JPH0726351Y2 - 竪型炉のガスシール弁構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は竪型炉のガスシール弁構造に関するものであ
る。

［従来の技術］ 第２図は一般的な竪型炉の炉頂部分の一例を示すもの
で、竪型炉１の最上部に接続したベルトコンベヤ２によ
り燃焼用の原料３を固定ホッパ4,4内に投入し、該各固
定ホッパ4,4下部のゲート５及びガスシール弁６を開け
て前記各固定ホッパ4,4内より原料３を落下させ、該落
下した原料３を回転可能な分配器７を介して小ベルホッ
パ８内の周方向に均等に供給し、更に、該小ベルホッパ
８内に供給された原料３を、前記小ベルホッパ８下部を
閉塞している昇降可能な小ベル９を下降することによっ
て大ベルホッパ10内に供給し、次いで、前記小ベル９を
上昇させて小ベルホッパ８下部を再度閉塞した後に、前
記大ベルホッパ10下部を閉塞している昇降可能な大ベル
11を下降して前記大ベルホッパ10内の原料３を炉本体12
へと供給するようにしている。

上記した如き竪型炉１においては、炉本体12側の熱影響
の為に大ベル11にガスシール機能が備えられておらず、
熱影響の少ない小ベル９にガスシール機能を備えるよう
にしていた為、前記小ベル９が小ベルホッパ８下部を閉
塞した状態では、炉内ガスの圧力が前記小ベル９に直接
作用し、該小ベル９を炉内ガスの圧力に抗して下降させ
るには非常に大きな力が必要となる。

その為、小ベルホッパ８下部を閉塞している小ベル９を
下降する際には、上方の各固定ホッパ4,4下部に備えた
ガスシール弁６を閉じて該ガスシール弁６と小ベル９と
の間の空間に高炉ガス及びＮ₂を供給することにより、
炉本体12側のガス圧力と同等の圧力となるよう昇圧を行
ってから前記小ベル９を下降するようにしていた。

第３図は前記ガスシール弁６の詳細を示しており、13は
図示しない駆動装置により矢印Ａ方向に回動可能な駆動
軸、14は該駆動軸13に一端を固着されて前記駆動軸13の
軸心方向に対し直角な方向に延びるレバー、15は該レバ
ー14の他端に支持された円盤状の弁体、16は該弁体15上
面外周部に嵌め込まれ、第４図に示す如くゴム押え金具
19によって固定された略四角形断面のリング状シールゴ
ム、17は逆Ｌ字形断面を有して固定側に円筒状に設けら
れた弁座を示し、前記駆動軸13を回動させることによっ
てレバー14を介して弁体15を前記弁座17に押し付け、該
弁座17の下端部17aを前記弁体15のシールゴム16に圧着
させてガスシールを行うようになっている。

［考案が解決しようとする課題］ 上述した如く弁体15を弁座17の下端部17aに押し付けて
ガスシールを行う際には、前記弁体15にガス圧力が上方
向きに押付け力Ｐとして加わる為、前記弁座17の下端部
17aが前記弁体15のシールゴム16に食い込んだ状態とな
ると共に、前記弁座17の下端部17aの食い込みによって
押しのけられたシールゴム16が前記下端部17aの両側で
上方に盛り上がった状態となるので（第５図参照）、前
記シールゴム16の表面積は、ガスシールを行う以前の平
坦な状態から波状の状態となることによって引き延ばさ
れ、大きな引張力が作用して前記シールゴム16表面から
内部に向かう割れ18を生じ、短時間にシールゴム16を損
傷する虞れがあった。

上記したようにシールゴム16が短時間に損傷してしまう
と、比較的短いサイクルで竪型炉１を停止して保守作業
を行わなければならず、竪型炉１の安定操業が困難とな
る不都合が生じた。

そのために、本考案の考案者は、第４図に示す如く、固
定側に設けられた弁座17に弁体15を圧着することにより
ガスを遮断し得るようにした竪型炉のガスシール弁６に
おいて、前記弁座17及び弁体15の対向面の一方に、他方
の対向面に向けてその幅方向中間部を滑らかな曲面形状
で突出せしめて形成した凸状部20を有するリング状のシ
ールゴム16を設け、且つ前記他方の対向面における前記
凸状部20が当接する部分を該凸状部の曲率半径より大き
な曲率半径で形成して、ガスシールを行う際にシールゴ
ム16表面に引張力が作用することを防止してシールゴム
16の寿命を延長し、竪型炉の安定操業を成し得る竪型炉
のガスシール弁６を提案した。

上述したリング状のシールゴム16は、弁体15の上面外周
部に嵌め込まれて、第４図に示す如くゴム押え金具19に
よって固定される。

このとき、ゴム押え金具19はシールゴム16の外側面上部
に設けた斜めの切欠部Ｂに当接して、該切欠部Ｂを圧縮
することによってシールゴム16を固定するようにしてい
ることから、シールゴム16は圧縮されて形状が変形する
が、図中からも明らかなようにシールゴム16の内側面と
凸状部20を設けた面と反対側の面は弁体15に当接してい
るのでシールゴム16の変形はシールゴム16の表面に現わ
れる（第４図二点鎖線）。

弁座17に弁体15を圧着することによってガスを遮断する
ようにした本考案では、シールゴム16の凸状部20が変形
してしまうと、シール圧が均等にならずシール性が低下
してしまうという問題が生じ、又シール圧が不均一にな
るためにシールゴム16に部分的に引張力が作用してシー
ルゴム16を短時間のうちに損傷してしまう可能性があ
り、その場合には短いサイクルで竪型炉を停止して保守
作業を行なわなければならないなど、シール性のすぐれ
た凸状部20を有するシールゴム16による竪型炉のガスシ
ール弁でも上述した如き種々の問題が考えられる。

本考案は斯かる実情に鑑みてなしたもので、シールゴム
を固定する際にシールゴムの表面の変形を押えて所定の
形状に維持し、それにより良好なシール性とシールゴム
の寿命延長を図り、竪型炉の安定操業を成し得る竪型炉
のガスシール弁構造の提供を目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本考案は弁座及び弁体の対向面の一方に、他方の対向面
に向けてその幅方向中間部を滑らかな曲面形状に突出せ
しめて形成した凸状部を有するリング状のシールゴムを
設け、且つ前記他方の対向面における前記凸状部が当接
する部分を該凸状部の曲率半径より大きな曲率半径を有
する形状としたガスシール弁構造であって、前記リング
状のシールゴムの外周面にシールゴムの厚さの半分以下
の厚さを有し且つ前記凸状部を設けた面と反対側の面に
連なって外側に突出するフランジ部を設け、該フランジ
部と前記外周面とのコーナー部に所要曲率半径のシール
ゴム曲面を形成し、且つ前記シールゴムの外周面とフラ
ンジ部に当接してシールゴムを固定するゴム押え金具の
前記シールゴム曲面に対向するコーナー部に前記シール
ゴム曲面より曲率半径の大きいゴム押え金具曲面を形成
し、前記シールゴム曲面とゴム押え金具面との間に空間
を形成したことを特徴とする竪型炉のガスシール弁構造
にかかるものである。

［作用］ 弁体上面外周部に嵌め込まれたシールゴムはフランジ部
を押えるゴム押え金具によって圧縮固定され、このとき
に生ずるシールゴムの変形は、シールゴム曲面とゴム押
え金具曲面とによって形成される空間によって緩和され
るので、シールゴム表面は常に所定の形状が維持され
る。

従って常に均一なシール圧を確保することができる。

［実施例］ 以下、図面に基づいて本考案の実施例を説明する。

第１図は本考案の一実施例であり、図中16は、弁体15に
嵌め込まれたリング状のシールゴムであり、該シールゴ
ム16の表面には、弁座17の下端部17aに向けて、シール
ゴム16の幅方向中間部を滑らかな曲面形状で突出させた
凸状部20が形成されている。

更に、前記シールゴム16の外周面24の底部位置には、少
なくともシールゴム16の厚さの半分以下の厚さを有して
外側に突出するフランジ部22が形成されており、前記外
周面24とフランジ部22とのコーナー部には所要曲率半径
のシールゴム曲面23が形成されている。

図中19はゴム押え金具であり、シールゴム16の外周面24
とフランジ部22に当接してシールゴム16を固定するよう
になっている。

ゴム押え金具19の前記シールゴム曲面23に対向するコー
ナー部には、シールゴム曲面23より曲率半径の大きいゴ
ム押え金具曲面25が形成されている。

上記ゴム押え金具曲面25の曲率半径がシールゴム曲面23
の曲率半径より大きいことから前記ゴム押え金具曲面25
とシールゴム曲面23の間には空間26が形成される。

尚、図中27は取付けボルトを示す。

上述した如き、ガスシール弁構造では、一点鎖線によっ
て示す取付ボルト27を締め付けることによってゴム押え
金具19によりシールゴム16を弁体15に固定するようにな
っている。

このとき、ゴム押え金具19はフランジ部22を垂直方向下
方へ圧縮して固定するようになっており、このとき、シ
ールゴム16を変形させようとする力はフランジ部22から
シールゴム16全体に作用しようとするが、この力は空間
26によって吸収、緩和される。

フランジ部22の厚さをシールゴム16の厚さの半分以下と
しているのは、フランジ部22に作用するシールゴム16を
変形させようとする力の影響を少しでも排除するためで
ある。

又、シールゴム16の外周面24の上部はゴム押え金具19が
当接しているのみであり、シールゴム16を変形させよう
とする力は作用しない。

従って、シールゴム16を圧縮することによって生ずるシ
ールゴム16の変形がシールゴム16の表面に現われること
はないので、シールゴム16の凸状部20を常に所定の形状
に維持して高いシール性を確保することができる。

尚、本考案の竪型炉のガスシール弁構造は、上述の実施
例にのみ限定されるものではなく、本考案の要旨を逸脱
しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論で
ある。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案の竪型炉のガスシール弁構造
によれば、ゴム押え金具によってシールゴムのフランジ
部を垂直方向に圧縮してシールゴムを弁体に固定する際
にフランジ部に作用するシールゴムを変形させようとす
る力を空間によって吸収、緩和することができ、且つゴ
ム押え金具はシールゴムの外周面に当接しているだけで
シールゴムの表面を変形させるような力が作用すること
はないので、シールゴム表面を常に所定の形状に維持さ
せることができ、よってシール性の向上を図り得られ、
且つシールゴム表面に割れを生じるような引張力が作用
することを防止してシールゴムの短時間での損傷を防止
し、シールゴムの寿命を延長することができ、シールゴ
ムの保守作業のサイクルを延ばして竪型炉の安定操業を
行うことができる優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の縦断面図、第２図は竪型炉
の炉頂部分の一例を示す断面図、第３図はガスシール弁
構造の一例を示す断面図、第４図は第３図のIV部拡大詳
細断面図、第５図は第４図の弁座と弁体が圧接した状態
を示す断面図である。 図中15は弁体、16はシールゴム、17は弁座、19はゴム押
え金具、20は凸状部、22はフランジ部、23はシールゴム
曲面、24は外周面、25はゴム押え金具曲面、26は空間を
示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】弁座及び弁体の対向面の一方に、他方の対
   向面に向けてその幅方向中間部を滑らかな曲面形状に突
   出せしめて形成した凸状部を有するリング状のシールゴ
   ムを設け、且つ前記他方の対向面における前記凸状部が
   当接する部分を該凸状部の曲率半径より大きな曲率半径
   を有する形状としたガスシール弁構造であって、前記リ
   ング状のシールゴムの外周面にシールゴムの厚さの半分
   以下の厚さを有し且つ前記凸状部を設けた面と反対側の
   面に連なって外側に突出するフランジ部を設け、該フラ
   ンジ部と前記外周面とのコーナー部に所要曲率半径のシ
   ールゴム曲面を形成し、且つ前記シールゴムの外周面と
   フランジ部に当接してシールゴムを固定するゴム押え金
   具の前記シールゴム曲面に対向するコーナー部に前記シ
   ールゴム曲面より曲率半径の大きいゴム押え金具曲面を
   形成し、前記シールゴム曲面とゴム押え金具曲面との間
   に空間を形成したことを特徴とする竪型炉のガスシール
   弁構造。