臥式自動加炭機的製作方法

2023-06-19 04:04:46

專利名稱：臥式自動加炭機的製作方法
技術領域：
本實用新型是小氮肥廠造氣爐不停爐加炭用臥式自動加炭機。
造氣爐是小氮肥廠的主要設備之一，但是自該行業誕生近四十年來，一直採用停爐加炭的落後操作方式。嚴重地影響了造氣爐的制氣能力和煤氣質量，增加了煤電消耗。近幾年來為了解決這一問題，先後出現了「三缸全自動加炭機」(《小氮肥設計技術》1988年第一期「造氣工段設備革新改造小結」)、「不停車加料閥」(專利號92237266.7)、「不停爐加炭器」(專利號95229804.X)。但前者因結構關係在小氮肥廠現有廠房中難於按裝；後二者又存在著機加工要求較嚴的問題。
本實用新型的目的是要設計一種結構簡單、便於製作，密封可靠，又能與小氮肥廠原有造氣廠房，原有供煤系統相適應的不停爐自動加炭機。
為達到上述目的，本實用新型的方案是採用(一)兩級由臥式活塞缸、活塞構成的臥式推料機構；(二)兩級由臥式活塞缸末端周邊與密封板構成的密封面為立面狀的密封這樣兩項措施而設計的臥式自動加炭機來實現的。
以下結合附圖及實施例作進一步說明。


如下圖1為臥式自動加炭機示意圖。
圖2為圖1之A～A(B-B)剖視圖。
1為絲槓；2為固定螺母；3為調節板；4為螺母；5為一級活塞杆；6為一級液壓缸支架；7為一級液壓缸；8為螺母；9為一級活塞；10為一級活塞缸；11為螺母；12為二級液壓缸支架；13為二級活塞缸軸封組件；14為二級液壓缸；15為二級活塞杆；16為螺母；17為二級活塞；18為螺母；19為二級密封板連接杆；20為二級活塞缸；21為出炭口；22為匹配法蘭；23為特殊聯接螺栓；24為二級密封板腔；25為二級密封板；26為一級密封板腔；27為一級密封板；28為一級密封板連接杆；29為一級密封板腔體；30為二級密封板腔體；31為底面滑道；32為儲炭鬥；33為底面滑道；34為造氣爐；35為造氣爐爐口；36為平車式機架；37為軌道。
儲炭鬥(32)是一個上下兩端開口的漏鬥形空腔，用以儲存炭塊。它的下口與一級活塞缸(10)連為一體，左側交接縫處設有調節板(3)，調節板(3)在絲槓(1)的牽動下可上下運動，以改變下口斷面的大小，從而改變落於一級活塞缸(10)內的炭量。
一級活塞缸(10)為一臥式腔體，是一級活塞(9)作往復運動的滑道。其內側面與活塞(9)外側面呈滑動配合狀態，只是左半部分〔儲炭鬥(32)下口右緣以左部分〕的上部高起，與一級活塞(9)側面形成空間。這樣可防止活塞(9)向左推炭時因炭塊的阻礙而發生卡死在儲炭鬥(32)下口左緣處等故障。
一級活塞缸(10)的左部與一級密封板腔體(29)相連。同時，也與二級活塞缸(20)的左上部溝通。
一級活塞缸(10)的左端周邊制有呈立面狀的密封面，與一級密封板(27)右側周邊上立面狀密封面構成第一級密封。
一級密封板(27)是一塊豎立平板，其右側周邊加工有與一級活塞缸(10)左端周邊密封面相匹配的立面狀密封面。它藉助一級密封板連接杆(28)、螺母(4)與一級活塞(9)連在一起。它的下側面坐落在一級密封板腔體(29)的底面滑道(31)上。當一級活塞(9)作往復滑動時，它也被帶動著在一級密封板腔體(29)的底面滑道(31)上作相應的往復運動。
一級活塞(9)是一個左端封閉右端敞口的筒體，左端通過螺母(8)、(4)分別與一級活塞杆(5)和一級密封板連接杆(28)相連結。外側面與一級活塞缸(10)的內側面在儲炭腔(32)下口右緣以右部分呈滑動配合狀態。
一級活塞(9)的長度大於其活塞(9)的行程，一級活塞(9)到達左死點時，其一級活塞(9)右端部仍有一段長度與一級活塞缸(10)的右半部〔儲炭鬥(32)下口右緣右側部分〕密切配合。從面防止一級活塞(9)向右方返回時將煤炭小顆粒帶入二者的間隙中。
二級活塞缸(20)與一級活塞缸(10)基本一樣，也是一個臥式腔體，是二級活塞(17)的往復滑道。其左上方與一級密封板腔(26)及一級活塞缸(10)的左端相溝通。其左部與二級密封板腔體(30)相連，又與造氣爐(34)通過出炭口(21)相溝通。它的內側面與二級活塞(17)外側面呈滑動配合狀態，只是左半部分〔二級活塞(17)到達右死點時，該活塞左端面以左的部分〕的上部高起，與二級活塞(17)上側面之間形成空間。
二級活塞缸(20)的左端周邊作出大致呈立面狀的密封面，與二級密封板(25)右側周邊上立面狀密封面構成第二級密封。
二級密封板(25)與一級密封板(27)相同，也是一塊豎立平板，其右側面周邊加工出與二級活塞缸(20)左端周邊密封面相匹配的立面狀密封面。它是藉助二級密封板連接杆(19)、螺母(11)與二級活塞(17)連在一起。它的下側面坐落在二級密封板腔體(30)的底面滑道(33)上。當二級活塞(17)作往復滑動時，它就被帶動著在二級密封板腔體(30)的底面滑道(33)上作相應的往復運動。
二級活塞(17)與一級活塞(9)相同，也是一個左端封閉右端敞口的筒體。其左端通過螺母(18)、(16)與二級活塞杆(15)相連結，通過螺母(11)與二級密封板連接杆(19)相連結。其外側面與二級活塞缸(20)內壁的右半部分〔即二級活塞(17)到達右死點時，該活塞左端面以右的部分〕密切配合。二級活塞(17)的長度大於其活塞的往復行程，二級活塞(17)到達左死點時，其二級活塞(17)的右端部仍有一段長度與二級活塞缸(20)右半部分密切配合。從而防止二級活塞(17)向右方返回時將煤炭小顆粒帶入其二者的間隙中。
由上述可知，主要由二級活塞缸(20)、二級密封板(25)、二級密封板腔體(30)、二級活塞(17)構成的第二級推炭、密封機構基本上與由一級活塞缸(10)、一級密封板(27)、一級密封板腔體(29)、一級活塞(9)構成的第一級推炭、密封機構相同，不同的主要是二級活塞缸(20)的右端憑藉二級活塞缸軸封組件(13)使之呈密閉狀態。
為了保證兩級活塞缸(10)、(20)左端周邊密封面分別和密封板(27)、(25)之間構成的密封付便於維護檢修，可在一級活塞缸(10)和二級活塞缸(20)的左端各增接一小段便於裝拆的密封座。
關於活塞缸(10)、(20)左端和密封板(27)、(25)之間的具體密封形式，一般常規形式均可，既可取剛性密封，也可取鑲嵌軟質耐溫密封材料的襯墊密封。
正常運行之前，①先使一級活塞(9)、二級活塞(17)處於右死點位置。同時，一級密封板(27)與一級活塞缸(10)左端周邊密封面處於密封狀態，建立起第一級密封；二級密封板(25)與二級活塞缸(20)左端周邊密封面處於密封狀態，建立起第二級密封；②再扭動絲槓(1)，使調節板(3)下伸到最大程度；③向儲炭鬥(32)中加足炭量。〔此時便有部分炭塊落於一級活塞缸(10)〕④逐漸上拉調節板(3)，則有較多的炭塊落於一級活塞缸(10)，待認為一級活塞缸(10)中的炭量適宜時，停止調節板(3)的調節，便可轉入正常運行。
正常運行時，在第二級密封處於嚴密封閉的情況下，啟動一級液壓缸(7)，讓一級活塞(9)連同一級密封板連接杆(28)、一級密封板(27)向左運動，一級密封板(27)脫離一級活塞缸(10)，使一級活塞缸(10)左端與二級活塞缸(20)溝通。隨著一級活塞(9)的不斷左移，逐漸將一級活塞缸(10)中的炭塊推到二級活塞缸(20)中，直到一級活塞(9)的左端面稍微伸出一級活塞缸(10)左端面到達左死點時，即可改變一級液壓缸(7)的液壓方向，使一級活塞(9)回到右死點，即原來的位置。同時帶動一級密封板(27)與一級活塞缸(10)左端密封面密合，第一級密封重新建立。此後，再在第一級密封嚴密封閉的情況下，啟動二級液壓缸(14)，讓二級活塞(17)推動二級密封板連接杆(19)、二級密封板(25)向左運動，使二級密封板(25)脫離二級活塞缸(20)的左端密封面，二級活塞缸(20)內腔便通過出炭口(21)與造氣爐(34)溝通。隨著二級活塞(17)的不斷左移，二級活塞缸(20)中的炭塊陸續經出炭口(21)落於造氣爐(34)內。待二級活塞(17)左端面稍微伸出二級活塞缸(20)左端面而到達左死點時，二級活塞缸(20)中的炭塊被全部推出，經出炭口(21)進入造氣爐(34)。接著，便可操縱二級液壓缸(14)，使二級活塞(17)連同二級密封板連接杆(19)、二級密封板(25)回到右死點。同時，使二級密封板(25)與二級活塞缸(20)左端密封面密合，第二級密封重新建立。至此，在造氣爐(34)正常運行、無壓力煤氣外洩的情況下完成一次加炭操作。如此周而復始，造氣爐(34)便可實現長期不停爐加炭。當將一、二級液壓缸(7)、(14)與原有自動機液壓管恰當聯接，造氣爐(34)就可實現不停爐自動加炭。
本實用新型的優點是①結構簡單；②運行可靠；③兩級密封均採用立面狀密封面，不易掛渣，故密封性能好，壽命長；④能根據需要實現加炭量的調整；⑤與小氮肥廠原有造氣廠房、原有供炭系統相適應，便於採用；⑥可提高造氣爐(34)的制氣能力，提高煤氣質量，降低合成氨的煤電消耗；⑦改善操作環境，減輕工人的勞動強度。
就目前小氮肥廠而言，欲採用本實用新型，原造氣爐(34)不要做其它改動，只要把原有造氣爐蓋移走，將此臥式自動加炭機通過平車式機架(36)沿軌道(37)推到使匹配法蘭(22)與爐口(35)對正的位置，然後適當調整平車式機架(36)的高度，再通過特殊聯接螺栓(23)使匹配法蘭(22)與爐口(35)密封聯接即可。
權利要求一種用於小氮肥廠造氣爐不停爐加炭的臥式自動加炭機，它具有儲炭鬥(32)、一級液壓缸(7)、二級液壓缸(14)及二級液壓缸軸封組件(13)，其特徵在於a、採用兩級由臥式活塞缸、活塞構成的臥式推料機構；b、採用兩級由臥式活塞缸末端周邊與密封板構成的密封面為立面狀的密封；c、一級活塞缸(10)之內側面與一級活塞(9)外側面呈滑動配合狀態，只是左半部分〔儲炭鬥(32)下口右緣左側部分〕的上部高起，與活塞(9)上側面之間形成空間；d、二級活塞缸(20)之內側面與二級活塞(17)外側面呈滑動配合狀態，只是左半部分〔二級活塞(17)到達右死點時，該活塞左端面以左的部分〕的上部高起，與二級活塞(17)上側面之間形成空間；e、一、二級活塞(9)、(17)的長度大於各自的往復行程，一、二級活塞(9)、(17)到達各自的左死點時，各自的右端部仍有一段長度分別與一、二級活塞缸(10)、(20)的右半部分密切配合。
專利摘要臥式自動加炭機是小氮肥廠造氣爐用不停爐加炭機構。它具有結構簡單,運行可靠,密封性能好,可實現加炭量的調整,可提高造氣爐(34)的煤氣產量和質量,降低煤電消耗,改善操作環境等優點。其特徵是:採用兩級由臥式活塞缸、活塞構成的臥式推料機構和兩級由臥式活塞缸末端周邊與密封板構成的密封面為立面狀的密封。一、二級活塞(9)(17)的長度大於各自的行程,活塞到達左死點時,活塞的右端部仍有一段長度分別與一、二級活塞缸(10)(20)的右半部密切配合。
文檔編號C05C3/00GK2296885SQ9724516
公開日1998年11月11日 申請日期1997年9月11日 優先權日1997年9月11日
發明者李池臺 申請人:李池臺