CN101177206A - 旋转密封送料阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可同时实现径向密封和轴向密封，且结构简单的旋转密封送料阀，其包括设有进出料口的阀壳和设置在阀壳腔内的星形转子，星形转子的辐板顶端装设有径向间隙自动补偿装置，星形转子的侧板外侧设有轴向间隙自动补偿装置。通过在星形转子侧板和辐板项端分别设置轴向间隙自动补偿装置和径向间隙自动补偿装置，可有效解决旋转送料阀的卡滞，以及温度变化可能造成的送料阀密封失效。本发明结构简单，加工和装配难度也相应降低。

Description

旋转密封送料阀

技术领域

本发明涉及一种旋转送料阀，尤其涉及一种在较高的温差和压差环境下使用的旋转密封送料阀。

背景技术

旋转送料阀广泛用于建材、冶金、电力、化工、烟草机械等行业。目前，用于输送颗粒状或粉状物料的旋转送料阀，通常包括阀壳和设置在阀壳腔内的星形转子。根据不同使用场合的需要，星形转子与阀壳腔内壁可以是非接触式的，即其辐板顶端与阀壳腔内壁面之间有间隙；或者是接触式的，即其辐板顶端与阀壳腔内壁面之间是密封的、无间隙的，即旋转密封送料阀。旋转密封送料阀的阀壳上的进出料口通常分别与高压和低压腔连接，高低压腔由旋转密封送料阀隔开，物料从进料口送入星形转子各辐板之间形成的V形槽内，通过转子带动物料旋转一定的角度后，将物料从出料口排出，在旋转送料的同时保证高压腔的密封。

原有的旋转密封送料阀的星形转子与阀壳之间的装配间隙是固定的，随着送料阀输送物料或封隔的流体的温度变化，会造成低温时间隙过大，不能保证高低压腔的压差；高温时间隙过小，造成星形转子卡滞。此外，随着运行时间的增加，星形转子辐板端部或阀壳内表面磨损量增加，其间隙增大，导致高低压腔分隔失效。

为解决以上技术问题，出现了两种旋转密封送料阀，一是在星形转子的辐板端面凹槽内嵌入弹性密封垫，例如CN97221362.7所公开的“柔性密封送料锁气旋转阀”，但这种方法因弹性密封垫承压能力有限、耐磨性能差，运行一定时间后密封性能就消失了，必须频繁停机检修更换密封垫；二是在星形转子辐板顶端加装密封刚性刮片，同时通过提高加工精度，尽可能地实现星形转子与阀体的微间隙接触，实现转子与阀壳间的径向间隙密封。这种方法通常由于加工和装配原因，或者使刚性刮片与阀壳腔内壁之间过于紧密接触，造成严重摩擦，使阀体产生磨蚀，或者使刚性刮片与阀壳腔内壁之间出现较大间隙。

同时，上述现有的旋转密封送料阀，均未对星形转子轴向侧面与阀壳的密封问题予以解决，因此不能够适用于密封要求高，尤其是存在较大压差、温差的场合。

CN200520092296.0公开了一种旋转密封给料阀，该给料阀在阀腔内壁两侧设有两个密封靴压盖，在每个压盖的背面均有一套弹簧压紧装置，该密封靴压盖在压紧弹簧的作用下与旋转至其位置的旋转叶轮的辐板端面保持无间隙接触，以防止给料过程堵、卡料问题的出现。但显然的，该给料阀没有有效解决旋转叶轮两侧的间隙补偿，在较高压差、温差场合下仍不能保证有效密封。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可同时实现径向密封和轴向密封，且结构简单的旋转密封送料阀。

本发明所述旋转密封送料阀，包括设有进出料口的阀壳和设置在阀壳腔内的星形转子，星形转子的辐板顶端装设有径向间隙自动补偿装置，星形转子的侧板上设有轴向间隙自动补偿装置。

所述的径向间隙自动补偿装置，可以是以下具体结构：包括一插入在星形转子辐板顶端开设的凹槽内的密封滑条，凹槽装设弹性元件或引入流体压力；密封滑条在弹簧等弹性元件或流体压力提供的推力下，与阀壳腔内弧面保持接触。

所述的径向间隙自动补偿装置，也可以是直接固定在星形转子各辐板顶端上的整体化弹簧舌片。

所述轴向间隙自动补偿装置，可以是以下具体结构：所述轴向间隙自动补偿装置包括安装在星形转子的两侧板上随星形转子旋转的动密封环，在阀壳腔内相对应位置安装的静密封环，以及弹性元件或引引入流体压力；静密封环在弹性元件或流体压力提供的推力下，沿轴向与动密封环保持接触。通过动、静密封环之间的接触实现星形转子两侧与阀壳腔之间的密封。

所述的轴向间隙自动补偿装置，也可以是直接固定在星形转子两侧侧板上或直接固定在阀壳腔体内壁上的整体化的弹簧舌片。

为了尽可能避免使用过程中出现堵料问题，可以在进料口迎向星形转子旋转方向处设置刮料板，以保证物料从进料口被送入星形转子各辐板之间的V形槽内。

在工作过程中，当送料阀因温度变化而导致阀体各部件热胀冷缩时，径向间隙自动补偿装置可使星形转子的辐板顶端处的密封滑条可与阀壳腔内壁保持接触，轴向间隙自动补偿装置保证星形转子的两侧密封，不会因各部件热胀冷缩而出现间隙或卡滞。同时，采用该间隙自动补偿装置，可进一步避免密封件磨损易失效的问题，减少因更换密封件而必须进行的停机检修次数。

本发明通过在星形转子侧板和辐板项端分别设置轴向间隙自动补偿装置和径向间隙自动补偿装置，有效解决了因工作场合的温差或压差变化，而可能造成的旋转送料阀的卡滞或送料密封失效问题。同时，本发明结构简单，加工和装配难度也相应降低。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步说明：

图1是本发明主剖视结构示意图；

图2是本发明左视结构示意图；

图3是本发明径向间隙自动补偿装置结构放大示意图；

图4是本发明轴向间隙自动补偿装置结构放大示意图。

具体实施例方式

如图1、图2所示，本发明所述送料阀包括阀壳1和星形转子2，星形转子2的各辐板2-7顶端装设有径向间隙自动补偿装置3；星形转子两侧装设有轴向间隙自动补偿装置4；径向补偿装置3可保证星形转子的辐板上的滑动密封条与阀壳1内壁接触，实现送料阀径向密封；轴向间隙自动补偿装置4可切断送料阀进出口通过星形转子两侧与阀壳之间的流体通道，保证送料阀轴向的密封。

在送料阀进料口5迎向星形转子旋转方向处设置刮料板6，以保证物料从进料口送入星形转子2上的V形槽内。

如图3所示，本发明优选的径向间隙补偿装置，包括弹簧2-1、压紧条2-2、填料2-3、滑动密封条2-4，将上述零件依次压入星形转子2的辐板2-7顶端凹槽内，通过弹簧2-1产生的推力和阀壳1反力之间的平衡即可实现送料阀的径向间隙自动补偿。所述凹槽沿各辐板轴向开设，其可以是具有如图3所示的“T”形截面的贯通槽，弹簧2-1沿各辐板轴向均匀设置在槽底部；也可以是可稳固安装弹性部件和密封滑条的其他形状的槽，例如，将槽上部设置为放置密封滑条等部件的贯通槽口，槽下部为用于放置弹性元件的若干个相互间隔的槽洞，以充分保证在运行过程中弹性元件位置的稳定。

如图4所示，本发明优选的轴向间隙自动补偿装置包括动密封环2-5、静密封环1-1、填料密封环1-2、弹簧保持架1-3、弹簧1-4；将弹簧1-4、弹簧保持架1-3、填料密封环1-2、静密封环1-1依次压入阀壳内腔；动密封环2-5装置于星形转子侧板2-6外周边，并随星形转子转动，其一个端面与静密封环1-1相接触，另一端面抵靠在星形转子各辐板顶端侧面。弹簧1-4沿星形转子的周向均匀布置，通过弹簧1-4产生的推力和安装在星形转子侧板2-6外周的动密封环2-5反力之间的平衡，即可实现送料阀的轴向间隙自动补偿。

提供自动间隙补偿的弹性元件，如弹簧，可根据具体的工作场合所要求的间隙补偿范围，以及送料阀辐板及侧板的具体尺寸，来选择其具体的规格和个数。

Claims (4)

1.一种旋转密封送料阀，包括设有进出料口的阀壳和设置在阀壳腔内的星形转子，星形转子的辐板顶端装设有径向间隙自动补偿装置，其特征在于：星形转子的侧板上设有轴向间隙自动补偿装置。

2.如权利要求1所述的旋转密封送料阀，其特征在于：所述的径向间隙自动补偿装置包括一插入在星形转子辐板顶端开设的凹槽内的密封滑条，凹槽装设弹性元件或引入流体压力；密封滑条在弹簧等弹性元件或流体压力提供的推力下，与阀壳腔内弧面保持接触。

3.如权利要求1所述的旋转密封送料阀，其特征在于：所述轴向间隙自动补偿装置包括安装在星形转子的两侧板上随星形转子旋转的动密封环，在阀壳腔内相对应位置安装的静密封环，以及弹性元件或引引入流体压力；静密封环在弹性元件或流体压力提供的推力下，沿轴向与动密封环保持接触。

4.如权利要求1、2或3所述的旋转密封送料阀，其特征在于：所述进料口迎向星形转子旋转方向处设置有刮料板。

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