一種多種方式傳動、齒輪導向焊接式插板閥

胡 彤

(馬鋼股份公司二鐵總廠 安徽馬鞍山 243003)

一種多種方式傳動、齒輪導向焊接式插板閥

胡 彤

(馬鋼股份公司二鐵總廠 安徽馬鞍山 243003)

目前冶金煉鐵、燒結、礦山、水泥系統(tǒng)除塵管道隔離、密封技術領域大多數(shù)采用的普通閘閥、平板閘閥、球閥、截止閥、調節(jié)閥、蝶閥等類閥門，其特點為流阻大、重量大、安裝難、占地面積大等的疑難問題。介紹一種全新插板閥，可以使用在不同形狀的管道上，任何口徑、多種惡劣環(huán)境下都能采用此結構，其傳動方式靈活，制造成本低，并且閥體框架簡單，降低了閥門重量，進而降低了閥門成本。

插板閥；多方式傳動；多形狀場合使用

馬鋼公司煉鐵廠高爐出鐵場爐前除塵系統(tǒng)，原采用的是電動蝶閥起管道密封作用，由于出鐵廠長期處于高溫狀態(tài)，除塵系統(tǒng)的煙塵基本為燒結礦、焦炭微細顆粒，使得蝶閥使用一段時間后，容易造成卡阻、閥板容易被沖刷，往往影響蝶閥的啟用，形成蝶閥常開，造成能源浪費。在2013年，采用了氣動傳動、齒輪導向焊接式插板閥后，完全消除了上述蝶閥的缺陷，該設備結構簡單、故障率低、閥板不會被粉塵沖刷，在各類閥門中體現(xiàn)了很大的優(yōu)勢。

1 齒輪導向焊接式插板閥的結構

(1)單向單開式閥插板閥的結構如(圖一)所示，由閥體、閥板、齒輪齒條導向裝置、動力傳動機構、導向槽、傳動軸、連接體、軸承座、齒條、齒輪、壓輪、動力基座、法蘭組成，閥板通過導向槽可在閥體內往復運動，關閉時，閥板完全收縮至閥板的通風區(qū)域外，不阻礙除塵風力，也不受除塵顆粒的沖刷。

圖1 單向單開式閥插板閥

1-閥體；2-閥板；3-連接體；4-動力傳動機構；5-開度顯示器；6-軸承座；7-傳動軸；8-齒輪；9-齒條；10-連接；11-動力源連接底座；12-壓輪；13-導向槽

(2)根據(jù)使用的不同場合，插板閥可以設置成為對雙向雙開式閥(如圖2所示)。

圖2 無動力雙向開閉式插板閥

說明：雙向都設有動力源，即插板為雙向開閉式，殼體兩邊都設有動力源，而且，根據(jù)管道口徑的形狀和大小可分別設置為雙向雙動力。

(3)也可設置成雙向多動力閥，或者是雙向單動力閥(如圖三所示)，此結構兩邊各自有都帶有個動力，這種結構主要使用在管道口徑較大，密封效果要求較嚴的場合。

圖3 單動力開閉式插板閥

說明;此結構為雙向，單動力開閉式插板閥，兩邊各自有一個動力，這種結構主要使用在受安裝環(huán)境限制，只能在單方向上留有空間，另一個方向無法滿足使用要求的場合。

2 齒輪導向焊接式插板閥工作原理

通過法蘭將動力源，固定在插板閥本體上，并通過連接體將動力與傳動軸連接，同時通過連接螺栓將伐板與傳動軸連接；軸承座與齒條固定在伐體上，齒輪與傳動軸固定成為一體，動力源將動力通過傳動軸遞給齒輪，通過齒輪與齒條的傳動，對插板進行開啟或關閉動作，通過齒條導向與閥體上的導向槽和壓輪，控制插板)的開啟位置和不讓其在運動中，形成左右搖擺蛇形運動；為顯示插板的開度，在齒條上設有插板開啟的指示刻度尺的指示裝置。

3 齒輪導向焊接式插板閥特點

(1)根據(jù)不同的使用場合需求，可采用不同的動力源(電機、氣缸、電液機構、液壓缸等)；

(2)可以使用在不同形狀的管道上，可以是矩形、圓形、三角形；

(3)可以在不同口徑上使用，口徑由小到大都能采用此結構；

(4)傳動方式靈活，根據(jù)使用環(huán)境的需要，根據(jù)密封程度的不同，可以設計成多動力雙向開閉式；單動力雙向開閉式；也可以多動力單向開閉式和單動力單向開閉式；

(5)制造成本低，可以在多種惡劣的環(huán)境下使用；

(6)采用焊接式閥體框架，降低了制造難度、低了閥門重量，進而降低了閥門成本；

(7)采用齒輪、齒條導向裝置，使得閥板開、閉穩(wěn)定，簡單可靠，指示清楚，使得外觀簡潔；

(8)與其他滿足相同功能的閥門相比較，可有效的降低閥門的高度。

4 實際應用

馬鋼第二煉鐵總廠2#高爐1#鐵口出鐵廠除塵，原先沒有頂吸罩除塵系統(tǒng)，只是靠鐵口兩邊側吸來進行除塵，而且，三個鐵口公用一套除塵系統(tǒng)，由于出鐵時，熱氣在噴射壓力作用下，使得側吸效果達不到滿足除塵需求，使得二次污染嚴重，而且，在側吸的管道上采用蝶閥，其開閉密封作用，由于高溫和粉塵的原因，造成蝶閥經(jīng)常卡死，只得將蝶閥常開，使得除塵風機效率降低，為此，在2013年6月對此鐵口進行改造，增加了頂吸罩系統(tǒng)，由于空間有限，無法安裝蝶閥，為此設計出了新型的插拔伐，即一種多種方式傳動、齒輪導向焊接式插板閥，為了保證除塵效果，使除塵罩的吸入口的風速達到18 m/s,必須確保進風面積不小于2 m2，受高爐熱風總管的限制，將插板閥的口徑設計為1m×2m矩形結構，高度控制0.5m以內，為保證插板閥運行平穩(wěn)，采用雙動力雙向開閉式結構，通過近一年的實際使用效果，達到了預期的效果，其實物照片(如圖4、圖5所示)。

圖4 雙向開閉式插板閥

圖5 現(xiàn)場安裝好的插板閥

從照片上看出，插板閥的高度明顯低于相同口徑的蝶閥高度，并且安裝方便。

5 結論

一種多種方式傳動、齒輪導向焊接式插板閥具有結構簡單、運行平穩(wěn)，故障率低，設計靈活，適用場合廣泛，可以在冶金、礦上、水泥、化工等不同領域廣泛使用，本閥門作者已申報專利獲批。

[1] 高秉申.插板閥技術設計[J].流體工程，1993.6

[2] 翟耀文.插板閥分類及設計計算[J].通用機械,2010.12

[3] 劉玲霞.手動齒條式插板閥結構改進[J].閥門,2002.5

One Gear Steered Welding Slide Damper Driven in Multi-way

HU Tong

At present , piping isolation or pipe sealing technology that are mostly common in the metallurgy ironmaking ,sintering, mining , cement dust removal system and done often by using all those ordinary gate valves, ball valves, flat valves, regulating valves, butterfly valves，an so on ,and all of which has the same characteristics for the difficult problems on their large flow resistance, heavy bodies ,so it is difficult with installing , particularly at a limited small space .Based on what above has said this paper introduces a new slide damper which can be used in pipelines with different shapes or any caliber, also even in a variety of harsh environment this device structure can get good performance that is attributed to its flexibility on driven modes , and the simple body frame that can directly reduce the weight of the valve, thereby reducing the cost of valve and get a lower manufacturing cost.

slide damper driven in multi-way application in variety space

2014-08-12

胡彤(1964-)，男，馬鋼股份公司二鐵總廠，工程師。

TH132.41

A

1672-9994(2014)04-0010-03