雙層卸灰閥廣泛用于冶金燒結和環保設備中,該產品能在密閉的回路中不斷把粉狀物料排出,基本原理:電動機變速后以合適的輸出轉速,通過機械機構控制上下閥門的開啟和閉合。當上閥門開啟時,下閥門閉合,物料從進料口進入,落到下閥門上,隨著電機的轉動,上閥門閉合,下閥門開啟,將物料卸到皮帶機上運走,然后下閥門閉合,上閥門重新開啟,以此循環,達到在密閉回路中,不斷把物料卸出的目的。由此可見閥門作為主要執行部件,首先 閉合后與閥口有良好的密封性。由于閥門閉合是在重錘或彈簧通過機構作用下的閉合,因此閥門與閥口間存在較大沖擊。閥口上與閥門接觸部分進行了淬火處理HRC45~50,而閥門上與閥口沖擊接觸的閥板則為普通材質Q235-A,屬易損件,需定期 換,這樣就要求閥門結構 能抗沖擊, 的使用壽命,同時要便于 換閥板。閥門結構合理與否、性能優劣直接影響雙層卸灰閥的性能和使用效果。
由閥板、閥座、聯桿構成的閥門組件繞A軸線旋轉,通過與閥口的配合,實現閥門的開啟和閉合。閥口下部與閥板接觸部分經淬火處理HRC45~50,閥板材質為Q235-A,當閥門閉合時,兩者發生碰撞、沖擊接觸,逐漸在閥板上表面沿與閥口接觸處,形成一圈凹槽,從產生 的密封效果。由于閥板、閥座、聯桿三者均為剛性連接,閥門結構是通過A軸及軸承安裝在焊接箱體上,A軸線與閥口接觸面的平行度及安裝尺寸60mm不易較好,閥板與閥口接觸瞬間,閥板因不能擺動補償,可能與閥口間存在微小縫隙,導致密封不嚴。此外為較好安裝尺寸,閥板上表面要進行加工,當用戶現場急需 換閥板時,要配作加工或向生產廠家購買,同時還要zui大限度的去安裝尺寸,增加了使用維護費用。此閥門結構的確存在 的隱患和設計缺陷,需要。
針對上述存在的問題,我們認為要 解決問題, 做到以下幾點:(1)閥板相對閥口可擺動,以補償安裝及軸線與接觸面的平行度誤差;(2)閥板上下表面不需加工,便于安裝、使用和維護;(3)閥門結構除閥板外其它件的工作性和使用壽命。為此我們重新設計了以下三種閥門結構形式。
閥板與閥座用螺栓連接,閥座軸耳上開孔通過銷軸與聯桿連接,閥板可繞銷軸 范圍內轉動(聯桿上有限位凸臺,防止閥板因 翻轉而不能與閥口順利閉合),實現與閥口接觸的擺動補償,閥板上下面不需加工,僅加工閥座上表面即可,生產成本較低。但該結構卻存在以下缺點:(1)閥板與閥口閉合時,銷軸承受了主要沖擊,頻繁剪切,銷軸可能會斷裂;(2)閥板雖可繞銷軸擺動,但在與銷軸成90°方向上無法擺動,與閥口接觸時還可能產生縫隙。經過分析后,此結構形式直接放棄。
閥板與閥座用螺栓連接,閥座內加工φ40的半球形孔,通與球頭支桿、壓板的配合與聯桿相連,閥板可繞球形中心 小范圍旋轉(壓板限位),與閥口接觸閉合時可很好的擺動,補償接觸縫隙。閥板相對閥口閉合時,球形接觸面承受了主要沖擊,不必考慮強度問題, 。閥板上下面不用加工,用戶可直接下板料制作, 換方便,費用較低。但球形支桿,特別是閥座上半球形孔的加工費工費時,如球形面配合不好間隙過大,閥板上面會出現較多劃痕,較大的增加了生產成本。
閥板與閥座用螺栓連接,閥座下表面(兩軸耳間)與聯桿上大圓弧面接觸配合,用φ18銷軸穿過兩軸耳φ19孔和聯桿上φ22孔,將閥座和聯桿連接起來。閥板下表面可繞銷軸沿大圓弧面輕微轉動(經計算可轉角度2.4°,圓弧面限位),則在閥板和閥口的接觸處(φ300圓),閥板的擺動量可達到6mm, 可補償誤差,縫隙。在與銷軸成90°方向上,由于聯桿上連接孔為φ22相對φ18銷軸,單邊留有2mm間隙,在閥板與閥口碰撞接觸時,閥板可曠蕩擺動(雙手晃動閥板,此方向上閥板可較靈活擺動,擺動量在φ300圓處可達10mm),能較好的適應與閥口的閉合。由于閥座下表面與聯桿上圓弧面直接接觸,承擔了閥板閉合時的主要沖擊,φ18銷軸幾乎不受剪切應力,因此強度足夠,工作。閥板上下表面也不需加工, 換方便,維護費用低。該閥門結構相對與結構二來說,幾乎能達相同的使用效果,而生產加工 容易,生產成本較低。
為了驗證此閥門結構的實際使用效果,我們將其在雙層卸灰閥上做了試驗,根據某用戶雙層卸灰閥一天工作15min的工藝習慣,我們進行了連續8h(相當于1個月的工作量)開機試驗,zui后檢查發現僅φ18銷軸表面有輕微劃痕,其它件完好無損,閥板上表面形成一圈規則清晰的凹痕,密封效果良好。
根據雙層卸灰閥的實際工作要求,針對我公司原閥門結構存在的問題,我們對閥門結構進行了三種改進設計,在滿足產品使用、維護要求的前提下,本著提高產品性價比,增強產品競爭力的理念,通過綜合比較分析及 的試驗驗證, 終選擇結構三作為閥門結構形式,從根本上解決了我公司閥門結構存在的問題。