本實(shí)用新型涉及一種換向閥，尤其涉及一種單缸驅(qū)動(dòng)的全關(guān)四通換向閥，主要用于蓄熱式工業(yè)爐窯的雙蓄熱系統(tǒng)中燃?xì)馀c煙氣的換向。

背景技術(shù)：

目前，用于蓄熱式工業(yè)爐窯的四通換向閥在動(dòng)作過(guò)程中，四個(gè)腔室均為互通狀態(tài)，在雙蓄熱系統(tǒng)燃?xì)馀c煙氣換向使用時(shí)，造成燃?xì)庑孤逗蛽p失，并對(duì)環(huán)境造成污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、能夠解決燃?xì)馀c煙氣互串問(wèn)題的單缸驅(qū)動(dòng)的全關(guān)四通換向閥。

根據(jù)本實(shí)用新型的一方面，本實(shí)用新型的提供了一種單缸驅(qū)動(dòng)的全關(guān)四通換向閥，包括閥體、閥板、閥桿和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中，所述閥體內(nèi)部由橫隔板分隔為兩層腔室，上、下層腔室分別用相互垂直的上部豎隔板和下部豎隔板分隔為四個(gè)腔室，每個(gè)腔室均設(shè)有一個(gè)與閥體外部相通的接口；

在所述橫隔板上對(duì)應(yīng)于由該上部豎隔板和下部豎隔板分隔的四個(gè)區(qū)域分別設(shè)有一個(gè)閥座孔，分別聯(lián)通上下腔室，并在閥座孔的上面設(shè)有閥座和閥板，所述閥板與閥桿的一端連接，閥桿的另一端密封滑動(dòng)地穿出每一腔室頂部的上蓋，并與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接；在該閥板與上蓋之間的閥桿上裝有彈簧。

在本實(shí)用新型的一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括氣缸或液壓缸，以及與其連接的氣路或油路上的電磁閥。

在本實(shí)用新型的一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述閥桿通過(guò)連桿和杠桿聯(lián)合驅(qū)動(dòng)。

在本實(shí)用新型的一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述閥桿之間通過(guò)傳動(dòng)組件連接驅(qū)動(dòng)，該傳動(dòng)組件包括氣缸或液壓缸、連桿、杠桿和氣缸支架，氣缸支架的底端連接在該閥體頂端的中部，氣缸或液壓缸安裝在氣缸支架上，在該氣缸或液壓缸底端的活塞桿上連接橫向的連桿的中部，該連桿的兩端分別通過(guò)一個(gè)閥桿頂端銷(xiāo)滑動(dòng)連接在兩根對(duì)角設(shè)置的閥桿頂端的軸向長(zhǎng)孔內(nèi)，在與該連桿的中心垂直線上設(shè)有兩根杠桿，杠桿的支點(diǎn)通過(guò)杠桿支點(diǎn)銷(xiāo)連接在氣缸支架上，兩根杠桿相對(duì)的一端位于連桿的下面，兩根杠桿的另一端通過(guò)各通過(guò)一個(gè)閥桿頂端銷(xiāo)與另外兩根閥桿的頂端鉸接。

在本實(shí)用新型的一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述上蓋內(nèi)裝有閥桿導(dǎo)向軸承。

在本實(shí)用新型的一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述上蓋與閥體之間采用O形橡膠密封圈密封。

在本實(shí)用新型的一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述閥體上的接口口徑包含DN50～DN900以內(nèi)所有規(guī)格。

本實(shí)用新型的主要有益效果包括：

1.本實(shí)用新型四通換向閥能實(shí)現(xiàn)全封閉，且動(dòng)作時(shí)先關(guān)后開(kāi)，作為燃?xì)鈸Q向閥使用時(shí)，能有效避免換向過(guò)程中燃?xì)馀c煙氣互串情況，使用更安全、節(jié)能和環(huán)保。

2.電磁閥設(shè)置為得電時(shí)閥板打開(kāi)，在斷電(或故障停電)及排煙超溫時(shí)，電磁閥失電，四閥板均處于關(guān)閉狀況。排煙管道上應(yīng)安裝一個(gè)測(cè)溫元件，隨時(shí)檢測(cè)閥的排煙溫度。一旦發(fā)生超溫情況，兩電磁鐵均失電，四閥板均處于關(guān)閉狀態(tài)，能有效地對(duì)整個(gè)閥起到保護(hù)作用。

3.本實(shí)用新型四通閥與其他形式四通閥相比，只使用一個(gè)執(zhí)行氣缸完成兩組閥板的切換動(dòng)作并使用彈簧復(fù)位，采用機(jī)械連鎖，不會(huì)產(chǎn)生誤動(dòng)作，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔可靠性高。

4.上蓋與閥體的連接處采用O型圈固定式靜密封，使閥的外泄減至最小。

5.本實(shí)用新型四通閥的使用溫度可達(dá)220℃。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的總體結(jié)構(gòu)示意圖(圖4的G-G方向俯視圖)。

圖2為圖1的D-D(同時(shí)也是圖3的C-C)剖視圖。

圖3為圖2的B-B剖視圖。

圖4為本實(shí)用新型上半部的結(jié)構(gòu)示意圖(圖1的E-E剖視圖)。

圖5為圖4的A-A(同時(shí)也是圖1的F-F)剖視圖。

圖6為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的氣動(dòng)控制結(jié)構(gòu)圖。

圖中標(biāo)記說(shuō)明：1、閥體，2、閥板，3、閥板銷(xiāo)，4、彈簧，5、閥桿導(dǎo)向套，6、密封圈，7、上蓋，8、盤(pán)根，9、壓蓋，10、第一閥桿，11、第二閥桿；12、氣缸支架，13、杠桿，14、杠桿支點(diǎn)銷(xiāo)，15、連桿，16、氣缸，17、電磁閥，18、燃?xì)馊肟冢?9、第一蓄熱室接口，20、第二蓄熱室接口，21、煙氣出口，22、第三閥桿，23、第四閥桿，24、閥桿頂端銷(xiāo)，25、上部豎隔板，26、下部豎隔板，27、橫隔板，28、閥座。

具體實(shí)施方式

參見(jiàn)圖1-圖6，本實(shí)用新型提供的一種單缸驅(qū)動(dòng)的全關(guān)四通換向閥，包括閥體1、閥板2、閥桿和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述閥體1的橫截面(圖1)為方形，內(nèi)部由橫隔板27分隔為兩層腔室，上、下層腔室分別用相互垂直的上部豎隔板25和下部豎隔板26等分為兩個(gè)腔室，上、下共四個(gè)腔室，每個(gè)腔室均設(shè)有一個(gè)與閥體1外部相通的接口，即在閥體1相對(duì)的左、右兩端分別設(shè)有第一蓄熱室接口19和第二蓄熱室接口20，在閥體1另外兩側(cè)(圖1中的上下兩側(cè))分別設(shè)有排煙口21和進(jìn)氣口18。

在所述橫隔板27上對(duì)應(yīng)于由該上部豎隔板25和下部豎隔板26分隔的四個(gè)區(qū)域分別設(shè)有一個(gè)閥座孔，分別聯(lián)通上下腔室，并在閥座孔的上面設(shè)有閥座28和閥板2，所述閥板2與所對(duì)應(yīng)的一根閥桿的一端通過(guò)閥板銷(xiāo)3鉸接，閥桿的另一端密封滑動(dòng)地穿出每一腔室頂部的上蓋7，并通過(guò)與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接；在該閥板2與上蓋7之間的閥桿上均裝有彈簧4，用于閥板2的復(fù)位(關(guān)閉)。

所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述閥桿通過(guò)連桿15和杠桿13聯(lián)合驅(qū)動(dòng)。

該實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述閥桿之間通過(guò)傳動(dòng)組件連接，該傳動(dòng)組件包括氣缸(或液壓缸)16、連桿15、杠桿13和氣缸支架12，氣缸支架12的底端連接在該閥體頂端的中部，氣缸16安裝在氣缸支架12上，在該氣缸16底端的活塞桿上連接橫向的連桿15的中部，該連桿15的兩端分別通過(guò)一個(gè)閥桿頂端銷(xiāo)24滑動(dòng)連接在兩根對(duì)角設(shè)置的閥桿頂端的軸向長(zhǎng)孔內(nèi)，在與該連桿15的中心垂直線上設(shè)有兩根杠桿13，杠桿13的支點(diǎn)通過(guò)杠桿支點(diǎn)銷(xiāo)14連接在氣缸支架12上，兩根杠桿13相對(duì)的一端位于連桿15的下面，兩根杠桿13的另一端通過(guò)各通過(guò)一個(gè)閥桿頂端銷(xiāo)24與另外兩根閥桿的頂端鉸接。

本實(shí)用新型的工作原理是：

閥體1采用立式四列布置，共四通道，采用一個(gè)氣缸16驅(qū)動(dòng)。下部?jī)赏ǖ?，一為燃?xì)馊肟?8，另一通道為煙氣出口21；上部?jī)赏ǖ赖牡谝恍顭崾医涌?9和第二蓄熱室接口20，分別接兩個(gè)燒嘴蓄熱室。閥板2與閥座28采用平面密封，閥板2與閥桿的連接帶有一定間隙，其間有一定的自由度，因此閥板與閥座可自行找正緊密貼合，使密封緊密可靠。四個(gè)閥板2按對(duì)角分兩組，通過(guò)一只氣缸16驅(qū)動(dòng)，由一只三位電磁閥17進(jìn)行控制。每個(gè)閥板2上都裝有一個(gè)彈簧4，在其作用下，靜止時(shí)四個(gè)閥板2均處于關(guān)閉狀態(tài)。閥板2動(dòng)作由三只位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)進(jìn)行三種狀態(tài)檢測(cè)，三個(gè)磁性開(kāi)關(guān)直接裝在氣缸16上面，上下兩個(gè)磁性開(kāi)關(guān)分別檢測(cè)兩對(duì)閥板2打開(kāi)到位情況，中間一個(gè)檢測(cè)四個(gè)閥板2全關(guān)情況。當(dāng)換向指令a發(fā)出時(shí)，電磁閥17電磁鐵1DT得電，氣缸16的活塞向上運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)連桿15也向上運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連桿15兩端的閥桿頂端銷(xiāo)24將對(duì)角布置的第一對(duì)閥桿(第一閥桿10和第三閥桿22)提起，兩個(gè)對(duì)角的閥板2打開(kāi)，另兩個(gè)閥板2依然關(guān)閉。換向指令b發(fā)出前，首先電磁閥17電磁鐵1DT失電，電磁閥閥芯回到中位，在彈簧4作用下第一對(duì)閥板關(guān)閉，此時(shí)第二對(duì)閥板仍然關(guān)閉，氣缸16上位于中間位置的位置開(kāi)關(guān)給出一信號(hào)，表示四通閥處于全關(guān)即全封閉狀態(tài)，這時(shí)即可給出換向指令b。當(dāng)換向指令b給出后，電磁閥17電磁鐵2DT得電，氣缸16活塞下行，連桿15中間頭部壓下兩個(gè)杠桿13，以杠桿支點(diǎn)銷(xiāo)14為支點(diǎn)，力的方向改變，將第二對(duì)閥桿(第二閥桿11和第四閥桿24)向上提起，完成第二對(duì)閥板的打開(kāi)動(dòng)作。由于第一對(duì)閥桿頂端的銷(xiāo)孔形狀是軸向長(zhǎng)孔，連桿15隨氣缸活塞向下運(yùn)動(dòng)時(shí)不會(huì)對(duì)第一對(duì)閥桿產(chǎn)生影響，也不會(huì)對(duì)第二對(duì)閥桿的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生干涉(見(jiàn)圖4和圖)。連桿15和杠桿13之間沒(méi)有帶約束的連接，當(dāng)氣缸活塞向上運(yùn)動(dòng)時(shí)也不會(huì)對(duì)第二對(duì)閥桿產(chǎn)生干涉。換向指令發(fā)出后，由檢測(cè)開(kāi)關(guān)給出到位信號(hào)，檢測(cè)開(kāi)關(guān)在換向動(dòng)作指令給出后2-3秒還沒(méi)有收到到位信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警，表示有故障，應(yīng)及時(shí)排除。換向閥何時(shí)換向由整個(gè)燃燒系統(tǒng)要求決定，可通過(guò)時(shí)間控制，也可通過(guò)溫度進(jìn)行控制。電磁閥17選用中位卸壓型，氣動(dòng)原理圖見(jiàn)圖6。

以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。