CS276244B6 - Control valve control device - Google Patents

Description

Vynález se týká ovládacího zařízeni dávkovaclho ventilu, tvořeného dvěma otočnými Šoupátky ve tvaru kulového nebo válcového vrchllku, která jsou opatřena výřezy souměrnými podle oey středního otvoru vymezeného pohybem Šoupátek a Jejich výřezů, přičemž tato Šoupátka jeou pevně spojena ae dvěma unášecími hřídeli uspořádanými vzájemně souose e umístěnými v ložiskách rámu tak, ža otáčením kolem společné osy uvádějí do pohybu synchronně a v opačném smyslu obě šoupátka, přičemž každý z těchto hřídelů je opatřen ramenem kloubově spojeným prostřednictvím táhla a vahadlovou pákou uloženou na otočném čepu rovnoběžném es společnou osou obou hřídelů, a vahadlové páky jsou spojeny 8 unášeelm ústrojím, kterým jsou otáčeny kolem svého otočného čepu. Kloubová spojeni mezi jednou z vahadlových pák a jejím táhlem Je přitom úhlově posunuto kolem uvedeného otočného čepu oproti kloubovému spojeni mezi druhou vahadlovou pákou a jejím táhlem.

V evropském patentovém spise č. 0 134 918 je popsáno zařízeni tohoto druhu pro řízeni výtoku zavážeciho materiálu ze zásobníku uloženého ve střední ose zavážeclho zařízeni Šachtové pece. Tento epia doporučuje ovládáni Šoupátek takovým způsobem, aby ee výtokový otvor vymezený šoupátky měnil symetricky vzhledem ke střední ose.

Při prováděni tohoto způsobu dávkováni byle zjištěna určitá nepravidelnost hladiny na povrchu zavážky pece. Tato nepravidelnost byla potvrzena pokusy, které kromě Jiného ukázaly, že Je způsobena tim, že proud zavážeclho materiálu, vytékající přes symetrický otvor vymezený mezi oběma šoupátky, je vychýlen ze svislá oey. Toto vybočeni je ovšem velmi malé a jeho vliv na profil zavážky je proměnlivý podle úhlové polohy žlabu. Naopak vzhledem k tomu, že stejné účinky vznikají vždy ve stejných úhlových polohách žlabu, vyvolá nahromaděni těchto nepravidelnosti postupně při ukládáni následujících vrstev nakonec nikoliv zanedbatelné vychýleni profilu hladiny zavážky, které má být dosaženo.

Bylo zjištěno, že původ tohoto vychýleni výtokového proudu z osy je třeba hledat v rozdílném zakřiveni vrchliků obou šoupátek, protože_sJedno z nich musí mit nutně větši průměr než druhé.

Úkolem vynálezu Je vytvořit zdokonalené zařízení umožňující odstraněni tohoto vychýleni z oey v libovolná úhlová poloze obou šoupátek.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje a vytčený úkol řeší ovládači zařízeni dávkovacího ventilu podle vynálezu. Jehož podstata epočivá v tom, že jedno z táhel Je délkově . nastavitelné.

Toto dálkové stavitelné táhlo může být s výhodou tvořeno přímočarým hydromotorem, přičemž podle dalšího znaku vynálezu je k přímočarému hydromotoru připojen řidiči obvod obsahující detektor úhlové polohy šoupátka, jehož táhlo není nastavitelná, snímač okamžitá polohy hydromotoru připojený ke komparétoru pro erovnáni skutečné polohy hydromotoru s předepsanou polohou zakódovanou jako funkce úhlových poloh zjištěných detektorem, který je připojen k hydraulickému uzávěru pro uvedení hydromotoru do pohybu, až jeho skutečná poloha odpovídá poloze předepsaná.

Ovládací zařízeni dávkovaclho ventilu podle vynálezu tedy umožňuje měnit automaticky úhlovou polohu jednoho ze šoupátek oproti poloze druhého šoupátka tak, aby proud materiálu vytékal podle centrální oey e nedocházelo tak k vychýleni a jednostrannému a nerovnoměrnému hromaděni materiálu násypu.

Výhodná provedeni ovládacího zařízeni podle vynálezu bude dále popsáno a odkazem na připojené výkresy, kde na obr. 1 je svislý řez dávkovacím ventilem ovládaným podle známého stavu techniky, na obr. 2 Je ventil z obr. 1 v horizontální projekci, na obr.3 a 4 jsou analogická pohledy jako obr. 1 a 2 na ventil ovládaný zařízením podle vynálezu, na obr. 5 a 6 jaou dva boční pohledy na zařízeni podle vynálezu při rozdílných úhlových polohách dávkovaclho ventilu, na obr. 7 je perspektivní pohled na ovládači zařízeni dávkovaciho ventilu a na obr. 8 je přehledná schéma řídicího mechanismu ovládáni dávkovaciho ventilu.

Obr. 1 a 2 ukazuji klasický dávkovači ventil tak. Jak Jo navržen shora uvedeným evropským patentem, Tento ventil obsahuje dvě šoupátka 10 a 12 ve tvoru kulového vrchliku, která se mohou natáčet v opačném smyslu kolem společná osy pod výtokovým hrdlem 18.

Obé šoupátka 10 a 12 obsahuji trojúhelníkové výřezy a zařízeni pro ovládáni téchto šoupátek je sestrojeno tak, aby natáčelo šoupátka 10 a 12 v opačném smyslu, a tak se vytvořil výtokový otvor 22 přibližně ve tvaru Čtverce, zcela symetrický podle centrální osy O, to znamená, aby horizontální vzdálenosti a a b okraje každého ze šoupátek £0, 12 od centrální osy £ byly stejné, af už je úhlová poloha šoupátek IQ a 12 Jakákoliv. Pokusy ukázaly, jak je patrno na obr. 1, že při symetrickém otvoru vzniká asymetrický výtok, a to tak, že Je výtokový proud vychýlen o výstřednost c_ od centrální osy O, Zdá se, že toto vychýleni Je způsobeno tim, že šoupátka 10, 12 musi mit rozdílná poloměry zakřiveni. Ve znázorněném přikladu Je to levé spodní šoupátko 12, které má větši poloměr zakřiveni, což Je zřejmé z výstupku 20 spodního okraje hrdla 18. Zakřiveni spodního šoupátka 12 Je tedy menši nežli horního šoupátka 10. Oak ukazuje obr. 1, dochází k vychýleni výtokového proudu na opačné straně než Je spodní Šoupátko 12, které má větší poloměr zakřiveni. Zdá se tedy, že horní šoupátko 10 o malém poloměru vyvozuje větši brzděni nebo naopak, že spodní šoupátko 12 o většin poloměru zakřiveni přispívá k plynulejšímu prouděni.

K ostranšní tohoto jevu ee podle vynálezu navrhuje, Jak Je zřejmé z obr. 3 a 4, zvětšit úhel otevřeni spodního šoupátka 12 oproti úhlu otevřeni horního šoupátka 10 o malém poloměru nebo jinak řečeno, zvětšit levou vzdálenost a, oproti vzdálenosti b. Výtokový otvor 22, znázorněný v půdorysu na obr. 4, se tedy stává asymetrický vzhledem k centrální ose 0, ale výtokový proud se vytvoři symetricky okolo táto osy. Jak znázorňuje obr. 3.

Prostředky použitá ke zvětšeni úhlu otevřeni spodního šoupátka 12 budou popsány 8 odkazem na následující obrázky. Avšak nejdříve bude s odkazem na obr. 5 a 7 zrekapitulován popis ovládacího zařízení ventilu, které je analogické se zařízením popsaným v uvedeném evropském patentu.

Horni šoupátko 10 o malém průměru je pevně spojeno s prvním unášecím hřídelem 14, uloženým souose uvnitř druhého unášecího hřídele 16, s nimž je pevně epojeno spodní šoupátko 12. Tyto dva hřídele 14 a 16 Jsou neseny ložiskem uloženým ve výtokovém hrdle 18.

Oba hřídele 14 a 16 se mohou otáčet vzájemně kolem společné osy a vzhlsdsm k výrokovému hrdlu lg diky vloženým neznázorněným objímkám.

Prvni unášecí hřídel 14 Je pevně spojen s prvním ramenem 24 a druhý únášeci hřídel 16 je pevně spojen 8 druhým ramenem 26, která jsou klobově spojena vždy s jedním koncem prvního táhla 28 a druhého táhla 30. Opačné konce těchto táhel 28 a 30 jsou zase kloubově spojeny s Jedním koncem prvni vahadlové páky 32 a druhé vahadlové páky 34, uložených na společném čápu 36 rovnoběžném s osou otáčeni obou unášecích hřídelů 14 a 16 a schopných otáčení kolem tohoto společného čepu 36. Protilehlé konce obou vahadlových pák 32, 34 jsou spolu spojeny pomoci tyče £8, takže se obě vahadlové páky 32 a 34 musi nucené otáčet kolem čepu 36 společně. Ke zvýšení pevnosti je výhodné spojit spolu vahadlové páky 32 a 34 pevně pomoci neznázorněných příček.

Otáčení vahadlových pák 32 a 34 Je zajištěno lineárním hydromotorem 40, který je uložen otočně na otočném čepu 44, neseném nosnou deskou 46 pevně spojenou s hrdlem 18. Koncem pístnice 42 přímočarého hydromotoru 40 prochází tyč 38, která spojuje obě vahadlová páky 32 a 34,

Obr. 5 představuje zařízeni podle vynálezu při uzavřené poloze ventilu, kdežto uspořádáni podle obr. 6, dosažené vysunutím pístnice 42 přímočarého hydromotoru 40, odpovídá otevření ventilu v důsledku natočeni ramen 24 a 26 v opačném smyslu.

Podle jednoho z význaků vynálezu je druhé táhlo 30 ovládající spodní šoupátko 12 o velkém průměru dálkově stavitelné. Za tím účelem Je toto druhé táhlo 30 provedeno ve formě přímočarého hydromotoru, jehož válec 48 J® kloubově připevněn k druhému ramenu 26 a jehož pistni tyč 50 Je kloubově spojena a druhou vahadlovou pákou 34 nebo naopak. Při obsluze ventilu Je pístní tyč 50 vrácena do válce 48, jak je znázorněno na obr. 6, což má za důsledek zkráceni dálky druhého táhla 30 a zvětšeni úhlu natočení spodního šoupátka 12.

Obr. 8 znázorňuje řídicí obvod pro nastaveni délky druhého táhla 30 v závislosti na úhlové poloze spodního šoupátka 12, K prvnímu unášecírau hřídeli 14 je připojen detektor 52 úhlové polohy, aby průběžně snímal úhlovou polohu & horního Šoupátka 10 vzhledem k referenční poloze, například k centrální ose 0. Tyto informace jsou převáděny do paměťového prvku 56, ve kterém jsou zakódovány předepsané informace pro optimální úhel otevřeni spodního šoupátka 12 v závislosti na úhlové poloze horního šoupátka 10 pro různé typy materiálu. Tyto informace Jeou výsledkem pokusů provedených předběžně a týkají ee délky druhého táhla 30, to znamená délky prodlouženi X platní tyče 50 hydromotoru zabudovaného v táhle. Paměťový prvák 56 tedy poskytuje předepsané hodnoty rozsahu prodlouženi X pístní tyče 50 v závislosti na úhlových polohách 4 zjištěných detektorem 52. Tyto informace ae přenášejí na komparótor 53. Tento komparátor 58 dostává také informace týkající se rozsahu skutečného prodlouženi V pistni tyče 50 od snímače 54 okamžité polohy pistni tyče 50 zabudovaného ve válci 48. Tento komparátor 58 ovládá hydraulický uzávěr 60, který reguluje množství a aměr cirkulace hydraulické kapaliny mezi čerpadlem 62 a válcem 48.

ZJieti-li komparátor 58 rozdíl Αχ mezi předepsaným prodloužením X a skutečným prodloužením )C, Je uzávěr nařízen tak, aby nechal cirkulovat hydraulickou kapalinu ve směru vhodném ke sníženi rozdílu A X a aby se skutečné prodloužení X' vyrovnalo a předepsaným prodloužením X. Neni-li epodní šoupátko 12 například dostatečně otevřeno, bude skutečné prodloužení X* větši než předepsané prodlouženi X, V tomto případě pošle uzávěr 60 hydraulickou kapalinu na stranu pistni tyče 50, aby platní tyč 50 vrátila a snížila hodnotu skutečného prodlouženi X* až k vyrovnáni s předepsanou hodnotou prodlouženi XZařizeni znázorněné na obr. 8 umožňuje dva různé způsoby práce. Spodní šoupátko 12 je možno otevřít pomoci válce 48, aniž se pohne horním šoupátkem 10, až do předepsané polohy zakódované v paměti a bez závislosti na úhlové poloze Z otevření. Když je dosažena předepsaná poloha spodního šoupátka 12, přeruší se působeni na válec 48 a hydromotor 40 se uvede do pohybu tak, aby přemístil synchronně a v opačném smyslu obě šoupátka 10 a 12. U druhého způsobu práce se hydromotor 40 uvede do činnosti od začátku, aby otevřel obě šoupátka 10 a 12 současně. V každém případě se rychlost otevíráni spodního šoupátka 12 postupně zvyšuje pomoci válce 48 a v závislosti na úhlové poloze £ otevřeni horního šoupátka 10 podle předepsaných hodnot zakódovaných v paměťovém prvku 56. Počínaje maximální polohou otevření spodního šoupátka 12 lze. Jak Je znázorněno v obr. 3, aby bylo možno otevřít horni šoupátko 10 úplně, uvést do činnosti hydromotor s válcem 48 v opačném smyslu, čímž sa zabráni tomu, aby horni šoupátko 10 narazilo na hrdlo 18.

□edna z výhod zařízeni podle vynálezu spočívá v tom, že je adeptovatelné na existující zařízeni toho druhu, které je popsáno ve shora uvedeném evropském patentu beze změny oetatnich mechanických prvků.

□inou výhodou Ja, že je přizpůsobitelné vlastnostem různých materiálů, které mají být zaváženy do pece.

Dalši výhodou je skutečnost, že umožňuje obsluhujícímu dělníkovi, aby vycentroval výtokový proud během provozu, vysoké pece, to znamená,že obsluha může zjistit vhodnými měřicími přístroji stupeň rovnoměrnosti zavážky do pece a vyrovnat ji pomoci dávkovacího ventilu.

Konečně je třeba uvést, že druhé táhlo může být také teleskopická.

Claims (1)

1. PATENTOVĚ NÁROKY

   Ovládači zařízeni dávkovacího ventilu tvořeného dvěma otočnými šoupátky va tvaru kulového nebo válcového vrchliku, která jeou opatřena výřezy souměrnými podle oey středního otvoru tvořeného výřezy šoupátek, z nichž každé je pevně spojeno s vlastním unášecim hřídelem a tyto hřídele jsou uspořádány navzájem souose a umístěný otočně kolem společné

   CS 278244 B6 osy v ložiskách rámu pro protisměrný synchronní pohyb šoupátek, přičemž každý z unášecich hřídelů je opatřen ramenem spojeným kloubově prostřednictvím táhla s vahadlovou pákou uloženou na otočném čepu rovnoběžném s osou obou unášecich hřídelů, přičemž vahadlové páky jsou spojeny s unášecim ústrojím, kterým Jsou otáčeny kolem svého otočného čepu, a kloubové spojeni mezi jednou z vahadlových pák a Jejím táhlem je úhlově posunuto kolem uvedeného otočného čepu oproti kloubovému spojeni mezi druhou vahadlovou pákou a jejím táhlem, vyznačující se tim, že Jedno z táhel (28, 30) Je délkově stavitelná a je tvořeno přímočarým hydromotorem, který je opatřen snímačem (54) okamžité polohy pistni tyče (50) připojeným ke komparátoru (58), se kterým Je spojen detektor (52) úhlové polohy horního šoupátka (10) připojený k prvnímu unášecimu hřídeli (14) horního šoupátka (10), který Je spojen a prvnim táhlem (28) konstantní délky, přičemž komparátor (58) js připojen khydraulickému uzávěru (60) hydromotoru stavitelného druhého táhla (30).