具有防積料功能的上下分體式加壓泄壓缸筒裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有防積料功能的上下分體式加壓泄壓缸筒裝置，包括分缸筒密封裝置和啟蓋裝置；分缸筒密封裝置包括上缸筒、下缸筒；下缸筒與上缸筒滑動連接，當(dāng)下缸筒滑動至最上端時，下缸筒封閉出料口，上缸筒密封；當(dāng)下缸筒滑動至最下端時，完全打開出料口，加壓泄壓裝置排出蒸汽和物料；啟蓋裝置中的缸蓋封蓋在上缸筒的頂端，啟蓋裝置控制缸蓋的開啟關(guān)閉，本發(fā)明采用多方向出料，增加排氣出料面積，可以增加設(shè)備的出料效率，通過啟蓋裝置可靠的控制上缸筒頂部的密封，同時，本發(fā)明具有吹塵裝置，可保證結(jié)構(gòu)上不積料。
【專利說明】
具有防積料功能的上下分體式加壓泄壓缸筒裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于有機質(zhì)處理領(lǐng)域，涉及一種具有防積料功能的上下分體式加壓泄壓缸 筒裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 大型容器類裝置放氣泄壓速度的主要瓶頸在于放氣截面積的大小，傳統(tǒng)的放氣閥 結(jié)構(gòu)，增大口徑與提高開啟速度是相互矛盾的，因此普遍存在泄壓速度慢，處理效率低的問 題?；\式彈射裝置雖增大了放氣口徑和泄壓速度，但是負(fù)載大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，填料困難，且密封 部位無保護，存在泄壓效率低，密封圈受損嚴(yán)重，可靠性和維護性差等問題。
[0003] 目前本領(lǐng)域常規(guī)的密封容器放氣最大有效截面積為S = |;r.Z):，D為密封容器的外 4 徑。很難增加有效截面積，由于放氣有效截面積的限制，加壓泄壓裝置的泄壓速度也很難提 高，導(dǎo)致有機質(zhì)處理無法達到理想的爆碎效果。如果克服傳統(tǒng)方式的有效截面積的限制，提 高泄壓速度，是有機質(zhì)處理領(lǐng)域急需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有防積料功能的上下分體式 加壓泄壓缸筒裝置。
[0005] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
[0006] -種具有防積料功能的上下分體式加壓泄壓缸筒裝置，包括分缸筒密封裝置和啟 蓋裝置；
[0007] 所述分缸筒密封裝置包括上缸筒、下缸筒;所述上缸筒包括位于底部的蒸汽閥口 和位于側(cè)部的出料口；所述下缸筒為兩端開口的圓筒結(jié)構(gòu)，套裝在上缸筒的外側(cè)，下缸筒與 上缸筒滑動連接，當(dāng)下缸筒滑動至最上端時，下缸筒封閉出料口，上缸筒密封；當(dāng)下缸筒滑 動至最下端時，完全打開出料口；
[0008] 所述啟蓋裝置包括缸蓋、鎖緊圈、密封圈蓋板、密封圈、萬向球和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)，其中缸 蓋與翻轉(zhuǎn)機構(gòu)連接，翻轉(zhuǎn)機構(gòu)與分缸筒密封裝置的上缸筒連接，鎖緊圈套裝在上缸筒外緣 的上端并高出上缸筒上端面，密封圈蓋板位于上缸筒靠近上端的內(nèi)壁延伸出的臺階面上， 并與上缸筒內(nèi)壁貼合后固定，密封圈位于密封圈蓋板與上缸筒的臺階面之間，若干個萬向 球分布在上缸筒上，缸蓋的邊緣設(shè)有若干個沿圓周均勻分布的第一楔形齒，與鎖緊圈上的 若干個第二楔形齒通過嚙合，實現(xiàn)啟蓋裝置的開啟與關(guān)閉，外部的第一液壓缸與翻轉(zhuǎn)機構(gòu) 連接，帶動缸蓋的開啟與關(guān)閉，外部的第二液壓缸連接在鎖緊圈上，帶動鎖緊圈的轉(zhuǎn)動； [0009]在上缸筒底部設(shè)置有吹塵裝置，所述吹塵裝置由套管、直管、弧形管組成，所述弧 形管設(shè)置在出料口底端，套管與上缸筒的蒸汽閥口連通，套管通過直管與弧形管相連通，弧 形管上開設(shè)有多個氣孔。
[0010]其中所述上缸筒具有中部密封，用于當(dāng)下缸筒滑動至最上端時，上缸筒中部與下 缸筒之間的連接部分的密封;所述下缸筒具有下部密封，用于當(dāng)下缸筒滑動至最上端時，上 缸筒底部與下缸筒之間的連接部分的密封。
[0011] 其中出料口為多個，沿上缸筒的圓周方向分布，在上缸筒的表面，優(yōu)選均勻分布， 多個出料口的橫截面弧長相加接近上缸筒橫截面圓周周長，優(yōu)選大于圓周周長的2/3,更優(yōu) 選大于圓周周長的90%;優(yōu)選多個出料口的高度相同，大于上缸筒高度的三分之二。
[0012] 其中所述上缸筒具有安裝支耳，用于上缸筒的外部安裝連接。
[0013] 其中下缸筒外部具有導(dǎo)軌，用于下缸筒上下滑動的導(dǎo)向。
[0014] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點：
[0015] (1)采用多方向出料，增加排氣出料面積，可以增加設(shè)備的出料效率。
[0016] (2)采用半隱藏式密封結(jié)構(gòu)，直接避免了出料過程中物料與密封位置的接觸，增加 了密封件的壽命和可靠性。
[0017] (3)具有吹塵裝置，可保證結(jié)構(gòu)上不積料，無需人工清理，結(jié)構(gòu)簡單易行，利用現(xiàn)有 蒸汽即可，節(jié)約成本;使用吹塵裝置后，可直接進行第二輪連續(xù)工作，保證了設(shè)備在連續(xù)使 用過程中的密封性能和可靠性。
[0018] (4)本發(fā)明對啟蓋裝置的結(jié)構(gòu)進行了創(chuàng)新設(shè)計，缸蓋與鎖緊圈采用楔形齒互鎖結(jié) 構(gòu)，密封可靠;可調(diào)節(jié)螺栓保證啟閉蓋動作到位精度;萬向球結(jié)構(gòu)保證了鎖緊圈轉(zhuǎn)動順暢； 安全聯(lián)鎖機構(gòu)用于在啟蓋裝置閉合后爆倉有壓力的情況下，保證鎖緊圈不發(fā)生轉(zhuǎn)動。
【附圖說明】
[0019] 圖1為分缸筒密封裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020] 圖2為分缸筒密封裝置俯視圖；
[0021] 圖3為分缸筒密封裝置工作過程示意圖，其中圖（a)為加壓保壓工序示意圖；圖（b) 為快速卸荷工序不意圖；
[0022] 圖4為增加吹塵裝置后的分缸筒密封裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖5為增加吹塵裝置后的上缸筒的剖視圖；
[0024]圖6是圖5的A處的局部放大圖；
[0025]圖7為吹塵裝置的俯視圖；
[0026]圖8為啟蓋裝置三維結(jié)構(gòu)圖；
[0027]圖9為啟蓋裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖10為啟蓋裝置俯視圖；
[0029]圖11為啟蓋裝置軸側(cè)圖。
[0030]圖12為鎖緊圈與上缸筒配合結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0031]下面結(jié)合具體實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0032] -種具有防積料功能的上下分體式加壓泄壓缸筒裝置，包括分缸筒密封裝置和啟 蓋裝置。
[0033] 參見圖1，分缸筒密封裝置包括:上缸筒1-1、下缸筒1-2、蒸汽加注口 1-4、安裝支耳 1 -5、中部密封組件1 -6、下部密封組件1 -7。所述上缸筒I-1包括位于底部的蒸汽閥口 1 -4和 位于側(cè)部的出料口 1-9;下缸筒1-2為兩端開口的圓筒結(jié)構(gòu)，蒸汽管道通過下端開口與蒸汽 閥口 1-4連接，下缸筒1-2與上缸筒1-1滑動連接，當(dāng)下缸筒1-2滑動至最上端時，下缸筒1-2 封閉出料口 1 -9，上缸筒1 -1密封；當(dāng)下缸筒1 -2滑動至最下端時，完全打開出料口 1 -9，加壓 泄壓裝置排出蒸汽和物料;所述啟蓋裝置設(shè)置在分缸筒密封裝置的上缸筒1-1頂端。
[0034] 其中，上缸筒1-1為圓周方向均布帶若干出料口 1-9的圓柱筒體，上端開口，底部封 閉，下缸筒1-2嵌套在上缸筒1-1的外部，上、下缸筒之間存在兩處動密封，分別為中部密封 組件1-6和下部密封組件1-7;中部密封組件1-6和下部密封組件1-7的間距可以調(diào)整，使中 下兩處動密封都能同時達到一個較好的密封狀態(tài);上下兩端的封頭設(shè)計可以更好的控制因 高溫高壓而產(chǎn)生的變形，從而保證密封效果。
[0035] 分缸筒密封裝置通過導(dǎo)軌連接在安裝架上。其中，導(dǎo)軌的滑塊連接到下缸筒的安 裝支耳1-10上，導(dǎo)軌與安裝架焊接，上缸筒安裝支耳1-5與安裝架通過螺栓固定連接。
[0036] 容器放氣口徑越大，排氣泄壓速度越快，容器的最大有效放氣口徑為容器直徑。本 發(fā)明設(shè)置四個出料口 1-9,在四周均勻分布，出料口位于中部密封1-6與下部密封1-7之間， 寬度接近1/4圓周，該寬度在保證上缸筒自身支撐的情況下，盡量寬，實際使用中保證四個 寬度相加達到2/3圓周，優(yōu)選達到9/10圓周;本發(fā)明中設(shè)計的密封裝置放氣等效截面積A而 可以達到或大于密封裝置直徑對應(yīng)的截面積S，從而提高放氣速度，實現(xiàn)倉內(nèi)壓力的快速卸 荷。
[0037] 設(shè)上缸筒1-1的外徑為D，出料開啟高度等于出料口高度為H，則放氣等效截面積A =H · 31 · D。而本領(lǐng)域常規(guī)的密封容器放氣最大有效截面積為S = 4^￡)2>〇為密封容器的外 4 徑。通過對比可知，本發(fā)明提高了放氣等效截面積，從而提高了放氣泄壓的速度。
[0038] 本發(fā)明工作過程如下，參見圖3,裝填物料后，關(guān)閉啟蓋裝置（圖3中未表示出啟蓋 裝置，啟蓋裝置的結(jié)構(gòu)具體參見圖8-12)，將高溫高壓的蒸汽通過蒸汽閥口 1-4通入裝置內(nèi)， 使裝置內(nèi)部壓力達到2~3MPa，溫度達到200~250°C，裝置設(shè)有壓力和溫度傳感器，通過螺 栓與上缸筒1-1連接，用于實時監(jiān)測裝置內(nèi)的壓力和溫度。達到目標(biāo)壓力后，停止蒸汽供給， 開始按預(yù)定的時間長度進行保壓。保壓結(jié)束后，從中部密封處打開分缸筒密封裝置，下缸筒 快速向下運動，實現(xiàn)快速泄壓和物料排出。
[0039] 在工作過程中，會有物質(zhì)黏搭在結(jié)構(gòu)上，從而影響設(shè)備密封性能，為了解決這個問 題，參見圖4,在上缸筒1-1底部設(shè)置有吹塵裝置1-11，參見圖4-7,所述吹塵裝置1-11由套管 a、直管b、弧形管c相互焊接組成，所述弧形管c設(shè)置在上缸筒1-1的每個出料口 1-9底端，套 管a位于中心位置且與上缸筒1-1的蒸汽閥口 1-4連通，套管a通過四根直管b與弧形管c相連 通(直管b起到將一路高壓蒸汽分成多路蒸汽效果），弧形管c上等間距的開設(shè)有多個氣孔d， 當(dāng)完成一次泄壓爆破后，高壓蒸汽從蒸汽閥口 1-4依次沿套管a、直管b、弧形管c從氣孔d噴 射而出，將積料吹除。
[0040] 下面具體介紹一下啟蓋裝置：
[0041 ]如圖8所示為啟蓋裝置三維結(jié)構(gòu)圖，圖9為啟蓋裝置結(jié)構(gòu)示意圖，圖10所示為啟蓋 裝置俯視圖，由圖可知，所述啟蓋裝置3包括缸蓋3-1、鎖緊圈3-2、密封圈蓋板3-4、密封圈3-5、萬向球3-6、翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3-7和安全聯(lián)鎖機構(gòu)3-12,其中翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3-7的一端與缸蓋3-1上的 兩個吊耳鉸接，另一端與四個耳片鉸接后，四個耳片與分缸筒密封裝置的外壁固定連接。外 部的第一液壓缸3-10與翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3-7之間通過鉸接連接，帶動缸蓋3-1的開啟與關(guān)閉。外部 的第二液壓缸3-11固定安裝在鎖緊圈3-2的下端面上，帶動鎖緊圈3-2的轉(zhuǎn)動。如圖11所示 為啟蓋裝置軸側(cè)圖。
[0042] 如圖8-12所示，鎖緊圈3-2套裝在分缸筒密封裝置的上缸筒外緣的上端并高出上 缸筒上端面，密封圈蓋板3-4位于上缸筒靠近上端的內(nèi)壁延伸出的臺階面上，并與上缸筒內(nèi) 壁面貼合后通過多個螺栓固定連接，密封圈3-5壓緊在密封圈蓋板3-4與上缸筒的臺階面之 間，密封圈蓋板3-4的上表面與上缸筒的上端面齊平或低于上缸筒的上端面。缸蓋3-1的邊 緣設(shè)有若干個沿圓周均勻分布的第一楔形齒3-8,與鎖緊圈3-2上的若干個第二楔形齒3-9 通過嚙合或錯開，實現(xiàn)啟蓋裝置的開啟與關(guān)閉，齒的楔形結(jié)構(gòu)保證了蓋緣與爆倉之間密封 圈的壓合量，保證密封可靠，本實施例中第一楔形齒3-8與第二楔形齒3-9均為20個，且楔形 齒形狀均為等腰梯形，楔形齒厚度為60~70_。密封圈蓋板3-4的厚度為8~12_。
[0043] 如圖12所示為鎖緊圈與上缸筒配合結(jié)構(gòu)示意圖，鎖緊圈3-2的第二楔形齒3-9下方 沿鎖緊圈3-2的內(nèi)壁開設(shè)有環(huán)形槽，與上缸筒外表面的環(huán)形凸臺相配合，環(huán)形凸臺的上表面 均勻分布有若干個凹槽，若干個萬向球3-6均勻分布在上述凹槽內(nèi)，萬向球3-6保證鎖緊圈 3-2與上缸筒的接觸面之間摩擦減小，使得轉(zhuǎn)動更加靈活。本實施例中有12個萬向球3-6。
[0044] 如圖8所示，安全聯(lián)鎖機構(gòu)3-12包括擋板和限位塊，其中擋板固定安裝在上缸筒 上，限位塊固定安裝在鎖緊圈3-2上，用于在啟蓋裝置閉合后爆倉有壓力的情況下，保證鎖 緊圈3-2不發(fā)生轉(zhuǎn)動。
[0045] 鎖緊圈3-2為分體式結(jié)構(gòu)，由兩個半環(huán)套裝在上缸筒外緣的上端后，通過兩個連接 板3-13連接為整體圓環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0046] 翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3-7為板式結(jié)構(gòu)，由厚板組焊而成，通過液壓缸來實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)動作，翻轉(zhuǎn)動 作的準(zhǔn)確性通過兩個可調(diào)整的螺栓來調(diào)節(jié)。翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3-7包括的兩個調(diào)節(jié)螺栓3-14,位于翻 轉(zhuǎn)機構(gòu)3-7上與缸蓋3-1連接的一端，用于調(diào)整缸蓋3-1的位置，保證缸蓋3-1與鎖緊圈3-2的 配合。
[0047]啟蓋裝置的工作原理如下：
[0048]開蓋過程:上缸筒內(nèi)顯示無壓力時，第二液壓缸3-11得到電信號后發(fā)生伸出動作， 驅(qū)動鎖緊圈3-2旋轉(zhuǎn)一個齒的角度(9度），此時缸蓋3-1上的第一楔形齒3-8與鎖緊圈3-2上 的第二楔形齒3-9處于脫開狀態(tài)，安全連鎖機構(gòu)3-12顯示到位后，第一液壓缸3-10得到電信 號，發(fā)生縮回動作，通過翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3-7使缸蓋3-1打開。
[0049] 閉蓋過程:上缸筒內(nèi)顯示無壓力時，第二液壓缸3-11得到電信號后發(fā)生縮回動作， 驅(qū)動鎖緊圈3-2反向旋轉(zhuǎn)一個齒的角度(9度），此時缸蓋3-1上的第一楔形齒3-8與鎖緊圈3-2上的第二楔形齒3-9處于嚙合狀態(tài)，密封圈3-5也保證了一定的壓合量，安全連鎖機構(gòu)3-12 顯示到位后，第一液壓缸3-10得到電信號，發(fā)生伸出動作，通過翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3-7使缸蓋3-1閉 合。
[0050] 缸蓋啟閉過程中，通過調(diào)節(jié)螺栓3-14對缸蓋3-1的位置進行微調(diào)，防止缸蓋3-1在 啟閉過程中與鎖緊圈3-2發(fā)生干涉。整個操作過程是全自動的也是互相連鎖，保證裝置在運 行過程的安全性。
[0051] 以上對本發(fā)明做了示例性的描述，應(yīng)該說明的是，在不脫離本發(fā)明的核心的情況 下，任何簡單的變形、修改或者其他本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠不花費創(chuàng)造性勞動的等同替換均 落入本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種具有防積料功能的上下分體式加壓泄壓缸筒裝置，其特征在于:包括分缸筒密 封裝置和啟蓋裝置； 所述分缸筒密封裝置包括上缸筒、下缸筒;所述上缸筒包括位于底部的蒸汽閥口和位 于側(cè)部的出料口；所述下缸筒為兩端開口的圓筒結(jié)構(gòu)，套裝在上缸筒的外側(cè)，下缸筒與上缸 筒滑動連接，當(dāng)下缸筒滑動至最上端時，下缸筒封閉出料口，上缸筒密封；當(dāng)下缸筒滑動至 最下端時，完全打開出料口； 所述啟蓋裝置包括缸蓋、鎖緊圈、密封圈蓋板、密封圈、萬向球和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)，其中缸蓋與 翻轉(zhuǎn)機構(gòu)連接，翻轉(zhuǎn)機構(gòu)與分缸筒密封裝置的上缸筒連接，鎖緊圈套裝在上缸筒外緣的上 端并高出上缸筒上端面，密封圈蓋板位于上缸筒靠近上端的內(nèi)壁延伸出的臺階面上，并與 上缸筒內(nèi)壁貼合后固定，密封圈位于密封圈蓋板與上缸筒的臺階面之間，若干個萬向球分 布在上缸筒上，缸蓋的邊緣設(shè)有若干個沿圓周均勻分布的第一楔形齒，與鎖緊圈上的若干 個第二楔形齒通過嚙合，實現(xiàn)啟蓋裝置的開啟與關(guān)閉，外部的第一液壓缸與翻轉(zhuǎn)機構(gòu)連接， 帶動缸蓋的開啟與關(guān)閉，外部的第二液壓缸連接在鎖緊圈上，帶動鎖緊圈的轉(zhuǎn)動； 在上缸筒底部設(shè)置有吹塵裝置，所述吹塵裝置由套管、直管、弧形管組成，所述弧形管 設(shè)置在出料口底端，套管與上缸筒的蒸汽閥口連通，套管通過直管與弧形管相連通，弧形管 上開設(shè)有多個氣孔。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有防積料功能的上下分體式加壓泄壓缸筒裝置，其特征在 于:所述上缸筒具有中部密封，用于當(dāng)下缸筒滑動至最上端時，上缸筒中部與下缸筒之間的 連接部分的密封;所述下缸筒具有下部密封，用于當(dāng)下缸筒滑動至最上端時，上缸筒底部與 下缸筒之間的連接部分的密封。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有防積料功能的上下分體式加壓泄壓缸筒裝置，其特征在 于：出料口為多個，沿上缸筒的圓周方向均勻分布。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有防積料功能的上下分體式加壓泄壓缸筒裝置，其特征在 于:多個出料口的橫截面弧長相加大于上缸筒橫截面圓周周長的2/3。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有防積料功能的上下分體式加壓泄壓缸筒裝置，其特征在 于:多個出料口的橫截面弧長相加大于上缸筒橫截面圓周周長的90%。6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有防積料功能的上下分體式加壓泄壓缸筒裝置，其特征在 于:多個出料口的高度相同，大于上缸筒高度的三分之二。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有防積料功能的上下分體式加壓泄壓缸筒裝置，其特征在 于:所述上缸筒具有安裝支耳，用于上缸筒的外部安裝連接。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有防積料功能的上下分體式加壓泄壓缸筒裝置，其特征在 于:下缸筒外部具有導(dǎo)軌，用于下缸筒上下滑動的導(dǎo)向。
【文檔編號】B09B3/00GK106040721SQ201610534566
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月8日
【發(fā)明人】關(guān)新華, 謝甲辰, 崔承琪, 張瑩
【申請人】天紫環(huán)保裝備制造（天津）有限公司