专利名称：燃煤锅炉的排渣闸门及闸门座的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种燃煤锅炉的排渣闸门及闸门座，特别是一种大型燃煤锅炉水封斗式除渣装置中的排渣闸门及闸门座。
目前国内外大型燃煤锅炉除渣装置中的排渣闸门(包括闸门体、滚轮轴和滚轮)从开启(
图1)到关闭(图2)机械运动是这样完成的气缸活塞沿Y方向向下移动，活塞杆穿过闸门体上框的孔，与横穿闸门中部的滚轮轴相连，使滚轮轴带动其两端上的滚轮在导轨上运动。值得注意的是该导轨是由直段和斜段组成的，滚轮在导轨上作的是复合运动先在导轨直段上沿Y方向有一个较大的位移量，然后在导轨的斜段上同时在X和Y方向均有一个较小的位移量，直到排渣闸门的闸门体门面与闸门座出渣口面全部贴合(图2)；需除渣时排渣闸门在导轨上的运动方向与上述相反，即排渣闸门在活塞的带动下返回到全开启位置(
图1)。此种装置由于活塞杆需带动滚轮在导轨上先作Y方向的运动，随后又要同时作X和Y方向的移动，因此，当活塞带动活塞杆将排渣闸门推向闸门座时，活塞杆穿过闸门体上框的孔处及活塞与活塞杆联接处将受到一个弯矩力，使活塞杆弯曲变形。特别是排渣闸门处于关闭状态时(图2)，活塞杆在X方向上长时间受到一个力矩的作用，在该力矩的作用下，将加速活塞杆与气缸出口处的密封环两端的磨损，导致气缸产生泄漏而丧失工作能力。此外在该力矩的作用下，也将使活塞与气缸壁产生不均匀磨损而影响其寿命。此类闸门在使用过程中，由于存在气缸密封件磨损较快，需经常更换，而更换一次密封件就需将排渣闸门吊起，再拆装气缸，因此不但工作量大，而且工作环境恶劣，由于此原因有的电厂要等停炉检修时再更换气缸的密封件，因之排渣闸门长期泄漏，必将造成大量冷却炉渣用水的浪费现象。
本实用新型的目的在于设计一种下门框薄、上门框厚、门面倾斜的楔形的排渣闸门闸门体及相应的带斜面的闸门座的出渣口，并将排渣闸门的导轨设计为直导轨，以使活塞带动活塞杆及排渣闸门工作时，仅作单一的沿Y方向的往复运动，改变活塞杆的受力情况，避免排渣闸门在导轨斜段运动及处于关闭状态时，活塞杆长期处于受弯矩力状态下工作，从而达到排渣闸门启、闭方便，密封环不易磨损，气缸工作可靠，使用寿命长，及排渣闸门与闸门座密闭可靠等，以克服上述现有技术的不足。
本实用新型的解决方案是采用导轨平面位于同一平面上的直导轨作为排渣闸门的导轨；排渣闸门的闸门体是下门框薄，上门框厚、门面倾斜的楔形闸门体；闸门座出渣口平面为斜平面，其倾角角度与闸门体门面倾斜角度相同，均在1°～30°范围内，但方向相反。活塞杆穿过闸门体上框的孔与滚轮轴采用活动联接，当排渣闸门开启(图3)或关闭(图4)时，活塞杆通过滚轮轴带动其两端上的滚轮在导轨上作单一的往复运动，即活塞、活塞杆和排渣闸门只在Y方向及Y反方向上运动，在X方向位移量为零，因此活塞杆不会因弯矩力而产生变形，从而改变了气缸、活塞杆、排渣闸门在运动过程中和工作状态下的受力机理及运动方式，使其与现有技术相比有本质的区别，且气缸出口的密封环也不会因受力不均匀而产生局部磨损过快的弊端，以使排渣闸门在活塞及其自身楔形闸门体的下滑力的作用下，与闸门座出渣口面紧密贴合。
本实用新型的特点在于采用楔形闸门体及相应倾斜的出渣口面，在关闭排渣闸门时，活塞杆受力情况良好，在活塞杆推力相同的情况下关闭力较大，闸门体门面与出渣口面结合紧密，不易产生泄漏。同时在工作过程中，由于排渣闸门只在Y方向及Y反方向运动(即与气缸轴线平行运动)，因此活塞杆不承受弯矩应力，且密封环及活塞与气缸壁接触面也不致因其受力不均匀而出现局部磨损严重现象。此外本实用新型的活塞杆穿过闸门体上门框孔处的间隙亦不受工作状态的影响，并可使该间隙尽可能小，以此增强排渣闸门运动的稳定性。故本实用新型具有排渣闸门启、闭方便，密封环不易损坏，气缸选择裕度大，工作可靠，使用寿使长，因而减少了更换气缸密封件的工作量，及因排渣闸门闸门体门面与闸门座出渣口面密闭可靠，不易产生泄漏，既可改善工作环境又可节约大量冷却炉渣用水等优点。
以下结合附图进一步说明本实用新型的实施过程
图1是现有技术中排渣闸门、闸门座结构及排渣闸门开启示意图图2是现有技术中排渣闸门关闭状态示意图图3是本实用新型排渣闸门、闸门座结构及排渣闸门开启示意图图4是本实用新型排渣闸门关闭状态示意图图中1是闸门座、2是出渣口、3是气缸、4是活塞、5是活塞杆、6是密封环、7是闸门体、8是滚轮轴、9是滚轮、10是导轨本实用新型的实施过程是以300MW燃煤锅炉的排渣闸门及闸门座为例，其中楔形闸门体7的斜门面面积为834mm×818mm的长方形，其侧面为有两直角的梯形，下门框厚度为149mm，上门框厚度为289mm，上门框上有一纵向通孔，供穿活塞杆5用，其通孔直径与活塞杆5直径名义相同，均为φ70mm，并形成功配合。与排渣闸门配合使用的闸门座1的出渣口2是一个面积为713mm×703mm的长方形斜平面，该斜平面倾角角度与楔形闸门体7的倾斜角度相同，均为9°30′，但方向相反。闸门体7、闸门座2的结构、尺寸除上述外，其材料和滚轮轴、滚轮的结构、尺寸、材料均与现有技术相同。两条导轨各长1845mm，两轨间间距为872mm，两轨结构及截面尺寸与原导轨直段相同，材质亦为16Mn。
本实用新型实施过程还可以通过300MW燃煤锅炉水封斗式除渣装置的排渣闸门及闸门座，配工作压力为0.59MPa的气缸来达到。该除渣装置有庞大的水容量，用来储存和冷却高温炉渣，并激冷大量炉渣，使其粒化，在冷却灼热炉渣过程中，连续不断地补充冷却水，并有专设的管道把热水输走可再利用，通常排渣闸门是关闭的(图4)，每隔4～8小时锅炉需除渣时，气缸3充气，活塞4向上运动，活塞杆5穿过闸门体7上门框上的孔带动滚轮轴8，使其两端上的滚轮9在导轨10上沿Y反方向运动，使排渣闸门开启(图3)，把水和炉渣的混合物排出水封斗。反之，滚轮9在导轨10上沿Y方向运动，使排渣闸门关闭(图4)。本实用新型在使用过程中，即排渣闸门在开启(图3)或关闭(图4)作往复运动时，滚轮9在导轨10上作直线运动，且活塞4、活塞杆5和排渣闸门只在Y方向和Y反方向有位移，在X方向位移量为零，改变了活塞4、活塞杆5、活塞杆5穿过闸门体上框孔处及密封环6长期处于受力变形的工况，使它们不承受径向挤压，因而也不变形，从而使排渣闸门在气缸活塞和自身重量下滑力的作用下，与出渣口2紧密贴合。
权利要求1.一种燃煤锅炉的排渣闸门及闸门座，它包括排渣闸门、闸门座、导轨及作为动力源的气缸，其特征在于排渣闸门的导轨是直导轨；排渣闸门的闸门体是下门框薄、上门框厚、门面倾斜的楔形闸门体；闸门座上的出渣口平面为斜平面，其倾斜角度与楔形闸门体的倾角角度相同，但方向相反，楔形闸门体通过活塞杆与气缸活塞连接，并通过滚轮和闸门导轨与闸门座配合使用。
2.根据权利要求1所述的排渣闸门及闸门座，其特征在于所谓排渣闸门的导轨是直导轨，是指导轨平面在同一平面上。
3.根据权利要求1所述的排渣闸门及闸门座，其特征在于所谓闸门体是下门框薄、上门框厚、门面倾斜的楔形闸门体其门面倾角角度在1°～30°范围内。
专利摘要本实用新型公开一种燃煤锅炉的排渣闸门及闸门座，它包括排渣闸门、闸门座，导轨及作为动力源的气缸，其排渣闸门的闸门体是门面倾斜的楔形闸门体。闸门座出渣口面是一斜平面，其倾角与楔形闸门体倾角相同，均在1°～30°范围内，但方向相反，导轨是直导轨。气缸带动排渣闸门在导轨上作直线运动。从而克服了现有技术中因活塞杆受弯矩力，密封环受力不均而易产生泄漏等弊病。该装置具有启、闭方便，密闭性好，气缸选择裕度大、工作可靠、寿命长，可节约大量冷却炉渣用水等优点。
文档编号F23J1/00GK2079260SQ90215119
公开日1991年6月19日 申请日期1990年11月19日 优先权日1990年11月19日
发明者严亚军 申请人:东方锅炉厂