CN110173999A - 一种用于阀门堵塞帽自动更换的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了本发明一种用于阀门堵塞帽自动更换的方法，当出料口开启卸料，封堵阀杆在堵塞气缸的拉动下升至阀杆导向架顶部，使塞帽安装气缸启动，塞帽伸缩臂伸长，在塞帽伸缩臂向下伸长，升降式塞帽安装筒体同步下降，当升降式塞帽安装筒体下降到限位环筒位置，由于限位环筒对限位挡块的限位作用，升降式塞帽安装筒体无法下降，此时，塞帽安装活塞与堵塞头水平对齐，在升降式塞帽安装筒体无法继续下降时，塞帽伸缩臂继续伸长，塞帽伸缩臂上的活塞块在伸缩调节筒内向下滑动，同时拉动调节拉绳，调节拉绳将拉动塞帽安装活塞向堵塞头方向移动，将塞帽放置锥孔内的堵塞帽牢固套在堵塞头上，完成堵塞帽更换后。
Description
技术领域
本发明涉及工业窑炉设备、阀门控制和机械设备技术领域，具体涉及一种用于阀门堵塞帽自动更换的方法。
背景技术
目前，金属熔化炉炉体由钢板及型钢焊接而成，并配备各自的燃烧器，熔化室与保温室之间备有金属液流通通道，工作时，被熔化的金属液源源不断地从熔化室流入保温室，流入保温室的金属液在保温室内经过提温达到使用温度后，人工捅开排料口的耐火泥进行排料。有一些金属熔化炉设施，金属经过金属熔化炉熔化成金属液后，不经过中转，直接通过一个导流筒导流到浇注线上进行浇注，如图1金属熔化炉所示，导流筒的长度一般在1.5米左右，这样就不需要中转设备，可以节省大量劳动力，由于导流筒一端接窑炉卸料口，另一端就是浇注口，为了防止金属液外贱和金属液降温，导流筒都是采用封闭筒结构，有些导流筒为了防止热量散失，在导流筒内还设有加热装置，为此设计的出料口堵塞装置，如图2所示，从而实现金属熔化炉的卸料控制，这种卸料结构，控制方便，相对于控制位置设置的炉顶，很难操控；采用气动控制，可以及时管控卸料，如果出现紧急情况，可及时关闭卸料口消除安全事故发生；相对于现有的石墨棒和熔池出口对接封堵都是硬面接触，很难严密封堵，这种堵塞结构在堵塞头上套设一个硅酸铝纤维制成的堵塞帽，可以实现密封堵塞。
由于硅酸铝纤维制成的堵塞帽是一次性的，每次堵塞出料口都需要人工来更换堵塞帽，费时费力，由于炉体表面温度较高，还容易烫伤工人，所以针对这种或类似的堵塞结构设计一套自动更换堵塞帽的装置是非常必要的。
发明内容
本发明的目的即在于克服现有技术不足，提供一种用于阀门堵塞帽自动更换的方法，解决由于硅酸铝纤维制成的堵塞帽是一次性的，每次堵塞出料口都需要人工来更换堵塞帽，费时费力，由于炉体表面温度较高，还容易烫伤工人的问题。
本发明通过下述技术方案实现：
一种用于阀门堵塞帽自动更换的方法，包括步骤：
在导向安装架上垂直设有塞帽安装气缸，所述塞帽安装气缸下方设有升降式塞帽安装筒体，升降式塞帽安装筒体的上部为伸缩调节筒，升降式塞帽安装筒体的中部为塞帽存储仓筒，升降式塞帽安装筒体的下部为塞帽安装仓筒，塞帽安装气缸的塞帽伸缩臂底端设有活塞块，所述活塞块安装在伸缩调节筒内滑动，在塞帽存储仓筒内存放堵塞帽，在塞帽安装仓筒上水平设有塞帽安装塞孔，所述塞帽安装塞孔顶部与塞帽存储仓筒通过塞帽导向通道连通，在塞帽安装塞孔内插设有塞帽安装活塞。
在塞帽安装活塞的一端部设有塞帽放置锥孔，所述塞帽放置锥孔的顶部开设有塞帽导入孔，塞帽导入孔与塞帽导向通道下端对应连通，塞帽安装活塞的另一端部上与塞帽安装仓筒之间套设有复位弹簧，塞帽安装活塞的另一端头与活塞块通过调节拉绳连接，所述调节拉绳绕过设置升降式塞帽安装筒体上的筒体滑轮并穿过伸缩调节筒的筒体，所述升降式塞帽安装筒体外套设有限位环筒，所述限位环筒固定安装在阀杆导向架及导向安装架上，所述升降式塞帽安装筒体上还设有限位挡块。
当出料口开启卸料，封堵阀杆在堵塞气缸的拉动下升至阀杆导向架顶部，使塞帽安装气缸启动，塞帽伸缩臂伸长，在塞帽伸缩臂向下伸长，升降式塞帽安装筒体同步下降，当升降式塞帽安装筒体下降到限位环筒位置，由于限位环筒对限位挡块的限位作用，升降式塞帽安装筒体无法下降，此时，塞帽安装活塞与堵塞头水平对齐，在升降式塞帽安装筒体无法继续下降时，塞帽伸缩臂继续伸长，塞帽伸缩臂上的活塞块在伸缩调节筒内向下滑动，同时拉动调节拉绳，调节拉绳将拉动塞帽安装活塞向堵塞头方向移动，将塞帽放置锥孔内的堵塞帽牢固套在堵塞头上，完成堵塞帽更换后，再控制塞帽安装气缸使塞帽伸缩臂回缩，然后塞帽安装活塞和升降式塞帽安装筒体先后复位。
进一步的，在设置塞帽安装气缸和升降式塞帽安装筒体前，先在炉体的出料口上安装有导流筒1，导流筒内端部顶面开设有天窗口；阀杆导向架通过导向安装架固定安装在天窗口对应的炉体上；所述阀杆导向架包括阀杆导向槽和连接横杆，两件阀杆导向槽的槽口相对镜像设置通过多根连接横杆连接固定成阀杆导向架。
设置封堵阀杆呈L型，封堵阀杆顶端垂直连接有水平导向杆，所述封堵阀杆通过水平导向杆的两端插设在对应的阀杆导向槽内滑动，封堵阀杆底端设有堵塞头；所述气缸通过气缸安装架安装固定在导流筒顶部，气缸的伸缩臂端头固定设有滑套，所述滑套套在封堵阀杆的垂直杆上滑动连接；
进一步的，所述活塞块下方的伸缩调节筒内设有回位弹簧。
进一步的，所述封堵阀杆和堵塞头均为中空结构，在封堵阀杆顶部连接有通气管，在通气管上设有气管控制阀，在堵塞头的尖部设有多个气孔。
进一步的，所述阀杆导向架上设有L型行程开关掉架，所述L型行程开关掉架的横杆端头上设有行程开关，所述行程开关通过控制器与气管控制阀控制连接；
当封堵阀杆复位后，在塞帽安装气缸启动前，封堵阀杆的立杆部分先会触发行程开关开启，行程开关再通过控制器控制气管控制阀开启1-5秒将堵塞帽吹掉。
进一步的，所述塞帽安装气缸通过塞帽气缸控制阀控制伸缩，所述塞帽气缸控制阀也与控制器控制连接；
当出料口开启卸料，封堵阀杆在堵塞气缸的拉动下升至阀杆导向架顶部，控制器通过控制塞帽气缸控制阀，使塞帽安装气缸启动，塞帽伸缩臂伸长；
当塞帽放置锥孔内的堵塞帽牢固套在堵塞头上后，控制器再通过控制塞帽气缸控制阀，使塞帽安装气缸控制塞帽伸缩臂缩短回位，在塞帽伸缩臂缩短的过程中，首先通过回位弹簧及复位弹簧的弹力，使活塞块及时回位到伸缩调节筒顶部，这样塞帽安装活塞也会同步回缩，使塞帽安装活塞从堵塞头上退出，然后塞帽伸缩臂继续缩短同步将升降式塞帽安装筒体提升至最高位置，完成堵塞帽更换。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明一种用于阀门堵塞帽自动更换的方法，因为硅酸铝纤维制成的堵塞帽为一次性的，每次封堵需更换一个，因为硅酸铝纤维制成的堵塞帽受压后易破损，所以堵塞帽使用一次就需要更换，本发明通过将封堵阀杆和堵塞头设为中空结构，在封堵阀杆顶部连接有通气管，在通气管上设有气管控制阀，在堵塞头的尖部设有多个气孔，通过向封堵阀杆和堵塞头内通气将套在堵塞头上的堵塞帽吹掉；从而实现了自动去掉堵塞帽功能，不再使用人工掉堵塞帽，可以节省人力，同时有效避免人员在去除堵塞帽时被炉体烫伤的风险；
在实现堵塞头上自动去掉堵塞帽功能时，还需要解决一个重要难题，如何将堵塞帽自动套设在堵塞头上，由于封堵阀杆和堵塞头在封堵出料口时，要在天窗口上有足够的工作空间，如果在此设置堵塞帽自动套设在堵塞头上的装置很难实现，本发明巧妙的设计了可以控制升降的升降式塞帽安装筒体，并在升降式塞帽安装筒体上设有塞帽安装活塞的活塞结构，通过一件塞帽安装气缸就可实现升降式塞帽安装筒体的升降，以及塞帽安装活塞的伸缩将堵塞帽自动套设在堵塞头上，再使升降式塞帽安装筒体和塞帽安装活塞复位，不影响封堵阀杆和堵塞头的正常运行，从而实现了堵塞帽自动套设在堵塞头上。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明卸料阀门装置安装在炉体上的结构示意图；
图2为本发明封堵阀杆运行到将出料口封堵状态结构示意图；
图3为本发明封堵阀杆运行到从出料口封堵水平撤离完成的状态结构示意图；
图4为本发明封堵阀杆运行到准备从天窗口撤离的状态结构示意图；
图5为本发明封堵阀杆运行到阀杆导向架最高位置的状态结构示意图；
图6为本发明封堵阀杆的结构示意图；
图7为本发明阀杆导向架的结构主视示意图；
图8为本发明阀杆导向架的结构侧视示意图；
图9为本发明导向安装架的结构示意图；
图10为本发明塞帽自动更换安装在卸料阀门装置上的结构示意图；
图11为本发明升降式塞帽安装筒体的主视结构示意图；
图12为本发明升降式塞帽安装筒体的侧视结构示意图；
图13为本发明塞帽安装活塞的主视结构示意图；
图14为本发明塞帽安装活塞的俯视结构示意图；
图15为本发明控制原理结构示意图；
图16为本发明堵塞帽安装时，塞帽安装气缸和升降式塞帽安装筒体均处于复位状态的结构示意图；
图17为本发明堵塞帽安装时，升降式塞帽安装筒体降落到与堵塞头对齐的结构示意图；
图18为本发明堵塞帽套设在堵塞头上的结构示意图；
图19为本发明完成堵塞帽套设在堵塞头，塞帽安装活塞完成复位，升降式塞帽安装筒体正在复位的结构示意图；
附图中标记及对应的零部件名称：
1-导流筒，2-封堵阀杆，3-阀杆导向架，4-导向安装架，5-堵塞气缸，6-炉体，7-出料口，8-天窗口，9-阀杆导向槽，10-连接横杆，11-水平段阀杆导向槽，12-倾斜段阀杆导向槽，13-水平导向杆，14-堵塞头，15-堵塞缸伸缩臂，16-滑套，17-堵塞气缸安装架，18-堵塞帽，19-塞帽安装气缸，20-升降式塞帽安装筒体，21-伸缩调节筒，22-塞帽存储仓筒，23-塞帽安装仓筒，24-塞帽伸缩臂，25-活塞块，26-塞帽安装塞孔，27-塞帽导向通道，28-塞帽安装活塞，29-塞帽放置锥孔，30-塞帽导入孔，31-复位弹簧，32-调节拉绳，33-筒体滑轮，34-限位环筒，35-限位挡块，36-回位弹簧，37-通气管，38-气管控制阀，39-L型行程开关掉架，40-行程开关，41-控制器，42-塞帽气缸控制阀，43-堵塞帽填装口，44-环形挡块。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例
如图1--9所示，为一种阀门堵塞装置的各个部分及运行状态结构示意图，具体包括导流筒1、封堵阀杆2、阀杆导向架3、导向安装架4和堵塞气缸5，所述导流筒1内端安装在炉体6的出料口7上，导流筒1内端部顶面开设有天窗口8；所述阀杆导向架3包括阀杆导向槽9和连接横杆10，所述阀杆导向槽9包括水平段阀杆导向槽11和倾斜段阀杆导向槽12，水平段阀杆导向槽11和倾斜段阀杆导向槽12之间的夹角为125°-130°；水平段阀杆导向槽和倾斜段阀杆导向槽平滑过渡连接，槽口贯通的；都是U型槽口，两件阀杆导向槽9的槽口相对镜像设置通过多根连接横杆10连接固定成阀杆导向架3，连接横杆10主要起到连接两个阀杆导向槽9固定作用，所述阀杆导向架3通过导向安装架4固定安装在天窗口7对应的炉体6上。导向安装架4的结构主要是角钢焊接，没有具体的结构要求，只要把阀杆导向架3牢固安装的合适位置就可。
所述封堵阀杆2呈L型，在封堵阀杆2的连接外角位置最好做圆角或倒边处理，避免封堵阀杆2在通过天窗口7时挤压在导流筒1，由于导流筒1是采用保温材料浇注而成，很容易被损坏，同样在导流筒1的天窗口8的边沿上也最好做边角处理，这样避免与封堵阀杆2触碰到，还能最小的设计天窗口8的尺寸，封堵阀杆2顶端垂直连接有水平导向杆13，所述封堵阀杆2通过水平导向杆13的两端插设在对应的阀杆导向槽9内滑动，封堵阀杆2底端设有堵塞头14；所述堵塞气缸5通过堵塞气缸安装架17安装固定在导流筒1顶部，作为本领域技术人员，可知，堵塞气缸5通过一个吊装架固定安装在阀杆导向架3上也是可以的，这样后面的滑轮件只需要架设在导流筒1就可，堵塞气缸5的堵塞缸伸缩臂15端头固定设有滑套16，所述滑套16套在封堵阀杆2的垂直杆上滑动连接，通过堵塞气缸5控制堵塞缸伸缩臂15的伸缩，带动封堵阀杆2沿阀杆导向槽9向下滑动，使封堵阀杆2穿过导流筒1的天窗口8将堵塞头14封堵在炉体6的出料口7上，出料口7关闭；或者带动封堵阀杆2沿阀杆导向槽9向上滑动，使封堵阀杆2从导流筒1的天窗口8移出，使堵塞头14从炉体6的出料口7拔出，出料口7开启卸料。
所述堵塞头14上带有硅酸铝纤维制成的堵塞帽18。硅酸铝纤维制成的堵塞帽18为一次性的，每次封堵需更换一个，因为硅酸铝纤维制成的堵塞帽18受压后易破损。
如图2-5，一种阀门堵塞装置开启过程，如图2所示，封堵阀杆2上的水平导向杆13滑到阀杆导向槽9的最底端，堵塞头14将出料口7封堵的装置，同时，滑动盖板17也是完全开启的，当需要开启出料口7时，通过堵塞气缸控制阀控制堵塞气缸5的堵塞缸伸缩臂15回缩，堵塞缸伸缩臂15带动滑套16水平向外移动，在滑套16的拉动下，封堵阀杆2沿水平段阀杆导向槽11向炉体6外侧滑动，即刻出料口7开启，在金属液还没有留到堵塞头14上时，封堵阀杆2继续在堵塞缸伸缩臂15及滑套16水平拉动下运动，封堵阀杆2运行至倾斜段阀杆导向槽12，由于倾斜段阀杆导向槽12的导向作用，封堵阀杆2开始上升，封堵阀杆2的垂直杆部分在滑套16的限位作用下也向上滑动提升，带动封堵阀杆2沿倾斜段阀杆导向槽12向上滑动，使封堵阀杆2从导流筒1的天窗口8移出，同时，滑动盖板17通过拉簧19的拉力向炉体6方向滑动，从而天窗口8逐步闭合，封堵阀杆2上的堵塞头14与出料口7，并从天窗口8内逐步撤离，出料口7被打开。出料口7开启卸料，如图5所示。
图5至图2，一种阀门堵塞装置封堵过程，上述步骤逆向进行，从而牢固将出料口密封严密。
一种阀门堵塞装置，通过在导流筒1内端部顶面开设有天窗口8，别的位置机会不可能设置堵塞系统，从天窗口8入手设计的气动控制的阀门堵塞系统，即不影响导流筒1正常导流，将阀门堵塞系统设置在炉体外，也便于维修控制。
核心要点是如何解决从天窗口8入手设计的阀门堵塞系统，由于天窗口8是纵向向上的，而窑炉的出料口(卸料口)是横向向外的，并且，出料口是向炉体内凹的，所以设计堵塞装置从天窗口8纵向进入，再横向运动将出料口封堵，在天窗口8不能过大的情况下很难实施，由于天窗口8过大很多会导致导流的金属液温度散失，还会影响导流筒1结构强度及加速炉丝或加热棒的安装。
通过设计的阀杆导向架3、封堵阀杆2以及只能做水平伸缩运动的堵塞气缸5，通过阀杆导向架3对封堵阀杆2的滑动限位，从而固定了封堵阀杆2的运动轨迹，从而控制堵塞头14在封堵时，先从导流筒1上方倾斜运动到天窗口8位置，再穿过天窗口8，使堵塞头14与出料口7在同一水平线时，封堵阀杆2做水平运动顺利将堵塞头14堵塞在出料口7上，天窗口8长度只需比封堵阀杆2的水平杆段单边长1-2cm，实现的天窗口8长度最小化，天窗口8的宽度只需要比堵塞头14单边块1-2cm即可，也完全实现最小化；只是通过阀杆导向架3对封堵阀杆2限位滑动还是远远不行的，本发明通过在堵塞气缸5的堵塞缸伸缩臂15端头固定设有滑套16，滑套16套在封堵阀杆2的垂直杆上滑动连接，这样滑套16可以保证封堵阀杆2垂直杆部分一直垂直，水平杆部分一直水平，同时，封堵阀杆2的垂直杆可以在滑套16内滑动，从而依封堵阀杆2最短的运动轨迹实现出料口的开闭，同时还不影响导流筒1的导流工作。
为了弥补设置天窗口8使导流筒1存在散失热量的可能，本发明设置的与封堵阀杆2同步运动的滑动盖板17，通过滑动盖板17可以实现在导流筒1进行金属液导流时保持密闭的。本发明整体结构结构，操作方便，开启或闭合出料口只需要1-3秒，安全可靠。
如图10-19，在上述一种阀门堵塞方法基础上，本发明进一步设计了一种用于阀门堵塞帽自动更换的方法，
包括步骤：在导向安装架4上垂直设有塞帽安装气缸19，所述塞帽安装气缸19下方设有升降式塞帽安装筒体20，升降式塞帽安装筒体20的上部为伸缩调节筒21，升降式塞帽安装筒体20的中部为塞帽存储仓筒22，升降式塞帽安装筒体20的下部为塞帽安装仓筒23，塞帽安装气缸19的塞帽伸缩臂24底端设有活塞块25，所述活塞块25安装在伸缩调节筒21内滑动，在塞帽存储仓筒22内存放堵塞帽18，在塞帽安装仓筒23上水平设有塞帽安装塞孔26，所述塞帽安装塞孔26顶部与塞帽存储仓筒22通过塞帽导向通道27连通，在塞帽安装塞孔26内插设有塞帽安装活塞28；
在塞帽安装活塞28的一端部设有塞帽放置锥孔29，所述塞帽放置锥孔29的顶部开设有塞帽导入孔30，塞帽导入孔30与塞帽导向通道27下端对应连通，塞帽安装活塞28的另一端部上与塞帽安装仓筒23之间套设有复位弹簧31，塞帽安装活塞28的另一端头与活塞块25通过调节拉绳32连接，所述调节拉绳32绕过设置升降式塞帽安装筒体20上的筒体滑轮33并穿过伸缩调节筒21的筒体，所述升降式塞帽安装筒体20外套设有限位环筒34，所述限位环筒34固定安装在阀杆导向架3及导向安装架4上，所述升降式塞帽安装筒体20上还设有限位挡块35；
当出料口7开启卸料，封堵阀杆2在堵塞气缸5的拉动下升至阀杆导向架3顶部，使塞帽安装气缸19启动，塞帽伸缩臂24伸长，在塞帽伸缩臂24向下伸长，升降式塞帽安装筒体20同步下降，当升降式塞帽安装筒体20下降到限位环筒34位置，由于限位环筒34对限位挡块35的限位作用，升降式塞帽安装筒体20无法下降，此时，塞帽安装活塞28与堵塞头14水平对齐，在升降式塞帽安装筒体20无法继续下降时，塞帽伸缩臂24继续伸长，塞帽伸缩臂24上的活塞块25在伸缩调节筒21内向下滑动，同时拉动调节拉绳32，调节拉绳32将拉动塞帽安装活塞28向堵塞头14方向移动，将塞帽放置锥孔29内的堵塞帽18牢固套在堵塞头14上，完成堵塞帽18更换后，再控制塞帽安装气缸19使塞帽伸缩臂24回缩，然后塞帽安装活塞28和升降式塞帽安装筒体20先后复位。
进一步的，所述活塞块25下方的伸缩调节筒21内设有回位弹簧36。
进一步的，所述封堵阀杆2和堵塞头14均为中空结构，在封堵阀杆2顶部连接有通气管37，在通气管37上设有气管控制阀38，在堵塞头14的尖部设有多个气孔。
进一步的，所述阀杆导向架3上设有L型行程开关掉架39，所述L型行程开关掉架39的横杆端头上设有行程开关40，所述行程开关40通过控制器41与气管控制阀38控制连接；
当封堵阀杆2复位后，在塞帽安装气缸19启动前，封堵阀杆2的立杆部分先会触发行程开关40开启，行程开关40再通过控制器41控制气管控制阀38开启1-5秒将堵塞帽18吹掉。
进一步的，所述塞帽安装气缸19通过塞帽气缸控制阀42控制伸缩，所述塞帽气缸控制阀42也与控制器41控制连接；
当出料口7开启卸料，封堵阀杆2在堵塞气缸5的拉动下升至阀杆导向架3顶部，控制器41通过控制塞帽气缸控制阀42，使塞帽安装气缸19启动，塞帽伸缩臂24伸长；
当塞帽放置锥孔29内的堵塞帽18牢固套在堵塞头14上后，控制器41再通过控制塞帽气缸控制阀42，使塞帽安装气缸19控制塞帽伸缩臂24缩短回位，在塞帽伸缩臂24缩短的过程中，首先通过回位弹簧36及复位弹簧31的弹力，使活塞块25及时回位到伸缩调节筒21顶部，这样塞帽安装活塞28也会同步回缩，使塞帽安装活塞28从堵塞头14上退出，然后塞帽伸缩臂24继续缩短同步将升降式塞帽安装筒体20提升至最高位置，完成堵塞帽18更换。
在导向安装架4上垂直设有塞帽安装气缸19，所述塞帽安装气缸19下方设有升降式塞帽安装筒体20，升降式塞帽安装筒体20的上部为伸缩调节筒21，升降式塞帽安装筒体20的中部为塞帽存储仓筒22，升降式塞帽安装筒体20的下部为塞帽安装仓筒23，塞帽安装气缸19的塞帽伸缩臂24底端设有活塞块25，所述活塞块25安装在伸缩调节筒21内滑动，在塞帽存储仓筒22内存放堵塞帽18，在塞帽安装仓筒23上水平设有塞帽安装塞孔26，所述塞帽安装塞孔26顶部与塞帽存储仓筒22通过塞帽导向通道27连通，在塞帽安装塞孔26内插设有塞帽安装活塞28，所述塞帽安装活塞28的一端部(炉体6的反方向端，和堵塞头14回位后是对应的位置)设有塞帽放置锥孔29，所述塞帽放置锥孔29的顶部开设有塞帽导入孔30，塞帽导入孔30的入口最好设计的敞开，喇叭口便于堵塞帽18的导入，塞帽导入孔30与塞帽导向通道27下端对应连通，从附图可以看出，塞帽导向通道27设计成V型，塞帽存储仓筒22可以竖向存放多排堵塞帽18，通过塞帽导向通道27的导流每次进入塞帽放置锥孔29的只有一件堵塞帽18，塞帽安装活塞28的另一端部上与塞帽安装仓筒23之间套设有复位弹簧31，塞帽安装活塞28的另一端头与活塞块25通过调节拉绳32连接，所述调节拉绳32绕过设置升降式塞帽安装筒体20上的筒体滑轮33并穿过伸缩调节筒21的筒体，所述升降式塞帽安装筒体20外套设有限位环筒34，所述限位环筒34固定安装在阀杆导向架3及导向安装架4上，所述升降式塞帽安装筒体20上还设有限位挡块35，通过限位环筒34对限位挡块35限位使升降式塞帽安装筒体20降落到与堵塞头14对应位置。
在安装升降式塞帽安装筒体20时要注意连接横杆10的位置，避免出现干涉，连接横杆10的数量和位置都可以调整的，因为连接横杆10主要用于固定两件阀杆导向槽9。
所述活塞块25下方的伸缩调节筒21内设有回位弹簧36，通过回位弹簧36及复位弹簧31的弹力，使活塞块25及时回位到伸缩调节筒21顶部，这样塞帽安装活塞28也会同步回缩，在将塞帽套在堵塞头14上后缩回。
所述封堵阀杆2和堵塞头14均为中空结构，在封堵阀杆2顶部连接有通气管37，在通气管37上设有气管控制阀38，在堵塞头14的尖部设有多个气孔，通过向封堵阀杆2和堵塞头14内通气将套在堵塞头14上的堵塞帽18吹掉。
所述阀杆导向架3上设有L型行程开关掉架39，所述L型行程开关掉架39的横杆端头上设有行程开关40，所述行程开关40通过控制器41与气管控制阀38控制连接，当封堵阀杆2在堵塞气缸5的拉动下回位触发行程开关40，行程开关40再通过控制器41控制气管控制阀38开启1-5秒将堵塞帽18吹掉。
所述塞帽安装气缸19通过塞帽气缸控制阀42控制伸缩，所述塞帽气缸控制阀42也与控制器41控制连接，当堵塞帽18被吹掉后，控制器41控制塞帽安装气缸19开启，将存储在升降式塞帽安装筒体20内的堵塞帽18套设在堵塞头14上。
所述塞帽存储仓筒22侧壁上设有堵塞帽填装口43，通过堵塞帽填装口43将堵塞帽18放入塞帽存储仓筒22内。
所述塞帽放置锥孔29的端口上设有环形挡块44，通过设置环形挡块44使堵塞帽18掉入塞帽放置锥孔29后，不会直接从塞帽放置锥孔29内滑出掉落。环形挡块44的设置解决了堵塞帽18经常掉落的问题，主要是因为塞帽放置锥孔29是锥形的，比较光滑，从塞帽导向通道27内掉落的堵塞帽18进入塞帽放置锥孔29时很容易直接掉出去，因为塞帽放置锥孔29的尺寸比堵塞帽18大一些，通过环形挡块44的阻挡，堵塞帽18会由环形挡块44挡住无法掉落，在设计时，环形挡块44的内孔尺寸基本上和堵塞帽18的最大外径相当，由于塞帽放置锥孔29的尺寸比堵塞帽18大一些，堵塞帽18在塞帽放置锥孔29是下坠偏心状态，环形挡块44可以轻易把堵塞帽18挡住，在堵塞帽18套在堵塞头14上时，由于堵塞头14是和塞帽放置锥孔29同心设置的，这样堵塞帽18就会被扶正，在塞帽安装活塞28复位时，这样堵塞帽18就可以轻易从塞帽放置锥孔29内被堵塞头14拉出。
如图16-19套设堵塞帽18的状态图可知，本发明一种用于阀门堵塞帽自动更换的方法，工作原理是：当封堵阀杆2、堵塞头14以及堵塞头14套设的堵塞帽18从出料口7封堵状态撤离，使出料口7开启卸料，封堵阀杆2在堵塞气缸5的拉动下从出料口7-天窗口8-阀杆导向架3顶部，当封堵阀杆2复位后，封堵阀杆2的立杆部分会触发行程开关40开启，行程开关40再通过控制器41控制气管控制阀38开启1-5秒将堵塞帽18吹掉。然后控制器41再通过控制塞帽气缸控制阀42，使塞帽安装气缸19启动，塞帽伸缩臂24伸长，由于塞帽伸缩臂24上设置的活塞块25是插设在升降式塞帽安装筒体20的伸缩调节筒21内，将升降式塞帽安装筒体20垂直悬挂，在塞帽伸缩臂24向下伸长，升降式塞帽安装筒体20同步下降，当升降式塞帽安装筒体20下降到限位环筒34位置，由于限位环筒34对限位挡块35的限位，升降式塞帽安装筒体20无法下降，此时，塞帽安装活塞28的轴线和堵塞头14的轴线刚好对齐，在升降式塞帽安装筒体20无法继续下降时，由于塞帽伸缩臂24继续伸长，塞帽伸缩臂24上的活塞块25在伸缩调节筒21内向下滑动，同时拉动调节拉绳32，调节拉绳32将拉动塞帽安装活塞28向堵塞头14方向移动，由于此时塞帽安装活塞28的塞帽放置锥孔29内已放置一件堵塞帽18，在塞帽安装活塞28向堵塞头14方向移动过程，将塞帽放置锥孔29内的堵塞帽18牢固套在堵塞头14上，完成堵塞帽18更换后，控制器41再通过控制塞帽气缸控制阀42，使塞帽安装气缸19控制塞帽伸缩臂24缩短回位，在塞帽伸缩臂24缩短的过程中，首先通过回位弹簧36及复位弹簧31的弹力，使活塞块25及时回位到伸缩调节筒21顶部，这样塞帽安装活塞28也会同步回缩，使塞帽安装活塞28从堵塞头14上退出，然后塞帽伸缩臂24继续缩短同步将升降式塞帽安装筒体20提升至最高位置，完成堵塞帽18更换，再堵塞帽18使用一次后再循环进行更换，实现全自动堵塞帽18去除及更换，只需定期向升降式塞帽安装筒体20的塞帽存储仓筒22内投放堵塞帽18即可，投放时要注意堵塞帽18的位置要和装配后一直，否则无法正常使用。
所述塞帽安装气缸19通过塞帽气缸控制阀42控制伸缩，所述塞帽气缸控制阀42也与控制器41控制连接，当堵塞帽18被吹掉后，控制器41控制塞帽安装气缸19开启，将存储在升降式塞帽安装筒体20内的堵塞帽18套设在堵塞头14上。
本发明一种用于阀门堵塞帽自动更换的方法，因为硅酸铝纤维制成的堵塞帽18为一次性的，每次封堵需更换一个，因为硅酸铝纤维制成的堵塞帽18受压后易破损，所以堵塞帽18使用一次就需要更换，本发明通过将封堵阀杆2和堵塞头14设为中空结构，在封堵阀杆2顶部连接有通气管37，在通气管37上设有气管控制阀38，在堵塞头14的尖部设有多个气孔，通过向封堵阀杆2和堵塞头14内通气将套在堵塞头14上的堵塞帽18吹掉；从而实现了自动去掉堵塞帽18功能，不再使用人工掉堵塞帽18，可以节省人力，同时有效避免人员在去除堵塞帽18时被炉体6烫伤的风险。
在实现堵塞头14上自动去掉堵塞帽18功能时，还需要解决一个重要难题，如何将堵塞帽1自动套设在堵塞头14上，由于封堵阀杆2和堵塞头14在封堵出料口7时，要在天窗口8上有足够的工作空间，如果在此设置堵塞帽1自动套设在堵塞头14上的装置很难实现，本发明巧妙的设计了可以控制升降的升降式塞帽安装筒体20，并在升降式塞帽安装筒体20上设有塞帽安装活塞28的活塞结构，通过一件塞帽安装气缸19就可实现升降式塞帽安装筒体20的升降，以及塞帽安装活塞28的伸缩将堵塞帽18自动套设在堵塞头14上，再使升降式塞帽安装筒体20和塞帽安装活塞28复位，不影响封堵阀杆2和堵塞头14的正常运行，从而实现了堵塞帽1自动套设在堵塞头14上。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用于阀门堵塞帽自动更换的方法，其特征在于，包括步骤：
在导向安装架(4)上垂直设有塞帽安装气缸(19)，所述塞帽安装气缸(19)下方设有升降式塞帽安装筒体(20)，升降式塞帽安装筒体(20)的上部为伸缩调节筒(21)，升降式塞帽安装筒体(20)的中部为塞帽存储仓筒(22)，升降式塞帽安装筒体(20)的下部为塞帽安装仓筒(23)，塞帽安装气缸(19)的塞帽伸缩臂(24)底端设有活塞块(25)，所述活塞块(25)安装在伸缩调节筒(21)内滑动，在塞帽存储仓筒(22)内存放堵塞帽(18)，在塞帽安装仓筒(23)上水平设有塞帽安装塞孔(26)，所述塞帽安装塞孔(26)顶部与塞帽存储仓筒(22)通过塞帽导向通道(27)连通，在塞帽安装塞孔(26)内插设有塞帽安装活塞(28)；
在塞帽安装活塞(28)的一端部设有塞帽放置锥孔(29)，所述塞帽放置锥孔(29)的顶部开设有塞帽导入孔(30)，塞帽导入孔(30)与塞帽导向通道(27)下端对应连通，塞帽安装活塞(28)的另一端部上与塞帽安装仓筒(23)之间套设有复位弹簧(31)，塞帽安装活塞(28)的另一端头与活塞块(25)通过调节拉绳(32)连接，所述调节拉绳(32)绕过设置升降式塞帽安装筒体(20)上的筒体滑轮(33)并穿过伸缩调节筒(21)的筒体，所述升降式塞帽安装筒体(20)外套设有限位环筒(34)，所述限位环筒(34)固定安装在阀杆导向架(3)及导向安装架(4)上，所述升降式塞帽安装筒体(20)上还设有限位挡块(35)；
当出料口(7)开启卸料，封堵阀杆(2)在堵塞气缸(5)的拉动下升至阀杆导向架(3)顶部，使塞帽安装气缸(19)启动，塞帽伸缩臂(24)伸长，在塞帽伸缩臂(24)向下伸长，升降式塞帽安装筒体(20)同步下降，当升降式塞帽安装筒体(20)下降到限位环筒(34)位置，由于限位环筒(34)对限位挡块(35)的限位作用，升降式塞帽安装筒体(20)无法下降，此时，塞帽安装活塞(28)与堵塞头(14)水平对齐，在升降式塞帽安装筒体(20)无法继续下降时，塞帽伸缩臂(24)继续伸长，塞帽伸缩臂(24)上的活塞块(25)在伸缩调节筒(21)内向下滑动，同时拉动调节拉绳(32)，调节拉绳(32)将拉动塞帽安装活塞(28)向堵塞头(14)方向移动，将塞帽放置锥孔(29)内的堵塞帽(18)牢固套在堵塞头(14)上，完成堵塞帽(18)更换后，再控制塞帽安装气缸(19)使塞帽伸缩臂(24)回缩，然后塞帽安装活塞(28)和升降式塞帽安装筒体(20)先后复位。
2.根据权利要求1所述的一种用于阀门堵塞帽自动更换的方法，其特征在于：在设置塞帽安装气缸(19)和升降式塞帽安装筒体(20)前，先在炉体(6)的出料口(7)上安装有导流筒(1)，导流筒(1)内端部顶面开设有天窗口(8)；阀杆导向架(3)通过导向安装架(4)固定安装在天窗口(7)对应的炉体(6)上；所述阀杆导向架(3)包括阀杆导向槽(9)和连接横杆(10)，两件阀杆导向槽(9)的槽口相对镜像设置通过多根连接横杆(10)连接固定成阀杆导向架(3)；
设置封堵阀杆(2)呈L型，封堵阀杆(2)顶端垂直连接有水平导向杆(13)，所述封堵阀杆(2)通过水平导向杆(13)的两端插设在对应的阀杆导向槽(9)内滑动，封堵阀杆(2)底端设有堵塞头(14)；所述气缸(5)通过气缸安装架(24)安装固定在导流筒(1)顶部，气缸(5)的伸缩臂(15)端头固定设有滑套(16)，所述滑套(16)套在封堵阀杆(2)的垂直杆上滑动连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于阀门堵塞帽自动更换的方法，其特征在于：所述活塞块(25)下方的伸缩调节筒(21)内设有回位弹簧(36)。
4.根据权利要求1所述的一种用于阀门堵塞帽自动更换的方法，其特征在于：所述封堵阀杆(2)和堵塞头(14)均为中空结构，在封堵阀杆(2)顶部连接有通气管(37)，在通气管(37)上设有气管控制阀(38)，在堵塞头(14)的尖部设有多个气孔。
5.根据权利要求4所述的一种用于阀门堵塞帽自动更换的方法，其特征在于：所述阀杆导向架(3)上设有L型行程开关掉架(39)，所述L型行程开关掉架(39)的横杆端头上设有行程开关(40)，所述行程开关(40)通过控制器(41)与气管控制阀(38)控制连接；
当封堵阀杆(2)复位后，在塞帽安装气缸19启动前，封堵阀杆(2)的立杆部分先会触发行程开关(40)开启，行程开关(40)再通过控制器(41)控制气管控制阀(38)开启1-5秒将堵塞帽(18)吹掉。
6.根据权利要求5所述的一种用于阀门堵塞帽自动更换的方法，其特征在于：所述塞帽安装气缸(19)通过塞帽气缸控制阀(42)控制伸缩，所述塞帽气缸控制阀(42)也与控制器(41)控制连接；
当出料口(7)开启卸料，封堵阀杆(2)在堵塞气缸(5)的拉动下升至阀杆导向架(3)顶部，控制器(41)通过控制塞帽气缸控制阀(42)，使塞帽安装气缸(19)启动，塞帽伸缩臂24伸长；
当塞帽放置锥孔(29)内的堵塞帽(18)牢固套在堵塞头(14)上后，控制器(41)再通过控制塞帽气缸控制阀(42)，使塞帽安装气缸(19)控制塞帽伸缩臂(24)缩短回位，在塞帽伸缩臂(24)缩短的过程中，首先通过回位弹簧(36)及复位弹簧(31)的弹力，使活塞块(25)及时回位到伸缩调节筒(21)顶部，这样塞帽安装活塞(28)也会同步回缩，使塞帽安装活塞(28)从堵塞头(14)上退出，然后塞帽伸缩臂(24)继续缩短同步将升降式塞帽安装筒体(20)提升至最高位置，完成堵塞帽(18)更换。
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Effective date of registration: 20200429 Address after: 215400 No. 1, Zhengzhou Road, Taicang economic and Technological Development Zone, Suzhou port, Jiangsu, China Applicant after: AZ ARMATUREN (TAICANG) Co.,Ltd. Address before: Ganquan road Shushan District of Hefei City, Anhui Province, 230000 West hillock road to the South Wild Garden commercial office building room B-1512 Applicant before: ANHUI YINGLONG INDUSTRIAL DESIGN Co.,Ltd. |
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