專(zhuān)利名稱(chēng)：快速熱插拔組合閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及難熔金屬碳化物生產(chǎn)設(shè)備，尤其是碳化爐內(nèi)產(chǎn)生的co氣體
的回收再利用裝置。
背景技術(shù)：
難熔金屬碳化物的碳化常在臥式碳管爐中進(jìn)行，碳化溫度一般為14ocrc至
2400°C，在碳化過(guò)程進(jìn)行時(shí)，爐內(nèi)會(huì)源源不斷產(chǎn)生CO氣體，目前的生產(chǎn)中，都 是將co氣體從碳化爐爐尾(頭)處引出，并點(diǎn)火燃盡。燃盡的理由之一是防止 CO氣體逸入廠房?jī)?nèi)的空氣中，形成爆炸性混合氣體，造成生產(chǎn)安全隱患；另一 理由是C0有毒，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員生命安全構(gòu)成威脅。然而，C0氣體是一種寶貴的 可利用資源，將之對(duì)空燃盡不能不說(shuō)是一種資源浪費(fèi)。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為了克服上述已有技術(shù)存在的將碳化爐內(nèi)產(chǎn)生的C0
氣體引出爐膛后對(duì)空燃盡造成資源浪費(fèi)的缺陷，提供一種回收再利用碳化爐內(nèi)
產(chǎn)生的CO氣體時(shí)使用的裝置，它是一種快速熱插拔組合閥，把它安裝到回收 co氣體的管路上時(shí)，能實(shí)現(xiàn)快捷可靠的連接和拆卸，以及安全可靠的密封。
本實(shí)用新型的快速熱插拔組合閥由球閥、點(diǎn)火組件和插拔組件構(gòu)成。所述 點(diǎn)火組件由一端與球閥螺紋連接，另一端的細(xì)長(zhǎng)管伸入插拔組件的插拔基座中 的氣嘴，以及均勻分布地固接于靠近氣嘴端部螺紋的圓環(huán)狀凸臺(tái)外側(cè)壁上的若 干根限位桿組成。所述插拔組件由多臺(tái)階式管狀插拔基座，放置于插拔基座外 壁下部第一級(jí)臺(tái)階面上的彈簧，底部扣住彈簧另一端的彈簧罩(使彈簧處于插 拔基座的外壁和彈簧罩的內(nèi)壁之間)，旋在穿過(guò)彈簧罩底部中心孔的插拔基座外 壁螺紋上的限位螺母，卡放在插拔基座底面圓環(huán)形密封槽內(nèi)的密封圈，與插拔 基座的頂端螺紋連接的快速接頭，與快速接頭另一連接口插接的連接軟管組成。
彈簧罩開(kāi)口端側(cè)壁上開(kāi)有若干條均勻分布且與限位桿呈一一對(duì)應(yīng)相互適配的7 3字形限位槽，限位桿卡入或脫離限位槽，即可完成點(diǎn)火組件和插拔組件的密封
連接或拆卸。本實(shí)用新型在用于碳化爐含co尾氣的回收時(shí)，點(diǎn)火組件的氣嘴中
心孔和球閥采用相同的內(nèi)徑為最佳方案，這樣易于將閥內(nèi)的沉積物清理干凈。 本實(shí)用新型在實(shí)施時(shí)，密封圈最好采用硅橡膠密封圈，連接軟管最好采用
PU (聚胺酯)管。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是它既具有高溫閥門(mén)的基本功效，又具有常規(guī)高溫閥 門(mén)不具備的特性。通過(guò)插拔組件的7字形限位槽與點(diǎn)火組件的限位桿配合，只
需施加一個(gè)簡(jiǎn)單的下壓旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，即可完成一個(gè)迅速快捷的插拔動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)閥 門(mén)的拆卸或連接，而且閥的密封性好，安全可靠。它的球閥閥芯全開(kāi)時(shí)的內(nèi)徑 與前后管徑以及氣嘴內(nèi)徑相同，不存在幾何死角，便于對(duì)閥內(nèi)沉積揮發(fā)物進(jìn)行
快捷的機(jī)械清理，可以將清理過(guò)程對(duì)CO回收過(guò)程的影響降到最低。同時(shí)，從組 合閥的結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了帶火苗執(zhí)行清除閥內(nèi)沉積物作業(yè)的點(diǎn)火設(shè)計(jì)，因此，在清 理過(guò)程中，可通過(guò)氣嘴點(diǎn)燃爐內(nèi)碳化反應(yīng)不斷產(chǎn)生的CO氣體，既使C0氣體不
在爐內(nèi)積累而導(dǎo)致壓力升高，危及爐體安全，又不使co氣體外泄，避免爆炸燃
燒或中毒事故的發(fā)生，而且點(diǎn)火操作產(chǎn)生的高溫不會(huì)使閥門(mén)各部件功能失效。
組合閥與回收co氣體儲(chǔ)存容器采用連接軟管進(jìn)行非剛性連接，不僅有利于插拔
作業(yè)操作，以及便于快捷拆卸和更換連接軟管，而且阻斷了碳化爐爐尾(頭)
和儲(chǔ)存容器之間的熱傳導(dǎo)，可消除安全隱患。


圖1為本實(shí)用新型的插拔組件與點(diǎn)火組件處于分離狀態(tài)(尚未完全分離)
時(shí)的整體結(jié)構(gòu)剖視圖2為本實(shí)用新型的插拔組件與點(diǎn)火組件處于密封狀態(tài)時(shí)的整體結(jié)構(gòu)主視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。 本實(shí)用新型快速熱插拔組合閥由球閥1，點(diǎn)火組件和插拔組件三部分組成。 球閥1的一端依靠螺紋連接在位于碳化爐爐尾(頭)上、從碳化爐內(nèi)引出 CO氣體的引出鋼管上，球閥1的另一端依靠螺紋與點(diǎn)火組件的氣嘴3連接。選
4用球閥執(zhí)行氣路的通斷，主要是對(duì)閥內(nèi)存積的揮發(fā)物易于進(jìn)行機(jī)械清理。
點(diǎn)火組件由氣嘴3及若干根限位桿2組成。氣嘴3的一端加工成螺紋，以 實(shí)現(xiàn)與球閥l的螺紋連接；氣嘴3的另一端為細(xì)長(zhǎng)管形，因?yàn)樵谛断虏灏谓M件， 對(duì)球閥1閥內(nèi)存積的揮發(fā)物進(jìn)行機(jī)械清理時(shí)，為防止CO氣體外泄，必須在氣嘴 3的嘴口點(diǎn)火，因此將氣嘴3的另一端加工為細(xì)長(zhǎng)管形，這樣，在熄火后重新 連接上插拔組件時(shí)，氣嘴3的余溫就不會(huì)對(duì)插拔組件內(nèi)的密封圈4構(gòu)成實(shí)質(zhì)性 的損壞。氣嘴3中心通孔的內(nèi)徑采用和球閥1相同的內(nèi)徑，以便手工機(jī)械清理 揮發(fā)物時(shí)不留死角。在靠近氣嘴3端部螺紋的中下部加工有一個(gè)圓環(huán)狀凸臺(tái)， 處于密封工作狀態(tài)時(shí)，該圓環(huán)狀凸臺(tái)的臺(tái)面能伸入插拔組件中插拔基座7底面 的圓環(huán)形密封槽槽口內(nèi)，頂緊卡放在該圓環(huán)形密封槽內(nèi)的密封圈4，實(shí)現(xiàn)組合 閥的密封。若干根限位桿2均勻分布地固接于氣嘴3圓環(huán)狀凸臺(tái)外側(cè)壁上，用 于點(diǎn)火組件和插拔組件的密封連接。
插拔組件由插拔基座7，彈簧6，彈簧罩5，密封圈4，限位螺母8，快速 接頭9，連接軟管10組成。插拔基座7為一管狀零件，外觀為類(lèi)似寶塔形狀的 多臺(tái)階式構(gòu)造，插拔基座7內(nèi)孔直徑略大于氣嘴3細(xì)長(zhǎng)管的外徑，能沿氣嘴3 的細(xì)長(zhǎng)管快速自由滑動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)插拔組件快速熱插拔的要求。插拔基座7的頂 端通過(guò)螺紋與快速接頭9連接，快速接頭9通過(guò)連接軟管10可將爐內(nèi)含C0氣 體引出爐外，輸送到儲(chǔ)存C0氣體的容器中?？焖俳宇^9與連接軟管10采用非 剛性連接，即插接，便于快速拆卸和更換。當(dāng)點(diǎn)火組件和插拔組件處于密封連 接狀態(tài)時(shí)，快速接頭9應(yīng)與氣嘴3細(xì)長(zhǎng)管的嘴口保持足夠的距離，以防止氣嘴 3熄火后的余溫對(duì)連接軟管10構(gòu)成實(shí)質(zhì)性的損傷。連接軟管10最好采用具有 一定強(qiáng)度和良好耐熱性能的透明的PU (聚胺酯)管，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)組合閥內(nèi)， 特別是球閥1內(nèi)是否有明顯揮發(fā)物沉積，決定是否進(jìn)行熱插拔作業(yè)，清除閥內(nèi) 的沉積物和更換連接軟管。同時(shí)，可以阻止碳化爐的高溫傳導(dǎo)給CO氣體儲(chǔ)存容 器。插拔基座7的底面加工有一條圓環(huán)形密封槽，密封圈4安放在此圓環(huán)形密 封槽中，圓環(huán)形密封槽的槽壁卡住密封圈4，確保在快速插拔過(guò)程中密封圈4 不會(huì)從圓環(huán)形密封槽內(nèi)掉落。密封圈4最好采用耐受溫度高達(dá)25CTC以上的硅 橡膠。插拔基座7外壁下部的第一級(jí)臺(tái)階面上放置一個(gè)彈簧6，彈簧6的參數(shù)要求提供密封所需的力以確保密封的可靠性，同時(shí)要求適合于單人進(jìn)行插拔操
控。彈簧6的另一端由彈簧罩5的底部扣住，插拔基座7穿過(guò)彈簧罩5的底部 中心孔，使彈簧6位于插拔基座7的外壁和彈簧罩5的內(nèi)壁之間，由旋在插拔 基座7外壁螺紋上的限位螺母8將彈簧罩5限位和對(duì)彈簧6進(jìn)行預(yù)壓縮。彈簧 罩5受限位螺母8施加的力可以上下移動(dòng)，達(dá)到調(diào)整實(shí)現(xiàn)可靠密封所需彈力的 目的，松開(kāi)限位螺母8，又能方便地更換彈簧6。彈簧罩5開(kāi)口端側(cè)壁開(kāi)有若干 條均勻分布的"7"字形限位槽11，限位槽11的數(shù)量和點(diǎn)火組件上的限位桿2 數(shù)量相同，大小相互適配，且空間位置上呈一一對(duì)應(yīng)。將插拔組件下壓，使點(diǎn) 火組件上的每根限位桿2進(jìn)入彈簧罩5上對(duì)應(yīng)的一條限位槽11后，再旋轉(zhuǎn)彈簧 罩5，使限位桿2卡到在"7"字形限位槽11的槽底，從而完成組合閥插拔組 件和點(diǎn)火組件的密封連接。
本實(shí)用新型在高溫碳化爐上實(shí)施時(shí)，CO氣體引出鋼管的一端焊接在碳化爐 的爐尾(頭)上，另一端通過(guò)螺紋與球閥1相連；插拔組件的連接軟管10的另 一端應(yīng)通過(guò)另一個(gè)快速接頭及和快速接頭連接的截止閥與儲(chǔ)存C0氣體的低壓 氣體容器相連(圖1、 2中未畫(huà)出)。當(dāng)確認(rèn)球閥內(nèi)存積的揮發(fā)物需要清理時(shí)， 執(zhí)行熱插拔作業(yè)。首先，關(guān)閉球閥1和截止閥，用手握住組合閥插拔組件上的 彈簧罩5，下壓并旋轉(zhuǎn)，使限位桿2離開(kāi)限位槽11，而與彈簧罩5脫離；接著， 打開(kāi)球閥1并同時(shí)點(diǎn)燃?xì)庾?，用一根鐵絲之類(lèi)工具清理球閥內(nèi)揮發(fā)物；清理 完畢后，開(kāi)截止閥1-2秒排出連接軟管10內(nèi)可能混有空氣的氣體，同時(shí)關(guān)閉球 閥1至火焰熄滅；再迅速套上插拔組件，用手握住彈簧罩5下壓并旋轉(zhuǎn)使限位 桿2與彈簧罩5連接牢靠，開(kāi)球閥1和截止閥恢復(fù)氣體回收作業(yè)。用于NbC碳 化的含CO尾氣回收時(shí)，進(jìn)行上述熱插拔清理球闊1內(nèi)揮發(fā)物，整個(gè)過(guò)程僅耗時(shí) 15秒，效果令人滿(mǎn)意。
當(dāng)連接軟管10內(nèi)沉積揮發(fā)物較多時(shí)，需要更換連接軟管10。首先，關(guān)閉 球閥1和截止閥，拔出連接軟管10;然后，迅速把新連接軟管10的一端插入 快速接頭9，再開(kāi)球閥l排出管內(nèi)空氣；最后，迅速把新連接軟管10的另一端 插入與截止閥連接的另一個(gè)快速接頭，再開(kāi)截止閥恢復(fù)氣體回收作業(yè)。用于NbC 碳化的含CO尾氣回收時(shí)，進(jìn)行上述熱插拔更換連接軟管10，整個(gè)過(guò)程僅耗時(shí)5秒，效果令人滿(mǎn)意。
本實(shí)用新型也可安裝在其它的高溫爐上，用于類(lèi)似于CO氣體這樣的有用 氣體的回收利用。
權(quán)利要求1、一種快速熱插拔組合閥，其特征是它由球閥(1)，點(diǎn)火組件和插拔組件構(gòu)成，所述點(diǎn)火組件由一端與球閥(1)螺紋連接，另一端的細(xì)長(zhǎng)管伸入插拔基座(7)中的氣嘴(3)，以及均勻分布地固接于靠近氣嘴(3)端部螺紋的圓環(huán)狀凸臺(tái)外側(cè)壁上的若干根限位桿(2)組成；所述插拔組件由多臺(tái)階式管狀插拔基座(7)，放置于插拔基座(7)外壁下部第一級(jí)臺(tái)階面上的彈簧(6)，底部扣住彈簧(6)另一端的彈簧罩(5)，旋在穿過(guò)彈簧罩(5)底部中心孔的插拔基座(7)外壁螺紋上的限位螺母(8)，卡放在插拔基座(7)底面圓環(huán)形密封槽內(nèi)的密封圈(4)，與插拔基座(7)的頂端螺紋連接的快速接頭(9)，與快速接頭(9)另一連接口插接的連接軟管(10)組成；彈簧罩(5)開(kāi)口端側(cè)壁上開(kāi)有若干條均勻分布且與限位桿(2)呈一一對(duì)應(yīng)相互適配的7字形限位槽(11)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速熱插拔組合閥，其特征是所述氣嘴(3)中心 孔的內(nèi)徑與和球閥(1)的內(nèi)徑相同。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的快速熱插拔組合閥,其特征是所述密封圈(4) 為硅橡膠密封圈，連接軟管(10)為PU管。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種快速熱插拔組合閥，由球閥、點(diǎn)火組件和插拔組件構(gòu)成，點(diǎn)火組件由一端與球閥螺紋連接、另一端伸入插拔基座中的氣嘴，以及均勻分布地在氣嘴圓環(huán)狀凸臺(tái)外側(cè)壁上的若干根限位桿組成，插拔組件由多臺(tái)階式管狀插拔基座，放置于插拔基座下部第一臺(tái)階面上的彈簧，底部扣住彈簧另一端的彈簧罩，旋在插拔基座外壁螺紋上的限位螺母，卡放在插拔基座底面圓環(huán)形密封槽內(nèi)的密封圈，與插拔基座的頂端螺紋連接的快速接頭，與快速接頭另一接口插接的連接軟管組成，彈簧罩開(kāi)口端側(cè)壁上開(kāi)有若干條均勻分布且與限位桿呈一一對(duì)應(yīng)相互適配的7字形限位槽。該閥門(mén)密封性能好，可進(jìn)行快速熱插拔操作，帶火苗快速清理閥內(nèi)沉積物，安全可靠。
文檔編號(hào)C01B31/30GK201406320SQ20092006451
公開(kāi)日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月20日
發(fā)明者何坤池, 康菊平, 王時(shí)光 申請(qǐng)人:株洲硬質(zhì)合金集團(tuán)有限公司