為起到隔熱作用，現(xiàn)有的煤氣發(fā)生爐多設計成內壁和外壁的雙層結構，并通過U型圈分別將內壁和外壁的頂端和底端密封，然后將煤氣發(fā)生爐與支座連接。現(xiàn)有的U型圈的制備過程采用在一塊長方形鋼板上切割獲得多個相同的扇形組件，將多個相同的扇形組件放置在同一水平面上，拼接成圓環(huán)，對拼接的接縫進行焊接，形成平面的圓環(huán)，再用冷軋機對平面的圓環(huán)進行冷軋成型，獲得U型圈。
U型圈主要起到密封內壁和外壁的作用，但現(xiàn)有U型圈密封效果并不理想，并且存在檢修困難的問題。其主要原因是現(xiàn)有的U型圈是由多個扇形組件拼接而成，U型圈上存在3個或3個以上的接縫，接縫的數(shù)量過多，造成U型圈強度下降。而在煤氣發(fā)生爐上使用時，U型圈的工作環(huán)境需反復重復升溫-冷卻的過程，現(xiàn)有結構的U型圈強度較差，無法滿足需求。U型圈長時間使用后接縫易造成腐蝕，使U型圈的密封性能下降，但由于焊縫過多，現(xiàn)有的U型圈在檢修時往往無法找出滲漏的部位，造成檢修困難。
其次，現(xiàn)有的U型圈生產工藝中，需在一塊長方形鋼板上切割獲得多個扇形組件，由于扇形組件形狀不規(guī)則，在切割獲得過程中會產生較多的鋼板邊角料，造成了浪費，使生產成本升高。并且現(xiàn)有U型圈工藝耗時較長，生產效率低。其主要原因是：在鋼板上切割獲得扇形組件時，較為困難，需對扇形組件逐個切割獲得，過程費時費力；扇形組件在焊接成平面環(huán)形時，由于有3條或3條以上的焊縫，焊接耗時較長?，F(xiàn)有的U型圈由于采用冷壓成型，當U型圈應用在煤氣發(fā)生爐上時，煤氣發(fā)生爐爐內溫度可達 1000℃，U型圈需反復在升溫冷卻的工作環(huán)境中使用，冷壓成型的U型圈強度無法滿足需求，使用壽命較短。U型圈安裝在煤氣發(fā)生爐上使用后，如需更換U型圈需停止生產，造成經濟損失。
煤氣發(fā)生爐用U形圈及其制作工藝，屬于U型圈加工技術領域。U形圈本體用長條狀鋼板彎曲軋制成形，U形圈本體上有一條焊縫，U形圈本體縱截面為U形。本發(fā)明采用卷圓機對金屬材質的長條狀鋼板采用使用卷圓機將長條狀鋼板卷制成圓環(huán)，焊接焊縫后獲得縱截面為平面的平面圓環(huán)；使用加熱沖床加熱平面圓環(huán)，加熱溫度600~1000℃，將平面圓環(huán)將平面圓環(huán)的縱截面沖壓成U形，形成U形圈本體；將U形圈本體緩慢空冷至室溫，即得。該U形圈密封性好、強度高、檢修方便，制作工藝可明顯縮短工作時間，提高加工速率，且無邊角料的損耗，節(jié)約成本。
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