Автоклав

(19) (ІЗ) (5D5 В 01 J3/OO :РЖАВНЕ ІТЕНТНЕ ЦОМСТВО %) АВТОКЛАВ 1)94250681,01.03.93 )4825520/26 ) 14 05.90. SU .) 28.12.94. Бюл. № 7-І ) 1. В.М. Макаров, 8.И. Невесенко, А.В. ейкин "Байонетные затвопы аппаратов". Машиностроение, 1980. 2. Строительные машины. Справочник и, ред. В.А. Баумана и Ф.А. Лапиро, М., шиностроение, 1977, т. 2. с. 238-243 (проип). ) Виробниче об'єнання "Азовмаш" ) Кохзн Анатолій Омелянович, Ткаченко Ія Василівна, Лисяна Світлана Петрівна, ітарь Вячеслав Петрович, Артеменков Воіимир Андрійович І Маріупольський концерн "Азовмаш", UA 11, Автоклав, содержащий цилиндрический изонтальный корпус, крышку, быстрарззъіое конусно-фланцевое соединение, вклю>щее фланцы с наружными коническими ерхностями, разводной хомут с внутрен Изобретение относится к автоклавной •шке и может быть использоаано в хими;ой, нефтехимической, микробмологмчей промышленности, в производстве )ительных материалов и других отраслях чышленности. Известны аппараты, работающие под іением, снабженные быстродействуюіи байонетными устройствами для огвамия и закрывания крышки [1]. По шению с традиционными фланцевыми синениями такие конструкции обеспечи7 значительное сокращение времени на элнение операций закрывания и откры)я крышки при загрузке, выгруз«©--и ре ними коническими поверхностями, контактирующими с коническими поверхностями фланцев, нагружающие устройства и шарнирные элементы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, чго углы конических поверхностей фланца и разводного хомута равны 4...6°, разводной хомут выполнен ч виде четырех попарно шарнирно соединенных секций, нагружающие устройства выполнены в виде связанных с блокировочными устройствами гмдроцилиндроа, размещенных на диаметрально противоположных сторонах разводного хомута, а корпус снабжен радиально ориентированными скобообразными направляющими для хомута. 2. Автоклав по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что шарнирные элементы разводного хомута выполнены в виде двух сблокированных между собой шарниров, размещенных на расстоянии друг от друга, равном 0,15...0,25 диаметра корпуса. манте аппарата, что повышает производительность труда и улучшает технолоіичность процесса обработки материапов в аппаратах, в том числе и а автоклавах. Однако аппараты с байонетными затворами сложны по конструкции, требуют больших затрат при изготовлении и громоздкого оборудования для поворота байонетных колец Известен автоклав, включающий корпус, крышку с механизмом подъема и быстроразъемное запирающее устройство, связанное с блокировочным устройством [2] Байонеіиое соединение предусматривает выполнение большого количества зубьев сложной конструкции иа баионетном кольце ел ел 5516 и фланце крышки и наличие громоздкого механизма поворота байонегного кольца. Но, несмотря на сложность изготовления, конструкция такого автоклава недостаточно надежна, поскольку исходя из необходимо- 5 сти выполнения зазоров между зубьями, обеспечивающих свободную посадку и поворот байонетного кольца, запирающее устройство не может обеспечить герметичность при повышенном давлении внутри автокла- 10 ва без создания дополнительного подпора прокладки и двойной блокировки, отсекающей подачу пара в автоклав при неполностью закрытой крышке и предотвращающей поворот байонетного кольца при избыточ- 15 ном давлении в автоклаве. В основу изобретения поставлена задача создания автоклавов, в том числе крупногабаритных, с запирающим устройством, обеспечивающим герметичность автоклава 20 за счет оптимального соотношения параметров поверхностей запирающих элементов корпуса и секционного разъемного кольца, с легкой конструкцией концентричного развода и обжатия секций и срабатывающим в 25 зависимости от давления внутри автоклава блокировочным устройством, исключающим необходимость дополнительной блокировки и подпора прокладки. Задача решена за счет того, что а ав- 30 токлаве, содержащем цилиндрический горизонтальный корпус, крышку, быстроразъемное конуснофланцеаое соединение, включающее фланцы с наружными коническими поверхностями, контактирующими с 35 коническими поверхностями фланцев, нагружающие устройства и шарнирные элем е н т ы , согласно и з о б р е т е н и ю , углы г конических поверхностей фланца и разводного хомута равны 4...6°, разводной хомут 40 выполнен в виде четырех попарно шарнирно соединенных секций, нагружающие устройства выполнены в виде связанных с блокировочными устройствами гидроцилиндров, размещенных на диаметрально проти- 45 воположных сторонах разводного хомута, а корпус снабжен радиально ориентированными скобообразными направляющими для хомута. Шарнирные элементы разводного хомута выполнены в виде двух сблокирован- 50 ных между собой шарниров, размещенных на расстоянии друг от друга, равном 0,15...0,25 диаметра корпуса. 4 направляющими элементами при закрывании крышки, обеспечивающими увеличенную рабочую площадь контактами корпуса, крышки и разъемного кольца и компенсирующими погрешности изготовления, неравномерность температурных расширений и т.п. При закрывании крышки охватывающая поверхность разъемного кольца скользит по охватываемой поверхности торцев фланцев, сдавливая их и заставляя сближаться. Но для того, чтобы не возникал эффект заклинивания, величина скоса не должна превышать угла трения 6°. Кроме того, увеличение угла скосов приводит к резкому увеличению усилия закрывания. Соответственно угол менее 4° не обеспечивает равномерности обжатия и эффекта компенсации погрешностей, что резко отрицательно сказывается на надежности быстроразъемного соединения. Выполнение разводного хомута запирающего устройства из четырех попарно шарнирно соединенных секций и нагружающих устройств в виде связанных с блокировочными устройствами гидроцилиндров, размещенных на диаметрально противоположных сторонах разводного хомута обеспечивает при больших габаритах автоклава равномерное обжатие фланцев, предотвращающее их коробление, что улучшает условия безопасности эксплуатации автоклава и не требует громоздких двигательных механизмов. Связь (например, релейная) гидроцилиндров с блокировочным устройством обеспечивает надежность и безопасность работы автоклава за счет зависимости работы гидроцилиндров от наличия давления автоклава, что исключает необходимость дополнительной блокировки и подпора прокладки. Снабжение корпуса автоклава радиально ориентированными скобообразными направляющими для скольжения секций хомута предотвращает их перекос, который мог бы произойти под действием силы тяжести вследствие большого габарита автоклава. Конструкция шарнирных соединений разводного хомута обеспечивает концентрическое раскрытие (закрытие) разводного хомута путем шарнирного поворота его секций. Размещение шарниров на расстоянии, меньшем 0,15 диаметра корпуса, увеличивает угол раскрытия разводного хомута для Выполнение скосов сопрягающихся поверхностей фланца и разъемного кольца за- 55 обеспечения необходимого зазора между фланцем и хомутом по всему периметру, что пирающего устройства под углом, равным приводит к увеличению габаритов и метал4-6° относительно вертикальной плоскости лоемкости разъемного соединения. Размеавтоклава, обеспечивает его і ерметичность. щение шарниров на расстоянии, большем При этом клиновидные скосы торцеа флан0,25 диаметра корпуса, приводит куменьшецев не выполняют роль клина, а являются 5516 нию усилия зажатия хомута в месте расположения шарниров и, следовательно, герметичности автоклава. Сущность изобретения поясняется чертежами, где: на фиг. 1 представлен общий 5 вид автоклава, на фиг. 2 - вид на автоклав со стороны крышки, на фиг. 3 - поперечный разрез фланцевого соединения автоклава, на фиг. 4 - блокировочное устройство. Автоклав содержит горизонтальный ци- 10 линдрический корпус 1, крышку 2 с механизмом подъема 3 и быстроразъемное конусно-фланцевое соединение, выполненное в виде фланцев 4 и 5 и охватывающего их торцы разводного хомута 6, состоящего 15 из четырех секций 7. Наружные поверхности фланцев 4 и 5 выполнены коническими. Угол а между плоским торцем каждого фланца и образующей его конической поверхности равен 4...6°. Внутренние поверхности раз- 20 водного хомута 6 выполнены с ответными скосами под углом а . Секции 7 разводного хомута 6 попарно соединены размещенными на его диаметрально противоположных сторонах по вертикальной оси шарнирными 25 соединениями 8, каждое из которых выполнено в виде двух сблокированных между собой шарниров 9, размещенных на расстоянии друг от друга, равном 0,15-0,25 диаметра D корпуса 1. На диаметрально 30 противоположных сторонах разводного хомута 6 по горизонтальной оси автоклава размещены гидроцилиндры 10. закрепленные с помощі ю верхних 11 и нижних 12 кронштейнов соответственно на верхних и нижних секциях 7. На нижних секциях 7 разводного хомута б установлены два блокировочных устройства 13, каждое из которых состоит из фиксатора, выполненного в виде штока 14, приводимого в движение электромагнитом 15, вилки 16 и входящей в ее прорезь планки 17, прикрепленной к концу верхней секции 7. Нэ корпусе 1 закреплены радиально ориентированные скобообразные направляющие 18 для секций 7 разводного хомута 6. Автоклав работает следующим образом. После размещения в корпусе 1 обрабатываемого материала включают привод механизма подъема крышки 2. При этом фланец 5 плотно прилегает к фланцу 4. Создается рабочее давление в гидроцилиндрах 10 и секции 7 разводного хомута 6, перемещаясь в направляющих 18, плотно сдавливают фланцы 4 и5, обеспечивая герметичность автоклава. Планка 17 входит в прорезь вилки 16, в автоматическом режиме срабатывает электромагнит 15 и шток 14 блокировочного устройства 13 входит в отверстия вилки 16 и планки 17, блокируя секции разводного хомута 6 от непредусмотренного открытия. Автоклав готов к работе. Открытие крышки 2 автоклава осуществляется в обратной последовательности. Конструкция автоклава надежна в эксплуатации независимо от его габаритов. Фиг.ї 5516 Вид А Пеха, анизм подъема крыши и чслобно не Фиг. S показан 5516 Б-б Фиг. З 5516 Упорядник СЛисяна Замовлення 612 Техред М.Моргентал Коректор М.Ткач Тираж Підписне Держание патентне відомство України, 25 :655, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Виро&ішчо~оидаоничий комбінат "Патент", м. Ужгород, вул.Гагаріна, 101