CN108329935A - 一种压力可调的新型u型管装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种压力可调的新型U型管装置及其使用方法，包括U型管体、调整所述U型管体内压力的压力调节装置、提升或下降所述U型管体的提升框架、驱动所述提升框架上下运动的提升框架油缸、揭开炭化室炉盖的揭盖装置、固定所述揭盖装置及所述提升框架油缸的固定支架，所述压力调节装置包括油缸支座、驱动油缸、旋转臂、连接轴、调节阀体，所述连接轴上固定有调节翻板。本发明公开的一种压力可调的新型U型管装置及其使用方法可以实时调节U型管体内的压力，且减少揭盖时的冒烟环节，控制烟尘外溢，改善工人的工作环境。
Description
技术领域
本发明涉及一种捣固焦炉在装煤时的装煤烟尘处理用的U型管导烟车，具体地说是一种压力可调的新型U型管装置及其使用方法。
背景技术
目前，国内捣固焦炉的装煤烟尘处理大多采用U型管导烟车来完成。U型导烟车包括位于车体机侧的(N+2)U型管装置和位于车体中部的(N-1)U型管装置两组U型管装置，两组U型管装置连通装煤炭化室导烟孔和装煤炭化室两侧处于结焦末期的炭化室导烟孔，捣固装煤时产生的大量含煤尘烟气和荒煤气从装煤炭化室导烟孔导入到装煤炭化室两侧处于结焦末期的(N+2)和(N-1)炭化室导烟孔进行回收处理。两组U型管装置都不具备压力可调的功能，只能通过改变高压氨水泵的压力来调节负压值，设定一个压力值后整个焦炉都是一个负压值，调节困难而且也不能适应每孔炭化室的实际情况，已经不能满足当前市场的需要。
发明内容
根据上述提出的技术问题，而提供一种压力可调的新型U型管装置及其使用方法。本发明采用的技术手段如下：
一种压力可调的新型U型管装置，包括U型管体、调整所述U型管体内压力的压力调节装置、提升或下降所述U型管体的提升框架、驱动所述提升框架上下运动的提升框架油缸、揭开炭化室炉盖的揭盖装置、固定所述揭盖装置及所述提升框架油缸的固定支架；
所述压力调节装置包括油缸支座、驱动油缸、旋转臂、连接轴、调节阀体；
所述油缸支座与所述U型管体的外壁固定连接，所述驱动油缸与所述油缸支座铰接，所述驱动油缸的输出端与所述旋转臂的一端铰接，所述旋转臂的另一端与所述连接轴的一端固定连接，所述连接轴的另一端穿入所述调节阀体内，且所述连接轴的另一端与所述调节阀体的内壁连接，所述连接轴的轴线垂直于所述旋转臂，所述连接轴上固定有调节翻板；所述U型管体包括两个横管，所述横管的一端设有与所述横管连通的竖管，且两个所述横管的另一端通过所述调节阀体连通；所述调节翻板可与所述连接轴一起转动，进而调节所述U型管体内的流通面积，达到调节所述U型管体内的压力的作用；
所述固定支架包括横板及分别位于所述横板左右两侧且与所述横板固定连接的竖板，所述竖板与钢结构固定连接，所述竖板的内表面上固定有多个导向辊；
所述U型管体包括横管和分别位于所述横管两侧且与所述横管连通的竖管；
所述提升框架包括横梁，所述横梁与所述横板平行，所述横梁的两侧分别固定有导轨机构，所述导轨机构包括外侧导轨、内侧导轨，所述外侧导轨与所述导向辊相配合，所述外侧导轨与所述导向辊相配合起到导向定位的作用，确保所述导轨机构沿已经固定好的所述导向辊上下运动，所述导轨机构的底端固定有密封箱；所述密封箱内填充有软性耐高温密封材料，起到密封作用，确保烟尘不外冒、压力不泄露；
所述竖管的顶端连通所述密封箱且所述竖管的顶端与所述密封箱的底端固定连接；
所述提升框架油缸固定在所述横板的上表面的中部，所述提升框架油缸的输出端穿过所述横板，所述提升框架油缸的输出端与所述横梁的上表面中部固定连接；
所述揭盖装置包括分别固定在所述横板的上表面的左右两侧的揭盖升降油缸，所述揭盖升降油缸的输出端穿过所述横板，且所述揭盖升降油缸的输出端的底端固定有揭盖确认装置，所述揭盖装置还包括揭盖台车，所述揭盖确认装置的底部与所述揭盖台车的顶部固定连接，所述揭盖台车的外表面的左右两侧分别设有与所述内侧导轨相配合的辊轮，且所述揭盖台车内固定有揭盖抓手开闭油缸，所述揭盖台车的底端设有抓取炭化室炉盖的揭盖抓手，所述揭盖抓手开闭油缸的输出端与所述揭盖抓手连接，所述揭盖抓手穿过所述密封箱，且所述揭盖抓手可穿过所述竖管的底端。
所述调节阀体上固定有防爆系统。在导烟过程中若所述U型管体内发生爆炸或爆鸣，所述防爆系统会自动弹开，起到安全保护的作用。
所述竖管的顶部固定有排放所述U型管体内残余烟尘和荒煤气的放散装置。当导烟结束后放散装置打开后可以排放残留的烟尘和荒煤气。
所述竖管的侧壁上设有检修盖，方便设备的检修。
所述横管上是固定有检测所述U型管体内压力的压力检测装置。可以实时检测所述U型管体内的压力，并将压力反馈至中控系统。
所述外侧导轨的延伸方向、内侧导轨的延伸方向、所述揭盖升降油缸的输出方向均与所述提升框架油缸的输出方向平行，所述揭盖抓手的轴线、所述揭盖台车的轴线分别与所述揭盖升降油缸的轴线重合。
所述U型管体、所述揭盖抓手、所述油缸支座、所述驱动油缸、所述旋转臂、所述连接轴、所述调节阀体、所述调节翻板均为耐高温耐腐蚀材料制成。
一种压力可调的新型U型管装置的使用方法，将所述一种压力可调的新型U型管装置运动至工作位置，打开所述揭盖升降油缸进而驱动所述揭盖台车沿所述内侧导轨向下运动，所述揭盖台车带动所述揭盖抓手向下运动，所述揭盖抓手从所述竖管内伸出，当所述揭盖抓手与所述炭化室炉盖接触时，所述揭盖确认装置发出确认信号，关闭所述揭盖升降油缸停止驱动所述揭盖台车，打开所述揭盖抓手开闭油缸驱动所述揭盖抓手闭合抓住炭化室炉盖；所述一种压力可调的新型U型管装置接收到准备装煤信号后，关闭所述放散装置，打开所述提升框架油缸进而驱动所述横梁向下运动，带动所述导轨机构及所述U型管体向下运动，直至运动到所述炭化室炉盖外侧的水封槽内；所述揭盖升降油缸驱动所述揭盖台车沿所述内侧导轨向上运动，所述揭盖台车带动所述揭盖抓手及所述揭盖抓手抓牢的所述炭化室炉盖向上运动，打开所述炭化室炉盖，且所述揭盖抓手及所述揭盖抓手抓牢的所述炭化室炉盖运动至所述竖管内；所述U型管体将装煤炭化室内端装煤烟尘导入相临的炭化室，在导入过程中，若所述U型管体内发生爆炸或爆鸣，所述防爆系统将自动弹开起到保护作用，在导入过程中所述压力检测系统实时检测所述U型管体内的压力，若压力偏大或偏小则所述驱动油缸驱动所述旋转臂运动进而带动所述调节翻板转动来调整所述U型管体内的压力大小，直到所述U型管体内的压力适中；装煤结束后，所述揭盖升降油缸驱动所述揭盖台车下降，进而带动所述揭盖抓手及所述揭盖抓手上的所述炭化室炉盖向下运动将所述炭化室炉盖安装在所述炭化室上，驱动所述揭盖抓手开闭油缸打开所述揭盖抓手，之后所述揭盖升降油缸驱动所述揭盖台车向上运动，进而带动所述揭盖抓手向上运动，运动至所述竖管内，所述提升框架油缸驱动所述横梁向上运动，进而带动所述导轨机构及所述U型管体向上运动离开所述水封槽，打开所述放散装置排放所述U型管体内的残余烟尘和荒煤气，导烟完成。
本发明具有以下优点：
1、本发明改变U型管装置的工艺操作顺序，所述揭盖抓手落下抓住炭化室炉盖后所述U型管体落下，所述揭盖抓手抓住炭化室炉盖完全可视，确保抓盖成功率，防止失误操作。
2、本发明设有所述压力调节装置和所述压力检测系统，可以根据压力值大小实时调节压力。
3、本发明采用一个提升框架油缸中间驱动及两侧导向辊导向的结构形式，控制简单，运行平稳不卡阻，对位精度高。
4、本发明揭盖装置上下运行通过辊轮定位导向，不扭转不偏斜，对位精度高。
5、本发明设置放散装置和防爆系统，导烟时安全可靠。
6、本发明导烟时，所述U型管体、所述揭盖抓手、所述油缸支座、所述驱动油缸、所述旋转臂、所述连接轴、所述调节翻板都与高温腐蚀性烟尘接触，均使用耐高温耐腐蚀材质，不会出现变形和卡阻现象，性能稳定可靠，使用寿命长。
7、本发明揭盖装置设有揭盖确认装置，防止揭盖抓手顶坏炭化室炉盖。
8、本发明揭盖抓手打开和关闭炭化室炉盖都在U型管体落入水封槽密封后进行，减少揭盖时的冒烟环节，控制烟尘外溢。
9、本发明设有与U型管体连通的密封箱，起到揭盖和导烟时的密封作用。
10、符合国家节能减排的政策，满足焦炉市场的需要，提高设备竞争力。
11、改善工人的操作环境，提高用户的经济效益。
基于上述理由本发明可在炭化室导烟等领域广泛推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明具体实施方式中一种压力可调的新型U型管装置结构示意图。
图2是本发明具体实施方式中调节翻板结构示意图。
图3是本发明具体实施方式中压力调节装置结构示意图。
图4是本发明具体实施方式中揭盖装置结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
如图1-图4所示，一种压力可调的新型U型管装置，包括U型管体1、调整所述U型管体1内压力的压力调节装置2、提升或下降所述U型管体1的提升框架3、驱动所述提升框架3上下运动的提升框架油缸4、揭开炭化室炉盖5的揭盖装置6、固定所述揭盖装置6及所述提升框架油缸4的固定支架7；
所述压力调节装置2包括油缸支座21、驱动油缸22、旋转臂23、连接轴24、调节阀体25；
所述油缸支座21与所述U型管体1的外壁固定连接，所述驱动油缸22与所述油缸支座21铰接，所述驱动油缸22的输出端与所述旋转臂23的一端铰接，所述旋转臂23的另一端与所述连接轴24的一端固定连接，所述连接轴24的另一端穿入所述调节阀体25内，且所述连接轴24的另一端与所述调节阀体25的内壁连接，所述连接轴24的轴线垂直于所述旋转臂23，所述连接轴24上固定有调节翻板26；所述U型管体1包括两个横管11，所述横管1的一端设有与所述横管11连通的竖管12，且两个所述横管11的另一端通过所述调节阀体25连通；所述调节翻板26可与所述连接轴24一起转动，进而调节所述U型管体1内的流通面积，达到调节所述U型管体1内的压力的作用；
所述固定支架7包括横板71及分别位于所述横板71左右两侧且与所述横板71固定连接的竖板72，所述竖板72与钢结构73固定连接，所述竖板72的内表面上固定有多个导向辊74；
所述提升框架3包括横梁31，所述横梁31与所述横板71平行，所述横梁31的两侧分别固定有导轨机构，所述导轨机构包括外侧导轨32、内侧导轨33，所述外侧导轨32与所述导向辊74相配合，所述外侧导轨32与所述导向辊74相配合起到导向定位的作用，确保所述导轨机构沿已经固定好的所述导向辊74上下运动，所述导轨机构的底端固定有密封箱34；所述密封箱34内填充有软性耐高温密封材料，起到密封作用，确保烟尘不外冒、压力不泄露；
所述竖管12的顶端连通所述密封箱34且所述竖管12的顶端与所述密封箱34的底端固定连接；
所述提升框架油缸4固定在所述横板71的上表面的中部，所述提升框架油缸4的输出端穿过所述横板71，所述提升框架油缸4的输出端与所述横梁31的上表面中部固定连接；
所述揭盖装置6包括分别固定在所述横板71的上表面的左右两侧的揭盖升降油缸61，所述揭盖升降油缸61的输出端穿过所述横板71，且所述揭盖升降油缸61的输出端的底端固定有揭盖确认装置62，所述揭盖装置6还包括揭盖台车63，所述揭盖确认装置62的底部与所述揭盖台车63的顶部固定连接，所述揭盖台车63的外表面的左右两侧分别设有与所述内侧导轨33相配合的辊轮64，且所述揭盖台车63内固定有揭盖抓手开闭油缸65，所述揭盖台车的底端设有抓取炭化室炉盖5的揭盖抓手66，所述揭盖抓手开闭油缸65的输出端与所述揭盖抓手66连接，所述揭盖抓手66穿过所述密封箱34，且所述揭盖抓手66可穿过所述竖管12的底端；
所述调节阀体25上固定有防爆系统27。在导烟过程中若所述U型管体1内发生爆炸或爆鸣，所述防爆系统27会自动弹开，起到安全保护的作用。
所述竖管12的顶部固定有排放所述U型管体1内残余烟尘和荒煤气的放散装置8。当导烟结束后所述放散装置8打开后可以排放残留的烟尘和荒煤气。
所述竖管12的侧壁上设有检修盖13，方便设备的检修。
所述横管11上是固定有检测所述U型管体1内压力的压力检测装置9。可以实时检测所述U型管体1内的压力，并将压力反馈至中控系统。
所述外侧导轨32的延伸方向、所述内侧导轨33的延伸方向、所述揭盖升降油缸61的输出方向均与所述提升框架油缸4的输出方向平行，所述揭盖抓手66的轴线、所述揭盖台车63的轴线分别与所述揭盖升降油缸61的轴线重合。
所述U型管体1、所述揭盖抓手66、所述油缸支座21、所述驱动油缸22、所述旋转臂23、所述连接轴24、所述调节阀体25、所述调节翻板26均为耐高温耐腐蚀材料制成。
一种压力可调的新型U型管装置的使用方法，将所述一种压力可调的新型U型管装置运动至工作位置，打开所述揭盖升降油缸61进而驱动所述揭盖台车63沿所述内侧导轨33向下运动，所述揭盖台车63带动所述揭盖抓手66向下运动，所述揭盖抓手66从所述竖管12内伸出，当所述揭盖抓手66与所述炭化室炉盖5接触时，所述揭盖确认装置62发出确认信号，关闭所述揭盖升降油缸61停止驱动所述揭盖台车63，打开所述揭盖抓手开闭油缸65驱动所述揭盖抓手66闭合抓住炭化室炉盖5；所述一种压力可调的新型U型管装置接收到准备装煤信号后，关闭所述放散装置8，打开所述提升框架油缸4进而驱动所述横梁31向下运动，带动所述导轨机构及所述U型管体1向下运动，直至运动到所述炭化室炉盖5外侧的水封槽51内；所述揭盖升降油缸驱动61所述揭盖台车63沿所述内侧导轨33向上运动，所述揭盖台车63带动所述揭盖抓手66及所述揭盖抓手66抓牢的所述炭化室炉盖5向上运动进而打开所述炭化室炉盖5，且所述揭盖抓手66及所述揭盖抓手66抓牢的所述炭化室炉盖5运动至所述竖管内时关闭所述揭盖升降油缸61；所述U型管体1将装煤炭化室内的装煤烟尘导入相临的炭化室，在导入过程中，若所述U型管体1内发生爆炸或爆鸣，所述防爆系统27将自动弹开起到保护作用，在导入过程中所述压力检测系统9实时检测所述U型管体1内的压力，若压力偏大或偏小则所述驱动油缸22驱动所述旋转臂23运动进而带动所述调节翻板26转动来调整所述U型管体1内的压力大小，直到所述U型管体1内的压力适中；装煤结束后，打开所述揭盖升降油缸61驱动所述揭盖台车63下降，进而带动所述揭盖抓手66及所述揭盖抓手66上的所述炭化室炉盖5向下运动将所述炭化室炉盖5安装在所述炭化室上，关闭所述揭盖升降油缸61。打开所述揭盖抓手开闭油缸65打开所述揭盖抓手66，之后打开所述揭盖升降油缸61驱动所述揭盖台车63向上运动，进而带动所述揭盖抓手66向上运动，运动至所述竖管12内，之后关闭所述揭盖升降油缸61，打开所述提升框架油缸4驱动所述横梁31向上运动，进而带动所述导轨机构及所述U型管体1向上运动离开所述水封槽51，打开所述放散装置8排放所述U型管体1内的残余烟尘和荒煤气，导烟完成。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种压力可调的新型U型管装置，其特征在于，包括U型管体、调整所述U型管体内压力的压力调节装置、提升或下降所述U型管体的提升框架、驱动所述提升框架上下运动的提升框架油缸、揭开炭化室炉盖的揭盖装置、固定所述揭盖装置及所述提升框架油缸的固定支架；
所述压力调节装置包括油缸支座、驱动油缸、旋转臂、连接轴、调节阀体；
所述油缸支座与所述U型管体的外壁固定连接，所述驱动油缸与所述油缸支座铰接，所述驱动油缸的输出端与所述旋转臂的一端铰接，所述旋转臂的另一端与所述连接轴的一端固定连接，所述连接轴的另一端穿入所述调节阀体内，且所述连接轴的另一端与所述调节阀体的内壁连接，所述连接轴的轴线垂直于所述旋转臂，所述连接轴上固定有调节翻板；
所述U型管体包括两个横管，所述横管的一端设有与所述横管连通的竖管，且两个所述横管的另一端通过所述调节阀体连通；
所述固定支架包括横板及分别位于所述横板左右两侧且与所述横板固定连接的竖板，所述竖板与钢结构固定连接，所述竖板的内表面上固定有多个导向辊；
所述提升框架包括横梁，所述横梁与所述横板平行，所述横梁的两侧分别固定有导轨机构，所述导轨机构包括外侧导轨、内侧导轨，所述外侧导轨与所述导向辊相配合，所述导轨机构的底端固定有密封箱；
所述竖管的顶端连通所述密封箱且所述竖管的顶端与所述密封箱的底端固定连接；
所述提升框架油缸固定在所述横板的上表面的中部，所述提升框架油缸的输出端穿过所述横板与所述横梁的上表面中部固定连接；
所述揭盖装置包括分别固定在所述横板的上表面左右两侧的揭盖升降油缸，所述揭盖升降油缸的输出端穿过所述横板，且所述揭盖升降油缸的输出端的底端固定有揭盖确认装置，所述揭盖装置还包括揭盖台车，所述揭盖确认装置的底部与所述揭盖台车的顶部固定连接，所述揭盖台车的外表面的左右两侧分别设有与所述内侧导轨相配合的辊轮，且所述揭盖台车内固定有揭盖抓手开闭油缸，所述揭盖台车的底端设有抓取炭化室炉盖的揭盖抓手，所述揭盖抓手开闭油缸的输出端与所述揭盖抓手连接，所述揭盖抓手穿过所述密封箱，且所述揭盖抓手可穿过所述竖管的底端。
2.根据权利要求1所述的一种压力可调的新型U型管装置，其特征在于：所述调节阀体上固定有防爆系统。
3.根据权利要求1所述的一种压力可调的新型U型管装置，其特征在于：所述竖管的顶部固定有排放所述U型管体内残余烟尘和荒煤气的放散装置。
4.根据权利要求1所述的一种压力可调的新型U型管装置，其特征在于：所述竖管的侧壁上设有检修盖。
5.根据权利要求1所述的一种压力可调的新型U型管装置，其特征在于：所述横管上是固定有检测所述U型管体内压力的压力检测装置。
6.根据权利要求1所述的一种压力可调的新型U型管装置，其特征在于：所述外侧导轨的延伸方向、所述内侧导轨的延伸方向、所述揭盖升降油缸的输出方向均与所述提升框架油缸的输出方向平行，所述揭盖抓手的轴线、所述揭盖台车的轴线分别与所述揭盖升降油缸的轴线重合。
7.根据权利要求1-6所述的一种压力可调的新型U型管装置的使用方法，其特征在于：将所述一种压力可调的新型U型管装置运动至工作位置，打开所述揭盖升降油缸，驱动所述揭盖抓手从所述竖管内伸出，当所述揭盖抓手与所述炭化室炉盖接触时，所述揭盖确认装置发出确认信号，关闭所述揭盖升降油缸，打开所述揭盖抓手开闭油缸，所述揭盖抓手闭合抓住炭化室炉盖，关闭所述放散装置，打开所述提升框架油缸直至所述竖管运动到所述炭化室炉盖外侧的水封槽内；打开所述揭盖升降油缸驱动所述揭盖抓手及所述揭盖抓手抓牢的所述炭化室炉盖向上运动，打开所述炭化室炉盖，且所述揭盖抓手及所述揭盖抓手抓牢的所述炭化室炉盖运动至所述竖管内；
所述U型管体将装煤炭化室内的装煤烟尘导入相临的炭化室，在导入过程中，若所述U型管体内发生爆炸或爆鸣，所述防爆系统将自动弹开起到保护作用，在导入过程中所述压力检测系统实时检测所述U型管体内的压力，若压力偏大或偏小则所述驱动油缸驱动所述旋转臂运动进而带动所述调节翻板转动来调整所述U型管体内的压力大小，直到所述U型管体内的压力适中；
装煤结束后，打开所述揭盖升降油缸驱动所述揭盖抓手及所述揭盖抓手上的所述炭化室炉盖向下运动将所述炭化室炉盖安装在所述炭化室上，之后驱动所述揭盖抓手开闭油缸打开所述揭盖抓手，打开所述揭盖升降油缸驱动所述揭盖抓手向上运动，并运动至所述竖管内，打开所述提升框架油缸驱动所述U型管体向上运动离开所述水封槽，打开所述放散装置排放所述U型管体内的残余烟尘和荒煤气，导烟完成。
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