CN103567951A - 一种长圆管型电加热器内芯更换装置 - Google Patents

一种长圆管型电加热器内芯更换装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种长圆管型电加热器内芯更换装置，其特征在于：所述更换装置包括月牙形板，以及设置在月牙形板内圆弧面两侧的活动连杆，所述更换装置还包括轴承、箱体和移动机构，所述轴承设置在月牙形板外圆弧面的两侧，箱体和移动机构设置在月牙形板的底部，月牙形板内圆弧面两侧均设置有活动连杆，所述活动连杆包括第一活动连杆和第二活动连杆，轴承通过固定座焊接在月牙形板本体首尾两端上。相对于现有技术，本发明具有如下优点，1.充分利用加热器管体与加热器内芯间形成的月牙形空间进行设计，避免了直接推拉加热器芯造成的加热器本体部件的损坏；2.更换装置体积小、结构简单、成本较低，易于操作。

Description

一种长圆管型电加热器内芯更换装置
技术领域
本发明涉及一种更换装置，尤其是一种水平固定安装的长圆管型电加热器内芯的更换装置，属于机械技术领域。
背景技术
 冷轧厂热镀锌和热镀铝锌机组退火炉TDRS段内分别水平安装9根长圆管型电加热器，圆管型电加热器外壳呈圆形，长为230厘米，内径为35厘米，圆管型电加热器外壳密封的尾端及管体水平置于炉内支架上，圆管开口端通过法兰和密封垫螺栓固定在退火炉外壁侧，电加热器内芯是由多个圆形耐材盘上均匀插入发热体元件固定组成，发热体元件在端部串联焊接组成一体，并将接线端引出到圆管开口端，多个圆形耐材盘通过穿入两根固定杆螺栓连接固定在圆管开口端的盖板上。
由于生产工艺要求，管型电加热器长时间工作后，经常跳电或烧坏，由于电加热器内芯本体长，安装退火炉上的位置又高，在抽出检查或更换时，由于用力推拉经常将耐材盘损坏，导致发热体元件没有支撑，也影响到带电的发热体元件与金属外壳的绝缘间隙，易造成短路跳电；耐材盘损坏后，电加热器在修复时就必须将发热体元件解体才能更换，增加了备件修复费用。
现有技术中没有针对长圆管型电加热器内芯的更换装置，因此，迫切的需要一种装置来解决上述技术问题。
发明内容
本发明正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种长圆管型电加热器内芯更换装置，该装置在更换和检查时，安全方便，并且不会损坏设备部件。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下，一种长圆管型电加热器内芯更换装置，其特征在于：所述更换装置包括月牙形板，以及设置在月牙形板内圆弧面两侧的活动连杆，所述更换装置还包括轴承、箱体和移动机构，所述轴承设置在月牙形板外圆弧面的两侧，箱体和移动机构设置在月牙形板的底部。
作为本发明的一种改进，所述月牙形板内圆弧面两侧均设置有活动连杆，所述活动连杆包括第一活动连杆和第二活动连杆，所述月牙形板内圆弧面两侧设置有两个第一活动连杆，第一活动连杆一端通过固定销固定在月牙形板本体首尾两端上，第一活动连杆末端连接一根活动轴，轴上固定有多个第二活动连杆，第二活动连杆头部设置有挂钩；所述轴与多个第二活动连杆固定为一体同步运动；所述第二活动连杆在月牙形板圆弧面相对应下方开有一个长形孔，第二活动连杆可在长形孔内移动；所述第二活动连杆数量可根据加热器本体长度进行均匀设置；在月牙形板本体首端上和与月牙形板本体首端相对应的第二活动连杆挂钩侧面上各有一个插销孔，可由固定插销将第二活动连杆固定在月牙形板本体首端上。
作为本发明的一种改进，所述轴承通过固定座焊接在月牙形板本体首尾两端上。月牙形板外圆弧面两侧的两组轴承分别通过两根轴固定，轴的两端由固定座焊接固定在月牙形板本体首尾两端上，每组轴承数量以200厘米长的加热器本体长度为例分布4个，轴承之间间距为50厘米，每组轴承根据加热器本体长度进行均匀设置，其目的在于使月牙形板的承载力能均匀分布；所述月牙形板外圆弧的圆中心O点到轴承外圆A点最大距离稍大于月牙形板外圆弧的圆中心O点到箱体底部之间的距离，其目的在于月牙形板在加热器管体内旋转时，箱体底部不会与加热器管体内壁产生摩擦。
作为本发明的一种改进，所述箱体是由两块分别带有斜坡槽口的长方形板和一个带有长形条口的面板组成的长方形箱体，所述箱体焊接在月牙形板底部。所述两块长方形板两端和面板焊接组成一个长方形空间体；所述长方形空间体内部置入一个长方形块，长方形块本体内以长方形宽边同向设有轴孔，轴孔内镶嵌有轴；轴的长度长于月牙形板底部箱体宽度，轴的两端分别置入在长方体板斜坡槽口内，在月牙形板底部箱体宽度外侧轴的两端部分别安装有轴承，轴承数量可与月牙形板外圆弧面两侧的两组轴承相对应，以200厘米长的加热器本体长度为例分布4个，轴承之间间距为50厘米，其目的在于使月牙形板的承载力能均匀分布；轴承可根据加热器本体长度进行均匀设置；所述长方形块宽面端中心处设有一个内螺纹孔，内螺纹孔与带有长形条口的面板相对应；手轮上设置的螺纹杆通过面板上长形条口旋入长方形块宽面端中心处螺纹孔内。手轮中部圆形凸块直径大于面板上长形条口宽度，转动手轮，手轮上的螺纹杆带动长方形块在牙形板底部箱体内移动，长方形块带动轴的两端在长方体板斜坡槽口内移动，手轮上的螺纹杆随着长方形块移动在面板上长形条口内可做上下移动，长方形块通过手轮的调节进行定位。
插入到加热器管内的月牙形板，其在加热器管口的月牙形板首端与落在加热器管底部的月牙形板尾端的直线长度大于圆管型电加热器外壳本体长度，月牙形板圆弧半径小于圆管型电加热器外壳半径，月牙形板圆弧圆心与圆管型电加热器外壳同圆心；月牙形板以内半圆弧弧底B点到月牙形板箱体底部之间的高度小于加热器管体C点到加热器内芯圆顶B点间形成的月牙形空间高度，其目的在于月牙形板插入到管体内时，箱体底部不会与加热器管体内壁产生摩擦。
相对于现有技术，本发明具有如下优点，
 1、充分利用加热器管体与加热器内芯间形成的月牙形空间进行设计，采用在月牙形板两侧安装轴承可实现月牙形板沿加热器管壁作圆周转动；采用月牙形板底部安装可调节高度的轴承，可实现月牙形板在管内作前后移动，避免了直接推拉加热器芯造成的加热器本体部件的损坏；
2、更换装置体积小、结构简单、成本较低，易于操作；通过使用月牙形更换装置，避免了加热器内芯部件损坏，操作起来安全可靠，降低了部件修复费用，同时也降低了检修人员的劳动强度。
附图说明
图1为管型加热器内部结构图；
图2为更换装置主视图；
图3为更换装置侧视图；
图4为更换装置俯视图；
图5为更换装置底部箱体内部机构移动图；
图6为更换装置在管内上部示意图；
图7为更换装置在管内旋转示意图；
图8为更换装置在管内下部示意图；
图9为更换装置在管内下部侧视图。
图中：1-加热器外壳，2-电加热器内芯，21-发热体元件，3-耐材盘，4-耐材盘固定杆，5-引出接线杆，6-盖板，7-更换装置，70-月牙形板，700-长形孔，701-固定销，702-第一活动连杆，703-轴，704-第二活动连杆，705-插销，7051-插销孔，71-固定座，711-轴，712-轴承，72-手柄，73-轴，731-轴承，732-长方形块，733-手轮，734-螺纹杆，74-箱体，741-长方形板，7411-斜坡槽口，742-面板，743-长形条口。
 
具体实施方式
   为了加深对本发明的理解，下面结合附图对本发明做详细的说明。
图1为管型加热器内部结构图，可以看出，加热器内芯2是由多个圆形耐材盘3上均匀插入发热体元件21固定组成，发热体元件21在端部串联焊接组成一体，并将接线杆5引出到圆管开口端，多个圆形耐材盘3通过穿入两根固定杆4螺栓连接固定在圆管开口端的盖板6上。
图2—图5为更换装置具体结构示意图，一种长圆管型电加热器内芯更换装置，所述更换装置包括月牙形板70，以及设置在月牙形板内圆弧面两侧的活动连杆，所述更换装置还包括轴承712、箱体74和移动机构，所述轴承设置在月牙形板外圆弧面的两侧，箱体74和移动机构设置在月牙形板70的底部。
月牙形板70内圆弧面两侧均设置有活动连杆，所述活动连杆包括第一活动连杆702和第二活动连杆704。月牙形板内圆弧面两侧设置有两个第一活动连杆702，第一活动连杆702一端通过固定销701固定在月牙形板70本体首尾两端上，第一活动连杆702末端连接一根活动轴703，轴703上固定有多个第二活动连杆704，第二活动连杆头部设置有挂钩；轴703与多个第二活动连杆704固定为一体同步运动；第二活动连杆704在月牙形板70圆弧面相对应下方开有一个长形孔700，第二活动连杆704可在长形孔700内移动；第二活动连杆704数量可根据加热器本体长度进行均匀设置；在月牙形板70本体首端上和与月牙形板本体首端相对应的第二连杆挂钩侧面上各有一个插销孔7051，可由固定插销705将第二活动连杆704固定在月牙形板70本体首端上。
轴承712通过固定座71焊接在月牙形板70本体首尾两端上。月牙形板70外圆弧面两侧的两组轴承712分别通过两根轴711固定，轴711的两端由固定座71焊接固定在月牙形板70本体首尾两端上，每组轴承712数量以200厘米长的加热器本体长度为例分布4个，轴承之间间距为50厘米，每组轴承可根据加热器本体长度进行均匀设置；如图2所示以月牙形板外圆弧的圆中心O点到轴承外圆A点最大距离稍大于月牙形板外圆弧的圆中心O点到箱体底部之间的距离，其目的在于月牙形板在加热器管体内旋转时，箱体底部不会与加热器管体内壁产生摩擦。
箱体是由两块分别带有斜坡槽口7411的长方形板741和一个带有长形条口743的面板742组成的长方形箱体，该箱体焊接在月牙形板70底部。所述两块长方形板741两端和面板742焊接组成一个长方形空间体；所述长方形空间体内部置入一个长方形块732，长方形块732本体内以长方形宽边同向设有轴孔，轴孔内镶嵌有轴73；轴73的长度长于月牙形板底部箱体宽度，轴73的两端分别置入在长方形板741斜坡槽口7411内，在月牙形板70底部箱体宽度外侧轴73的两端部分别安装有轴承731，轴承731数量可与月牙形板外圆弧面两侧的两组轴承712相对应，以200厘米长的加热器本体长度为例分布4个，轴承之间间距为50厘米，其目的在于使月牙形板的承载力能均匀分布；轴承可根据加热器本体长度进行均匀设置；所述长方形块宽面端中心处设有一个内螺纹孔，内螺纹孔与带有长形条口743的面板742相对应；手轮733上设置的螺纹杆734通过面板742上长形条口743旋入长方形块732宽面端中心处螺纹孔内。手轮733中部圆形凸块直径大于面板上长形条口743宽度，转动手轮733，手轮上的螺纹杆734带动长方形块732在牙形板底部箱体74内移动，长方形块732带动轴73的两端在长方形板斜坡槽口7411内移动，手轮上的螺纹杆734随着长方形块732移动在面板上长形条口内可做上下移动，长方形块732通过手轮733的调节进行定位。
在本实施例中，月牙形板70插入到加热器管内，其在加热器管口的月牙形板首端与落在加热器管底部的月牙形板尾端的直线长度大于圆管型电加热器外壳1本体长度，月牙形板圆弧半径小于圆管型电加热器外壳半径，月牙形板圆弧圆心与圆管型电加热器外壳同圆心；如图6所示，月牙形板以内半圆弧弧底B点到月牙形板箱体底部之间的高度小于加热器管体C点到加热器内芯圆顶B点间形成的月牙形空间高度，其目的在于月牙形板插入到管体内时，箱体底部不会与加热器管体内壁产生摩擦。
图6—图9为更换装置具体更换过程状态示意图，当圆管型电加热器内芯需要更换时，首先将月牙形更换装置7反置插入到圆管型电加热器外壳1与电加热器内芯2之间的月牙形空间内，位置如图6所示，拔下月牙形板70本体首端两侧固定第二活动连杆704挂钩的插销705，转动第一活动连杆702和第二活动连杆704，将第二活动连杆704上的挂钩勾在加热器内芯2发热体元件杆21上，顺时针旋转月牙形更换装置7，电加热器内芯2与月牙形更换装置7同步转动，月牙形板70外圆弧面两侧的两组轴承712与加热器外壳1内壁接触而转动，当月牙形更换装置7和电加热器内芯2同步旋转180度后，月牙形更换装置7在电加热器外壳1底部时，参见图8状态所示，顺时针转动月牙形板底部箱体74面板上手轮733，手轮733上的螺纹杆734带动长方形块732在牙形板底部箱体74内向外移动，长方形块732带动轴73的两端在长方体板741斜坡槽口7411内向下移动，当轴73的两端轴承731与加热器外壳1接触时，继续调节手轮733，轴73的两端轴承731将月牙形更换装置7托起，当月牙形板70外圆弧面两侧的两组轴承712脱离加热器外壳1内壁时，拉动月牙形更换装置7本体上手柄72，月牙形更换装置7托着加热器内芯2向管体外移动，在加热器内芯2大部分移出管体后，可由检修人员抬着月牙形更换装置7将加热器内芯2放到地面，打开第二连杆704挂钩，抬走加热器内芯2。
将需要更换的加热器内芯2放在更换装置7月牙形板70内，将第二活动连杆704上的挂钩勾在加热器内芯发热体元件杆21上，由检修人员抬着月牙形更换装置7插入到加热器外壳1内，在月牙形板底部箱体74两侧轴承731作用下，月牙形更换装置7托着加热器内芯2向管体1内移动，在预定位置停下后，逆时针转动手轮733，通过手轮733带动月牙形板底部箱体74内长方形块732向里移动，长方形块732带动轴73的两端在长方体板741斜坡槽口7411内向上移动，当轴73的两端轴承731外圆底部与牙形板底部箱体74底部不在同一个水平线上时，月牙形板70外圆弧面两侧的两组轴承712与加热器外壳1内壁接触，逆时针转动月牙形更换装置7，在月牙形板70外圆弧面两侧的两组轴承712作用下，月牙形更换装置7旋转到加热器内芯2上部，打开第二活动连杆704挂钩，由固定插销705将第二活动连杆704固定在月牙形板70本体首端上，检修人员将更换装置7从加热器外壳1抽出。
当对圆管型电加热器内芯2检查时，在更换装置7大部分移出管体1后，可通过支撑架（图中未示出）支撑在月牙形更换装置7首端下方，检修人员可对加热器内芯2进行检查，这样降低了检修人员始终托着加热器内芯的劳动强度。
需要说明的是上述实施例仅仅是本发明的较佳实施例，并不是用来限定本发明的保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (9)

1.一种长圆管型电加热器内芯更换装置，其特征在于：所述更换装置包括月牙形板，以及设置在月牙形板内圆弧面两侧的活动连杆，所述更换装置还包括轴承、箱体和移动机构，所述轴承设置在月牙形板外圆弧面的两侧，箱体和移动机构设置在月牙形板的底部。
2.根据权利要求1所述的更换装置，其特征在于：所述月牙形板内圆弧面两侧均设置有活动连杆，所述活动连杆包括第一活动连杆和第二活动连杆。
3.根据权利要求1或2所述的更换装置，其特征在于：所述轴承通过固定座焊接在月牙形板本体首尾两端上。
4.根据权利要求1或2所述的更换装置，其特征在于：所述箱体是由两块长方形板和一个面板组成的长方形箱体，所述箱体焊接在月牙形板底部。
5.根据权利要求1或2所述的更换装置，其特征在于：所述移动机构包括手轮、螺纹杆，长方形块，螺纹杆设置在手轮上，长方形块设置在箱体内，手轮上的螺纹杆带动长方形块在箱体内移动。
6.根据权利要求2所述的更换装置，其特征在于：所述第一活动连杆一端通过固定销固定在月牙形板本体首尾两端上，另一端通过活动轴固定有第二连杆。
7.根据权利要求6所述的更换装置，其特征在于：所述第二连杆头部设置有挂钩。
8.根据权利要求4所述的更换装置，其特征在于：所述长方形板设置有斜坡槽口。
9.根据权利要求4所述的更换装置，其特征在于：所述面板设置有长形条口。
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