Устройство для дозирования материалов в шахтную печь

 

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в доменном производстве, а также в технологических процессах, где применяется дозирование порций сыпучих материалов. Цель изобретения - обеспечение направления потока по центральной оси. Дозирующий клапан состоит из двух поворотных заслонок 1 и 2 в форме сегмента шара или цилиндра, каждая из которых снабжена вырезом, симметричным относительно оси центрального раскрыва, получаемого за счет перемещения заслонок. Механизм для приведения заслонок в действие синхронно и в противоположные направления состоит из рычагов и поводков, воздействующих на ось подвеса и вращения заслонок под действием гидравлических цилиндров, например. Во избежание отклонения выходного потока от оси из-за различия в радиусах кривизны сегментов один из поводков, оказывающих воздействие на ось заслонки, выполнен регулируемым по длине, например, часть поводка может быть выполнена в виде гидравлического цилиндра. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4203750/27-02 (22) 20. 11.87 (31) 86679 (32) 21. 11.86 (33) Lv (46) 30.03,90. Бюл. ¹ 12 (71) Поль Вюрт С.А. (1Ц) (72) Эмиль Лонарди (LV) (53) 669. 162 (088.8) (56) Патент ЕПВ ¹ 0 134918, кл. В 65 D 90/66, 1983.

„„SU„„1554767 A 3 (Sl)5 С 21 В 7/20 F 16 К 13/02

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ В ШАХТНУЮ ПЕЧЬ (5/) Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в доменном производстве, а также в технологических процессах, где применяется дозирование порций сыпучих материалов. Цель изобретения обеспечение направления потока по центральной оси. Дозирующий клапан

1554767

35 состоит из двух поворотных заслонок

1 и 2 в форме сегмента шара или цилиндра, каждая иэ которых снабжена вырезом, симметричным относительно оси центрального раскрыва, получаемого за счет перемещения заслонок.

Механизм для приведения заслонок в действие синхронно и в противоположные направления состоит из рычагов и поводков, воздействующих на ось

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в доменном производстве, а также в технологических процессах, где применяется дозирование порций сыпучих 20 материалов.

Цель изобретения — обеспечение направления потока по центральной оси печи.

На фиг.1 изображен дозирующий клапан, приводимый в действие с использованием известных технических средств, вертикальный разрез; на фиг,2 то же, в горизонтальной проекции; на фиг.3 и 4 — клапаны по фиг,1 и 2, 30 приводимые в действие предлагаемым механизмом; на фиг. 5 и 6 — предлагаемые механизмы при различных угловых положениях дозирующего клапана, вид сбоку,на фиг ° 7 — механизм для приведения в действие дозирующего клапана, общий вид; на фиг.8 — блоксхема управления механизмом для приведения в действие дозирующего клапана. 40

Клапан содержит две заслонки 1 и

2 в форме сегмента шара, которые могут поворачиваться в противоположные направления вокруг общей оси внизу выходного патрубка 3. В обеих заслон- 45 ках имеются треугольные вырезы, Предусмотрен также механизм для приведения в действие этих заслонок, поворачивающий их в противоположные направления для получения выходного отверстия 4 в форме квадрата, полностью симметричного относительно центральной оси, т.е. горизонтальные расстояния а и Ь от основания каждого выреза в заслонке до центральной оси О равны между собой вне зависимости от углового положения заслонок.

В соответствии с фиг.1 опыты показали, что симметричный раскрыв ведет к неподвеса и вращения заслонок под действием, например, гидравлических цилиндров. Во избежание отклонения выходного потока от оси из-за различия в радиусах кривизны сегментов один из поводков, оказывающих воздействие на ось заслонки, выполнен регулируемым по длине, например, часть поводка может быть выполнена в виде гидравлического цилиндра. 1 з.п.ф-лы, 8 ил. симметричному потоку, смещенному на расстоянии с от центральной оси О.

11ричина смещения состоит в разных радиусах кривизны заслонок ° В данном примере заслонка 2 имеет больший радиус кривизны, что видно по выступу

5 у нижнего края патрубка 3. Из фиг.1 видно, что выходной поток смещается в сторону, противоположную заслонке, с большим радиусом кривизны, Заслонка с малым радиусом оказывает большее торможение, а заслонка с большим радиусом кривизны способствует более легкому движению потока °

Для устранения указанного явления согласно фиг.3 и 4 предлагается увеличить угол раскрыва сегмента 2 относительно угла раскрыва сегмента 1 меньшего радиуса или, иными словами, увеличить расстояние g относительно расстояния Ь. В результате выходное отверстие 4 (фиг.4) становится несимметричным относительно центральной оси О, однако при этом получается выходной поток, симметричный вокруг указанной оси (фиг.3).

Механизм для приведения в действие доэирующего клапана (фиг.5-7) аналогичен механизму, предложенному в упомянутом европейском патенте, Механизм для приведения в действие заслонок содержит приводной вал 6, соединенный с заслонкой 1 меньшего радиуса, размещен соосно внутри второго приводного вала 7, соединенного с нижней заслонкой 2. Оба вала установлены в подшипнике, смонтированном в выходном патрубке 3. Валы Ь и 7 могут поворачиваться один относительно другого и относительно патрубка 3 благодаря применению гильз (не показаны), Валы 6 и 7 соединены соответственно с поперечинами 8 и 9, каждая из

1554 которых шарнирно соединена с первым концом поводка 10, Противоположные концы поводков 10 и 11 в свою очередь шарнирно соединены с рычагами-опрокидывателями 12 и 13, установленными на общей оси 14, параллельной оси вращения обоих приводных валов 6 и 7, приспособленных к повороту вокруг общей оси 14, Рычаги-опрокидыватели

12 и 13 противоположными концами соединены вместе штырем 15, благод-".ря чему они могут вместе принудительно поворачиваться вокруг оси 14, Для увеличения прочности желательно сварить рычаги один с другим при помощи распорок (не показаны)

Поворот рычагов-опрокидывателей осуществляется от гидравлического цилиндра 16, смонтированного поворотным образом на оси 17, установленной на опорной пластине 18, соединенной с патрубком 3. Через конец штока 19 цилиндра 16 проходит штырь 15, соединяющий рычаги-опрокидыватели.

На фиг.5 показан механизм в положении смыкания заслонок, тогда как конструкция на фиг.6 является следствием выдвижения штока 19 гидравлического цилиндра 16, что соответствует раскрыву клапана за счет поворота в противоположные стороны поперечин 8 и 9.

Поводок 11, оказывающий действие на заслонку 2 большего радиуса, выполнен регулируемым по длине. С этой целью поводок 11 выполнен в виде гидравлического устройства, цилиндр 20 которого шарнирно соединен с поперечиной 9, а шток 2 шарнирно соединен с рычагом 13 либо наоборот. При управлении дозирующим клапаном шток

21 возвращается в цилиндр 20 (фиг.6), следствием чего является уменьшение длины поводка 11 и увеличение угла поворота заслонки 2.

На фиг.8 изображена схема управления для регулирования длины поводка 11 в функции углового положения заслонки 2. С валом 6 связан детектор

22 углового положения известной конструкции, постоянно обеспечивающий сигнал об угловом положении oL заслонки 1 относительно какого-либо эталонного положения, например у центральной оси О. Эта информация передается в запоминающее устройство 23, где хранятся данные по уставке для оптимального угла раскрыва заслонки 2 в функции углового положения заслонки 1 для

767 6 различных типов материалов. Эти дан) ные получены на предварительных опытах и относятся к длине поводка

11, т.е. к величине удлинения штока

21 гидравлического цилиндра, встроен. ного в поводок °

Таким образом, в запоминающем устройстве 23 находятся заданные величины амплитуды выдвижения штока в функции угловых положений оС измеряемых детектором 22. Данные передаются в компаратор 24. Туда же поступает информация от детектора 25, встроенного в цилиндр,20 и относящаяся к действительной амплитуде выдвижения штока 21., Компаратор 24 управляет гидравлическим клапаном

26, который регулирует расход и на20 правление циркуляции гидравлической среды между насосом 27 и цилиндром

20.

Если компаратор 24 обнаруживает разность ДХ между заданным Х и

g5 действительным Х положениями, то на гидравлический клапан 26 поступает команда по осуществлению циркуляции гидравлической среды в соответствующем направлении для уменьше30 ния разности Д Х с тем, чтобы действительное положение Х соответствовало заданному Х, Например, если заслонка 2 недостаточно открыта, то (Х больше Х. В этом случае гидравлический клапан 26 подает гидравлическую среду в отсек поршневого штока для возврата штока 21 и уменьшения амплитуды Х до тех пор, пока она не сравняется с заданным значением Х.

Устройство (фиг.8) может работать в двух различных режимах. Можно открывать заслонку 2 с помощью цилиндра

20 без воздействия на заслонку 1 до

45 заданного положения, хранящегося в запоминающем устройстве 23, и без учета функции угла раскрыва д . По достижении заслонкой 2 заданного положения действие гидравлического цилиндра 20 прекращается и в действие вступает гидравлический цилиндр 16 для синхронного перемещения обеих заслонок 1 и 2 в противоположных направлениях. Во втором режиме работы гидравлический цилиндр 16 вступает в

55 действие с самого начала до раскрыва обеих заслонок 1 и 2 в одно и то же время. Однако скорость раскрыва заслонки 2 постепенно увеличивается с

1554767 иг.2 юг.3

- помощью цилиндра 20 в функции угла о раскрыва заслонки 1 в соответствии с заданными значениями, хранящимися в запоминающем устройстве 23. Начиная с положения максимального раскрыва заслонки 2 (фиг.3) можно для полного раскрыва заслонки 1 ввести в дей.1ствие цилиндр 20 в противоположном направлении во избежание упора заслонки 2 в патрубок 3.

Одним из преимуществ данного устройства является возможность его применения в существующих механизмах без модификаций других механических элементов, Кроме того, устройство может приспосабливаться к свойствам различных загружаемых материалов.

Достоинством устройства является также возможность вмешательства оператора в центрирование выходного потока во время работы доменной печи, т.е. оператор с помощью соответствующих измерительных приборов может определять степень равномерности поступающего в печь заряда и вмешиваться на уровне дозирующего клапанл ° формула изобретения

1, Устройство для дозирования материалов в шахтную печь, содержащее две поворотные заслонки в форме сегмента сферы или цилиндра с различным радиусом кривизны, имеющие симметричные относительно оси вращения заслонок вырезы, приводные валы заслонок, соосно размещенные друг относительно друга и помещенные в корпусные подшипники с возможностью их взаимного поворота друг относительно друга, поперечины, закрепленные на валах, поводки, шарнирно соединенные с поперечинами и с рычагами-опрокидывателями, установленными на одном валу, расположенном параллельно оси приводных валов, и соединенными с приводами их поворота,о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения направления потока по центральной оси, один из поводков выполнен регулируемым по длине.

25 2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что часть поводка выполнена в виде гидравлического цилиндра.

1554767

fd

27! 554767

Фиг.8

Составитель Л. Панникова

Техред Л.Сердюкова Корректор M. Шароши

Редактор М. Петрова

Заказ 467 Тираж 498 Подписное

ВНИКПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, И-35, Раущская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 1