的密封閥配置,該擋板致動裝置組合減小之構造高度與減小之數目個可移動部件,較佳地直接曝露於惡劣條件之減小之數目個可移動部件。
為了達成此目標,本發明在一第一態樣中提議一種密封閥配置,特別言之,一種用於一高爐(諸如一鼓風爐)之一填料設備的下部或上部密封閥配置。該密封閥配置包含:一擋板,其經配置以與一閥座協作;及一整合式雙運動擋板致動裝置,其用於在與該閥座密封接觸的一密封閉閥位與遠離該閥座(較佳地離其橫向地定位)的一開閥位之間移動該擋板。在該開閥位中,穿過該密封閥之通路或材料流徑由該擋板完全清除。
該整合式雙運動擋板致動裝置包含:- 一主要運動總成,其用於將該擋板自該密封閉閥位移動至一鬆開位置,在該鬆開位置中自該閥座釋放該擋板;及- 一次要運動總成,其用於將該擋板自該鬆開或非密封位置傾斜至遠離該閥座之該開閥位,該次要運動總成包含一傾斜臂及一傾斜軸致動器,該傾斜臂附接至該擋板且連接至界定一旋轉軸之一傾斜軸線,該傾斜軸致動器經組態以向該傾斜臂賦予圍繞該軸線之一角旋轉。
根據本發明,該整合式雙運動擋板致動裝置進一步包含一靜止外部圓柱形套管。該主要運動總成包含以旋轉方式安裝於該外部圓柱形套管內之一內部偏心套軸(第一偏心套軸)、及經組態以向該內部偏心套軸賦予角旋轉之一主要運動致動器,該主要運動為該內部偏心套軸之偏心率及角旋轉的一函數。此外,該次要運動總成之該傾斜軸以旋轉方式安裝於該主要運動總成之該內部偏心套軸內,該次要運動為該傾斜軸之該角旋轉
的一函數。
本發明之主優點為負責該擋板之主要及次要運動兩者(亦即,自該閥座鬆開及該擋板在一停放位置中之傾斜)的所有部分藉由僅具有非常少且構造上簡單之部分的一總成而完成,簡單部分此外可易於服務,且可保護免受灰塵及溫度。
如上所指出,該主要運動,詳言之在此主要運動期間藉以移動該擋板之距離及路徑為該內部偏心套軸之偏心率及角旋轉的一函數。一偏心套軸在本發明之上下文中大體上類似於一習知套軸,亦即,具有一中心縱向(同軸)孔以保持(例如)另一軸的一軸,惟該孔之該中心並非中心或同軸的,而是按某一距離相對於該套軸之中心軸線而移位或偏移(偏心)除外。此偏移距離,亦稱為偏心率,將判定該主要移動之最大範圍,亦即,擋板可遠離該閥座移動之最大距離。如下文將進一步舉例說明,若該偏心套軸旋轉了180°,則此最大距離為該偏心率兩倍。因此,藉由使該內部偏心套軸自該偏心位置(該孔之該偏移中心或置放於該孔中之該軸的中心之位置)在一垂直最上部偏心位置(擋板關閉)中的一位置旋轉180°至其最低位置,該擋板可完全按該偏心率兩倍之一段距離鬆開。因此,藉由恰當地挑選偏心率,該擋板可鬆開且足夠遠離該閥座移動以藉由該次要傾斜運動而傾斜。此次要傾斜運動僅需要按一充足角度在該偏心孔內旋轉該軸。
然而,已觀察到,至少就數個應用而言,若該擋板自該閥座之初始鬆開暗示偏平行於該閥座之中心軸線的移動,則該閥座及襯墊之磨損增大至一非所需程度。
因此,在另一具體實例中,該內部偏心套軸配置於該外部圓柱形套管內,使得該偏心位置在該擋板在該密封閉閥位中時橫向地按離該外部圓柱形套管之中心約該段偏心距而定位。換言之,在此具體實例中,該主要運動並不自一垂直最上部偏心位置開始,而是自該偏心套軸之位置相對於該最上部垂直位置以90°旋轉的一情形開始。
明顯地,此組態提供該主要運動之幾乎平行於該閥座之該軸線的一有利初始組件,藉此允許一相對平緩、減小磨損之鬆開操作。在此等組態中,該主要運動將暗示該內部偏心套較佳地以90°之一角度旋轉,此使該擋板按等於該偏心率之垂直及水平距離而移動。
因此,即使對於該主要運動僅使用一個偏心套軸允許一最初幾乎平移之鬆開。此意謂在該打開之開始處,由該偏心提供之該移動係使得該擋板按基本上平行於該閥座之該軸線的一幾乎直線之路徑自該座位提昇。
若需要或必需,則該主要運動之平移部分可甚至藉由本發明之該密封閥配置的另一構造上簡單變化形式而得到增強。
在此另外具體實例中,該主要運動總成進一步包含以旋轉方式安裝於該外部圓柱形套管內之一外部偏心套軸(第二偏心套軸),其中該內部偏心套軸(第一偏心套軸)以旋轉方式安裝於該外部偏心套軸(第二偏心套軸)內,該主要運動為內部及外部偏心套軸兩者之偏心率及角旋轉的一函數。
藉由組合兩個巢套式(第一及第二)偏心套軸(各偏心套軸可以旋轉方式移動),可再次依據該偏心率及角旋轉(而此次,係該外部偏
心套軸及該內部偏心套軸之偏心率及角旋轉)而調整該主要運動。可獨立地調適其偏心率及其旋轉角,以最佳配合實際情形及由操作者設定之目標。如將藉由下文所提供之實例而易於理解,若兩個偏心套軸以180°旋轉,則可允許最大(淨)距離將為兩個偏心率之總和的兩倍。
然而,一雙偏心套軸總成進一步允許可在某一情境中特別有利或合乎需要之一主要運動。因此,在具有兩個偏心套軸另一具體實例中,該內部(第一)偏心套軸及該外部(第二)偏心套軸具有相同偏心率。此外,一偏心致動器較佳地經組態以向該內部偏心套軸及該外部偏心套軸賦予一同時反向旋轉角旋轉。實際上,藉由以兩個(內部及外部)偏心套軸之相同角度而組合相同偏心率與同時反向旋轉,該主要運動變得完全平移,而不在該主要運動期間在任何時間處產生橫向移位,亦即,在主要運動期間該擋板之路徑為完全直線的。
可藉由適當數目個單獨致動器實現該主要運動及該次要運動。大體而言,每一運動總成使用一個致動器將允許一便利控制,而不向該密封閥配置添加不當複雜度。儘管如此,但進一步減小如本文所描述之一密封配置的部分之數目可為合乎需要或必需的。
因此,在另一具體實例中,該傾斜軸致動器可為用以藉由該內部(或外部)偏心之旋轉而附隨地使該傾斜軸旋轉的一控制桿。在一個具體實例中,此控制桿以旋轉方式藉由一末端連接至一靜止點,且藉由另一末端連接至該傾斜軸或與此相關聯之一曲柄,使得該偏心藉由一致動器(諸如一液壓插口或類似)之旋轉(主要運動)藉助於該控制桿而驅動該傾斜軸之旋轉(次要運動)。
在本發明之上下文中,應理解,若需要或視為有用,則可使用較大數目個巢套式偏心套軸。然而,大體而言,該總成及特別言之該致動機構之複雜度隨著偏心套管之數目愈來愈高而快速增大。
在另一具體實例中,可藉由附隨地或隨後按另一角度亦使該偏心套軸(或偏心套軸中之任一者或更多者(若存在))旋轉至該次要傾斜運動來進一步輔助或完成使該擋板傾斜至其停放位置的該次要運動。舉例而言,藉由使該(等)偏心套軸之偏心位置旋轉至該停放位置側,可僅藉由該次要運動而如所預期將該擋板更遠離該閥之中心而置放。
儘管上文僅已描述該擋板打開操作,但對於熟習此項技術者將顯而易見的是,關閉該擋板基本上暗示恢復對打開所描述之步驟,理解,可若需要考慮略微地背離準確反序。
該傾斜臂較佳地為在一個端部處在該內部偏心套軸內部由該傾斜軸支撐且在另一端部處攜載該擋板的一懸臂。該擋板可為任何適當之類型,較佳地,該擋板為一圓錐形、球形、拋物線形或瓣型閥擋板。
較佳地,該一或多個偏心套軸、以及該整合式雙運動擋板致動裝置內之該傾斜軸以旋轉方式安裝有軸向地間隔開之軸承。
藉由本發明,可相比於現有解決方案達成數個優點,在本發明之間最重要之益處為:
●在打開該擋板期間,該擋板上之顆粒可歸因於該傾斜運動而脫落。
●歸因於該整合式雙運動擋板致動裝置僅藉由旋轉移動而工作之實情,可易於藉由軸向軸襯墊而達成氣密性。比較而言,一圓柱在一含塵環境中之一平移移動具有一短壽命,此係因為在致動期間灰塵不斷地進入密
封件且損壞密封表面。
●在該擋板之打開運動期間不存在工作高度之損失。
●該機構之主要部分可易於置放於該殼體外部。
●藉由一個偏心套軸,可提供一構造上簡單之解決方案,該解決方案適合大部分情境,當主要運動僅以一垂直分量開始(軸線A及軸線B在同一水平面中,亦見圖1及圖3)時尤其如此。
●在具有兩個偏心套軸之情況下,該傾斜臂樞轉安裝於該內部偏心套軸中。該內部偏心套軸樞轉安裝於該外部偏心套軸中。該外部偏心軸樞轉安裝於該外部套管或殼體中。在具有兩個偏心套軸與相對之偏心位置及相等之偏心率的情況下,可在兩個偏心套軸同時在鬆開/夾緊運動期間在對置方向上致動時實現一擋板之一均一及僅平移移動(水平/垂直)。
10‧‧‧具有整合式雙運動擋板致動裝置的閥密封配置
20‧‧‧內部偏心套軸
21‧‧‧偏心曲柄
22‧‧‧主要運動致動器
25‧‧‧外部圓柱形套管
26‧‧‧軸承
30‧‧‧傾斜臂
31‧‧‧傾斜曲柄
32‧‧‧次要運動致動器
33‧‧‧控制桿
34‧‧‧槓桿
35‧‧‧靜止點
36‧‧‧軸承
37‧‧‧傾斜軸
40‧‧‧擋板
50‧‧‧閥座
60‧‧‧外殼
201‧‧‧內部偏心套軸
202‧‧‧外部偏心套軸
A‧‧‧外部圓柱形套管之軸線
B‧‧‧傾斜軸之軸線
C‧‧‧密封閥之中心軸線
Pp‧‧‧主要運動之路徑
Ps‧‧‧次要運動之路徑
現將參考附圖藉由實例而描述本發明之一較佳具體實例,在附圖中:圖1A至圖1C為展示具有一個偏心套軸之整合式雙運動擋板致動裝置的閥密封配置之一第一具體實例的一系列部分垂直橫截面圖;圖2為諸如圖1中所描繪之一具體實例的在其殼體內展示閥密封配置之一系列部分垂直橫截面圖;圖3A至圖3C為展示具有一個偏心套軸之整合式雙運動擋板致動裝置的閥密封配置與相關聯致動器的較佳配置之一第二具體實例的一系列部分垂直橫截面圖;圖4A1至圖4B2為閥密封配置之一第三具體實例的展示具有兩個偏心
套軸之整合式雙運動擋板致動裝置的一系列橫截面圖;且圖5A至圖5C為展示含有一個主要運動致動器及一傾斜控制桿之具有一個偏心套軸的整合式雙運動擋板致動裝置之閥密封配置的一第四具體實例的一系列後視圖。
參考附圖自以下若干非限制性具體實例之詳細描述,本發明之其他細節及優點將變得顯而易見。
圖1A至圖1C為展示具有一個內部偏心套軸20之整合式雙運動擋板致動裝置的閥密封配置10之一第一具體實例的一系列部分垂直橫截面圖。在圖1A中,安裝於傾斜臂30之一末端上的擋板40在閉閥位中,牢固地安放於閥座50上。整合式雙運動擋板致動裝置包含靜止外部圓柱形套管25,在套管25中內部偏心套軸20以旋轉方式安裝有軸承26之構件。內部偏心套軸20可藉助於其連接至之偏心曲柄21而圍繞中心軸線A旋轉。
藉由內部偏心套軸20之偏移孔,在一末端處連接至傾斜臂30且在另一末端處連接至傾斜曲柄31之圓柱形軸安裝有軸承構件36,以在致動傾斜曲柄31時圍繞軸線B旋轉。
在圖1A至圖1C之具體實例中偏心率為中心A與B之間的距離。作為一非限制性實例,在共用密封閥配置中,偏心率將大體上選為50mm與200mm之間,較佳地80mm與120mm之間。在圖1A中之閉閥位中,軸線B定位於垂直於包含密封閥(座)50的軸線之軸線傾斜方向的垂直平面中。靜止軸線A橫向遠離可移動軸線B(在本文中亦稱為偏心位置)而定位。
藉由以將偏心曲柄21自圖1A中所示之位置移動至圖1B中之位置而旋轉偏心套軸20來實現主要運動。在鬆開運動之最開始處,擋板40幾乎垂直地向下移動,基本上平行於閥座之軸線C(亦見下文圖2之描述)。初始幾乎垂直距離之範圍可由偏心率控制,偏心率愈大,幾乎直線之初始距離愈大。實際上,在實踐中,就座及襯墊之磨損而言最重要力矩為主要運動之最初幾毫米。實際上,在常見情況下,襯墊牢固地壓縮於擋板之密封閉閥位中。此等襯墊具有數毫米(諸如大約3mm)之可壓縮性高度。因此,若在此情況下擋板已自座位降低了此等3mm,則在擋板與座之間不再存在接觸,且因此可更自由地選擇後續運動。在主要運動期間,偏心套軸20按90°之角度逆時針轉向,且移動軸線B之(及因此擋板之)路徑為四分之一圓,其中半徑等於偏心率直至軸線B在圖1B中之軸線A下方。擋板40在離閥座之某段距離處,距離足以開始藉由擋板40將傾斜臂30傾斜至如圖1C中所說明之橫向停放位置的次要運動。
藉由藉助於按充足角度使傾斜曲柄31逆時針轉向以清除閥之通路的致動器(並未呈現)使傾斜軸圍繞軸線B旋轉而實現傾斜操作(次要運動)。
在圖2中進一步說明如本文所描述之一個偏心雙運動機構的初始幾乎直線垂直移動。圖2說明外殼60內之基本上如結合圖1A至圖1C所描述的密封閥配置。標記為Pp及Ps之彎曲表示由擋板之任何點(諸如其中心)在主要運動(Pp)及次要運動(Ps)期間所採取之路徑。如可見,路徑Pp最初僅具有垂直分量,垂直分量大體上有利於減小閥座、密封襯墊及擋板之磨損。
應注意,若磨損並非(主)問題,則在知曉在此等情況下初始移動將具有垂直及水平分量兩者的情況下,可在高於或低於軸線A之位置處選擇圖1A中之軸線B的初始位置,垂直及水平分量引起擋板自閥座之偏壓解封。藉由選擇高於圖1A中之初始位置的初始位置,擋板離閥座之距離將更大,最大距離為偏心率兩倍(亦見上文)。
圖3A至圖3C展示類似於圖1A至圖1C之配置的配置,但具有較佳致動機構。主要運動致動器22(例如,液壓插口)在一末端上固定於靜止安裝點且在另一末端上固定於曲柄21。藉由致動致動器22,偏心套軸20旋轉至如圖3B中所說明之位置。在圖3A至圖3C之具體實例中,次要運動(傾斜)致動器32在一末端處連接至具有控制桿33、圍繞靜止點35樞轉之槓桿34的控制桿總成。控制桿總成之目的為在主要運動期間使擋板臂30維持基本上垂直。當偏心曲柄21移動時,控制桿33作用於圍繞點35樞轉之槓桿34,槓桿以在主要運動期間保持擋板臂30垂直之方式作用於致動器32之一末端。當主要運動終止時,致動器32經由傾斜曲柄31使傾斜軸轉向,以在如圖3C中所說明之停放位置中提昇擋板40。
在密封閥配置之一未說明具體實例中,次要運動致動器32可在一末端處安裝(類似於致動器22)至靜止點,且在另一末端處安裝至傾斜曲柄32。值得注意的是,在主要運動期間使擋板臂維持垂直並非必需的。此外,即使需要,此舉可藉由其他手段,諸如藉由藉助於其致動器32控制傾斜軸之定向而予以達成。
圖4A1及圖4B1展示一密封閥配置之示意性橫截面,在配置中整合式雙運動擋板致動裝置在外部圓柱形套管25中包含內部偏心套軸
201及外部偏心套軸202。兩個偏心件具有相同偏心率。作為一非限制性實例,在共用密封閥配置中,各偏心率將大體上選為在20mm與100mm之間,較佳地30mm與60mm之間。在一末端處連接至傾斜臂30之傾斜軸37以旋轉方式固持於內部偏心套軸201之孔內。圖4A1及圖4B1表示主要運動前後,亦即,擋板在密封閉閥位中與閥座密封接觸(A1)及在開閥位中自閥座鬆開(B1)之擋板的位置。圖4A2及圖4B2將相同情形描繪為穿過整合式雙運動擋板致動裝置之橫向橫截面。
藉由同時但在對置方向上旋轉內部偏心套軸201及外部偏心套軸202,傾斜軸之中心沿著直線路徑(在各偏心以90°旋轉時)以等於偏心率之總和或(在各偏心套軸之角旋轉為180°時)甚至等於多至偏心率之總和兩倍的一段距離移動。
圖5A至圖5C展示類似於圖1A至圖1C之配置的配置,但具有整合式雙運動擋板致動裝置之一替代具體實例。主要運動致動器(圖中未示),例如,液壓插口在一末端上固定於靜止安裝點且在另一末端上固定於曲柄21。藉由致動主要運動致動器,偏心套軸20旋轉至如圖5B中所說明之位置。在圖5A至圖5C之具體實例中,次要運動(傾斜)致動器32為在一末端處樞轉地連接至靜止點且在另一末端處連接至傾斜軸37或其相關聯曲柄31的控制桿。當偏心曲柄21移動時,控制桿32(經由傾斜曲柄31)作用於傾斜軸37以將擋板40提昇至如圖5C中所說明之停放位置中。
10‧‧‧具有整合式雙運動擋板致動裝置的閥密封配置
20‧‧‧內部偏心套軸
21‧‧‧偏心曲柄
25‧‧‧外部圓柱形套管
26‧‧‧軸承
30‧‧‧傾斜臂
31‧‧‧傾斜曲柄
36‧‧‧軸承
37‧‧‧傾斜軸
40‧‧‧擋板
50‧‧‧閥座
A‧‧‧外部圓柱形套管之軸線
B‧‧‧傾斜軸之軸線
C‧‧‧密封閥之中心軸線
Claims (8)
- 一種用於一高爐填料設備之密封閥配置,該配置包含:一擋板,其經配置以與一閥座協作;一整合式雙運動擋板致動裝置,其用於在一與該閥座密封接觸的密封閉閥位與一遠離該閥座的開閥位之間移動該擋板,該整合式雙運動擋板致動裝置包含:一主要運動總成,其用於將該擋板自該密封閉閥位移動至一鬆開位置,在該鬆開位置中自該閥座釋放該擋板;一次要運動總成,其用於將該擋板自該鬆開位置傾斜至遠離該閥座之該開閥位,該次要運動總成包含一傾斜臂及一傾斜軸致動器,該傾斜臂攜載該擋板且連接至界定一旋轉軸線之一傾斜軸,該傾斜軸致動器經組態以向該傾斜臂賦予圍繞該旋轉軸線之一角旋轉;其中該整合式雙運動擋板致動裝置進一步包含一靜止的外部圓柱形套管,其中該主要運動總成包含以旋轉方式安裝於該外部圓柱形套管內之一內部偏心套軸以及經組態以向該內部偏心套軸賦予角旋轉之一主要運動致動器,主要運動為該內部偏心套軸之偏心率及角旋轉的一函數;且其中該次要運動總成之該傾斜軸以旋轉方式安裝於該主要運動總成之該內部偏心套軸內,次要運動為該傾斜軸之角旋轉的一函數。
- 如申請專利範圍第1項之密封閥配置,其中該內部偏心套軸配置於該外部圓柱形套管內,以使得其偏心位置在該擋板在該密封閉閥位中時橫向地按離該外部圓柱形套管之中心一段偏心距而定位。
- 如申請專利範圍第1項或第2項之密封閥配置,其中該主要運動總成進一步包含以旋轉方式安裝於該外部圓柱形套管內之一外部偏心套軸,其中該內部偏心套軸以旋轉方式安裝於該外部偏心套軸內,該主要運動為內部偏心套軸及外部偏心套軸兩者之偏心率及角旋轉的一函數。
- 如申請專利範圍第3項之密封閥配置,其中內部偏心套軸及外部偏心套軸具有相同偏心率,且其中一偏心致動器經組態以向該內部偏心套軸及該外部偏心套軸賦予一同時反向旋轉角旋轉。
- 如申請專利範圍第1項或第2項之密封閥配置,其中該傾斜臂為在一個端部處由該傾斜軸所支撐且在另一端部處攜載該擋板的一懸臂。
- 如申請專利範圍第1項或第2項之密封閥配置,其中該擋板為一圓錐形、球形、拋物線形或瓣型閥擋板。
- 如申請專利範圍第1項或第2項之密封閥配置,其中該內部偏心套軸以旋轉方式安裝有軸向地間隔開之軸承。
- 如申請專利範圍第4項之密封閥配置,其中該內部偏心套軸、該外部偏心套軸或其二者以旋轉方式安裝有軸向地間隔開之軸承。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201548035U (zh) * | 2009-01-14 | 2010-08-11 | 保尔伍斯股份有限公司 | 下密封阀单元及有该单元的顶部加料系统、竖炉和鼓风炉 |
WO2011000966A1 (en) * | 2009-07-03 | 2011-01-06 | Paul Wurth S.A. | Sealing valve arrangement for a shaft furnace charging installation |
JP2013112883A (ja) * | 2011-11-30 | 2013-06-10 | Jfe Steel Corp | 加熱炉の開口部のシール機構 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
LU66430A1 (zh) | 1972-11-08 | 1973-02-05 | ||
JPS54152605A (en) * | 1978-05-23 | 1979-12-01 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Direct charging apparatus at furnace top |
LU80113A1 (zh) * | 1978-08-16 | 1979-01-19 | ||
LU80630A1 (fr) * | 1978-12-08 | 1979-04-09 | Wurth Anciens Ets Paul | Procede et installation de chargement d'un four a cuve |
US4288060A (en) * | 1979-12-21 | 1981-09-08 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Sequenced drive for rotary valves |
LU83279A1 (fr) | 1981-04-03 | 1983-03-24 | Wurth Paul Sa | Installation de chargement d'un four a cuve |
JPS6143243U (ja) * | 1984-08-21 | 1986-03-20 | 新日本製鐵株式会社 | ガスシ−ル弁 |
JPS61108349U (zh) * | 1984-12-20 | 1986-07-09 | ||
EP0200996B1 (fr) * | 1985-05-07 | 1988-11-23 | Paul Wurth S.A. | Procédé de contrôle de l'opération d'une installation de chargement d'un four à cuve et installation conçue pour la mise en oeuvre de ce procédé |
JPS61194191U (zh) * | 1985-05-22 | 1986-12-03 | ||
LU86495A1 (fr) | 1986-06-30 | 1988-01-20 | Wurth Paul Sa | Dispositif de fermeture d'une ouverture centrale superieure d'une enceinte et application a une tremie de stockage d'une installation de chargement d'un four a cuve |
JPS63168798U (zh) * | 1987-04-21 | 1988-11-02 | ||
CN2041027U (zh) * | 1988-04-14 | 1989-07-12 | 冶金工业部攀枝花钢铁公司钢铁研究院 | 回转窑窑身装料装置 |
LU87419A1 (fr) * | 1988-12-30 | 1990-07-10 | Wurth Paul Sa | Clapet d'etancheite pour four a cuve |
LU87926A1 (fr) * | 1991-04-26 | 1992-11-16 | Wurth Paul Sa | Procede de bouchage du trou de coulee d'un four a cuve et machine de bouchage pour la mise en oeuvre de ce procede |
RU2127764C1 (ru) * | 1997-01-21 | 1999-03-20 | Акционерное общество "Гипромез" | Газоуплотнительный клапан загрузочного устройства доменной печи |
LU91468B1 (en) | 2008-08-08 | 2010-02-09 | Wurth Paul Sa | Lower sealing valve assembly for a shaft furnace charging installation |
CN201827386U (zh) | 2010-07-25 | 2011-05-11 | 刘颖 | 连杆式密封阀 |
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-
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201548035U (zh) * | 2009-01-14 | 2010-08-11 | 保尔伍斯股份有限公司 | 下密封阀单元及有该单元的顶部加料系统、竖炉和鼓风炉 |
WO2011000966A1 (en) * | 2009-07-03 | 2011-01-06 | Paul Wurth S.A. | Sealing valve arrangement for a shaft furnace charging installation |
JP2013112883A (ja) * | 2011-11-30 | 2013-06-10 | Jfe Steel Corp | 加熱炉の開口部のシール機構 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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