CN108105792B - 带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器 - Google Patents

带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器 Download PDF

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Abstract

一种带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器，包括横梁、固定连接于横梁尾部的阀门、设置于横梁下端的吹灰组件以及设于横梁上并且与吹灰组件联动以控制阀门开启或关闭的开阀机构，横梁的端部设有锅炉连接机构，吹灰组件与阀门之间设置有喷气管，阀门包括阀体，阀体内设置有密封机构，密封机构包括密封阀杆、用于控制进气口启闭的双阀瓣，双阀瓣连接于所述密封阀杆的底部，双阀瓣包括上阀瓣和下阀瓣，下阀瓣与密封阀杆一体成型，上阀瓣套设于密封阀杆上，密封阀杆向上运动控制阀门关闭或者向下运动控制阀门开启。本发明解决了密封阀杆使用寿命短的问题。

Description

带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器
技术领域
本发明涉及一种燃煤电站余热锅炉清扫设备，更具体的说，它涉及一种带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器。
背景技术
在工业锅炉、电站锅炉、生物质锅炉、垃圾炉、工艺炉和加热炉等燃煤燃油锅炉上普遍使用真气吹灰器，在随锅炉设备配置有炉膛吹灰器、长伸缩式吹灰器、半伸缩式吹灰器、固定回转式吹灰器等吹灰器，其中长伸缩式吹灰器主要用于清洁锅炉屏式和管束受热面。
目前，伸缩式吹灰器的阀门通过单阀瓣来实现密封，单阀瓣与阀杆相连，在开启的过程中，阀杆需要承受较大的压力才能将单阀瓣顶开，才能使外力进入到阀体内，这样导致阀杆易损坏。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器，其通过在在阀杆下设置有双阀瓣，双阀瓣在打开的过程中，外力压阀杆使下阀瓣向下移动，使空气进入到阀体内，让阀体内的气压与阀体外的气压相同，使上阀瓣在自身重力的作用下向下移动，打开阀门的进气口，这样可减小外力对阀杆的压力，从而延长了阀杆的使用寿命。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器，包括横梁、固定连接于横梁尾部的阀门、设置于横梁下端的吹灰组件以及设于横梁上并且与吹灰组件联动以控制阀门开启或关闭的开阀机构，横梁的端部设有锅炉连接机构，吹灰组件与阀门之间设置有喷气管，阀门包括阀体，阀体内设置有密封机构，其特征在于：密封机构包括密封阀杆、用于控制进气口启闭的双阀瓣，双阀瓣连接于所述密封阀杆的底部，双阀瓣包括上阀瓣和下阀瓣，下阀瓣与密封阀杆一体成型，上阀瓣套设于密封阀杆上，密封阀杆向上运动控制阀门关闭或者向下运动控制阀门开启。
通过采用上述技术方案，先将横梁与锅炉连接机构连接，需要打开进气口时，外力给密封阀杆一个压力，密封阀杆在压力的作用下带动下阀瓣移动，使气体进入到阀体内，使阀体内的气压与阀体外气压相同，这下阀瓣在重力的作用下移动，从而可将进气口打开，阀体内的气体经吹灰组件进入到锅炉内，对锅炉进行清扫，这样可以减少阀杆的损坏，从而延长了阀杆的使用寿命。
本发明进一步设置为：阀门上还设置有封口组件，所述封口组件包括套设于密封阀杆上的封口弹簧、设置于封口弹簧上的弹簧盖片以及设置于封口弹簧下侧的密封件，密封阀杆的尾部卡接有用于固定弹簧盖片的挡片。
通过采用上述技术方案，当向下压密封阀杆时，弹簧盖片随着弹簧一起向下运动，封口弹簧压缩，当给密封阀杆的力消失时，密封阀杆会随着封口弹簧舒张而向上运动，挡片对弹簧盖片起到束缚的作用，使弹簧始终套设于密封阀杆上。
本发明进一步设置为：密封件包括位于阀体内用于支撑密封阀杆的支撑套筒、设置于支撑套筒上的卡筒，所述支撑套筒与卡筒构成的腔室内设置有橡胶块以及位于腔室内且位于橡胶块上端的挤压块。
通过采用上述技术方案，在挤压弹簧时，弹簧向下压缩同时使弹簧下的卡筒向下挤压，使卡用与支撑套筒构成的腔室内的挤压块挤压橡胶块，橡胶块挤压后会发生膨胀，加强了阀杆与阀体之间的密封性。
本发明进一步设置为：支撑套筒与阀体之间设置有封口密封圈。
通过采用上述技术方案，能够加强支撑套筒与阀体之间的气密性，防止阀门工作时，阀体内的气体向外泄露。
本发明进一步设置为：锅炉连接机构包括铰接于横梁上的铰接杆、转动连接于铰接杆上的连接臂以及固定连接于连接臂上供喷气管通过的连接件。
通过采用上述技术方案，可根据锅炉的高度，使连接件直接与锅炉对接，使喷气管直接穿过连接件深入到锅炉内，还可使连接臂围绕铰接杆转动，带动连接件翻转悬挂于锅炉上。
本发明进一步设置为：阀门包括阀体，阀体上设置有与阀体内单向连通的单向阀。
通过采用上述技术方案，喷气管对锅炉内吹灰结束后，喷气管内残留有大量的从锅炉中带出的热气，通过单向阀可将外界的空气带入到喷气管内，对喷气管进行降温，从而可延长喷气管的使用寿命。
本发明进一步设置为：吹灰组件包括驱动喷气管前后移动的移动机构以及驱动喷气管旋转的旋转机构。
通过采用上述技术方案，移动机构驱动吹灰组件带动吹气管前后移动，旋转机构驱动吹灰组件带动喷气管旋转，即喷气管在前后移动时还能旋转，使喷气管喷出的气呈螺旋状，对锅炉内清扫的更彻底。
本发明进一步设置为：移动机构包括驱动电机、与驱动电机连接蜗杆以及与蜗杆啮合的蜗轮，蜗轮上同轴连接有齿轮，齿轮上啮合有固定于横梁底端的齿条，齿轮转动连接有移动架，移动架上固设有安装架，安装架上转动连接有用于连接喷气管的主转动轴。
通过采用上述技术方案，驱动电机带动蜗杆转动，从而带动蜗轮旋转，进而带动与蜗轮同轴固设的齿轮旋转，齿轮在齿条上移动，即可带动移动架前后移动，从而可使移动架上的安装架也带动喷气管前后移动。
本发明进一步设置为：旋转机构包括与蜗轮同轴连接的第一齿轮以及与第一齿轮啮合的第二齿轮，第二齿轮上同轴连接有第一链轮，第一链轮上啮合有链条，主转动轴上还设置有与链条啮合的第二链轮。
通过采用上述技术方案，蜗杆带动第一齿轮旋转，进而带动第二齿轮旋转，第二齿轮带动同轴连接的第一链轮旋转，第一链轮通过链条带动第二齿轮旋转，第二齿轮可带动主转动轴旋转，进而带动固设于主转动轴上的喷气管旋转。
综上所述，本发明相比于现有技术具有以下有益效果：1.延长了密封阀杆的使用寿命；2.延长了喷气管的使用寿命。
附图说明
图1是伸缩式吹灰器的整体结构示意图；
图2是伸缩式吹灰器的结构示意图；
图3是支撑组件的爆炸图；
图4是固定块与滚珠连接的剖视图；
图5是吹灰组件的结构示意；
图6是图5的A部放大示意图；
图7是阀门的结构示意图；
图8是为了突显单向阀而作的剖视图；
图9是为了突显密封结构而作的剖视图；
图10是图9的B部放大图；
图11是开阀机构的结构示意图。
附图标记：1、横梁；11、锅炉连接机构；111、铰接杆；112、连接臂；113、连接件；1131、圆筒；12、支撑组件；121、U型板；1211、垫块；1212、支撑柱；122、固定块；1221、通孔；1222、固定螺栓；1223、固定弹簧；123、滚珠；2、吹灰组件；21、驱动电机；22、蜗杆；221、蜗轮；23、齿轮；231、齿条；24、移动架；25、安装架；251、主转动轴；2511、连接法兰；252、喷气管；2521、内管；2522、外管；2523、喷气口；26、第一齿轮；261、第二齿轮；27、第一链轮；271、链条；272、第二链轮；3、阀门；31、阀体；311、固定法兰；32、密封机构；321、密封阀杆；3211、限位螺母；322、双阀瓣；3221、上阀瓣；32211、缺口槽；3222、通气孔；3223、下阀瓣；323、封口组件；3231、支撑套筒；3232、卡筒；3233、封口弹簧；3234、封口密封圈；3235、橡胶块；3236、挤压块；3237、弹簧盖片；3238、挡片；33、单向阀；331、单向阀阀体；332、单向阀阀杆；333、锥形弹簧；334、单向阀阀瓣；4、开阀机构；41、推杆；411、插销；42、撞叉；421、连杆；422、限位块；43、压杆；431、凸起。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
一种带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器，参见图1和图2，包括横梁1、固定连接于横梁1尾部的阀门3、设置于横梁1下端的吹灰组件2以及设于横梁1上并且与吹灰组件2联动以控制阀门3开启或关闭的开阀机构4。
横梁1下侧设有喷气管252，喷气管252包括与阀门3连接的内管2521以及套设于内管2521外的外管2522，外管2522的前端部闭合且设置有喷气口2523。
回看图1，横梁1头部的一侧设置有用于与锅炉对接的锅炉连接机构11，锅炉连接机构11包括铰接于横梁1上的铰接杆111、转动连接于铰接杆111上的连接臂112以及固定连接于连接臂112上的连接件113，连接件113中设置有供喷气管252通过的圆筒1131。
参见图3和图4，横梁1头部与锅炉连接机构11相对的另一侧设置有支撑组件12，支撑组件12包括固定于横梁1上的U型板121、设置于U型板121上的固定块122以及凸出固定块122对喷气管252起支撑作用的滚珠123。U型板121上固定连接有垫块1211，垫块1211上焊接有支撑柱1212，固定块122固定连接于支撑柱1212上，固定块122内开设有通孔1221，伸出固定块122外侧的通孔1221内设有内螺纹，内螺纹上螺纹连接有固定螺栓1222，固定螺栓1222的端部固定连接有固定弹簧1223，固定弹簧1223位于固定块122的通孔1221内并与滚珠123抵接，滚珠123设置于通孔1221的端部且与喷气管252抵接。
参见图5和图6，吹灰组件2包括滑移连接于横梁上的移动架24、固设于移动架24上的驱动电机21、与驱动电机21相连的蜗杆22以及与蜗杆22相啮合且转动连接于移动架24上的蜗轮221，蜗轮221上同轴固设有齿轮23，齿轮23上啮合有齿条231，齿条231固定连接于横梁1的底端。
移动架24下固定连接有一个安装架25，安装架25上转动连接有主转动轴251，内管2521穿过主转动轴251，主转动轴251上设置有连接法兰2511，外管2522通过连接法兰2511固定于主转动轴251上。蜗杆22的另一端同轴固设有第一齿轮26，第一齿轮26上啮合有转动连接于安装架25上的第二齿轮261，第二齿轮261上同轴固设有第一链轮27，第一链轮27上啮合有链条271，链条271的另一端设有第二链轮272，第二链轮272固定连接于主转动轴251上。驱动电机21通过带动移动架24移动，进而带动安装架25下方的外管2522移动，驱动电机21通过带动链条271转动，进而带动安装架25上的主转动轴251转动，进而带动主转动轴251上的外管2522转动，即使外管2522边移动边转动。
参见图7和图8，阀门3包括阀体31、设置于阀体31内的密封机构32和设置于阀体31侧面的单向阀33，阀体31的侧面设置有固定法兰311，阀体31通过固定法兰311与内管2521连通。单向阀33包括单向阀阀体331、单向阀阀杆332以及套设于单向阀阀杆332上的锥形弹簧333，单向阀阀体331上开设有通孔1221，单向阀阀杆332的尾部设置有单向阀阀瓣334。阀门3工作过程中，单向阀33里的锥形弹簧333处于压缩（或正常）状态，固设于锥形弹簧333端部的单向阀阀瓣334与入气口抵接，当由外部向内冲入空气时，外界的气压大于单向阀33内部的气压，锥形弹簧333舒张，使单向阀阀瓣334向阀体31内移动，从而可将入气口打开。
参见图9 和图10，密封机构32包括密封阀杆321、设置于密封阀杆321尾部的双阀瓣322以及位于阀门3顶部的封口组件323，双阀瓣322包括上阀瓣3221和下阀瓣3223，密封阀杆321靠近上阀瓣3221的位置螺纹连接有限位螺母3211，下阀瓣3223与密封阀杆321一体成型且上阀瓣3221设于限位螺母3211与下阀瓣3223之间，下阀瓣3223与上阀瓣3221或者限位螺母3211之间留有一定的间隙，上阀瓣3221内开设有缺口槽32211和通气孔3222，缺口槽32211与通气孔3222连通，缺口槽32211下侧的上阀瓣3221与密封阀杆321之间留有间隙。
封口组件323包括用于支撑密封阀杆321的支撑套筒3231、设置于支撑套筒3231上的卡筒3232以及位于卡筒3232上的封口弹簧3233，支撑套筒3231与阀体31之间设置有封口密封圈3234，支撑套筒3231与卡筒3232构成的腔室内设置有橡胶块3235以及用于挤压橡胶块3235的挤压块3236，封口弹簧3233上设置有弹簧盖片3237，弹簧盖片3237上设置有挡片3238，挡片3238卡接于密封阀杆321的端部。
参见图11，开阀机构4包括连接于移动架24上的推杆41、转动连接于横梁1上的撞叉42以及与密封阀杆321连接的压杆43，推杆41上固定连接有与撞叉42相互配合的插销411，撞叉42靠近压杆43一侧的横梁上固定连接有限位块422，撞叉42与压杆43之间通过连杆421连接，连杆421的一端与撞叉42转动连接，另一端与压杆43的偏心处铰接，压杆43的下端铰接于阀门3上，压杆43上设置有用于驱动密封阀杆321上下运动以控制阀门3打开或关闭的凸起431。
使用原理：使锅炉连接机构11与锅炉对接，将横梁1与锅炉固定，再向阀门3内通入气体，气体通过阀门3进入到内管2521，打开驱动电机21，驱动电机21使移动架24向前运动，移动架24带动推杆41向前移动，使压杆43上的凸起431压于密封阀杆321上，密封阀杆321向下移动，使封口弹簧3233收缩，带动下阀瓣3223向下运动，使下阀瓣3223与上阀瓣3221分离，气流通过上阀瓣3221的缺口槽32211和通气孔3222进入到阀体31内，阀体31内的气压与外界气压相同时，上阀瓣3221在自身重力的作用下向下运动，进气口打开，充气管内的气流进入到阀门3内，密封阀杆321会向下移动，驱动电机21带动安装架25上的外管2522移动并旋转，使外管2522上喷气口2523螺旋前进，伸入到锅炉内对锅炉吹灰。
驱动电机21带动安装架25再反向旋转回来，带动移动架24上的推杆41向阀门3的方向移动，当位于推杆41上的插销411卡接于撞叉42内，并推动撞叉42向阀门3方向移动，最终使撞叉42抵接于限位块422上，连接于撞叉42上的连杆421跟随撞叉42移动过一定的距离，将压杆43向外推，使压杆43上压住密封阀杆321的凸起431与密封阀杆321分离，使压杆43对密封阀杆321的压力消失，封口弹簧3233舒张，带动密封阀杆321向上运动，从而带动双阀瓣322向上运动，将进气口堵塞。
喷气结束后，阀门3关闭，此时阀体31内的气压小于等于外界的气压，锥形弹簧333自然舒张，将单向阀阀杆332上的单向阀阀瓣334向阀体31内推移，从而可将入气口打开，使外界的空气进入到阀体31内，通过阀体31进入到喷气管252内，对喷气管252内进行冷却。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器，包括横梁(1)、固定连接于横梁(1)尾部的阀门(3)、设置于横梁(1)下端的吹灰组件(2)以及设于横梁(1)上并且与吹灰组件(2)联动以控制阀门(3)开启或关闭的开阀机构(4)，横梁(1)的端部设有锅炉连接机构(11)，吹灰组件(2)与阀门(3)之间设置有喷气管(252)，阀门(3)包括阀体(31)，阀体(31)内设置有密封机构(32)，其特征在于：所述密封机构(32)包括密封阀杆(321)、用于控制进气口启闭的双阀瓣(322)，所述双阀瓣(322)连接于所述密封阀杆(321)的底部，双阀瓣(322)包括上阀瓣(3221)和下阀瓣(3223)，上阀瓣(3221)套设于密封阀杆(321)上，密封阀杆(321)向上运动控制阀门(3)关闭、向下运动控制阀门(3)开启；所述下阀瓣(3223)与密封阀杆(321)一体成型且上阀瓣(3221)设于限位螺母(3211)与下阀瓣(3223)之间，上阀瓣(3221)内开设有缺口槽(32211)和通气孔(3222)，缺口槽(32211)与通气孔(3222)连通，缺口槽(32211)下侧的上阀瓣(3221)与密封阀杆(321)之间留有间隙；所述吹灰组件(2)包括滑移连接于横梁(1)上的移动架(24)、固设于移动架(24)上的驱动电机(21)、与驱动电机(21)相连的蜗杆(22)以及与蜗杆(22)相啮合且转动连接于移动架(24)上的蜗轮(221)，蜗轮(221)上同轴固设有齿轮(23)，齿轮(23)上啮合有齿条(231)，齿条(231)固定连接于横梁(1)的底端；所述开阀机构(4)包括连接于移动架(24)上的推杆(41)、转动连接于横梁(1)上的撞叉(42)以及与密封阀杆(321)连接的压杆(43)，推杆(41)上固定连接有与撞叉(42)相互配合的插销(411)，撞叉(42)靠近压杆(43)一侧的横梁(1)上固定连接有限位块(422)，撞叉(42)与压杆(43)之间通过连杆(421)连接，连杆(421)的一端与撞叉(42)转动连接，另一端与压杆(43)的偏心处铰接，压杆(43)的下端铰接于阀门(3)上，压杆(43)上设置有用于驱动密封阀杆(321)上下运动以控制阀门(3)打开或关闭的凸起(431)；打开驱动电机(21)，驱动电机(21)使移动架(24)向前运动，移动架(24)带动推杆(41)向前移动，使压杆(43)上的凸起(431)压于密封阀杆(321)上，密封阀杆(321)向下移动，使封口弹簧(3233)收缩，带动下阀瓣(3223)向下运动，使下阀瓣(3223)与上阀瓣(3221)分离，气流通过上阀瓣(3221)的缺口槽(32211)和通气孔(3222)进入到阀体(31)内，阀体(31)内的气压与外界气压相同时，上阀瓣(3221)在自身重力的作用下向下运动，进气口打开，充气管内的气流进入到阀门(3)内，驱动电机(21)带动安装架(25)上的外管(2522)移动并旋转，使外管(2522)上喷气口(2523)螺旋前进，伸入到锅炉内对锅炉吹灰。
2.根据权利要求1所述的带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器，其特征在于：所述阀门(3)上还设置有封口组件(323)，所述封口组件(323)包括套设于密封阀杆(321)上的封口弹簧(3233)、设置于封口弹簧(3233)上的弹簧盖片(3237)以及设置于封口弹簧(3233)下侧的密封件，所述密封阀杆(321)的尾部卡接有用于固定弹簧盖片(3237)的挡片(3238)。
3.根据权利要求2所述的带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器，其特征在于：所述密封件包括位于阀体(31)内用于支撑密封阀杆(321)的支撑套筒(3231)、设置于支撑套筒(3231)上的卡筒(3232)，所述支撑套筒(3231)与卡筒(3232)构成的腔室内设置有橡胶块(3235)以及位于腔室内且位于橡胶块(3235)上端的挤压块(3236)。
4.根据权利要求3所述的带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器，其特征在于：所述支撑套筒(3231)与所述阀体(31)之间设置有封口密封圈(3234)。
5.根据权利要求1所述的带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器，其特征在于：所述锅炉连接机构(11)包括铰接于横梁(1)上的铰接杆(111)、转动连接于铰接杆(111)上的连接臂(112)以及固定连接于连接臂(112)上供喷气管(252)通过的连接件(113)。
6.根据权利要求1所述的带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器，其特征在于：所述阀门(3)包括阀体(31)，阀体(31)上设置有与阀体(31)内单向连通的单向阀(33)。
7.根据权利要求1所述的带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器，其特征在于：所述吹灰组件(2)包括驱动喷气管(252)前后移动的移动机构以及驱动喷气管(252)旋转的旋转机构。
8.根据权利要求7所述的带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器，其特征在于：所述移动机构包括驱动电机(21)、与驱动电机(21)连接蜗杆(22)以及与蜗杆(22)啮合的蜗轮(221)，所述蜗轮(221)上同轴连接有齿轮(23)，所述齿轮(23)上啮合有固定于横梁(1)底端的齿条(231)，齿轮(23)转动连接有移动架(24)，移动架(24)上固设有安装架(25)，安装架(25)上转动连接有用于连接喷气管(252)的主转动轴(251)。
9.根据权利要求8所述的带有双阀瓣密封的伸缩式吹灰器，其特征在于：所述旋转机构包括与蜗轮(221)同轴连接的第一齿轮(26)以及与第一齿轮(26)啮合的第二齿轮(261)，第二齿轮(261)上同轴连接有第一链轮(27)，第一链轮(27)上啮合有链条(271)，主转动轴(251)上还设置有与链条(271)啮合的第二链轮(272)。
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