CN110479200A - 一种用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置，包括釜体、釜盖和排料管，所述排料管与釜体同轴设置，所述排料管设置在釜体的底部，所述釜盖设置在釜体的顶部，所述釜体内设有搅拌装置和调压系统，所述釜体内设有辅助机构和至少两个连接机构，所述连接机构以釜体的轴线为中心周向均匀分布，所述连接机构包括锁紧块、连接杆、锁紧杆和动力组件，所述辅助包括密封组件和至少两个辅助组件，所述密封组件设置在排料管上，所述辅助组件与锁紧块一一对应，该用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置通过辅助机构提高了密封性，不仅如此，还通过连接机构提高了安全性。

Description

一种用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置

技术领域

本发明涉及化工设备领域，特别涉及一种用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置。

背景技术

高压釜是化工设备中常见的一种，高压釜是指在高压下操作的一种反应器，根据工艺要求，有带搅拌器和不带搅拌器两种高压釜。

现有的高压釜在期间，当釜内压力未完成泄压而打开釜盖，在高压作用下易导致安全事故的发生，降低了安全性，不仅如此，由于釜内高压，会使釜盖与釜体之间产生相互远离的作用力，降低了密封性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置，包括釜体、釜盖和排料管，所述排料管与釜体同轴设置，所述排料管设置在釜体的底部，所述釜盖设置在釜体的顶部，所述釜体内设有搅拌装置和调压系统，所述釜体内设有辅助机构和至少两个连接机构，所述连接机构以釜体的轴线为中心周向均匀分布；

所述连接机构包括锁紧块、连接杆、锁紧杆和动力组件，所述锁紧块固定在釜体的内壁上，所述连接杆与釜体平行，所述锁紧块上设有连接孔，所述连接孔与连接杆同轴设置，所述连接孔的孔与连接杆的直径相等，所述连接杆的顶端固定在覆盖上，所述连接杆的底端插入连接孔内，所述连接杆与连接孔的内壁滑动连接，所述锁紧块上设有贯穿孔，所述贯穿孔位于连接孔的靠近釜体轴线的一侧，所述贯穿孔与连接孔连通，所述连接杆上设有锁紧孔，所述锁紧孔与贯穿孔同轴设置，所述贯穿孔的孔径与锁紧孔的孔径相等，所述锁紧杆与锁紧孔同轴设置，所述锁紧杆的直径与锁紧孔的孔径相等，所述锁紧杆的长度大于锁紧块的靠近釜体轴线的一侧与连接孔的远离釜体轴线一侧之间的距离，所述锁紧杆位于锁紧块和釜体的轴线之间，所述锁紧杆与锁紧块之间设有间隙，所述动力组件设置在锁紧杆的远离锁紧块的一侧，所述动力组件驱动锁紧杆沿着锁紧杆的轴向移动；

所述辅助包括密封组件和至少两个辅助组件，所述密封组件设置在排料管上，所述辅助组件与锁紧块一一对应；

所述辅助组件包括滚轮和辅助块，所述辅助块的沿着连接杆的轴线和釜体轴线所确定的平面的截面形状为直角三角形，所述辅助块的直角三角形截面的其中一条直角边所在的面固定在锁紧块上，所述辅助块的直角三角形截面的另一条直角边所在面朝远离釜体轴线方向设置，所述滚轮位于辅助块和釜体轴线之间，所述滚轮固定在锁紧杆上，所述滚轮与辅助块正对设置，所述辅助块的制作材料为橡胶。

作为优选，为了驱动锁紧杆移动，所述动力组件包括固定管、密封环、推板、推杆和弹簧，所述固定管与锁紧杆同轴设置，所述固定管与釜盖固定连接，所述密封环与固定管同轴设置，所述密封环的外径与固定管的外径相等，所述密封环的内径小于锁紧杆的直径，所述固定环设置在固定管的远离釜体轴线的一端，所述密封环与固定管密封且固定连接，所述锁紧杆与锁紧环的远离固定管的一侧抵靠，所述推杆与固定管同轴设置，所述推杆的直径与固定环的内径相等，所述推杆穿过固定环，所述推杆与固定环滑动且密封连接，所述推杆的一端固定在锁紧杆上，所述推板固定在推杆的另一端，所述推板与推杆垂直，所述推板位于固定管内，所述推板与固定管滑动且密封连接，所述弹簧位于推板和密封环之间，所述推板通过弹簧与固定环连接，所述推板的靠近釜体轴线一侧的面积大于锁紧杆的远离釜体轴线一端的面积。

作为优选，为了减小固定管与推板之间的间隙，所述固定管的内壁上涂有密封脂。

作为优选，为了实现搅拌的效果，所述搅拌装置包括驱动电机、传动轴和转动管，所述釜盖上设有安装孔，所述安装孔与釜体同轴设置，所述传动轴与安装孔同轴设置，所述传动轴的直径与安装孔的孔径相等，所述传动轴穿过安装孔，所述传动轴与安装孔滑动且密封连接，所述驱动电机固定在覆盖的顶部，所述转动管的轴线与传动轴的轴线垂直且相交，所述驱动电机与传动轴的顶端传动连接，所述转动管的中端固定在传动轴的底端。

作为优选，为了提高驱动电机的驱动力，所述驱动电机为伺服电机。

作为优选，为了实现密封排料管的效果，所述密封组件包括密封杆、连接管、活塞和两个挤压板，所述连接管与传动轴同轴设置，所述连接管的一端设置在转动管的远离传动轴的一侧，所述连接管与转动管连通，所述活塞设置在连接管内，所述活塞与连接管匹配，所述密封杆与排料管同轴设置，所述密封杆的直径与排料管的内径相等，所述密封杆与连接管的底端抵靠，所述密封杆与排料管之间设有间隙，所述活塞固定在密封杆上，所述连接管位于两个挤压板之间，所述挤压板与转动管垂直，所述挤压板设置在转动管内，所述挤压板与转动管的内壁滑动且密封连接。

作为优选，为了避免挤压板与转动管分离，所述转动管内设有两个限位块，所述限位块与挤压板一一对应，所述限位块固定在转动管的内壁上，所述限位块与挤压板的远离连接管的一侧抵靠。

作为优选，为了延长固定管的使用寿命，所述固定管上设有防腐镀锌层。

作为优选，为了便于锁紧杆与锁紧块和连接杆配合，所述锁紧杆的靠近锁紧块的一端设有倒角。

作为优选，为了减小连接杆与锁紧块之间的摩擦力，所述连接杆上涂有润滑油。

本发明的有益效果是，该用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置通过辅助机构提高了密封性，与现有的辅助机构相比，该辅助机构结构巧妙，实用性更强，不仅如此，还通过连接机构提高了安全性，与现有的连接机构相比，该连接机构通过机械方式实现锁紧覆盖，抗干扰能力更强。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置的结构示意图；

图2是本发明的用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置的剖视图；

图3是图2的A部放大图；

图4是本发明的用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置的密封组件的结构示意图；

图中：1.釜体，2.釜盖，3.排料管，4.锁紧块，5.连接杆，6.锁紧杆，7.滚轮，8.辅助块，9.固定管，10.密封环，11.推板，12.推杆，13.弹簧，14.驱动电机，15.传动轴，16.转动管，17.密封杆，18.连接管，19.活塞，20.挤压板，21.限位块。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置，包括釜体1、釜盖2和排料管3，所述排料管3与釜体1同轴设置，所述排料管3设置在釜体1的底部，所述釜盖2设置在釜体1的顶部，所述釜体1内设有搅拌装置和调压系统，所述釜体1内设有辅助机构和至少两个连接机构，所述连接机构以釜体1的轴线为中心周向均匀分布；

打开釜盖2，将原料放入釜体1内后再将釜盖2盖紧，通过调压系统使釜体1内的压力增大，通过搅拌装置对原料进行搅拌，完成反应后再从排料管3排出，这里设有连接机构的作用是避免釜体1内未泄压时打开釜盖2而发生安全事故，设置辅助机构的作用是提高密封性。

如图2-3所示，所述连接机构包括锁紧块4、连接杆5、锁紧杆6和动力组件，所述锁紧块4固定在釜体1的内壁上，所述连接杆5与釜体1平行，所述锁紧块4上设有连接孔，所述连接孔与连接杆5同轴设置，所述连接孔的孔与连接杆5的直径相等，所述连接杆5的顶端固定在覆盖上，所述连接杆5的底端插入连接孔内，所述连接杆5与连接孔的内壁滑动连接，所述锁紧块4上设有贯穿孔，所述贯穿孔位于连接孔的靠近釜体1轴线的一侧，所述贯穿孔与连接孔连通，所述连接杆5上设有锁紧孔，所述锁紧孔与贯穿孔同轴设置，所述贯穿孔的孔径与锁紧孔的孔径相等，所述锁紧杆6与锁紧孔同轴设置，所述锁紧杆6的直径与锁紧孔的孔径相等，所述锁紧杆6的长度大于锁紧块4的靠近釜体1轴线的一侧与连接孔的远离釜体1轴线一侧之间的距离，所述锁紧杆6位于锁紧块4和釜体1的轴线之间，所述锁紧杆6与锁紧块4之间设有间隙，所述动力组件设置在锁紧杆6的远离锁紧块4的一侧，所述动力组件驱动锁紧杆6沿着锁紧杆6的轴向移动；

所述辅助包括密封组件和至少两个辅助组件，所述密封组件设置在排料管3上，所述辅助组件与锁紧块4一一对应；

所述辅助组件包括滚轮7和辅助块8，所述辅助块8的沿着连接杆5的轴线和釜体1轴线所确定的平面的截面形状为直角三角形，所述辅助块8的直角三角形截面的其中一条直角边所在的面固定在锁紧块4上，所述辅助块8的直角三角形截面的另一条直角边所在面朝远离釜体1轴线方向设置，所述滚轮7位于辅助块8和釜体1轴线之间，所述滚轮7固定在锁紧杆6上，所述滚轮7与辅助块8正对设置，所述辅助块8的制作材料为橡胶。

釜体1内压力增高后，通过气压使动力组件推动锁紧杆6向着远离釜体1轴线方向移动，使锁紧杆6依次穿过贯穿孔和锁紧孔，通过锁紧杆6、连接杆5和锁紧块4之间的配合，实现了锁紧釜盖2的效果，避免釜盖2被打开，当釜体1内压力恢复常压时，通过动力组件使锁紧杆6复位，从而使连接杆5可以与锁紧块4分离，即釜盖2可以正常打开，通过锁紧杆6依次插入贯穿孔和锁紧孔，可以使滚轮7对辅助块8进行挤压，并使辅助块8产生形变，而通过辅助块8的直角三角形截面的斜边对滚轮7产生朝远离釜盖2方向的作用力，从而使釜盖2受到向着靠近釜体1方向的拉力，减小了釜盖2与釜体1之间的间隙，提高了密封性。

作为优选，为了驱动锁紧杆6移动，所述动力组件包括固定管9、密封环10、推板11、推杆12和弹簧13，所述固定管9与锁紧杆6同轴设置，所述固定管9与釜盖2固定连接，所述密封环10与固定管9同轴设置，所述密封环10的外径与固定管9的外径相等，所述密封环10的内径小于锁紧杆6的直径，所述固定环设置在固定管9的远离釜体1轴线的一端，所述密封环10与固定管9密封且固定连接，所述锁紧杆6与锁紧环的远离固定管9的一侧抵靠，所述推杆12与固定管9同轴设置，所述推杆12的直径与固定环的内径相等，所述推杆12穿过固定环，所述推杆12与固定环滑动且密封连接，所述推杆12的一端固定在锁紧杆6上，所述推板11固定在推杆12的另一端，所述推板11与推杆12垂直，所述推板11位于固定管9内，所述推板11与固定管9滑动且密封连接，所述弹簧13位于推板11和密封环10之间，所述推板11通过弹簧13与固定环连接，所述推板11的靠近釜体1轴线一侧的面积大于锁紧杆6的远离釜体1轴线一端的面积。

当釜体1内压力正大时，因相同气压作用下，面积越大，受到的作用力就越大，从而推板11受到的向着靠近锁紧块4方向的作用力大于锁紧杆6向着远离锁紧块4方向移动作用力，使推板11可以在固定管9内向着靠近锁紧块4方向移动，推板11的移动使推杆12带动锁紧杆6依次插入贯穿孔和锁紧孔内，并使弹簧13压缩，当釜体1内压力恢复常压时，推板11在弹簧13的弹性作用下复位，推板11的复位带动锁紧杆6复位，实现了驱动锁紧杆6移动的功能。

作为优选，为了减小固定管9与推板11之间的间隙，所述固定管9的内壁上涂有密封脂。

密封脂的作用是减小固定管9与推板11之间的间隙，提高密封性。

作为优选，为了实现搅拌的效果，所述搅拌装置包括驱动电机14、传动轴15和转动管16，所述釜盖2上设有安装孔，所述安装孔与釜体1同轴设置，所述传动轴15与安装孔同轴设置，所述传动轴15的直径与安装孔的孔径相等，所述传动轴15穿过安装孔，所述传动轴15与安装孔滑动且密封连接，所述驱动电机14固定在覆盖的顶部，所述转动管16的轴线与传动轴15的轴线垂直且相交，所述驱动电机14与传动轴15的顶端传动连接，所述转动管16的中端固定在传动轴15的底端。

驱动电机14运行，使传动轴15带动转动管16转动，通过转动管16的转动实现了搅拌原料的效果。

作为优选，为了提高驱动电机14的驱动力，所述驱动电机14为伺服电机。

伺服电机具有过载能力强的特点，从而可以提高驱动电机14的驱动力。

如图4所示，所述密封组件包括密封杆17、连接管18、活塞19和两个挤压板20，所述连接管18与传动轴15同轴设置，所述连接管18的一端设置在转动管16的远离传动轴15的一侧，所述连接管18与转动管16连通，所述活塞19设置在连接管18内，所述活塞19与连接管18匹配，所述密封杆17与排料管3同轴设置，所述密封杆17的直径与排料管3的内径相等，所述密封杆17与连接管18的底端抵靠，所述密封杆17与排料管3之间设有间隙，所述活塞19固定在密封杆17上，所述连接管18位于两个挤压板20之间，所述挤压板20与转动管16垂直，所述挤压板20设置在转动管16内，所述挤压板20与转动管16的内壁滑动且密封连接。

釜体1内压力增大期间，转动管16的转动带动挤压板20转动，使挤压板20受到离心力，此时，挤压板20受到的压力大于离心作用力，从而使挤压板20在气压的作用下向着靠近连接管18方向移动，使转动管16内的气压增大，期间，密封杆17受到的向着远离排料管3方向的作用力小于活塞19受到的气压作用力，从而使活塞19在气压的作用下推动密封杆17插入排料管3内，实现了密封排料管3的效果。

作为优选，为了避免挤压板20与转动管16分离，所述转动管16内设有两个限位块21，所述限位块21与挤压板20一一对应，所述限位块21固定在转动管16的内壁上，所述限位块21与挤压板20的远离连接管18的一侧抵靠。

限位块21的作用是避免釜体1在恢复常压状态时，挤压板20过度向着远离连接管18方向移动而与转动管16分离，起到了限位的效果。

作为优选，为了延长固定管9的使用寿命，所述固定管9上设有防腐镀锌层。

防腐镀锌层的作用是提升固定管9的防锈能力，延长固定管9的使用寿命。

作为优选，为了便于锁紧杆6与锁紧块4和连接杆5配合，所述锁紧杆6的靠近锁紧块4的一端设有倒角。

倒角的作用是减小锁紧杆6插入贯穿孔和锁紧孔时的口径，便于锁紧杆6与锁紧块4和连接杆5配合。

作为优选，为了减小连接杆5与锁紧块4之间的摩擦力，所述连接杆5上涂有润滑油。

润滑油的作用是减小连接杆5与锁紧块4之间的摩擦力，提高连接杆5在连接孔内的移动的流畅性。

该装置在运行期间，釜体1内的压力增大，从而使锁紧杆6依次穿过贯穿孔和锁紧孔，通过锁紧杆6、连接杆5和锁紧块4之间的配合，实现了锁紧釜盖2的效果，避免釜盖2被打开而发生安全事故，提高了安全性，并且，通过锁紧杆6的移动使釜盖2受到向着靠近釜体1方向的作用力，减小了釜盖2与釜体1之间的间隙，提高了密封性，并通过密封杆17堵住排料管3，进一步提高了密封性。

与现有技术相比，该用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置通过辅助机构提高了密封性，与现有的辅助机构相比，该辅助机构结构巧妙，实用性更强，不仅如此，还通过连接机构提高了安全性，与现有的连接机构相比，该连接机构通过机械方式实现锁紧覆盖，抗干扰能力更强。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置，包括釜体(1)、釜盖(2)和排料管(3)，所述排料管(3)与釜体(1)同轴设置，所述排料管(3)设置在釜体(1)的底部，所述釜盖(2)设置在釜体(1)的顶部，所述釜体(1)内设有搅拌装置和调压系统，其特征在于，所述釜体(1)内设有辅助机构和至少两个连接机构，所述连接机构以釜体(1)的轴线为中心周向均匀分布；

所述连接机构包括锁紧块(4)、连接杆(5)、锁紧杆(6)和动力组件，所述锁紧块(4)固定在釜体(1)的内壁上，所述连接杆(5)与釜体(1)平行，所述锁紧块(4)上设有连接孔，所述连接孔与连接杆(5)同轴设置，所述连接孔的孔与连接杆(5)的直径相等，所述连接杆(5)的顶端固定在覆盖上，所述连接杆(5)的底端插入连接孔内，所述连接杆(5)与连接孔的内壁滑动连接，所述锁紧块(4)上设有贯穿孔，所述贯穿孔位于连接孔的靠近釜体(1)轴线的一侧，所述贯穿孔与连接孔连通，所述连接杆(5)上设有锁紧孔，所述锁紧孔与贯穿孔同轴设置，所述贯穿孔的孔径与锁紧孔的孔径相等，所述锁紧杆(6)与锁紧孔同轴设置，所述锁紧杆(6)的直径与锁紧孔的孔径相等，所述锁紧杆(6)的长度大于锁紧块(4)的靠近釜体(1)轴线的一侧与连接孔的远离釜体(1)轴线一侧之间的距离，所述锁紧杆(6)位于锁紧块(4)和釜体(1)的轴线之间，所述锁紧杆(6)与锁紧块(4)之间设有间隙，所述动力组件设置在锁紧杆(6)的远离锁紧块(4)的一侧，所述动力组件驱动锁紧杆(6)沿着锁紧杆(6)的轴向移动；

所述辅助包括密封组件和至少两个辅助组件，所述密封组件设置在排料管(3)上，所述辅助组件与锁紧块(4)一一对应；

所述辅助组件包括滚轮(7)和辅助块(8)，所述辅助块(8)的沿着连接杆(5)的轴线和釜体(1)轴线所确定的平面的截面形状为直角三角形，所述辅助块(8)的直角三角形截面的其中一条直角边所在的面固定在锁紧块(4)上，所述辅助块(8)的直角三角形截面的另一条直角边所在面朝远离釜体(1)轴线方向设置，所述滚轮(7)位于辅助块(8)和釜体(1)轴线之间，所述滚轮(7)固定在锁紧杆(6)上，所述滚轮(7)与辅助块(8)正对设置，所述辅助块(8)的制作材料为橡胶。

2.如权利要求1所述的用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置，其特征在于，所述动力组件包括固定管(9)、密封环(10)、推板(11)、推杆(12)和弹簧(13)，所述固定管(9)与锁紧杆(6)同轴设置，所述固定管(9)与釜盖(2)固定连接，所述密封环(10)与固定管(9)同轴设置，所述密封环(10)的外径与固定管(9)的外径相等，所述密封环(10)的内径小于锁紧杆(6)的直径，所述固定环设置在固定管(9)的远离釜体(1)轴线的一端，所述密封环(10)与固定管(9)密封且固定连接，所述锁紧杆(6)与锁紧环的远离固定管(9)的一侧抵靠，所述推杆(12)与固定管(9)同轴设置，所述推杆(12)的直径与固定环的内径相等，所述推杆(12)穿过固定环，所述推杆(12)与固定环滑动且密封连接，所述推杆(12)的一端固定在锁紧杆(6)上，所述推板(11)固定在推杆(12)的另一端，所述推板(11)与推杆(12)垂直，所述推板(11)位于固定管(9)内，所述推板(11)与固定管(9)滑动且密封连接，所述弹簧(13)位于推板(11)和密封环(10)之间，所述推板(11)通过弹簧(13)与固定环连接，所述推板(11)的靠近釜体(1)轴线一侧的面积大于锁紧杆(6)的远离釜体(1)轴线一端的面积。

3.如权利要求2所述的用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置，其特征在于，所述固定管(9)的内壁上涂有密封脂。

4.如权利要求1所述的用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置，其特征在于，所述搅拌装置包括驱动电机(14)、传动轴(15)和转动管(16)，所述釜盖(2)上设有安装孔，所述安装孔与釜体(1)同轴设置，所述传动轴(15)与安装孔同轴设置，所述传动轴(15)的直径与安装孔的孔径相等，所述传动轴(15)穿过安装孔，所述传动轴(15)与安装孔滑动且密封连接，所述驱动电机(14)固定在覆盖的顶部，所述转动管(16)的轴线与传动轴(15)的轴线垂直且相交，所述驱动电机(14)与传动轴(15)的顶端传动连接，所述转动管(16)的中端固定在传动轴(15)的底端。

5.如权利要求4所述的用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置，其特征在于，所述驱动电机(14)为伺服电机。

6.如权利要求4所述的用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置，其特征在于，所述密封组件包括密封杆(17)、连接管(18)、活塞(19)和两个挤压板(20)，所述连接管(18)与传动轴(15)同轴设置，所述连接管(18)的一端设置在转动管(16)的远离传动轴(15)的一侧，所述连接管(18)与转动管(16)连通，所述活塞(19)设置在连接管(18)内，所述活塞(19)与连接管(18)匹配，所述密封杆(17)与排料管(3)同轴设置，所述密封杆(17)的直径与排料管(3)的内径相等，所述密封杆(17)与连接管(18)的底端抵靠，所述密封杆(17)与排料管(3)之间设有间隙，所述活塞(19)固定在密封杆(17)上，所述连接管(18)位于两个挤压板(20)之间，所述挤压板(20)与转动管(16)垂直，所述挤压板(20)设置在转动管(16)内，所述挤压板(20)与转动管(16)的内壁滑动且密封连接。

7.如权利要求6所述的用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置，其特征在于，所述转动管(16)内设有两个限位块(21)，所述限位块(21)与挤压板(20)一一对应，所述限位块(21)固定在转动管(16)的内壁上，所述限位块(21)与挤压板(20)的远离连接管(18)的一侧抵靠。

8.如权利要求1所述的用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置，其特征在于，所述固定管(9)上设有防腐镀锌层。

9.如权利要求1所述的用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置，其特征在于，所述锁紧杆(6)的靠近锁紧块(4)的一端设有倒角。

10.如权利要求1所述的用于化工的密封性强的安全系数高的反应装置，其特征在于，所述连接杆(5)上涂有润滑油。