專利名稱：一種高溫環(huán)境下使用的密封閥的制作方法
技術領域：
本實用新型公開了一種在冶金行業(yè)煉鐵系統(tǒng)高溫環(huán)境中用于切斷爐料的密封閥，
適用于密閉容器有相對轉(zhuǎn)動軸的密封。
背景技術：
目前冶金行業(yè)，特別是高爐系統(tǒng)所使用的鐘式密封閥，主要存在以下幾個問題一是當物料排完后，閥門和閥板所接觸的表面上有大量粉塵甚至是小顆粒物料，致使閥門密封的過程不夠順利，密封效果不良；二是傳統(tǒng)的密封閥用橡膠等材料作為密封材料，不能在高溫環(huán)境下工作；三是對于密封閥屬于硬式密封，密封面容易磨損導致密封效果不佳，嚴重的起不到密封作用。

發(fā)明內(nèi)容針對上述問題，本實用新型的目的在于提供一種可在高溫環(huán)境下操作使用的密封
閥，解決傳統(tǒng)的密封閥用橡膠等材料作為密封材料，不能在高溫環(huán)境下工作的難題。 本實用新型采用這樣的技術方案來實現(xiàn)，一種高溫環(huán)境下使用的密封閥，它包括
閥座、閥板、傳動軸、傳動裝置和設置在傳動軸與閥板之間的波紋管補償器；其特征在于
所述傳動軸為空心軸；傳動軸與下密封介質(zhì)之間采用密封套進行密封；密封套安裝在密封
外套內(nèi)；密封外套與密封套通過螺釘與密閉容器連接；密封套前端螺釘連接有填料密封壓
蓋；所述閥座、閥板、傳動軸以及傳動軸密封套上各設有一套相應的冷卻系統(tǒng)。 為了能使密封閥在高溫下可靠工作，本實用新型在傳動軸與密閉容器內(nèi)下密封介
質(zhì)之間采用密封套進行密封，結(jié)構(gòu)簡單，方便安裝和拆卸。 密封套為填料密封和氣密封相結(jié)合的雙重密封；填料密封為密封填料加油環(huán)形式；氣密封為高壓氣體密封。 密封填料置于密封套與傳動軸的接觸面上，并通過左側(cè)的填料密封壓蓋壓緊；油環(huán)設置在密封填料中間，油環(huán)通過潤滑通道與油環(huán)潤滑口相通；潤滑油由油環(huán)潤滑口進入油環(huán)，對填料進行潤滑，以增強密封性。 在密封填料的右側(cè)、密封套內(nèi)表面套裝有氣密環(huán)；氣密環(huán)與傳動軸接觸，并沿傳動軸呈圓環(huán)布置，氣密環(huán)圓周上有通孔；氣密環(huán)上端與設在密封套內(nèi)的圓環(huán)形氣密腔相通，氣密腔與高壓氣體通道連接。 工作時， 一方面高壓氣體通過氣體通道進入到氣密腔，在密封套內(nèi)循環(huán)一周后，經(jīng)
氣密環(huán)上的通孔連續(xù)噴出，在傳動軸外圓周面形成密閉的高壓氣環(huán)，防止高溫高壓介質(zhì)外
竄；另一方面，油環(huán)及密封填料在壓蓋的擠壓下，也起到密封高溫高壓介質(zhì)的作用。 為了保證密封閥在高溫下可靠工作，本實用新型在所述閥座、閥板、傳動軸上各設
有一套相應的冷卻系統(tǒng)。 閥座上的冷卻水系統(tǒng)設置在閥座上方，包括冷卻水進口、冷卻水腔、冷卻水出口，其中冷卻水腔為設置在閥座上的圓環(huán)型槽，其兩端分別與冷卻水進口和冷卻水出口相通。冷卻水由冷卻水進口進入閥座冷卻水腔，在閥座中循環(huán)冷卻閥座一周后，從冷卻水出口流出。 閥板和傳動軸采用一套冷卻水系統(tǒng)進行冷卻，該冷卻系統(tǒng)包括冷卻水進口 、冷卻水管、閥板冷卻水腔和冷卻水出口 ；其中冷卻水進口接頭為旋轉(zhuǎn)接頭，與軸心重合安裝，在傳動軸轉(zhuǎn)動過程中可以使冷卻水順利進入軸體；閥板冷卻水腔為設置在閥板上的圓環(huán)型槽，該環(huán)型槽與兩波紋管補償器相通；冷卻水管為一布置在傳動軸中空心部、并穿過波紋管
心部的空心金屬管，冷卻水管的兩頭分別與冷卻水進口和閥板冷卻水腔相通；冷卻水出口在傳動軸上部并與傳動軸心部相通。冷卻水從傳動軸冷卻水進口進入冷卻水管，經(jīng)一端波紋管補償器進入閥板冷卻水腔環(huán)繞閥板一周后，從另一端的波紋管補償器中進入到傳動軸中空心部，最終經(jīng)傳動軸冷卻水出口流出。閥板和傳動軸內(nèi)的冷卻系統(tǒng)將下密閉介質(zhì)內(nèi)的高溫氣體與外界相阻隔，使傳動軸冷卻。 傳動軸密封套內(nèi)設有冷卻系統(tǒng)，包括密封套冷卻水進口、冷卻水腔和密封套冷卻水出口 ；冷卻水從密封套冷卻水進口進入傳動軸密封套，直至密封套冷卻水腔中，冷卻水環(huán)繞充滿冷卻水腔后從密封套冷卻水出口流出，將密閉空間內(nèi)的高溫氣體與外界相阻隔。[0014] 對閥座冷卻水系統(tǒng)和傳動軸密封套冷卻系統(tǒng)，其冷卻水進口和冷卻水出口能分別互換。 本實用新型通過采用雙重填料密封和氣密封結(jié)構(gòu)，以及在閥座、閥板、傳動軸上設有相應的冷卻系統(tǒng)，提高了閥在高溫環(huán)境下工作的可靠性。

圖1為本實用新型的剖向視圖；[0017] 圖2為本實用新型的傳動軸密封套結(jié)構(gòu)簡圖；[0018] 圖3為本實用新型的傳動軸密封套3D等軸測視圖；[0019] 圖4為本實用新型的傳動軸冷卻水進出管簡圖。 圖中，l-閥座，2_閥座冷卻水腔，3_閥板，4_閥板冷卻水腔，5-波紋管補償器，6_傳動軸，7-球鉸，8-下密封介質(zhì)，9-密封套，10-傳動裝置，11-上密封介質(zhì)，12-填料密封壓蓋，13-密封填料，14-油環(huán)，15-密封外套，16-密閉容器，17-氣體通道，18-氣密腔，19-氣密環(huán)，20-旋轉(zhuǎn)接頭，21-固定裝置，22-冷卻水進口 ， 23-冷卻水出口 ， 24-傳動軸冷卻水進口 ， 25傳動軸冷卻水出口 ， 26-冷卻水管，27-密封套冷卻水進口 ， 28-油環(huán)潤滑口 ，29-密封套冷卻水出口 ， 30-密封套冷卻水腔。
具體實施方式下面參照附圖對本實用新型做進一步說明，但本實用新型不僅局限于此。 實施例， 一種可在高溫環(huán)境下使用的密封閥，它包括閥座1 、閥板3、傳動軸6、傳動
裝置10和波紋管補償器5 ;所述傳動裝置10通過軸承與傳動軸6前端配合，并靠與傳動軸
6緊配合的固定裝置21定位；所述傳動裝置10帶動傳動軸6轉(zhuǎn)動；傳動軸6為空心軸；傳
動軸6與閥板3采用球鉸7聯(lián)接，傳動軸6與閥板3之間采用法蘭連接方式固定有兩套中空的波紋管補償器5 ;兩套波紋管補償器5對稱布置在球鉸7兩側(cè)；在所述閥座1與閥板3之間有上密封介質(zhì)11，下密封介質(zhì)8位于由閥座1、閥板3以及傳動軸6圍成的中間區(qū)域內(nèi)；傳動軸6與下密封介質(zhì)8之間采用密封套9進行密封；密封套9為填料密封和氣密密封相結(jié)合的雙重密封形式；其中填料密封中的密封填料13置于密封套9與傳動軸6的接觸面上，密封填料13的中間設有油環(huán)14，潤滑油由油環(huán)潤滑口 28進入油環(huán)14對密封填料13進行潤滑，以增強密封性；左側(cè)的填料密封壓蓋12用螺釘固定在密封套9上，填料密封壓蓋12對密封填料13和油環(huán)13進行擠壓保證其密封可靠。 氣密環(huán)19套裝在密封套9內(nèi)，并位于密封填料13的右側(cè)、密封套9與傳動軸6的接觸面上，呈圓環(huán)布置；氣密環(huán)19圓周上有通孔；氣密環(huán)19上端與設在密封套內(nèi)9的圓環(huán)形氣密腔18相通，氣密腔18與氣體通道17連接。 傳動軸密封套9裝在密封外套15內(nèi)，密封套9與密封外套15通過螺釘固定在密閉容器16的壁上。高壓氣體通過氣體通道17進入到氣密腔18，在密封套9內(nèi)循環(huán)一周后，經(jīng)氣密環(huán)19上的通孔連續(xù)噴出，形成密閉的高壓氣環(huán)作用在傳動軸6圓周上進行密封，將密閉空間內(nèi)的高溫氣體與外界相阻隔。 在所述閥座1、閥板3、傳動軸6和密封套9上各設有一套相應的冷卻系統(tǒng)。[0026] 設置在閥座1上方的閥座冷卻水系統(tǒng)由冷卻水進口 22、冷卻水腔2、冷卻水出口 23組成。冷卻水經(jīng)冷卻水進口 22進入閥座1上的圓環(huán)型冷卻水腔2，在閥座3中循環(huán)冷卻閥座1 一周后，從冷卻水出口 23流出。 閥板3和傳動軸6的冷卻采用一套冷卻水系統(tǒng)，冷卻水進口接頭采用與軸心重合安裝的旋轉(zhuǎn)接頭20 ;冷卻水管26的兩頭分別與冷卻水進口 24和閥板冷卻水腔4相通；冷卻水出口 25在傳動軸6上部并與傳動軸6心部相通。冷卻水從冷卻水進口 24進入位于傳動軸6心部、并穿過的波紋管補償器5心部的冷卻水管26，再經(jīng)一端的波紋管補償器5進入位于閥板3上的圓環(huán)型冷卻水腔4，環(huán)繞閥板3 —周后，從另一端的波紋管補償器5中進入到傳動軸6，最終經(jīng)傳動軸冷卻水出口 25流出。 傳動軸密封套9冷卻系統(tǒng)的冷卻水從密封套冷卻水進口 27進入傳動軸密封套9，到達密封套冷卻水腔30中，冷卻水環(huán)繞充滿冷卻水腔30后從密封套冷卻水出口 29流出。[0029] 對閥座冷卻水系統(tǒng)，其冷卻水進口 22和冷卻水出口 23可互換。[0030] 對傳動軸密封套冷卻水系統(tǒng)，其冷卻水進口 27和冷卻水出口 29可互換。
權利要求一種可在高溫環(huán)境下使用的密封閥，它包括閥座(1)、閥板(3)、傳動軸(6)、傳動裝置(10)和設置在傳動軸與閥板之間的波紋管補償器(5)；其特征在于所述傳動軸(6)為空心軸；傳動軸(6)與密閉容器(16)內(nèi)下密封介質(zhì)(8)之間采用密封套(9)進行密封；密封套(9)安裝在密封外套(15)內(nèi)；密封外套(15)與密封套(9)通過螺釘與密閉容器(16)連接；密封套(9)前端螺釘連接有填料密封壓蓋(12)；所述閥座(1)、閥板(3)、傳動軸(6)以及傳動軸密封套(9)上各設有一套相應的冷卻系統(tǒng)。
2. 如權利要求l所述的可在高溫環(huán)境下使用的密封閥，其特征在于密封套(9)為填料密封和氣密封相結(jié)合的雙重密封形式；填料密封為密封填料(13)加油環(huán)(14)形式；氣密封為高壓氣體密封。
3. 如權利要求2所述的可在高溫環(huán)境下使用的密封閥，其特征在于密封填料(13)置于密封套(9)與傳動軸(6)的接觸面上，并通過左側(cè)的填料密封壓蓋(12)壓緊；油環(huán)(14)設置在密封填料(13)中間，油環(huán)(14)通過潤滑通道與油環(huán)潤滑口 (29)相通。
4. 如權利要求2所述的可在高溫環(huán)境下使用的密封閥，其特征在于氣密環(huán)(19)套裝在密封套(9)內(nèi)，并位于密封填料(13)的右側(cè)、密封套(9)與傳動軸(6)的接觸面上；氣密環(huán)(19)沿傳動軸(6)呈圓環(huán)布置；氣密環(huán)(19)圓周上有通孔；氣密環(huán)(19)上端與設在密封套(9)內(nèi)的圓環(huán)形氣密腔(18)相通；氣密腔(18)與高壓氣體通道(17)連接。
5. 如權利要求l所述的在高溫環(huán)境下使用的密封閥，其特征在于所述閥座(1)的冷卻水系統(tǒng)設置在閥座(1)上方，包括冷卻水進口 (22)、冷卻水腔(2)、冷卻水出口 (23)。
6. 如權利要求1所述的在高溫環(huán)境下使用的密封閥，其特征在于閥板(3)和傳動軸(7)采用一套冷卻水系統(tǒng)進行冷卻；該冷卻系統(tǒng)包括冷卻水進口 (24)、冷卻水管(26)、閥板冷卻水腔(4)和冷卻水出口 (25);其中冷卻水進口接頭為旋轉(zhuǎn)接頭(20)，與軸心重合安裝；冷卻水管(26)為一布置在傳動軸(6)中空心部、并穿過波紋管(5)心部的空心金屬管；閥板冷卻水腔(4)為設置在閥板上(3)的圓環(huán)型槽，冷卻水管(26)的兩頭分別與冷卻水進口(24)和閥板冷卻水腔(4)相通，冷卻水出口 (25)在傳動軸(6)上部并與傳動軸(5)心部相通。
7. 如權利要求l所述的在高溫環(huán)境下使用的密封閥，其特征在于傳動軸密封套(9)冷卻系統(tǒng)包括密封套冷卻水進口 (27)、密封套冷卻水腔(30)和密封套冷卻水出口 (29)。
8. 如權利要求5或7所述的在高溫環(huán)境下使用的密封閥，其特征在于閥座(1)的冷卻水系統(tǒng)中的冷卻水進口 (22)和冷卻水出口 (23)能互換；傳動軸密封套(9)冷卻水系統(tǒng)中的冷卻水進口 (27)和冷卻水出口 (29)能互換。
專利摘要本實用新型公開了一種高溫環(huán)境下使用的密封閥。該密封閥包括閥座、閥座冷卻系統(tǒng)、閥板、波紋管補償器、傳動軸、傳動裝置和密封套，其中在傳動軸與下密封介質(zhì)之間采用密封套進行密封；密封套為填料密封和氣密封雙重密封形式；同時在閥座、閥板、傳動軸以及傳動軸密封套上各設有一套相應的冷卻系統(tǒng)以及冷卻系統(tǒng)。本實用新型避免了傳統(tǒng)的密封閥用橡膠等材料作為密封材料，不能在高溫環(huán)境下工作的缺陷，提高了閥在高溫環(huán)境下工作的可靠性。
文檔編號F16K49/00GK201496575SQ20092020657
公開日2010年6月2日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權日2009年9月30日
發(fā)明者宋華, 彭華國, 曹偉, 王濤, 蔡松伯 申請人:中冶賽迪工程技術股份有限公司