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1、10申请公布号CN102494352A43申请公布日20120613CN102494352ACN102494352A21申请号201110440013722申请日20111223F23M7/00200601E05D5/02200601E05D7/0020060171申请人广州贝龙环保热力设备股份有限公司地址510540广东省广州市白云区太和镇广州民营科技园科盛路1号广州863产业化促进中心大楼501室72发明人芦茂国梁福任彭安54发明名称一种锅炉炉门装置57摘要本发明公开了一种锅炉炉门装置,包括炉门,所述炉门两侧的上部、下部与炉体之间均安装有一铰链,所述铰链包括转轴、转轴座和活节螺栓,所述炉门。
2、包括炉门板,在炉门板上设有耐火层且在炉门板与耐火层之间还设有保温层,在炉门板上安装有燃烧机,在炉门板的上部与下部的两侧分别设有横向孔槽,在下部两侧的横筋板的上方分别设有横向孔槽,所述铰链上的转轴座固定对应位置处的炉体上,转轴安装在相应横筋板的椭圆孔上,安装在炉门一侧的上部的所述转轴上装有垫圈。本发明具有重量轻,使用效果好,结构简单,能够实现整体炉门轻松自如的开启和关闭,方便燃烧器的安装和调试及后期的锅炉定期检查和维修,提高生产效率的优点。51INTCL权利要求书1页说明书5页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图2页1/1页21一种锅炉炉门装置,包。
3、括炉门,其特征在于所述炉门两侧的上部、下部与炉体之间均安装有一铰链,所述铰链包括转轴、转轴座和活节螺栓,活节螺栓的尾部设有孔且其头部安装有螺母,在转轴的一端焊接有凸柱,活节螺栓尾部的孔的孔径大于转轴的外径,活节螺栓通过转轴安装在转轴座上,其中转轴穿过活节螺栓尾部的孔,所述炉门包括炉门板,在炉门板上设有耐火层且在炉门板与耐火层之间还设有保温层,在炉门板上安装有燃烧机,在炉门板的上部与下部的两侧均焊接有横筋板且在横筋板上设有椭圆孔,在炉门板上且于上部两侧的横筋板的下方分别设有横向孔槽,在下部两侧的横筋板的上方分别设有横向孔槽,所述铰链上的转轴座固定在对应位置处的炉体上,转轴安装在相应横筋板的椭圆孔。
4、上,其中炉门一侧的上、下铰链构成炉门的转动轴,且在该侧的上部的铰链的转轴上装有垫圈。2根据权利要求1所述的锅炉炉门装置,其特征在于相对于构成炉门转动轴的炉门侧的另一侧的下部所述的转轴上装有垫圈。3根据权利要求1或2所述的锅炉炉门装置,其特征在于所述炉门板上焊接有托架外圈与托架内圈,托架外圈位于炉门板上部与下部的两侧焊接的横筋板之间,在托架外圈的左、右两侧的上、下部设有立筋板,在托架外圈外侧且于炉门板的上、下两侧均焊接有炉门围板,在托架外圈内侧自托架外圈向中心方向焊接有托架支板,托架支板用焊接方式与托架内圈连接,托架内圈与托架外圈同圆心设置,在托架内圈内侧设有燃烧机预留口,在炉门板上点焊均布有抓。
5、钉,在燃烧机预留口与托架内圈之间和托架内圈与托架外圈之间铺放保温材料构成所述保温层,在保温材料上面填充轻质耐火浇注材料砌筑成型成所述耐火层,所述燃烧机安装在燃烧机预留口上。4根据权利要求3所述的锅炉炉门装置,其特征在于所述托架外圈为厚度8至12MM的钢板经气割且通过转板机转压成型而成,托架内圈为厚度6至10MM的钢板经气割且通过转板机转压成型而成,托架外圈与托架内圈形成锅炉二至三回程烟气转向室,托架支板为厚度5至8MM的钢板经气割成型而成且在炉门板上均匀分布。5根据权利要求4所述的锅炉炉门装置,其特征在于所述炉门板为厚度12至16MM的钢板经气割成型而成,各横向孔槽的宽度与活节螺栓相匹配,各横。
6、筋板为厚度12至18MM的钢板经气割成型而成,椭圆形孔与铰链轴相匹配,立筋板为厚度12至16MM的钢板经气割成型而成,炉门围板为厚度8至10MM的钢板经气割且通过转板机转压成型而成,炉门板上布置1224根抓钉,外径均为6MM。6根据权利要求1所述的锅炉炉门装置,其特征在于所述转轴座由上板、下板和连接板构成,在上、下板上分别加工有上孔和下孔,上孔和下孔为同轴线孔,活节螺栓的尾部位于转轴座上设有上孔与下孔之间,转轴依次穿过转轴座上的上孔、活节螺栓的尾部孔与转轴座上的下孔。7根据权利要求6所述的锅炉炉门装置,其特征在于所述转轴外径为3035MM,凸柱外径4049MM,其壁厚为335MM,上板、下板和。
7、连接板均为厚度1214MM的钢板且一体冲压成型而成,上孔和下孔的孔径3136MM,活节螺栓长度290350MM,尾部孔的孔径3136MM,垫圈外圈外径50MM,内圈内径3338MM,厚度35MM。权利要求书CN102494352A1/5页3一种锅炉炉门装置技术领域0001本发明涉及锅炉技术领域,具体说是一种锅炉炉门装置。背景技术0002目前国内锅炉的二至三回程烟气转向室均采用烟箱小开门结构俗称前烟箱,并与锅炉本体前管板采用焊接方式连接,为了满足锅炉的定期检修和烟管的清理,在前烟箱前面开有两扇小门,在烟箱和烟箱门内侧安装保温材料通常50MM左右受结构限制,由于前烟箱受高温烟气的高速冲刷,在保温材。
8、料表面再加装钢网或不锈钢板进行防护。同时,烟箱门为保证密封需设置较多的螺栓、螺母进行紧固。对于锅炉炉膛部分前端采用耐火材料加保温材料进行填充,再用钢板固定和密封。燃烧器固定在钢板上。上述两部分结构组成锅炉的燃烧部分的固定结构和二至三回程烟气的转向室及密封保温的结构。以上两部分结构虽然耗材不多,重量轻,但结构复杂,保温效果差、散热损失大,对锅炉燃烧器的安装和后期的定期检修,都非常不方便,局部区域甚至无法检修,外观成型不美观。之后,有的工程技术人员采取将上述两部分结构合二为一,设计成整体大开门结构,解决以上存在的缺陷,由于炉门整体结构重量大,加上转轴悬臂较长,炉门开启后,炉门转轴的另一端由于自重向。
9、下偏移,无法正常关闭和使用,故这种大开门结构依然难以推广与使用。发明内容0003本发明的目的是提供一种重量轻,使用效果好,结构简单,能够实现整体炉门轻松自如的开启和关闭,同时保证炉门关闭后的固定、锁紧及密封,方便燃烧器的安装和调试及后期的锅炉定期检查和维修,提高生产效率的锅炉炉门装置。0004一种锅炉炉门装置,包括炉门,其特征在于所述炉门两侧的上部、下部与炉体之间均安装有一铰链,所述铰链包括转轴、转轴座和活节螺栓,活节螺栓的尾部设有孔且其头部安装有螺母,在转轴的一端焊接有凸柱,活节螺栓尾部的孔的孔径大于转轴的外径,活节螺栓通过转轴安装在转轴座上,其中转轴穿过活节螺栓尾部的孔,所述炉门包括炉门板。
10、,在炉门板上设有耐火层且在炉门板与耐火层之间还设有保温层,在炉门板上安装有燃烧机,在炉门板的上部与下部的两侧均焊接有横筋板且在横筋板上设有椭圆孔,在炉门板上且于上部两侧的横筋板的下方分别设有横向孔槽,在下部两侧的横筋板的上方分别设有横向孔槽,所述铰链上的转轴座固定在对应位置处的炉体上,转轴安装在相应横筋板的椭圆孔上,其中炉门一侧的上、下铰链构成炉门的转动轴,且在该侧的上部的铰链的转轴上装有垫圈。0005相对于构成炉门转动轴的炉门侧的另一侧的下部所述的转轴上装有垫圈。0006所述炉门板上焊接有托架外圈与托架内圈,托架外圈位于炉门板上部与下部的两侧焊接的横筋板之间,在托架外圈的左、右两侧的上、下部。
11、设有立筋板,在托架外圈外侧且于炉门板的上、下两侧均焊接有炉门围板,在托架外圈内侧自托架外圈向中心方向焊接有托架支板,托架支板用焊接方式与托架内圈连接,托架内圈与托架外圈同圆心设置,在托架内圈内侧设有燃烧机预留口,在炉门板上点焊均布有抓钉,在燃烧机预留口与托架内圈之说明书CN102494352A2/5页4间和托架内圈与托架外圈之间铺放保温材料构成所述保温层,在保温材料上面填充轻质耐火浇注材料砌筑成型成所述耐火层,所述燃烧机安装在燃烧机预留口上。0007所述托架外圈为厚度8至12MM的钢板经气割且通过转板机转压成型而成,托架内圈为厚度6至10MM的钢板经气割且通过转板机转压成型而成,托架外圈与托架。
12、内圈形成锅炉二至三回程烟气转向室,托架支板为厚度5至8MM的钢板经气割成型而成且在炉门板上均匀分布。0008所述炉门板为厚度12至16MM的钢板经气割成型而成,各横向孔槽的宽度与活节螺栓相匹配,各横筋板为厚度12至18MM的钢板经气割成型而成,椭圆形孔与铰链轴相匹配,立筋板为厚度12至16MM的钢板经气割成型而成,炉门围板为厚度8至10MM的钢板经气割且通过转板机转压成型而成,炉门板上布置1224根抓钉,外径均为6MM。0009所述转轴座由上板、下板和连接板构成,在上、下板上分别加工有上孔和下孔,上孔和下孔为同轴线孔,活节螺栓的尾部位于转轴座上设有上孔与下孔之间,转轴依次穿过转轴座上的上孔、活。
13、节螺栓的尾部孔与转轴座上的下孔。0010所述转轴外径为3035MM,凸柱外径4049MM,其壁厚为335MM,上板、下板和连接板均为厚度1214MM的钢板且一体冲压成型而成,上孔和下孔的孔径3136MM,活节螺栓长度290350MM,尾部孔的孔径3136MM,垫圈外圈外径50MM,内圈内径3338MM,厚度35MM。0011本发明与现有技术相比具有以下优点。0012采用本发明所述的技术方案,炉门和铰链组合即炉门一侧的上、下铰链构成炉门的转动轴,通过上部铰链的一个点支撑,炉门板上的横筋板只和支撑铰链上的垫圈相互作用,减小了相互之间接触面积,从而大大降低了相互之间的摩擦力,使整体炉门的这种重大结构。
14、只需一人可以轻松自如的开启和关闭。0013本发明所述的锅炉炉门简单且重量轻、钢性好,如前所述采用了铰链组合,实现了整体炉门的轻松自如开启和开闭,同时保证了炉门关闭后的固定、锁紧及密封,使大开门结构得到了有效利用,从而大大简化了原有复杂结构并提高了锅炉的耐高温烟气冲刷能力和保温效果,降低了散热损失,方便了燃烧器的安装和调试及后期的锅炉定期检查和维修,且外形美观大方,而且该炉门和铰链组合可依据锅炉场地实际的需要,轻松实现锅炉炉门向左或右方向的开启,给锅炉的安装布置带来了方便。该炉门和铰链组合可用于从小到大各种规格型号的燃油、气、蒸汽锅炉和热水锅炉,可实现标准化生产,提高了生产效率。附图说明0014。
15、图1本发明锅炉炉门装置之炉门与铰链装配后的主视图;0015图2本发明锅炉炉门装置之炉门与铰链装配后的侧视图;0016图3本发明锅炉炉门装置之炉门的主视图;0017图4本发明锅炉炉门装置之炉门的侧视图;0018图5本发明锅炉炉门装置之是铰链的主视图;0019图6本发明锅炉炉门装置之是铰链的侧视图;0020图7本发明锅炉炉门装置之炉门与耐火层、保温层装配图。说明书CN102494352A3/5页5具体实施方式0021下面结合附图对本发明锅炉炉门装置作进一步详细描述。0022如图1、图2、图7,本发明锅炉炉门装置,包括炉门1,在炉门2两侧的上部、下部与炉体之间均安装有一铰链2,炉门1包括炉门板11,。
16、在炉门板11上设有耐火层4且在炉门板11与耐火层4之间还设有保温层3,在炉门板11上安装有燃烧机图中未示意出,在炉门板11的上部与下部的两侧均焊接有横筋板12且在横筋板上设有椭圆孔,在炉门板11上且于上部两侧的横筋板的下方分别设有横向孔槽,在下部两侧的横筋板的上方分别设有横向孔槽,铰链2包括转轴21、转轴座23和活节螺栓24,活节螺栓24的尾部设有孔且其头部安装有螺母26,在转轴21的一端焊接有凸柱22,活节螺栓24尾部的孔的孔径大于转轴21的外径,活节螺栓24通过转轴21安装在转轴座23上,其中转轴21穿过活节螺栓24尾部的孔。转轴座23由上板、下板和连接板构成,在上、下板上分别加工有上孔和。
17、下孔,上孔和下孔为同轴线孔,活节螺栓24的尾部位于转轴座23上设有上孔与下孔之间,转轴21依次穿过转轴座上的上孔、活节螺栓的尾部孔与转轴座上的下孔。铰链2上的转轴座23固定对应位置处的炉体6上,转轴21安装在相应横筋板的椭圆孔上,安装在炉门一侧的上部的所述转轴上装有垫圈。在安装在炉门一侧的下部的所述转轴上也装有垫圈,但该下部的所述转轴与上部的所述转轴不在炉门的同一侧。各安装的铰链在炉门的炉门板上沿垂直和水平轴线左右和上下对称布置各一套,从而通过四套铰链形成铰链组合。0023其中炉门板11上焊接有托架外圈14与托架内圈16,托架外圈14位于炉门板上部与下部的两侧焊接的横筋板12之间,在托架外圈1。
18、4的左、右两侧的上、下部设有立筋板13,在托架外圈14外侧且于炉门板的上、下两侧均焊接有炉门围板17,在托架外圈14内侧自托架外圈向中心方向焊接有托架支板15,托架支板15用焊接方式与托架内圈16连接,托架内圈16与托架外圈14同圆心设置,在托架内圈16内侧设有燃烧机预留口19,在炉门板上点焊均布有抓钉18,在燃烧机预留口19与托架内圈16之间和托架内圈16与托架外圈14之间铺放保温材料构成所述保温层3,在保温材料上面填充轻质耐火浇注材料砌筑成型成所述耐火层4,燃烧机安装在燃烧机预留口19上。0024下面更详细介绍如下0025一铰链2各部件的结构参数如图56,铰链轴即转轴21外径为30至35M。
19、M,在铰链轴的一端用焊接方式连接挡圈即是凸柱22,凸柱22的外径45MM,其壁厚为335MM;铰链座即前述的转轴座23为厚度1214MM的钢板按设计尺寸下料冲压成型,在上、下板均加工3136的孔,两孔要保证同轴度;活节螺栓24为M36,长度292MM,在尾部加工3136MM的孔,调节垫圈25为外圈50MM内圈3338MM,厚度4MM,螺母26为M36,将上述各零部件按技术要求进行组合形成铰链。0026二炉门1中的各部件的结构参数如下如图34,炉门板11为厚度12至16MM的钢板,外形按设计尺寸气割成型,在设计要求位置开有四个U型槽即一端开口的横向孔槽,所述槽的宽度尺寸按活节螺栓确定为37MM,。
20、炉门板11主要作用是各零件都在炉门板上连接固定,炉门板11的正面安装燃烧机,四个U型槽是保证活节螺栓的定位固定和松开转动。横筋板12为厚度12至18MM的钢板,按设计要求开有一椭圆形孔,孔的宽度尺寸根据铰链轴即转轴确定为31至36MM,外形按设计尺寸气割成型,横筋板12除起到支撑和固定作用还与铰链连接对炉门起到转动和固定的作用。立筋板13为厚度12至16MM的钢板,外形按设说明书CN102494352A4/5页6计尺寸气割成型,立筋板13的主要作用是支撑和固定。托架外圈14为厚度8至12MM的钢板,按设计尺寸气割且通过转板机转压成型,托架外圈14的主要作用是与托架内圈16形成锅炉二至三回程烟气。
21、转向室5,在炉门紧锁状态下对锅炉上密封槽内的保温材料起到压紧密封作用。托架支板15为厚度5至8MM的钢板,外形按设计尺寸气割成型,按设计要求在炉门板上均布,其主要作用是加强炉门的钢度防止变形,并支撑托架内圈16。托架内圈16为厚度6至10MM的钢板,按设计尺寸气割且通过转板机转压成型,托架内圈16的主要作用是在炉门锁紧状态下对炉膛的高温烟气起到密封作用,与托架外圈14形成锅炉二至三回程烟气转向室5。炉门围板17为厚度8至10MM的钢板,按设计尺寸气割且通过转板机转压成型,其主要作用是起到支撑加强钢度和外形美观。以上各零件按技术要求通过焊接方式进行连接形成锅炉炉门1的钢体结构。然后根据各种规格锅。
22、炉炉门的大小,按设计要求布置1224根抓钉18,抓钉18直径6MM,其材质为0CR18NI9,在炉门板11上点焊均布,对耐火浇注材料起到固定加强作用。如图7,在燃烧机预留口19至托架外圈14之间再铺放厚度为50MM的保温材料如石棉板二至三层对炉门1起到保温隔热作用。最后将预混好的轻质耐火浇注材料按比例与水进行调配达到设计要求在炉门中间设置圆形模具,留出燃烧机的接口在模具与托架内圈16之间和托架内圈16与托架外圈14之间进行填充、振实,并按设计要求砌筑成型构成耐火层,以上各零件和材料按技术要求进行组合连接形成锅炉炉门1的整体结构。0027在上述炉门1的结构中,炉门板11有1件、横筋板12有4件、。
23、立筋板13有4件、托架外圈14有1件、托架支板15有10件、托架内圈16有1件、炉门围板17有2件、抓钉18有1224个,加适当数量的耐火浇注材料即耐火层3和保温材料即保温层4所组成。具体连接方式是在钢板上通过数控切割加工成炉门板11。在炉门板11上按设计要求用焊接方式分别连接托架外圈14、横筋板12、立筋板13、托架支板15和炉门围板17,其中横筋板12在连接时,要将有椭圆孔的一侧放在炉门的外侧,以便与炉门的铰链2连接,然后在托架支板15上用焊接方式连接托架内圈16,从而形成炉门1的钢体结构,然后按设计要求在炉门板11上点焊均布抓钉,这样通过前述的在燃烧机预留口19与托架内圈16之间和托架内。
24、圈16与托架外圈14之间铺放保温材料,再将预混后和水调配好的轻质耐火浇注材料进行填充,并按设计要求砌筑成型即构成所述锅炉炉门1,从而将原有的两部分结构合二为一。0028在上述铰链2的结构中,转轴21有4件、转轴座23有4件,活节螺栓24有4件,螺母26有4件,垫圈25有48件。转轴21、转轴座23、活节螺栓24、螺母26各1件组合为一套,加工和组装时,要求活节螺栓24在转轴21上能上下移动和转动。在炉门板11上沿垂直和水平轴线左右和上下对称布置各一套。选定上部其中一套铰链作为支撑点需增加调节垫圈,其余的铰链不需要同轴下部一套铰链作为固定点。上述设置的铰链组合,能使整个炉门不会因自重而下垂,能轻。
25、松自如正常的开启和关闭。0029在安装时将炉门吊装就位时,应使炉门1的横筋板12上的椭圆孔与转轴座23上的孔对齐,插入转轴21固定,插入转轴21时要将活节螺栓24放在转轴座23之间一并连接,然后在选定的炉门转轴端上部铰链座即转轴座23,根据高度差加装合适数量的垫圈25进行调整,调整完毕后,将活节螺栓24转动到炉门板11上的U型槽内与炉门板垂直,通过活节螺栓上的螺母26对炉门1进行固定锁紧,保证了炉门1在关闭状态下的固定和密封。当炉门1需要开启时,只需在炉门1的开启端将螺母26拧松,将活节螺栓24向外侧方说明书CN102494352A5/5页7向转动,抽出转轴21,炉门就能轻松自如正常开启,炉门。
26、1关闭时,将炉门关闭到位,插入转轴21,将活节螺栓24转到位,拧紧螺母26即可。本发明由于炉门1和铰链2组合通过上部铰链的一个点支撑,炉门1的横筋板12只和支撑铰链2上的垫圈25相互作用,减小了相互之间接触面积,从而大大降低了相互之间的摩擦力,使整体炉门的这种重大结构只需一人可以轻松自如的开启和关闭。0030本发明通过以上两部分结构按技术要求组合形成一种新型的锅炉炉门装置,该锅炉炉门装置经近百台锅炉产品的实际运行情况检验得出,本发明完全能实现锅炉整体炉门的轻松自如开启和开闭、及关闭后的固定、锁紧及密封。同时能根据实际需要实现左右开启,并实用于各种规格型号燃油、气的蒸汽和热水锅炉,实现标准化生产,提高生产效率。说明书CN102494352A1/2页8图1图2图3图4说明书附图CN102494352A2/2页9图5图6图7说明书附图CN102494352A。