CN110219999A - 旋转排气阀 - Google Patents

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张守旗
李京业
王金刚
桑子亮
邹磊明
张灿星
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Abstract

本发明公开了一种旋转排气阀，包括：阀座和阀盖，阀座包括金属筒体和第一铸胶层，金属筒体的侧壁上设置有多个穿孔，第一铸胶层包覆在金属筒体上，且第一铸胶层包括孔中铸胶、内铸胶层和外铸胶层，孔中铸胶填充于穿孔内且分别与内铸胶层和外铸胶层连接；阀盖包括盖体和第二铸胶层，盖体上对应阀座的位置设置有环形凹槽，第二铸胶层位于环形凹槽内。本发明的旋转排气阀，通过在金属筒体上设置穿孔，对于第一铸胶层而言，孔内铸胶将内铸胶层和外铸胶层连接在一起，增强牵连性能，不易脱落。第二铸胶层位于盖体上的环形凹槽内，不易挤压变形或碎裂。第一铸胶层和第二铸胶层不易脱离或损坏，旋转排气阀的故障率较低，使用寿命较长。

Description

旋转排气阀
技术领域
本发明涉及高炉喷煤罐泄压设备技术领域，尤其涉及一种旋转排气阀。
背景技术
高炉冶炼中，采用喷吹煤粉方式取代焦炭生产工艺。高炉喷吹煤粉系统包括：上圆顶阀、闭锁罐、旋转排气阀、下圆顶阀、喷吹罐和平衡阀。上圆顶阀位于闭锁阀的顶部，下圆顶阀位于闭锁罐和喷吹罐之间，平衡阀的两端分别与闭锁罐和喷吹罐连接，旋转排气阀与闭锁罐的侧壁连接，在闭锁罐内进料时打开。闭锁罐内的向下进入喷吹罐时关闭。
旋转排气阀包括阀盖和阀座，阀盖连接在旋臂的自由端，旋臂在气缸驱动下进行转动，转动至阀座与阀盖紧密接触时，旋转排气阀关闭。气压消失时阀盖与阀座解除接触，旋转排气阀打开。阀盖和阀座上分别设置有铸胶层，起到缓冲和密封作用。
旋转排气阀使用过程中，阀盖在旋臂的带动下频繁冲击阀座，铸胶层经频繁冲击后会开裂或脱离，导致密封不严。
发明内容
为解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种旋转排气阀。具体技术方案如下：
一种旋转排气阀，包括：阀座和阀盖，所述阀座包括金属筒体和第一铸胶层，所述金属筒体的侧壁上设置有多个穿孔，所述第一铸胶层包覆在所述金属筒体上，且所述第一铸胶层包括孔中铸胶、内铸胶层和外铸胶层，所述孔中铸胶填充于所述穿孔内且分别与所述内铸胶层和所述外铸胶层连接；所述阀盖包括盖体和第二铸胶层，所述盖体上对应所述阀座的位置设置有环形凹槽，所述第二铸胶层位于所述环形凹槽内。
在一种可能的设计中，所述金属筒体的表面粗糙度在Ra12.5以上。
在一种可能的设计中，所述环形凹槽的的开口宽度小于其内部宽度。
在一种可能的设计中，所述穿孔为跑道形结构。
在一种可能的设计中，所述穿孔的长度方向与所述金属筒体的轴向同向。
在一种可能的设计中，多个所述穿孔沿所述金属筒体的周向均匀分布。
在一种可能的设计中，所述穿孔分多层沿所述金属筒体的轴向布置。
在一种可能的设计中，所述金属筒体的与所述阀盖相对的端面设置有凹陷，所述凹陷的开口尺寸小于其内部尺寸。
在一种可能的设计中，所述阀盖通过联接销轴与旋臂连接。
在一种可能的设计中，所述第一铸胶层和所述第二铸胶层为天然橡胶材质。
本发明技术方案的主要优点如下：
本发明的旋转排气阀，通过在金属筒体上设置穿孔，对于第一铸胶层而言，孔内铸胶将内铸胶层和外铸胶层连接在一起，增强牵连性能，不易脱落。第二铸胶层位于盖体上的环形凹槽内，不易挤压变形或碎裂。第一铸胶层和第二铸胶层不易脱离或损坏，旋转排气阀的故障率较低，使用寿命较长，避免高炉喷吹煤粉作业过程中频繁停机。
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，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明一个实施例提供的旋转排气阀工作原理示意图；
图2为本发明一个实施例提供的旋转排气阀的结构示意图；
图3为本发明一个实施例提供的旋转排气阀中阀盖的结构示意图；
图4为本发明一个实施例提供的旋转排气阀中阀座的结构示意图；
图5为本发明一个实施例提供的旋转排气阀中阀座的横截面图。
附图标记说明：
1-阀座、11-金属筒体、12-第一铸胶层、13-穿孔、2-阀盖、21-盖体、22-第二铸胶层、3-联接销轴、4-旋臂、5-密封盖、6-弹性碟簧。
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，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
以下结合附图，详细说明本发明实施例提供的技术方案。
本发明实施例提供了一种旋转排气阀，如附图1至5所示，该旋转排气阀包括：阀座1和阀盖2，阀座1包括金属筒体11和第一铸胶层12，金属筒体11的侧壁上设置有多个穿孔13，第一铸胶层12包覆在金属筒体11上，且第一铸胶层12包括孔中铸胶、内铸胶层和外铸胶层，孔中铸胶填充于穿孔13内且分别与内铸胶层和外铸胶层连接。阀盖2包括盖体21和第二铸胶层22，盖体21上对应阀座1的位置设置有环形凹槽，第二铸胶层22位于环形凹槽内。
以下对本发明实施例提供的旋转排气阀的有益效果进行说明：
本发明实施例中，通过在金属筒体11上设置穿孔13，孔中铸胶将分别分布在金属筒体11内外两侧的内铸胶层和外铸胶层连接在一起，增强牵连性能，增大第一铸胶层12从金属筒体11上的脱离难度。盖体21上对应阀座1的位置设置有环形凹槽，第二铸胶层22位于环形凹槽内，阀盖2与阀座1紧密接触时，第一铸胶层12和第二铸胶层22相抵，起密封和缓冲作用。第二铸胶层22位于环形凹槽内，第一盖体21对第二铸胶层22的保护效果较好，第二铸胶层22不易挤压变形或碎裂等。
可见，本发明实施例提供的旋转排气阀，通过在金属筒体11上设置穿孔13，对于第一铸胶层12而言，孔内铸胶将内铸胶层和外铸胶层连接在一起，增强牵连性能，不易脱落。第二铸胶层22位于盖体21上的环形凹槽内，不易挤压变形或碎裂。第一铸胶层12和第二铸胶层22不易脱离或损坏，旋转排气阀的故障率较低，使用寿命较长，避免高炉喷吹煤粉作业过程中频繁停机。
进一步地，金属筒体11的表面粗糙度在Ra12.5以上，金属筒体11的表面较粗糙，使形成的第一铸胶层12与金属筒体11之间的粘接性能较好，进一步增大脱离难度，提高使用寿命。
本发明实施例提供的旋转排气阀中，如附图2和3所示，盖体21上设置有用于容纳第二铸胶层22的环形凹槽，为了提高连接强度，环形凹槽的开口宽度小于其内部宽度(以附图2所示的方向为基准，环形凹槽的上部宽度小于下部宽度)。如此设置，位于环形凹槽下部的第二铸胶层22的宽度大于开口宽度，第二铸胶层22从环形凹槽内脱离受到开口处的阻力较大，提高脱离难度。
本发明实施例中，金属筒体11上的穿孔13用于容纳孔内铸胶以增强牵连性能，示例地，穿孔13可以为、圆形、椭圆或跑道形结构等。本发明实施例中，优选跑道型结构，使孔内铸胶的强度较大，且表面较平缓。
可选地，如附图2和4所示，穿孔13的长度方向与金属筒体11的轴向同向。如此设置，使形成的孔内铸胶的长度方向与内铸胶层和外铸胶层的长度方向一致，进而使应力分布较均匀合理，进一步提高牵连性能。
可选地，如附图4和5所示，多个穿孔13沿金属筒体11的周向均匀分布，使孔内铸胶受力均匀。举例来说，穿孔13的数量为6个，相邻两个穿孔13的夹角为60度，进一步地，穿孔13可以分多层沿金属筒体11的轴向布置，即，穿孔13沿金属筒体11的轴向方向分多层布置，每层中的多个穿孔13沿周向均匀分布，使穿孔13在金属筒体11上的分布更均匀，进一步提高牵连性能。举例来说，穿孔13的数量为6个，分上下两层布置，每层穿孔13的数量为3个，相邻两个穿孔13的夹角为120度。上下两层穿孔13可以平行布置，或者错位布置。
可选地，如附图2和4所示，金属筒体11的与阀盖2相对的端面设置有凹陷，凹陷的开口尺寸小于其内部尺寸(以附图1所示的方向为基准，凹陷的下部开口尺寸最小)。如此设置，第一铸胶层12有填充于凹陷内的部分，该部分在脱离时受到凹陷的拉力作用脱离难度较大，进而增大第一铸胶层12与金属筒体11之间的粘连性。
旋转排气阀在使用过程中，阀盖2与阀座1频繁撞击，即，第一铸胶层12和第二铸胶层22受到反复冲击，基于此，第一铸胶层12和第二铸胶层22为天然橡胶材质。天然橡胶的抗冲击和抗磨损性能较强，可以适用于反复冲击受载环境，提高旋转排气阀的使用寿命。
本发明实施例提供的旋转排气阀在使用时，如附图2所示，阀座1的一端固定在密封盖5上，阀盖2与旋臂4连接在旋臂4的带动下可拆卸地封堵阀座1的另一端。其中，阀座1的一端与密封盖5之间可以通过螺栓连接。
如附图2所示，阀盖2通过联接销轴3与旋臂4连接。可选地，联接销轴3上位于阀盖2两侧的部分可以套装有弹性碟簧6，起缓冲作用。弹性碟簧6和阀盖2之间还可以套装有垫片，阀盖2的轴孔上部可以为自上而下内径逐渐减小的缩径结构，缩径结构内设置有密封件，提高该旋转排气阀的密封效果。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中表示的放置状态为参照。
最后应说明的是：以上实施例仅用于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)

1.一种旋转排气阀，包括：阀座和阀盖，其特征在于，所述阀座包括金属筒体和第一铸胶层，所述金属筒体的侧壁上设置有多个穿孔，所述第一铸胶层包覆在所述金属筒体上，且所述第一铸胶层包括孔中铸胶、内铸胶层和外铸胶层，所述孔中铸胶填充于所述穿孔内且分别与所述内铸胶层和所述外铸胶层连接；
所述阀盖包括盖体和第二铸胶层，所述盖体上对应所述阀座的位置设置有环形凹槽，所述第二铸胶层位于所述环形凹槽内。
2.根据权利要求1所述的旋转排气阀，其特征在于，所述金属筒体的表面粗糙度在Ra12.5以上。
3.根据权利要求1所述的旋转排气阀，其特征在于，所述环形凹槽的的开口宽度小于其内部宽度。
4.根据权利要求1所述的旋转排气阀，其特征在于，所述穿孔为跑道形结构。
5.根据权利要求4所述的旋转排气阀，其特征在于，所述穿孔的长度方向与所述金属筒体的轴向同向。
6.根据权利要求1或4所述的旋转排气阀，其特征在于，多个所述穿孔沿所述金属筒体的周向均匀分布。
7.根据权利要求1或4所述的旋转排气阀，其特征在于，所述穿孔分多层沿所述金属筒体的轴向布置。
8.根据权利要求1所述的旋转排气阀，其特征在于，所述金属筒体的与所述阀盖相对的端面设置有凹陷，所述凹陷的开口尺寸小于其内部尺寸。
9.根据权利要求1所述的旋转排气阀，其特征在于，所述阀盖通过联接销轴与旋臂连接。
10.根据权利要求1所述的旋转排气阀，其特征在于，所述第一铸胶层和所述第二铸胶层为天然橡胶材质。
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