CN107088566B - 一种反应釜清洗用定位伸缩臂装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种反应釜清洗用定位伸缩臂装置，包括连接人孔法兰及其固定机构、链条外啮合旋转机构、摆动机构、绳轮驱动伸缩臂机构；连接人孔法兰及其固定机构包括固定法兰、法兰连接固定装置、内圆盘、滚动轴承、减磨耐磨环；链条外啮合旋转机构包括主动链轮机构、手动驱动锥齿轮机构、环形链条；摆动机构包括线性滚珠丝杠直线导轨滑台装置、滑块、连杆、摆动轴、摆动主臂、转动手柄；绳轮驱动伸缩臂机构包括第一节伸缩臂、第二节伸缩臂及绳轮组件。可以实现伸缩臂的伸缩、摆动、旋转的运动，在做清洗作业时可以有效的避免与反应釜搅拌桨叶以及反应釜内壁的接触，增大了该机械系统的使用安全性。同时，采用简单常见的机械结构，机械结构稳定，经济性强。

Description

一种反应釜清洗用定位伸缩臂装置

技术领域

本发明涉及一种反应釜清洗装置，尤其涉及一种反应釜清洗用定位伸缩臂装置。

背景技术

作为化工生产的核心装置，反应釜在使用过程中，会因为结垢、粘釜现象，引起换热性能降低，反应时间增加，釜壁腐蚀等诸多问题，所以要对反应釜进行清洗。反应釜常用的清洗方法有化学清洗法和机械清洗法。其中化学清洗法是根据设备内污垢成分选用合适的清洗剂。可快速快速清除污垢。但可能会对设备产生腐蚀。此法适用于软、薄的污垢。

发明内容

本发明的目的是提供一种反应釜清洗用定位伸缩臂装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的反应釜清洗用定位伸缩臂装置，包括连接人孔法兰及其固定机构、链条外啮合旋转机构、摆动机构、绳轮驱动伸缩臂机构；

所述连接人孔法兰及其固定机构包括固定法兰、法兰连接固定装置、内圆盘、滚动轴承、减磨耐磨环，所述内圆盘安装进固定法兰的定位孔中，所述内圆盘与固定法兰之间安装所述滚动轴承和减磨耐磨环；

所述链条外啮合旋转机构包括主动链轮机构、手动驱动锥齿轮机构、环形链条，所述环形链条固装在所述内圆盘上，所述主动链轮机构与环形链条外啮合，所述手动驱动锥齿轮机构与所述主动链轮机构连接；

所述摆动机构包括线性滚珠丝杠直线导轨滑台装置、滑块、连杆、摆动轴、摆动主臂、转动手柄，所述线性滚珠丝杠直线导轨滑台装置安装在所述摆动主臂上，滑块与其滚珠丝杠形成螺旋副，滑块与连杆、连杆与内圆盘上部支座结构均通过销轴实现铰接，所述摆动主臂与摆动轴与内圆盘通过轴承支撑结构形成铰链连接，以上结构共同形成一个以内圆盘为机架的曲柄导杆机构，其中滑块做主动部件，摆动主臂所在的导杆为执行构件。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的反应釜清洗用定位伸缩臂装置，用高压水通过喷头以冲刷除去污垢。不会造成设备腐蚀现象，可以有效地清洗硬垢。可适用于硬、厚的污垢。成本低、自重轻、操作方便、维护简单，可适用于各类反应釜(如含有易燃易爆性质气体)。

附图说明

图1为本发明实施例提供的反应釜清洗用定位伸缩臂装置的整体三维结构示意图；

图2为本发明实施例中连接人孔法兰及其固定机构结构示意图；

图3为图2的A部放大结构示意图；

图4为本发明实施例中链条外啮合旋转机构结构示意图；

图5为本发明实施例中摆动机构结构示意图；

图6为本发明实施例中绳轮驱动伸缩臂机构外部结构示意图；

图7为本发明实施例中绳轮驱动伸缩臂机构剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明的反应釜清洗用定位伸缩臂装置，其较佳的具体实施方式是：

包括连接人孔法兰及其固定机构、链条外啮合旋转机构、摆动机构、绳轮驱动伸缩臂机构；

所述连接人孔法兰及其固定机构包括固定法兰、法兰连接固定装置、内圆盘、滚动轴承、减磨耐磨环，所述内圆盘安装进固定法兰的定位孔中，所述内圆盘与固定法兰之间安装所述滚动轴承和减磨耐磨环；

所述链条外啮合旋转机构包括主动链轮机构、手动驱动锥齿轮机构、环形链条，所述环形链条固装在所述内圆盘上，所述主动链轮机构与环形链条外啮合，所述手动驱动锥齿轮机构与所述主动链轮机构连接；

所述摆动机构包括线性滚珠丝杠直线导轨滑台装置、滑块、连杆、摆动轴、摆动主臂、转动手柄，所述线性滚珠丝杠直线导轨滑台装置安装在所述摆动主臂上，滑块与其滚珠丝杠形成螺旋副，滑块与连杆、连杆与内圆盘上部支座结构均通过销轴实现铰接，所述摆动主臂与摆动轴与内圆盘通过轴承支撑结构形成铰链连接，以上结构共同形成一个以内圆盘为机架的曲柄导杆机构，其中滑块做主动部件，摆动主臂所在的导杆为执行构件。

所述绳轮驱动伸缩臂机构包括第一节伸缩臂、第二节伸缩臂及绳轮组件，绳轮组件的绳轮盘车安装在摆动主臂上，绳轮组件的钢丝绳与第二节伸缩臂的前端连接。

所述第一节伸缩臂、第二节伸缩臂及摆动主臂均为中空结构，高压水管道在中空其内部穿行。

本发明的反应釜清洗用定位伸缩臂装置，用高压水通过喷头以冲刷除去污垢。不会造成设备腐蚀现象，可以有效地清洗硬垢。可适用于硬、厚的污垢。成本低、自重轻、操作方便、维护简单，可适用于各类反应釜(如含有易燃易爆性质气体)。

该装置能安装反应釜清洗的三维旋转喷头，并按要求将该装置固定安装在反应釜人孔的基础上实现伸缩臂的伸缩，摆动，旋转的运动，使喷头达到理性的清洗位置，对反应釜内壁进行全方位的清洗。

本发明采用曲柄滑块式摆动机构、链条外啮合旋转机构、绳轮伸缩臂结构，可以实现伸缩臂的伸缩，摆动，旋转的运动，在做清洗作业时可以有效的避免与反应釜搅拌桨叶以及反应釜内壁的接触，增大了该机械系统的使用安全性。同时，采用简单常见的机械结构，机械结构稳定，经济性强。

具体实施例，如图1至图7所示：

本发明的反应釜清洗定位伸缩臂，其主要部分由连接人孔法兰及其固定机构1、链条外啮合旋转机构2、摆动机构3、绳轮驱动伸缩臂机构4、三维旋转喷头5等组成。

所述连接人孔法兰及其固定机构由固定法兰(基座)11、法兰连接固定装置12、内圆盘13、减磨支撑环14、减磨耐磨环15等部分构成，使用时将固定法兰(基座)11安放在反应釜人孔上，并通过法兰连接固定装置12实现与人孔法兰的连接定位，内圆盘13安装进固定法兰(基座)11的定位孔中并通过轴孔定位，固定法兰11承载面上安装减磨支撑环14，从而避免内圆盘13下端面与固定法兰11承载面直接面接触，以减小摩擦，固定法兰11侧面及定位孔侧面安装有工程塑料制作的减磨耐磨环15，内圆盘13侧面与减磨耐磨环15直接面接触，该环具有滑动轴承轴瓦功能，有效避免了金属材料直接接触造成的火花等安全隐患，内圆盘13加工有外缘卡槽。

所述链条外啮合旋转机构2主要由主动链轮机构21、手动驱动锥齿轮机构22、环形链条23三大部分组成，其中环形链条23固定装夹在内圆盘13的外缘卡槽中，与内圆盘13形成同一构件；主动链轮机构21包括从动锥齿轮211、链轮支座212、主动链轮213、主动链轮安装轴214、轴承215等部分。其中轴承215座入固定法兰(基座)11的轴承孔中，主动链轮213安装在主动链轮安装轴214上，与环形链条23外啮合，链轮安装轴214一端安装双轴承，并将其座入链轮支座212的定位孔中，另一端安装从动锥齿轮211，链轮支座212通过螺栓连接固定在固定法兰(基座)11上。在手动驱动锥齿轮机构22中包括手动驱动手柄221、锥齿轮安装支座223、主动锥齿轮222、手柄安装轴224等部分构成，手柄安装轴224中部安装主动锥齿轮222，另一端安装手柄221,锥齿轮安装支座223通过螺栓连接固定在固定法兰(基座)11上。通过驱动手柄221带动主动锥齿轮222旋转运动，两个锥齿轮啮合传动实现运动的传递及变向，并经锥齿轮变向后带动主动链轮213转动，主动链轮213与环形链条23外啮合，从而驱动内圆盘13旋转。

所述摆动机构3主要包括线性滚珠丝杠直线导轨滑台装置31、滑块32、连杆33、摆动轴34、摆动主臂35、转动手柄36等部分，其中线性滚珠丝杠直线导轨滑台装置31为成熟技术，其整体通过螺栓安装在摆动主臂35上，其上的丝杠末端安装转动手柄36，用于装置的手工驱动，滑块32安装在滚珠丝杠直线导轨滑台装置31的丝杠中，并与滚珠丝杠形成螺旋副，滑块32与直线导轨滑台之间采用面接触，保证其只能相对其直线移动，滑块32与连杆33端部通过销轴实现铰接，连杆33与内圆盘13上部支座结构通过销轴实现铰接，摆动主臂35与摆动轴34固定连接，摆动轴34两侧安装轴承，轴承座入固定安装在内圆盘13上的轴承支座中，从而使摆动主臂35与内圆盘13形成铰链连接，以上结构共同形成一个以内圆盘13为机架的曲柄导杆机构，其中滑块32做主动部件，摆动主臂35所在的导杆为执行构件。工作时，手工驱动手柄36旋转，即可使丝杠做定轴转动，同时带动滑块32相对摆动主臂35做直线移动，驱动摆动主臂35相对于内圆盘13做摆动，从而实现装置的摆动功能。

所述绳轮驱动伸缩臂机构4由第一节伸缩臂41、第二节伸缩臂42及绳轮组件43构成，其中两节伸缩臂及摆动主臂35均为中空结构，摆动主臂35前端安装有方形套件351，用于第二节臂的收缩定位；第一节伸缩臂41嵌套在摆动主臂35内，第一节伸缩臂41安装有限位挡板411，于第一节伸缩臂的伸缩定位；第二节伸缩臂42嵌套在第一节伸缩臂41内，第二节伸缩臂42安装有限位挡板421及环形套件422，用于第二节伸缩臂42的定位，实现两节伸缩臂的伸缩限位；绳轮组件43包括绳轮盘车431、钢丝绳432、定滑轮433、钢丝绳固定件434。绳轮盘车431通过螺栓连接安装在摆动主臂35外侧，钢丝绳432一端通过钢丝绳固定件434固定安装在第二节伸缩臂42的端部两侧中心处，实现钢丝绳带动第二节伸缩臂42绕过摆动主臂35上的一对用于钢丝绳受力平衡的定滑轮433，保证伸缩臂沿中线方向伸缩，钢丝绳432从三节臂的内部边缘空间穿行，通过转动盘车431控制钢丝绳432的伸缩，伸展时，转动盘车431释放钢丝绳432，依靠第一节臂41和第二节臂42自身重力作用使第一节臂41开始伸展，达到第一节臂41的有限长度后，第一节臂41上的限位挡板411与摆动主臂35上的限位挡板352工作，使第一节臂41停止运动，转动盘车431使第二节臂42继续伸展，达到第二节臂42的有限长度后，第二节臂42上的限位挡板421与第一节臂41上的限位挡板411工作，使第二节臂42停止运动；收缩时反向转动盘车431收缩钢丝绳432，达到第二节臂42的有限长度后，第二节臂42前端的环形套件422与第一节臂前端接触工作，使第二节臂42与第一节臂41保持相对静止，继续转动盘车431，进而使第一节臂41收缩，直到第二节臂42前端的环形套件422与摆动主臂35上的方形套件351接触工作，收缩停止，从而实现伸缩臂机构的整体伸缩动作。第二节伸缩臂42端部有固定装卡机构423实现与高压水射流清洗用三维旋转喷头5的固定连接，高压水射流清洗用三维旋转喷头5为成熟技术。

本发明的反应釜清洗定位伸缩臂，成本低，结构简单，维护方便，通过伸缩臂的伸缩，摆动，旋转等三个自由度运动，可将其端部的清洗喷头达到理想的清洗位置和靶距要求，从而对反应釜不同部位进行全方位的清洗，可适用于各类反应釜(如含有易燃易爆性质气体)，解决了反应釜清洗的难题，且在作清洗作业过程中通过三个自由度的灵活配合可以有效避免与反应釜搅拌桨叶以及反应釜内壁的接触，增大了该机械系统的使用安全性能。且发明中高压水管道多在中空的伸缩臂内部穿行，有效避免了与待清洗设备的局部摩擦，减小了管道的局部磨损消耗及由此产生的安全隐患。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (1)

1.一种反应釜清洗用定位伸缩臂装置，其特征在于，包括连接人孔法兰及其固定机构、链条外啮合旋转机构、摆动机构、绳轮驱动伸缩臂机构；

所述连接人孔法兰及其固定机构包括固定法兰、法兰连接固定装置、内圆盘、滚动轴承、减磨耐磨环，所述内圆盘安装进固定法兰的定位孔中，所述内圆盘与固定法兰之间安装所述滚动轴承和减磨耐磨环；

所述链条外啮合旋转机构包括主动链轮机构、手动驱动锥齿轮机构、环形链条，所述环形链条固装在所述内圆盘上，所述主动链轮机构与环形链条外啮合，所述手动驱动锥齿轮机构与所述主动链轮机构连接；

所述摆动机构包括线性滚珠丝杠直线导轨滑台装置、滑块、连杆、摆动轴、摆动主臂、转动手柄，所述线性滚珠丝杠直线导轨滑台装置安装在所述摆动主臂上，滑块与其滚珠丝杠形成螺旋副，滑块与连杆、连杆与内圆盘上部支座结构均通过销轴实现铰接，所述摆动主臂与摆动轴与内圆盘通过轴承支撑结构形成铰链连接，以上结构共同形成一个以内圆盘为机架的曲柄导杆机构，其中滑块做主动部件，摆动主臂所在的导杆为执行构件；

所述绳轮驱动伸缩臂机构包括第一节伸缩臂、第二节伸缩臂及绳轮组件，绳轮组件的绳轮盘车安装在摆动主臂上，绳轮组件的钢丝绳与第二节伸缩臂的前端连接；

所述第一节伸缩臂、第二节伸缩臂及摆动主臂均为中空结构，高压水管道在中空其内部穿行。