[发明专利]滚动式电磁柔性防摆装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种可用于橡胶密封煤气柜的活塞平衡装置，具体的为一种用于橡胶膜密封煤气柜的滚动式电磁柔性防摆装置。

背景技术

煤气柜的密封形式分为干湿两种，以水为密封介质的湿式煤气柜已经被淘汰了，而在干式煤气柜中，有采用稀润滑油做密封介质进行密封的气柜，有采用橡胶膜做密封介质进行密封的气柜，还有采用干润滑油做密封介质进行密封的气柜。采用干润滑油做密封介质进行密封的煤气柜又称可隆柜，这种煤气柜虽然承受力高、活塞运行速度快，但由于泄露率大，且干润滑油价格昂贵无法回收利用，而没有得到推广。

采用稀润滑油做密封介质进行密封的煤气柜，因密封性能好而得到广泛应用，在稀润滑油密封的煤气柜中，密封方式主要有采用金属滑板式的曼柜密封装置和采用橡胶密封的新型柜密封装置。但是，目前的稀润滑油密封煤气柜的活塞运行速度一般在2.5m/min以下，且活塞运行速度提高很难，另外，当环境中取水困难时，稀润滑油密封煤气柜的使用将受到很大的限制。

因此，人们又将目光投向了长时间以来并未受到重视的橡胶膜密封煤气柜，橡胶膜密封煤气柜有如下优点：首先是运行过程中不需要水；其次是活塞运行速度快，使得煤气柜的吞吐量更大。由于具有上述两个优点，橡胶膜密封煤气柜一直广泛应用于钢铁企业的转炉炼钢，因此橡胶膜密封煤气柜又叫转炉柜，在中国已有近30年的使用历史，且橡胶膜密封煤气柜的容积从当时引进的标准容积8万m³，现在已经发展成具有2万m³、3万m³、5万m³、8万m³、10万m³、12万m³和15万m³等不同规格的大家族，并均被用于压力为3kPa以下的转炉炼钢。

橡胶膜密封煤气柜的活塞运行的最大特点是活塞处于悬浮状态，因此运行速度可以很快，但处于悬浮状态的活塞摆动对橡胶膜密封煤气柜的运用造成了一定的困扰。目前，为了防止活塞摆动，每个橡胶膜密封煤气柜都设置了调平装置，一个标准的8万m³橡胶膜密封煤气柜设置了6组调平装置，每组调平装置的重陀约为4吨左右，一个标准的8万m³橡胶膜密封煤气柜还设置了30根立柱，那么，这样分摊在每根立柱上的垂直力大约为0.8吨，但当活塞倾斜时，活塞倾斜后的调平装置的钢绳只有单边受力，这样，分摊在受力立柱上的垂直力增加到大约为1.6吨，由于煤气柜活塞的重量与煤气的压力是平衡的，那么这个垂直力也是被平衡了的，真正起平衡作用的力是钢绳拉力的水平分力，而这个水平分力很小，大约在12kg～120kg之间，当活塞出现异常情况时，由于这个力太小，经常出现橡胶膜密封煤气柜的活塞卡住。

当前由于生产的需要，已经出现了采用一段式橡胶膜密封活塞的煤气柜，其承受的工作压力已经是传统橡胶膜密封煤气柜的3～4倍，甚至更高，且活塞重量也比传统橡胶膜密封煤气柜的重3～4倍，如果还按传统橡胶膜密封煤气柜的调平装置来防止活塞倾斜，就很容易造成活塞倾斜摆动无法控制。

专利号为ZL200620148390.8的中国专利公开了一种橡胶膜密封活塞式煤气柜，包括立柱、柜底板、活塞底板、下支架、活塞支架、上支架、橡胶帘、侧板和顶板，所述侧板为圆筒形，所述立柱等距离固定于所述侧板的外侧，所述下支架固定于所述侧板内侧下部，所述上支架可以沿所述侧板内侧上下滑动，所述上支架与所述侧板之间以所述橡胶帘密封，所述活塞底板固定于所述活塞支架底部，所述活塞支架可以沿所述上支架内侧上下滑动，所述顶板的上方设有通风装置，在所述侧板外设有自动放散装置，还包括活塞调平装置，所述活塞调平装置包括配重滑轮、活塞滑轮、配重和钢丝绳，在所述顶板上部沿圆周外侧固定有所述配重滑轮，沿圆周内侧等距离固定有所述活塞滑轮，所述配重与所述钢丝绳一端连接，通过所述配重滑轮悬吊于所述侧板外；所述活塞支架与所述钢丝绳另一端连接，通过所述活塞滑轮悬吊于所述侧板内。该橡胶膜密封煤气柜的活塞调平装置虽然在一定程度上能够使得活塞倾斜摆动后能够恢复到水平状态，但是还是未能解决起平衡作用的钢丝的水平分力小而导致活塞容易卡住的缺陷，无法适用于一段式橡胶膜密封煤气柜中重量更大的活塞；另外，当活塞出现急停等特殊状态时，调平装置的钢绳还容易被拉断。

因此，需要对现有的橡胶膜密封煤气柜的调平装置进行改进，通过改进其结构，增大起平衡作用的水平分力，使得活塞不易卡住，且能够适用于一段式橡胶膜密封煤气柜的活塞防摆。

发明内容