CN105090529B - 一种阀门结构及独立气密封双层卸灰阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及冶金设备技术领域，尤其涉及一种阀门结构及独立气密封双层卸灰阀，所述双层卸灰阀结构的阀芯包括上层的防漏部、下层的气封部及连接在所述防漏部与所述气封部之间的弹性支撑部；所述双层卸灰的阀体包括内座和外座，内座连接在外座内壁上；所述防漏部位于所述内座下方，且所述防漏部的边沿与所述内座接触，以截断物料流，所述气封部与所述外座接触，以截断气体流；防漏部和气封部独立发挥相应的功能，即便防漏部受物料磨损或其他原因密封不好，气封部不受固体物料的干涉，密封严密，整个阀体气密性好，不会漏风。

Description

一种阀门结构及独立气密封双层卸灰阀

技术领域

本发明涉及冶金设备技术领域，尤其涉及一种阀门结构及独立气密封双层卸灰阀。

背景技术

现有冶金行业烧结领域使用的设备，如烧结机大烟道、环冷机风箱及环保负压干式除尘装置等需要在负压环境下工作，由于内外存在气体压差，内部物料排空时需要确保设备的内部环境不与大气联通，即确保排空过程在密封状态下进行。

目前，烧结领域普遍采用蘑菇头密封的双层卸灰阀，由于烧结机抽风系统的特殊工况，阀门关闭时，阀芯和阀体之间常会夹杂从储灰罐下来的少量灰沙，形成缝隙，造成漏风，风中夹杂着灰沙，不断对蘑菇头阀芯进行冲刷，阀中起密封作用的蘑菇头极易磨损，从而引起双层卸灰阀的漏风，破坏设备的负压环境，造成大量的漏损，引起能源浪费和设备损耗。目前，对常用蘑菇头卸灰阀的处理方式通常在以下两个方面，一是对蘑菇头卸灰阀中的蘑菇头以及密封圈进行频繁更换，维持设备的正常运转，但该方法导致设备维护成本升高，不能从根本上解决阀芯磨损问题；二是改善蘑菇头材料，延长蘑菇头寿命，虽然情况有所好转，但效果依旧不明显。另外，有些企业采用双层碗状阀芯代替蘑菇头阀芯，如图1所示，双层碗状阀芯110为双层刚性一体结构，与双层碗状阀芯110配合的环状阀体111与双层碗状阀芯110的接触面处设有密封圈112，通过执行机构控制双层碗状阀芯110的开合，当阀门关闭时，双层碗状阀芯110与环状阀体111上的密封圈112接触，能够截断固体物料流，接住少量的剩余灰尘，降低阀芯的磨损，同时实现气密封，但如有灰尘残留在双层碗状阀芯110与环状阀体111的接触面上，由于阀芯结构是刚性的，虽然是双层密封，如有灰尘残留在内、外阀芯和阀体任意一层接触面上，任意一层得不到密封，则整个阀门都得不到密封，设备负压环境遭到破坏，影响卸灰阀的正常工作。

因此，针对以上不足，需要提供一种阀门结构及独立气密封双层卸灰阀。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是解决现有阀门结构阀芯易磨损以及阀体与阀芯间残留灰尘而引起卸灰阀漏风，破坏设备负压环境，造成大量漏损和能源浪费的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明一方面提供了一种阀门结构，阀门结构包括阀芯和阀体，所述阀芯安装于所述阀体内，所述阀芯包括上层的防漏部、下层的气封部及连接在所述防漏部与所述气封部之间的弹性支撑部；所述阀体包括内座和外座，内座连接在外座内壁上；所述防漏部位于所述内座下方，且所述防漏部的边沿与所述内座接触，以截断物料流，所述气封部与所述外座接触，以截断气体流。

其中，所述防漏部为防漏罩，所述气封部为气封锥，所述弹性支撑部为弹力座。

其中，所述弹力支撑部包括滑插配合的内套环、外套环以及设置在内套环内的弹簧，所述内套环上端与所述防漏罩底部连接，所述外套环下端与所述气封锥顶部连接，所述弹簧的两端抵在气封锥顶部和防漏罩底部上。

其中，所述防漏罩为碗状，所述气封锥为圆锥台状。

其中，所述阀体内座的形状为环板状，所述阀体外座的形状为圆筒状，所述阀体外座的下端面与所述气封锥的锥面接触配合。

本发明另一方面提供的独立气密封双层卸灰阀，包括灰箱、上阀执行机构、下阀执行机构、排料箱以及两个上述的阀门结构，两个阀门结构分别为上阀和下阀，所述上阀设置于所述灰箱顶部，所述上阀执行机构设置于所述灰箱的侧壁，且与所述上阀的气封锥底部连接；所述下阀设置于所述排料箱的顶部，所述下阀执行机构设置于所述排料箱的侧壁，且与所述下阀的气封锥底部连接；所述排料箱与所述灰箱的底部开口连通。

其中，还包括进料口部分和出料口部分，所述进料口部分设置于所述灰箱的顶部，且位于上阀的上方，所述出料口部分设置于所述排料箱的顶部，且位于所述下阀的上方。

其中，所述进料口部分与所述灰箱通过法兰连接；所述出料口部分与排料箱通过法兰连接。

其中，所述上阀执行机构和所述下阀执行机构电气连锁或机械连锁。

其中，所述进料口部分与储灰罐通过法兰连接。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明阀门结构及独立气密封双层卸灰阀中，阀芯采用双层结构，上层的防漏部和下层的气封部之间采用弹性支撑部弹性连接，阀门机构关闭时，防漏部在弹性支撑部的弹力作用下，其边沿与所述阀体的内座接触，起到截断物料流的作用，气封部与阀体的外座接触，以截断气体流，防漏部和气封部独立发挥相应的功能，即便防漏部受物料磨损或其他原因密封不好，气封部不受固体物料的干涉，密封严密，整个阀体气密性好，不会漏风，灰箱中的气压不会因阀门结构卸灰而受影响，整个设备在负压环境下正常运行，不会造成能源浪费；另外，不用担心防漏部磨损问题，阀芯寿命长，而且阀门结构简单，维护成本低。

除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本发明可变惯量减振器的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。

附图说明

图1是现有技术中双层碗状阀芯的结构图；

图2是本发明实施例一的阀门结构图；

图3是本发明实施例二的独立气密封双层卸灰阀结构图。

图中：1：进料口部分；2：上法兰；3：上阀；4：灰箱；5：出料口部分；6：下阀；7：排料箱；8：下阀执行机构；9：上阀执行机构；10：储灰罐；11：内座；12：外座；13：防漏罩；14：气封锥；15：弹力座；16：下法兰；31：上阀内座；32：上防漏罩；33：上气封锥；34：上阀外座；35：上阀弹力座；61：下阀内座；62：下防漏罩；63：下阀弹力座；64：下阀外座；65：下气封锥；71：排料斗；151：内套环；152：弹簧；153：外套环；110：双层碗状阀芯；111：环状阀体；112：密封圈。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图2所示，本发明实施例一提供的一种阀门结构，包括阀芯和阀体，阀芯安装于阀体内，阀芯包括上层的防漏罩13、下层的气封锥14及连接在防漏罩13与气封锥14之间的弹力座15，防漏罩13的形状为碗状，气封锥14为圆锥台状；阀体包括内座11和外座12，内座11的形状为环板状，外座12的形状为圆筒状，内座11连接在外座12内壁上；防漏罩13位于内座11下方，且防漏罩13的罩沿与内座11接触，以截断物料流，外座12的下端面与气封锥14的锥面接触配合。以截断气体流。

当然，所述防漏罩也可以采用其他类型的防漏体形状代替，如板状；所述气封锥也可采用其他类型的密封塞代替，如球冠状；所述弹力座15也可为其他类型的弹性支撑部件。

具体地，弹力座15包括内套环151、外套环153和弹簧152，内套环151、外套环153滑插配合，内套环151上端与防漏罩13底部连接，外套环153下端与气封锥14顶部连接，弹簧152内置于内套环151内，一端与防漏罩13接触，另一端与气封锥14接触，在弹性力的作用下，弹簧的两端抵在气封锥顶部和防漏罩底部上。

上述实施例中，阀门结构采用阀体为内、外座，阀芯为防漏罩13、气封锥14，防漏罩13与内座接触实现物料密封，气封锥14与外座接触实现气密封，阀门结构在关闭过程中，防漏罩13首先与内座接触，截断固体物料流，然后气封锥14与外座接触，截断气体流，实现气密性；阀门结构开启的过程与之相反；当阀门结构处于关团状态时，弹力座对防漏罩13持续施加压紧力，阀体上部的物料不至经防漏罩13泄漏；防漏罩13和气封锥14独立发挥相应的功能，即便防漏罩13受物料磨损或其他原因密封不好，气封锥也不受固体物料的干涉，密封严密。

实施例二

如图3所示，本发明实施例二提供的独立气密封双层卸灰阀，包括灰箱4、上阀执行机构9、下阀执行机构8、排料箱7以及实施例一中的两个阀门结构，分别为上阀3和下阀6，上阀3位于灰箱4内与灰箱4的顶部连接，上阀执行机构9设置于灰箱4的侧壁与上气封锥33底部连接，以控制上阀3的开合；下阀6位于排料箱7内与排料箱7的顶部连接，下阀执行机构8设置于排料箱7的侧壁与下气封锥65底部连接，以控制下阀6的开合；排料箱7的顶部与灰箱4的底部连接，排料箱7的底部还设置有排料斗71。

进一步地，独立气密封双层卸灰阀还包括进料口部分1、出料口部分5，进料口部分1设置于灰箱4的顶部；出料口部分5设置于排料箱7的顶部，出料口部分5与排料箱7通过下法兰16连接；储灰罐10与进料口部分1通过上法兰2连接；上阀执行机构9和下阀执行机构8具有电气连锁或机械连锁。储灰罐10内的灰通过进料口部分1、上阀3、灰箱、出料口部分5和下阀6后进入排料箱7，然后经排料斗排出。

本实施例的独立气密封双层卸灰阀由同一套阀门驱动装置驱动，通过上阀执行机构9和下阀执行机构8对上阀与下阀实施机械联锁或电气连锁，上阀与下阀交互开闭，工作状态时，至少有一套阀处于关闭状态。上阀3开启前，先关闭下阀6，下阀6开启前，先关闭上阀3，其执行程序为先闭后开。上阀3在阀门关闭过程中，上防漏罩32首先与上阀内座31接触，截断固体物料流，然后上气封锥33与上阀外座34接触，截断气体流，实现气密性。上阀开启的过程与之相反。同时，上防漏罩32与上气封锥33之间设有上阀弹力座35，上阀处关闭状态时，上阀弹力座35的弹簧具有固定的压缩量，弹簧压缩后对上防漏罩32施加恒定压力，防止固体物料漏出，同时，上气封锥在驱动装置的作用下，与上阀外座紧密贴合，形成可靠的气密封，确保阀门的气密性。下阀6的下阀内座61、下防漏罩62、下阀弹力座63、下阀外座64和下气封锥65的工作原理同上阀3；本发明所述双层卸灰阀使得灰箱中的气压不会因为双层卸灰阀的卸灰而受影响。

综上所述，本发明的阀门结构及独立气密封双层卸灰阀中，将阀的固体阻料与气密封分开处理，阀芯与阀体均由两部分组成，阀芯采用双层结构，其中内座与防漏罩用于阻止固体物料排出，外座与气封锥用于对阀内外的气体进行密封，阀门结构简单，采用双层密封，降低了阀芯磨损，能实现有效密封，杜绝漏风发生，由于气封部分不受固体物料的干涉，密封效果好，杜绝了密封不严、漏风的情况的发生，运行可靠。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种阀门结构，包括阀芯和阀体，其特征在于：所述阀芯安装于所述阀体内，所述阀芯包括上层的防漏部、下层的气封部及连接在所述防漏部与所述气封部之间的弹性支撑部；所述阀体包括内座和外座，内座连接在外座内壁上；所述防漏部位于所述内座下方，若所述阀门结构关闭，所述防漏部在所述弹性支撑部的弹力作用下，所述防漏部的边沿与所述内座接触，以截断物料流，所述气封部与所述外座接触，以截断气体流。

2.根据权利要求1所述的阀门结构，其特征在于：所述防漏部为防漏罩，所述气封部为气封锥，所述弹性支撑部为弹力座。

3.根据权利要求2所述的阀门结构，其特征在于：所述弹力支撑部包括滑插配合的内套环、外套环以及设置在内套环内的弹簧，所述内套环上端与所述防漏罩底部连接，所述外套环下端与所述气封锥顶部连接，所述弹簧的两端抵在气封锥顶部和防漏罩底部。

4.根据权利要求2所述的阀门结构，其特征在于：所述防漏罩为碗状，所述气封锥为圆锥台状。

5.根据权利要求1所述的阀门结构，其特征在于：所述阀体内座的形状为环板状，所述阀体外座的形状为圆筒状，所述阀体外座的下端面与所述气封锥的锥面接触配合。

6.一种独立气密封双层卸灰阀，其特征在于：包括灰箱、上阀执行机构、下阀执行机构、排料箱以及两个如权利要求1-5任一项所述的阀门结构，两个阀门结构分别为上阀和下阀，所述上阀设置于所述灰箱顶部，所述上阀执行机构设置于所述灰箱的侧壁，且与所述上阀的气封锥底部连接；所述下阀设置于所述排料箱的顶部，所述下阀执行机构设置于所述排料箱的侧壁，且与所述下阀的气封锥底部连接；所述排料箱与所述灰箱的底部开口连通。

7.根据权利要求6所述的独立气密封双层卸灰阀，其特征在于：还包括进料口部分和出料口部分，所述进料口部分设置于所述灰箱的顶部，且位于上阀的上方，所述出料口部分设置于所述排料箱的顶部，且位于所述下阀的上方。

8.根据权利要求7所述的独立气密封双层卸灰阀，其特征在于：所述进料口部分与所述灰箱通过法兰连接；所述出料口部分与排料箱通过法兰连接。

9.根据权利要求6所述的独立气密封双层卸灰阀，其特征在于：所述上阀执行机构和所述下阀执行机构电气连锁或机械连锁。

10.根据权利要求7-8任一项所述的独立气密封双层卸灰阀，其特征在于：所述进料口部分与储灰罐通过法兰连接。