专利名称：一种用于高炉的纵横式密封阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种密封阀，尤其涉及一种用于高炉的纵横式密封阀。
背景技术：
如图1，示出了现有技术中的一种传统密封阀10’。结合附图可见，该密封阀10’与料罐20’通过法兰连接，液压缸驱动杠杆11’绕轴A旋转，杠杆11’带动阀板12’与压头13’紧密接触实现阀门的打开和关闭。然而，这种类型的密封阀存在如下缺点 I、阀板绕轴旋转的打开半径很大，导致料罐的高度增加，随之炉顶设备的总高也相应增加；2、阀板打开时，阀板会进入料罐内，安装调整时维护人员需要进入料罐内，维护困难；3、由于液压缸行程(大于400mm)很大，阀板在打开的时候，阀板本身有向下的运动趋势，导致阀板运动至打开位置的时候，冲击很大；4、同样密封阀关闭的时候，由于长行程的冲击，使得阀板密封圈的寿命大大降低；5、随着阀板的规格增大，料罐高度也将随之大大增加。综上所述，传统密封阀需要从技术方面彻底改进。由于，目前在国内许多高炉项目中用户为了控制成本经常对炉顶设备总高度提出限制要求，基于此种要求，本领域技术人员亟需研究并开发一种能有效降低炉顶设备总高度的密封阀。
发明内容本实用新型要解决的技术问题在于提供一种用于高炉的纵横式密封阀，其能够有效降低炉顶设备的总高度。为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于高炉的纵横式密封阀，包括箱体，设置在箱体内部的阀板，与所述阀板相配合的压头，安装在所述阀板上的密封圈，所述阀板的下端还连接有用于实现所述阀板开闭、驱动或旋转动作的执行机构，所述箱体之上还设置有用于驱动所述执行机构的横向驱动机构和纵向驱动装置。进一步地，所述执行机构包括连接在所述阀板下端的杠杆；沿着所述杠杆的一个端部顺次连接的第一联杆、第二联杆、第三联杆以及第四联杆；连接在所述第二联杆和第三联杆之间的轴，连接在第四联杆上的空心轴。进一步地，所述纵向驱动装置包括倾动液压缸，该倾动液压缸的活塞杆与第三联杆相连，该倾动液压缸通过倾动液压缸支架连接到所述空心轴。进一步地，所述倾动液压缸与倾动液压缸支架之间还设置有第二支架，所述箱体上还设置有与空心轴配合连接的轴承座，所述倾动液压缸支架与所述空心轴相连接。进一步地，所述杠杆通过第一支架与所述空心轴相连，所述阀板通过销轴与杠杆相连。进一步地，所述横向驱动机构包括旋转液压缸，该旋转液压缸通过旋转液压缸支架连接到箱体。进一步地，所述密封阀上还设置有用于在阀板到达预定位置时发出感应信号的接近开关。相比起传统的密封阀而言，本实用新型的密封阀的自身总高度可降低700mm，对于炉顶设备的上、下两个密封阀而言可降低炉顶设备总高度1400mm。本实用新型的纵横式密封阀结构简单紧凑，通过短行程液压缸驱动阀板关闭动作和倾动动作，倾动至一定角度后，再通过旋转液压缸旋转至打开位置，实现密封阀的打开动作，在打开位置上方设置检修孔，下方设置观察人孔，整个密封阀为箱体式结构，与上、下相邻设备采用法兰连接。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。其中图I为现有技术的密封阀的结构示意图；图2为根据本实用新型的纵横式密封阀的纵向剖视示意图；图3为根据本实用新型的阀板的动作过程的位置示意图；图4为图3的B部放大图；图5a为根据本实用新型的阀板的关闭示意图；图5b为根据本实用新型的阀板的倾动示意图；以及图6a飞e为根据本实用新型的各接近开关的位置示意图。
具体实施方式
下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其它实施方式中。参阅图图4，其示出了一种用于高炉的纵横式密封阀10，包括箱体11，设置在箱体内部的阀板12，与所述阀板12相配合的压头13，安装在所述阀板12上的密封圈14，值得指出地是，所述阀板12的下端还连接有用于实现所述阀板12开闭、驱动或旋转动作的执行机构，所述箱体11之上还设置有用于驱动所述执行机构的横向驱动机构和纵向驱动装置。借助压头13与安装在阀板12上的密封圈14的紧密结合，以此来实现密封。具体来说，所述执行机构包括杠杆25，其连接在所述阀板的下端；沿着所述杠杆的一个端部顺次连接的第一联杆21、第二联杆22、第三联杆23和第四联杆24 ;轴26，连接在所述第二联杆22和第三联杆23之间；以及空心轴27，与第四联杆24相连接。所述纵向驱动装置包括倾动液压缸31，该倾动液压缸31的活塞杆与第三联杆23相连，该倾动液压缸31通过倾动液压缸支架32连接到所述空心轴27。较佳地是,倾动液压缸31与倾动液压缸支架32之间还设置有第二支架33，所述箱体上还设置有与空心轴27配合连接的轴承座34，所述倾动液压缸支架32与所述空心轴27相连接。所述杠杆25通过第一支架35与所述空心轴27相连，所述阀板12通过销轴15与杠杆25相连。进一步地，所述横向驱动机构包括旋转液压缸41，该旋转液压缸41通过旋转液压缸支架42连接到箱体11。下面结合图3，来介绍本实用新型纵横式密封阀的动作原理。具体来说，纵横式密封阀的关闭分为下面两步(I)阀板12旋转至工作位置C :旋转液压缸41的有杆腔得油，通过第四联杆24驱动空心轴27，以使得阀板12由打开(检修)位置D旋转至工作位置C，旋转液压缸41停止动作。(2)密封阀关闭阀板12旋转到工作位置C后，倾动液压缸31的无杆腔得油，通过第一联杆21、第二联杆22、第三联杆23驱动杠杆25、销轴15，以使得阀板上的密封圈14与压头13紧密结合，实现密封阀的关闭动作。纵横式密封阀的打开分为下面两步 (I)阀板倾动倾动液压缸31有杆腔得油，通过第一联杆21、第二联杆22、第三联杆23驱动杠杆、销轴15使阀板12上的密封圈14与压头13由紧密结合状态分离开一定角度，倾动液压缸31停止动作，实现密封阀阀板12的倾动动作。(2)密封阀打开阀板倾动动作完成后，旋转液压缸41的无杆腔得油，通过联杆4驱动空心轴27使阀板12旋转至打开(检修)位置D，旋转液压缸41停止动作，实现密封阀的打开动作。其中，图5a和图5b分别显示了本实用新型的阀板的关闭示意图和倾动示意图。本实用新型通过采用接近开关发讯的方式，当液压缸关闭、倾动和打开阀板到预定位置时，由接近开关发出感应信号，自动化控制系统根据接近开关发出的感应信号确定液压缸工作已经到位，发出控制信号，使液压缸停止动作，从而实现阀板各个动作的精确控制。如图6a和6b所示，接近开关Si固定在钢板51上，钢板51固定在第二支架33上，销轴61与倾动液压缸31连接。接近开关s2固定在钢板2上，钢板52固定在第二支架33上。当密封阀关闭到位时，销轴61在倾动液压缸31的驱动下，与接近开关Si接近达到感应距离，使接近开关Si发出感应信号，自动控制系统根据接收到的此感应信号，确定阀板12关闭，发出信号使倾动液压缸31停止动作；当阀板倾动到位时，销轴61在倾动液压缸31的驱动下，与接近开关s2接近达到感应距离，使接近开关s2发出感应信号，自动控制系统根据接收到的此感应信号，确定阀板12倾动到了预定位置，发出信号使倾动液压缸31停止动作。图6c所示为接近开关Si和接近开关s2的安装位置(从倾动液压缸下方观看)。如图6d和6e所示接近开关s3固定在钢板53上，钢板53固定在箱体上，销轴62与旋转液压缸41连接。接近开关s4固定在钢板54上，钢板54固定在箱体上。当阀板旋转到工作位置时，销轴62在旋转液压缸的驱动下，与接近开关s4接近达到感应距离，使接近开关s4发出感应信号，自动控制系统根据接收到的此感应信号，确定阀板12旋转到了预定的工作位置，发出信号使旋转液压缸停止动作；当阀板旋转到打开(检修)位置时，销轴62在旋转液压缸41的驱动下，与接近开关S3接近达到感应距离，使接近开关S3发出感应信号，自动控制系统根据接收到的此感应信号，确定阀板12旋转到了预定的打开(检修)位置，发出信号使旋转液压缸41停止动作。[0046]综上所述，本实用新型的纵横式密封阀具有如下优势。首先，阀板倾动一个很小角度后，旋转打开，降低密封阀箱体高度，从而使得高炉炉顶设备总高度降低，随之将使炉顶设备及其关联钢结构及平台高度降低，大大节约设计费用。再次，阀板打开时，操作人员无需进入料罐内，便可安装调整阀板，维护简单。第三，由于倾动液压缸行程很小，阀板在关闭和倾动的时候，几乎没有冲击，增加密封圈阀板和设备本体的使用寿命。第四，由于密封阀是使用倾动、然后旋转打开密封阀的结构，这样即使阀板规格增大，由于倾动角度很小，密封阀箱体高度也不会有大的变化，节约资源，提高市场竞争力。第五，采用接近开关发讯，安全可靠。 第六，该密封阀传动可靠、密封性好，完全能够满足高炉工艺的高压操作要求。可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种用于高炉的纵横式密封阀(IO )，包括箱体(11)，设置在箱体内部的阀板(12 )，与所述阀板相配合的压头(13)，安装在所述阀板上的密封圈(14)，其特征在于， 所述阀板(12)的下端还连接有用于实现所述阀板开闭、驱动或旋转动作的执行机构，所述箱体之上还设置有用于驱动所述执行机构的横向驱动机构和纵向驱动装置。
2.如权利要求I所述的纵横式密封阀，其特征在于，所述执行机构包括连接在所述阀板下端的杠杆(25);沿着所述杠杆的一个端部顺次连接的第一联杆(21)、第二联杆(22)、第三联杆(23)以及第四联杆(24);连接在所述第二联杆(22)和第三联杆(23)之间的轴(26)，连接在第四联杆(24)上的空心轴(27)。
3.如权利要求2所述的纵横式密封阀，其特征在于，所述纵向驱动装置包括倾动液压缸(31 )，该倾动液压缸的活塞杆与第三联杆(23)相连，该倾动液压缸(31)通过倾动液压缸支架(32)连接到所述空心轴(27)。
4.如权利要求3所述的纵横式密封阀，其特征在于，所述倾动液压缸(31)与倾动液压缸支架(32 )之间还设置有第二支架(33 )，所述箱体上还设置有与空心轴(27 )配合连接的轴承座(34)，所述倾动液压缸支架(32)与所述空心轴(27)相连接。
5.如权利要求4所述的纵横式密封阀，其特征在于，所述杠杆(25)通过第一支架(35)与所述空心轴(27)相连，所述阀板(12)通过销轴(15)与杠杆(25)相连。
6.如权利要求5所述的纵横式密封阀，其特征在于，所述横向驱动机构包括旋转液压缸(41)，该旋转液压缸(41)通过旋转液压缸支架(42 )连接到箱体(11)。
7.如权利要求5所述的纵横式密封阀，其特征在于，所述密封阀上还设置有用于在阀板到达预定位置时发出感应信号的接近开关。
专利摘要本实用新型公开了一种用于高炉的纵横式密封阀，包括箱体，设置在箱体内部的阀板，与所述阀板相配合的压头，安装在所述阀板上的密封圈，所述阀板的下端还连接有用于实现所述阀板开闭、驱动或旋转动作的执行机构，所述箱体之上还设置有用于驱动所述执行机构的横向驱动机构和纵向驱动装置。
文档编号C21B7/00GK202705383SQ20122038614
公开日2013年1月30日 申请日期2012年8月6日 优先权日2012年8月6日
发明者宋春峰, 郭泓娇, 贾定慧 申请人:中冶东方工程技术有限公司