專利名稱:風門擋板氣動執(zhí)行器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種鍋爐風門擋板驅(qū)動裝置,特別是涉及一種風門擋板氣動執(zhí)行器。
背景技術(shù):
鍋爐系統(tǒng)中的二次風是指從爐膛四周加入爐膛燃燒室的強沖空氣流。二次風的主 要作用是補充燃料燃燒所需的空氣量并加強物料的返混,適當調(diào)整爐內(nèi)溫度場的分布,使 煙氣溫度分布更均勻。在循環(huán)流化床鍋爐的運行中,能通過調(diào)整一、二次風的配比有效的 調(diào)整鍋爐的負荷,能有效的控制燃燒份額的變化。在循環(huán)流化床鍋爐的下部,即密相區(qū)中, 物料的流化形式基本上處于湍流流化狀態(tài),在爐膛中上部,即稀相區(qū)才逐步過渡到快速流 化狀態(tài)。由于二次風量的加入,二次風噴嘴以上煙氣流速顯著提高,使更多的物料參與爐內(nèi) 與爐外循環(huán),使較多溫度低的循環(huán)物料返回密相區(qū),在密相區(qū)吸收熱量,帶走燃燒釋放的熱 量,在爐膛中上部與水冷壁進行熱交換,提高傳熱系數(shù)和傳遞能量,維持密相區(qū)床層溫度, 使鍋爐負荷上升。但是作為鍋爐燃燒系統(tǒng)中風門的定位問題一直困擾著電廠運行人員。運行現(xiàn)場反 應(yīng)的問題是風門調(diào)節(jié)量不準,風門開度動作不準。由于助燃的二次風量不足,使鍋爐高溫分 離器內(nèi)存在嚴重的后燃現(xiàn)象,即部分可燃物在高溫分離器內(nèi)燃燒,導致分離器出口煙氣溫 度升高,煤的后燃導致煙氣溫度上升,使得煙氣對尾部對流受熱面?zhèn)鳠崃吭黾?,嚴重時導致 鍋爐偏燒現(xiàn)象。鍋爐減溫水量增大,嚴重影響了受熱面的安全。隨著電價競價上網(wǎng)的逐步實施,電廠的設(shè)備更新?lián)Q代需要周期,電廠迫在眉睫的 是減少電廠運行成本,優(yōu)化鍋爐燃燒,將發(fā)電的每千瓦時煤耗降低,每降低1克,對于一個 電廠來說,就是一筆可觀的費用節(jié)省。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是設(shè)計一種風門擋板氣動執(zhí)行器,能夠提高二次風風門擋板的 定位準確性,提升電廠的運行安全性,減少因為二次風風門擋板定位問題導致的鍋爐運行 安全問題,降低設(shè)備運行維護難度和成本,提高生產(chǎn)效率。本實用新型采取的技術(shù)方案是風門擋板氣動執(zhí)行器,所述風門擋板安裝在風門框體中,并通過兩側(cè)的擋板轉(zhuǎn)軸 可旋轉(zhuǎn)地連接于風門框體,包括,風門驅(qū)動軸,一端連接擋板轉(zhuǎn)軸,另一端外伸于風門框體 一側(cè);安裝支架,固定于對應(yīng)風門驅(qū)動軸一側(cè)的風門框體;驅(qū)動氣缸,包括缸體和兩端伸出 缸體的輸出軸,其缸體固定于所述安裝支架上,驅(qū)動氣缸的輸出軸一端與風門驅(qū)動軸的另 一端連接;一檢測風門擋板開度的角行程定位器,該角行程定位器的輸入軸同軸連接于驅(qū) 動氣缸輸出軸的另一端。進一步,所述風門驅(qū)動軸和擋板轉(zhuǎn)軸相互連接的一端分別對應(yīng)設(shè)有截面為方形或 十字形的鍵和鍵槽,所述鍵和鍵槽相互卡合,且沿軸向預(yù)留有空隙。[0009]所述風門驅(qū)動軸上設(shè)置有散熱裝置。所述擋板轉(zhuǎn)軸通過銷軸固定連接風門擋板。所述角行程定位器的輸入軸與驅(qū)動氣缸輸出軸通過卡槽和螺栓固定連接。所述角行程定位器上設(shè)有指示風門擋板開度的顯示裝置。所述氣動執(zhí)行器還包括一控制驅(qū)動氣缸動作的控制器,該控制器的信號輸入端分 別連接角行程定位器及一目標開度信號輸入裝置,控制器的信號輸出端連接驅(qū)動氣缸;所 述控制器根據(jù)角行程定位器獲得的檢測信號和目標開度信號,輸出控制信號至驅(qū)動氣缸。本實用新型的主要優(yōu)點是如上述結(jié)構(gòu),本實用新型風門擋板氣動執(zhí)行器采用氣缸驅(qū)動方式,驅(qū)動氣缸的輸 出軸直接以角傳動方式控制擋板轉(zhuǎn)軸,并相應(yīng)的設(shè)有實時檢測現(xiàn)場風門開度的角行程定位 器,其相比現(xiàn)有的直行程氣缸(直線傳動)配合曲軸驅(qū)動的方式,定位的準確度大大提高,并 具有結(jié)構(gòu)簡單,便于維護等優(yōu)點。同時,風門驅(qū)動軸與擋板轉(zhuǎn)軸之間可采用截面為方形或十字形的鍵和鍵槽進行連 接,這樣,風門驅(qū)動軸的連接可以承受一定的撓度,能夠防止在熱態(tài)下風門驅(qū)動軸出現(xiàn)抱死 現(xiàn)象;風門驅(qū)動軸上可以安裝散熱裝置,有效減低熱傳導對驅(qū)動裝置的影響,進一步提高風 門擋板的定位準確性,減少運行維護難度,從而為優(yōu)化鍋爐燃燒提供參數(shù),提高鍋爐燃燒的 可控性,降低發(fā)電的每千瓦時煤耗。
圖1是本實用新型風門擋板氣動執(zhí)行器安裝在擋板框體上的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的立體結(jié)構(gòu)圖。圖3是本實用新型風門擋板氣動執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例進一步說明本實用新型的結(jié)構(gòu)特征。風門擋板氣動執(zhí)行器,所述風門擋板1安裝在一風門框體2中,并通過兩側(cè)的擋板 轉(zhuǎn)軸3可旋轉(zhuǎn)地連接于風門框體2,包括,風門驅(qū)動軸4,一端連接擋板轉(zhuǎn)軸3,另一端外伸于 風門框體2 —側(cè);安裝支架5,固定于對應(yīng)風門驅(qū)動軸4 一側(cè)的風門框體2 ;驅(qū)動氣缸6,包 括缸體61和兩端伸出缸體61的輸出軸62,其缸體61固定于所述安裝支架5上,驅(qū)動氣缸 6的輸出軸62 —端與風門驅(qū)動軸4的另一端連接;一檢測風門擋板1開度的角行程定位器 7,該角行程定位器7的輸入軸71同軸連接于驅(qū)動氣缸6輸出軸62的另一端。進一步,所述風門驅(qū)動軸4和擋板轉(zhuǎn)軸3相互連接的一端分別對應(yīng)設(shè)有截面為方 形或十字形的鍵41和鍵槽31,所述鍵41和鍵槽31相互卡合,且沿軸向預(yù)留有空隙,使風門 驅(qū)動軸4能消除風門擋板1在冷態(tài)到熱態(tài)變化過程中產(chǎn)生的熱脹冷縮導致的位移。所述風門驅(qū)動軸4上設(shè)置有散熱裝置8。在本實施例中,所述散熱裝置8是套設(shè)在 風門驅(qū)動軸4上的散熱套。所述擋板轉(zhuǎn)軸3通過銷軸9固定連接風門擋板1,機械連接牢固可靠。所述角行程定位器7的輸入軸71與驅(qū)動氣缸6輸出軸62通過卡槽和螺栓固定連接。[0026]所述角行程定位器7上設(shè)有指示風門擋板1開度的顯示裝置。在本實施例中,所述顯示裝置為設(shè)置在角行程定位器7上的電子顯示屏。所述氣動執(zhí)行器還包括一控制驅(qū)動氣缸6動作的控制器(圖上未顯示),該控制器 的信號輸入端分別連接角行程定位器7及一目標開度信號輸入裝置(如上位控制機、鍋爐 DCS等),控制器的信號輸出端連接驅(qū)動氣缸6 ;所述控制器根據(jù)角行程定位器7獲得的檢測 信號和目標開度信號,輸出控制信號至驅(qū)動氣缸6。工作時,角行程定位器7中的控制器從DCS或者其他上位控制系統(tǒng)中接收所需達 到的目標開度信號,并與輸入軸71實時檢測到的風門擋板當前開度信號進行對比,并輸出 相應(yīng)的控制信號控制驅(qū)動氣缸6,驅(qū)動氣缸6的輸出軸62帶動風門驅(qū)動軸4轉(zhuǎn)動,進而帶動 擋板轉(zhuǎn)軸3,控制風門擋板1達到所設(shè)定的目標開度,實現(xiàn)風門擋板1的準確定位。另外,所述風門驅(qū)動軸4與擋板轉(zhuǎn)軸3之間通過截面為方形或十字形的鍵41和鍵 槽31連接,同時在徑向上留有空隙,當位于鍋爐中的擋板轉(zhuǎn)軸3受熱發(fā)生位移和形變時,風 門驅(qū)動軸4與擋板轉(zhuǎn)軸3通過鍵41和鍵槽31的配合仍然能正常工作,有效避免出現(xiàn)抱死 現(xiàn)象,降低了熱傳導對驅(qū)動裝置的影響,從而提高風門擋板的定位精度。另外,風門驅(qū)動軸4 上的散熱裝置8能夠在工作時為風門驅(qū)動軸4的散熱,進一步減少二次風風溫對驅(qū)動氣缸 6的影響。
權(quán)利要求1.風門擋板氣動執(zhí)行器,所述風門擋板安裝在風門框體中,并通過兩側(cè)的擋板轉(zhuǎn)軸可 旋轉(zhuǎn)地連接于風門框體,其特征是,包括,風門驅(qū)動軸,一端連接擋板轉(zhuǎn)軸,另一端外伸于風門框體一側(cè); 安裝支架,固定于對應(yīng)風門驅(qū)動軸一側(cè)的風門框體;驅(qū)動氣缸,包括缸體和兩端伸出缸體的輸出軸,其缸體固定于所述安裝支架上,驅(qū)動氣 缸的輸出軸一端與風門驅(qū)動軸的另一端連接;一檢測風門擋板開度的角行程定位器,該角行程定位器的輸入軸同軸連接于驅(qū)動氣缸 輸出軸的另一端。
2.如權(quán)利要求1所述的風門擋板氣動執(zhí)行器,其特征是,所述風門驅(qū)動軸和擋板轉(zhuǎn)軸 相互連接的一端分別對應(yīng)設(shè)有截面為方形或十字形的鍵和鍵槽,所述鍵和鍵槽卡合,且沿 軸向預(yù)留有空隙。
3.如權(quán)利要求1所述的風門擋板氣動執(zhí)行器,其特征是,所述風門驅(qū)動軸上設(shè)置有散熱裝置。
4.如權(quán)利要求1所述的風門擋板氣動執(zhí)行器,其特征是,所述擋板轉(zhuǎn)軸通過銷軸固定 連接風門擋板。
5.如權(quán)利要求1所述的風門擋板氣動執(zhí)行器,其特征是,所述角行程定位器的輸入軸 與驅(qū)動氣缸輸出軸通過卡槽和螺栓固定連接。
6.如權(quán)利要求1所述的風門擋板氣動執(zhí)行器,其特征是,所述角行程定位器上設(shè)有指 示風門擋板開度的顯示裝置。
7.如權(quán)利要求1所述的風門擋板氣動執(zhí)行器,其特征是,還包括一控制驅(qū)動氣缸動作 的控制器,該控制器的信號輸入端分別連接角行程定位器及一目標開度信號輸入裝置,控 制器的信號輸出端連接驅(qū)動氣缸;所述控制器根據(jù)角行程定位器獲得的檢測信號和目標開 度信號,輸出控制信號至驅(qū)動氣缸。
專利摘要風門擋板氣動執(zhí)行器,所述風門擋板安裝在風門框體中,并通過兩側(cè)的擋板轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)地連接于風門框體,包括,風門驅(qū)動軸,一端連接擋板轉(zhuǎn)軸,另一端外伸于風門框體一側(cè);安裝支架,固定于對應(yīng)風門驅(qū)動軸一側(cè)的風門框體;驅(qū)動氣缸,包括缸體和兩端伸出缸體的輸出軸,其缸體固定于所述安裝支架上,驅(qū)動氣缸的輸出軸一端與風門驅(qū)動軸的另一端連接;檢測風門擋板開度的角行程定位器,其輸入軸同軸連接于驅(qū)動氣缸輸出軸的另一端。由于驅(qū)動氣缸的輸出軸直接以角傳動方式控制擋板轉(zhuǎn)軸,并實時檢測現(xiàn)場風門開度,風門驅(qū)動軸與擋板轉(zhuǎn)軸在工作時可以承受一定的撓度,防止在熱態(tài)下出現(xiàn)抱死現(xiàn)象,定位的準確度大大提高,并具有結(jié)構(gòu)簡單,便于維護等優(yōu)點。
文檔編號F16K1/18GK201836508SQ20102059759
公開日2011年5月18日 申請日期2010年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月9日
發(fā)明者丁紅強, 黃志高 申請人:上海神明控制工程有限公司