CN110285684B - 一种工业锅炉自动化除垢装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种工业锅炉自动化除垢装置，包括配重座、调节气缸和执行装置；所述配重座的上端对称设置有调节气缸，调节气缸的顶端连接在执行装置上，所述的配重座的下端设置有滚轮；本发明可以解决立式工业锅炉由于其体积较大，平常难以清理，清理时需要借助平台进行清理操作，人员登高作业存在一定的安全隐患，且锅炉外表面长久使用后形成碳酸钙等混合物固体与锅炉外表面进行结合，人工擦洗很难清除，使用的铲子等坚硬物体容易遭成锅炉外表面的保护层损伤，影响锅炉的使用寿命等问题。
Description
技术领域
本发明涉及锅炉表面清洁处理技术领域，特别涉及一种工业锅炉自动化除垢装置及方法。
背景技术
工业锅炉在长久使用后，其外表面常常凝结大量的污垢，特别是一些立式工业锅炉，由于其体积较大，平常难以清理，清理时需要借助平台进行清理操作，人员登高作业存在一定的安全隐患，且锅炉外表面长久使用后形成碳酸钙等混合物固体与锅炉外表面进行结合，人工擦洗很难清除，使用的铲子等坚硬物体容易遭成锅炉外表面的保护层损伤，影响锅炉的使用寿命。
所以为了提高锅炉表面清洁的效率，保证清洁的质量、降低清洁过程中对锅炉表面造成的刮伤，本发明提供了一种工业锅炉自动化除垢装置及方法。
发明内容
（一）要解决的技术问题
本发明可以解决立式工业锅炉由于其体积较大，平常难以清理，清理时需要借助平台进行清理操作，人员登高作业存在一定的安全隐患，且锅炉外表面长久使用后形成碳酸钙等混合物固体与锅炉外表面进行结合，人工擦洗很难清除，使用的铲子等坚硬物体容易遭成锅炉外表面的保护层损伤，影响锅炉的使用寿命等问题。
（二）技术方案
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种工业锅炉自动化除垢装置，包括配重座、调节气缸和执行装置；所述配重座的上端对称设置有调节气缸，调节气缸的顶端连接在执行装置上，所述的配重座的下端设置有滚轮；其中：
所述的执行装置包括顶板、调节电机、主动齿轮、驱动轴、从动齿轮和除垢机构；所述的顶板的下端中部通过轴承安装有驱动轴、位于驱动轴的中部安装有从动齿轮，驱动轴的下端连接有除垢机构，所述的调节电机通过电机座安装在顶板上，调节电机的输出轴连接有主动齿轮，所述的主动齿轮为不完全齿轮，且主动齿轮与从动齿轮相互啮合；清洗的过程中通过调节电机带动除垢机构进行间歇转动，对锅炉外表面的不同位置进行切换从而进行对锅炉外壁污垢彻底的清除。
所述的除垢机构包括固定盘、调节弹簧、限位块、弧形辅助板、上配合模块、下配合模块和除垢单元；所述的固定盘的上端均匀设置有若干滑动槽，位于滑动槽内通过滑动配合方式安装有限位块，所述限位块与固定盘之间安装有调节弹簧，限位块上通过球铰链安装有弧形辅助板，所述的弧形辅助板一侧设置有滑槽，位于相邻两个弧形辅助板之间通过滑动配合方式安装有除垢单元，所述的相邻两个弧形辅助板的上端设置有上配合模块，相邻两个弧形辅助板的下端设置有下配合模块。
所述的除垢单元包括电动滑块、限位套、固定罩、锁定模块和清垢模块；所述的电动滑块设置在弧形辅助板的滑槽内部，电动滑块上连接有限位套，所述的相邻两个限位套之间通过螺栓连接有固定罩，位于固定罩的内部通过滑动配合方式安装有清垢模块，且对应清垢模块的限位套上下内壁设置有辅助孔；位于限位套的内部矩形槽内设置有锁定模块，所述的锁定模块与清垢模块相互配合。
所述的清垢模块包括辅助弹簧、执行板、固定套、刮片、可调弹簧、调节板、驱动弹簧和锁栓；所述的辅助弹簧对称设置在固定罩内部空腔内，辅助弹簧的一端连接在执行板上，所述的执行板通过滑动配合方式安装在固定罩内部，执行板的外壁均匀设置有硬质刷毛，所述的执行板上均匀设置有活动孔，位于执行板的活动孔内通过滑动配合方式安装有固定套，所述的固定套的内侧一端通过销轴设置有刮片，位于固定套的外侧一端通过可调弹簧连接在调节板上，所述的调节板两端对称设置有配合孔，位于配合孔内通过活动连接方式设置有滚柱；所述的调节板外壁两侧通过驱动弹簧连接在固定罩空腔的内壁上；位于调节板外壁中部设置有锁栓，所述的锁栓为球形结构且与锁定模块相互配合。
所述的锁定模块包括锁定弹簧和锁定球；所述的锁定弹簧对称设置在限位套的内部，位于锁定弹簧的另一端连接有锁定球，所述的锁定球上设置有弧形切口；通过电动滑块工作带动除垢单元沿着弧形辅助板侧边的滑槽移动，当除垢单元向上运动时，锁定模块与锁栓之间是脱离状态，通过执行板外壁的硬质刷毛对锅炉外表壁的灰尘和污垢进行擦除，同时受到驱动弹簧的作用将固定套上的刮片顶出与锅炉外表面接触，同时通过可调弹簧的作用使得各个刮片均与锅炉外表面密切贴合，通过电动滑块带动其往上运动对锅炉外壁难以清理的污垢进行刮除；当除垢单元运动到弧形辅助板最上端的时候，通过楔形块与调节板配合使得锁定模块与锁栓锁定，而后向下运动时只通过刷毛对锅炉外壁进行刷洗；当运动弧形辅助板最下端的时候，通过梯形块将锁定球撑开使得锁定模块与锁栓脱离，而后向上运动可以通过刷毛和刮片混合进行刷洗；设置的除垢单元可以通过刷毛和刮片混合切换工作对锅炉外壁凝结的污垢进行刮除与刷除，保证了清洁的质量，同时混合工作提高了清洁的效率；降低了工人的劳动强度。
所述的上配合模块包括上固定架和楔形块，位于上固定架的下端对称设置有楔形块。
优选的，所述的下配合模块包括下固定架和梯形块，位于下固定架的上端中部设置有梯形块，设置的梯形块便于将两个锁定球撑开弹出锁栓。
优选的，所述的弧形辅助板内壁通过活动方式均匀设置有橡胶滚球；通过在弧形辅助板内侧设置橡胶滚珠一方面便于弧形辅助板与锅炉之间发生转动，便于切换锅炉外表面不同位置进行除垢操作，另一方便避免滚珠在锅炉表面滚动时留下痕迹，造成锅炉外表面刮伤。
此外，本发明还提供了一种工业锅炉自动化除垢装置的除垢方法，工业锅炉的具体除垢方法如下：
S1：通过推动配重座将本发明移动到待处理锅炉附近的合适位置；
S2：调节气缸工作带动执行装置上升到合适的高度，随后带动执行装置下降通过将弧形辅助板对锅炉外表壁进行包裹住；
S3：通过电动滑块工作带动除垢单元沿着弧形辅助板侧边的滑槽移动，当除垢单元向上运动时，锁定模块与锁栓之间是脱离状态，通过执行板外壁的硬质刷毛对锅炉外表壁的灰尘和污垢进行擦除，同时受到驱动弹簧的作用将固定套上的刮片顶出与锅炉外表面接触，同时通过可调弹簧的作用使得各个刮片均与锅炉外表面密切贴合，通过电动滑块带动其往上运动对锅炉外壁难以清理的污垢进行刮除；
当除垢单元运动到弧形辅助板最上端的时候，通过楔形块与调节板配合使得锁定模块与锁栓锁定，而后向下运动时只通过刷毛对锅炉外壁进行刷洗；当运动弧形辅助板最下端的时候，通过梯形块将锁定球撑开使得锁定模块与锁栓脱离，而后向上运动可以通过刷毛和刮片混合进行刷洗；
S4：清洗的过程中通过调节电机带动除垢机构进行间歇转动，对锅炉外表面的不同位置进行切换从而进行对锅炉外壁污垢彻底的清除；
S5：清理完成后，将本发明从锅炉外表面移开即可。
（三）有益效果
1.本发明通过刷毛和刮片混合工作对锅炉外壁凝结的污垢进行刮除与刷除，保证了清洁的质量，同时混合工作提高了清洁的效率；降低了工人的劳动强度；且无需工人的登高操作，避免了工人登高操作发生危险；
2.本发明通过球铰链连接弧形辅助板，便于控制弧形辅助板与锅炉外壁进行贴合，使得除垢单元在对锅炉外壁进行清洁的运动轨道与锅炉外壁贴合，保证了对锅炉外壁污垢的全部刮除，极大的保证清洁质量；
3.本发明设置的除垢单元通过与上配合模块和下配合模块配合进行工作进而调节刮片的位置，实现刮片有序对锅炉外壁的污垢进行刮除。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的第一结构示意图；
图2是本发明的第二结构示意图；
图3是本发明的图1中A-A向剖视图；
图4是本发明执行装置的部分结构示意图；
图5是本发明图3中的B处局部放大图。
具体实施方式
下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中，为确保说明的明确性和便利性，我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。
另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。
如图1至图5所示，一种工业锅炉自动化除垢装置，包括配重座1、调节气缸2和执行装置3；所述配重座1的上端对称设置有调节气缸2，调节气缸2的顶端连接在执行装置3上，所述的配重座1的下端设置有滚轮；其中：
所述的执行装置3包括顶板31、调节电机32、主动齿轮33、驱动轴34、从动齿轮35和除垢机构36；所述的顶板31的下端中部通过轴承安装有驱动轴34、位于驱动轴34的中部安装有从动齿轮35，驱动轴34的下端连接有除垢机构36，所述的调节电机32通过电机座安装在顶板31上，调节电机32的输出轴连接有主动齿轮33，所述的主动齿轮33为不完全齿轮，且主动齿轮33与从动齿轮35相互啮合；清洗的过程中通过调节电机32带动除垢机构36进行间歇转动，对锅炉外表面的不同位置进行切换从而进行对锅炉外壁污垢彻底的清除。
所述的除垢机构36包括固定盘61、调节弹簧62、限位块63、弧形辅助板64、上配合模块65、下配合模块66和除垢单元67；所述的固定盘61的上端均匀设置有若干滑动槽，位于滑动槽内通过滑动配合方式安装有限位块63，所述限位块63与固定盘61之间安装有调节弹簧62，限位块63上通过球铰链安装有弧形辅助板64，所述的弧形辅助板64内壁通过活动方式均匀设置有橡胶滚球；通过在弧形辅助板64内侧设置橡胶滚珠一方面便于弧形辅助板64与锅炉之间发生转动，便于切换锅炉外表面不同位置进行除垢操作，另一方便避免滚珠在锅炉表面滚动时留下痕迹，造成锅炉外表面刮伤；所述的弧形辅助板64一侧设置有滑槽，位于相邻两个弧形辅助板64之间通过滑动配合方式安装有除垢单元67，所述的相邻两个弧形辅助板64的上端设置有上配合模块65，相邻两个弧形辅助板64的下端设置有下配合模块66。
所述的上配合模块65包括上固定架651和楔形块652，位于上固定架651的下端对称设置有楔形块652；所述的下配合模块66包括下固定架661和梯形块662，位于下固定架661的上端中部设置有梯形块662；设置的梯形块662便于将两个锁定球742撑开弹出锁栓758；所述的除垢单元67包括电动滑块671、限位套672、固定罩673、锁定模块74和清垢模块75；所述的电动滑块671设置在弧形辅助板64的滑槽内部，电动滑块671上连接有限位套672，所述的相邻两个限位套672之间通过螺栓连接有固定罩673，位于固定罩673的内部通过滑动配合方式安装有清垢模块75，且对应清垢模块75的限位套672上下内壁设置有辅助孔；位于限位套672的内部矩形槽内设置有锁定模块74，所述的锁定模块74与清垢模块75相互配合；通过电动滑块671工作带动除垢单元67沿着弧形辅助板64侧边的滑槽移动，当除垢单元67向上运动时，锁定模块74与锁栓758之间是脱离状态，通过执行板752外壁的硬质刷毛对锅炉外表壁的灰尘和污垢进行擦除，同时受到驱动弹簧757的作用将固定套753上的刮片754顶出与锅炉外表面接触，同时通过可调弹簧755的作用使得各个刮片754均与锅炉外表面密切贴合，通过电动滑块671带动其往上运动对锅炉外壁难以清理的污垢进行刮除；当除垢单元67运动到弧形辅助板64最上端的时候，通过楔形块652与调节板756配合使得锁定模块74与锁栓758锁定，而后向下运动时只通过刷毛对锅炉外壁进行刷洗；当运动弧形辅助板64最下端的时候，通过梯形块662将锁定球742撑开使得锁定模块74与锁栓758脱离，而后向上运动可以通过刷毛和刮片754混合进行刷洗；设置的除垢单元67可以通过刷毛和刮片754混合切换工作对锅炉外壁凝结的污垢进行刮除与刷除，保证了清洁的质量，同时混合工作提高了清洁的效率；降低了工人的劳动强度。
所述的锁定模块74包括锁定弹簧741和锁定球742；所述的锁定弹簧741对称设置在限位套672的内部，位于锁定弹簧741的另一端连接有锁定球742，所述的锁定球742上设置有弧形切口；所述的清垢模块75包括辅助弹簧751、执行板752、固定套753、刮片754、可调弹簧755、调节板756、驱动弹簧757和锁栓758；所述的辅助弹簧751对称设置在固定罩673内部空腔内，辅助弹簧751的一端连接在执行板752上，所述的执行板752通过滑动配合方式安装在固定罩673内部，执行板752的外壁均匀设置有硬质刷毛，所述的执行板752上均匀设置有活动孔，位于执行板752的活动孔内通过滑动配合方式安装有固定套753，所述的固定套753的内侧一端通过销轴设置有刮片754，位于固定套753的外侧一端通过可调弹簧755连接在调节板756上，所述的调节板756两端对称设置有配合孔，位于配合孔内通过活动连接方式设置有滚柱；所述的调节板756外壁两侧通过驱动弹簧757连接在固定罩673空腔的内壁上；位于调节板756外壁中部设置有锁栓758，所述的锁栓758为球形结构且与锁定模块74相互配合；
此外，本发明还提供了一种工业锅炉自动化除垢装置的除垢方法，工业锅炉的具体除垢方法如下：
S1：通过推动配重座1将本发明移动到待处理锅炉附近的合适位置；
S2：调节气缸2工作带动执行装置3上升到合适的高度，随后带动执行装置3下降通过将弧形辅助板64对锅炉外表壁进行包裹住；
S3：通过电动滑块671工作带动除垢单元67沿着弧形辅助板64侧边的滑槽移动，当除垢单元67向上运动时，锁定模块74与锁栓758之间是脱离状态，通过执行板752外壁的硬质刷毛对锅炉外表壁的灰尘和污垢进行擦除，同时受到驱动弹簧757的作用将固定套753上的刮片754顶出与锅炉外表面接触，同时通过可调弹簧755的作用使得各个刮片754均与锅炉外表面密切贴合，通过电动滑块671带动其往上运动对锅炉外壁难以清理的污垢进行刮除；
当除垢单元67运动到弧形辅助板64最上端的时候，通过楔形块652与调节板756配合使得锁定模块74与锁栓758锁定，而后向下运动时只通过刷毛对锅炉外壁进行刷洗；当运动弧形辅助板64最下端的时候，通过梯形块662将锁定球742撑开使得锁定模块74与锁栓758脱离，而后向上运动可以通过刷毛和刮片754混合进行刷洗；
S4：清洗的过程中通过调节电机32带动除垢机构36进行间歇转动，对锅炉外表面的不同位置进行切换从而进行对锅炉外壁污垢彻底的清除；
S5：清理完成后，将本发明从锅炉外表面移开即可。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种工业锅炉自动化除垢装置，包括配重座(1)、调节气缸(2)和执行装置(3)；其特征在于：所述配重座(1)的上端对称设置有调节气缸(2)，调节气缸(2)的顶端连接在执行装置(3)上，所述的配重座(1)的下端设置有滚轮；其中：
所述的执行装置(3)包括顶板(31)、调节电机(32)、主动齿轮(33)、驱动轴(34)、从动齿轮(35)和除垢机构(36)；所述的顶板(31)的下端中部通过轴承安装有驱动轴(34)、位于驱动轴(34)的中部安装有从动齿轮(35)，驱动轴(34)的下端连接有除垢机构(36)，所述的调节电机(32)通过电机座安装在顶板(31)上，调节电机(32)的输出轴连接有主动齿轮(33)，所述的主动齿轮(33)为不完全齿轮，且主动齿轮(33)与从动齿轮(35)相互啮合；
所述的除垢机构(36)包括固定盘(61)、调节弹簧(62)、限位块(63)、弧形辅助板(64)、上配合模块(65)、下配合模块(66)和除垢单元(67)；所述的固定盘(61)的上端均匀设置有若干滑动槽，位于滑动槽内通过滑动配合方式安装有限位块(63)，所述限位块(63)与固定盘(61)之间安装有调节弹簧(62)，限位块(63)上通过球铰链安装有弧形辅助板(64)，所述的弧形辅助板(64)一侧设置有滑槽，位于相邻两个弧形辅助板(64)之间通过滑动配合方式安装有除垢单元(67)，所述的相邻两个弧形辅助板(64)的上端设置有上配合模块(65)，相邻两个弧形辅助板(64)的下端设置有下配合模块(66)；
所述的除垢单元(67)包括电动滑块(671)、限位套(672)、固定罩(673)、锁定模块(74)和清垢模块(75)；所述的电动滑块(671)设置在弧形辅助板(64)的滑槽内部，电动滑块(671)上连接有限位套(672)，所述的相邻两个限位套(672)之间通过螺栓连接有固定罩(673)，位于固定罩(673)的内部通过滑动配合方式安装有清垢模块(75)，且对应清垢模块(75)的限位套(672)上下内壁设置有辅助孔；位于限位套(672)的内部矩形槽内设置有锁定模块(74)，所述的锁定模块(74)与清垢模块(75)相互配合。
2.根据权利要求1所述的一种工业锅炉自动化除垢装置，其特征在于：所述的清垢模块(75)包括辅助弹簧(751)、执行板(752)、固定套(753)、刮片(754)、可调弹簧(755)、调节板(756)、驱动弹簧(757)和锁栓(758)；所述的辅助弹簧(751)对称设置在固定罩(673)内部空腔内，辅助弹簧(751)的一端连接在执行板(752)上，所述的执行板(752)通过滑动配合方式安装在固定罩(673)内部，执行板(752)的外壁均匀设置有硬质刷毛，所述的执行板(752)上均匀设置有活动孔，位于执行板(752)的活动孔内通过滑动配合方式安装有固定套(753)，所述的固定套(753)的内侧一端通过销轴设置有刮片(754)，位于固定套(753)的外侧一端通过可调弹簧(755)连接在调节板(756)上，所述的调节板(756)两端对称设置有配合孔，位于配合孔内通过活动连接方式设置有滚柱；所述的调节板(756)外壁两侧通过驱动弹簧(757)连接在固定罩(673)空腔的内壁上；位于调节板(756)外壁中部设置有锁栓(758)，所述的锁栓(758)为球形结构且与锁定模块(74)相互配合。
3.根据权利要求1所述的一种工业锅炉自动化除垢装置，其特征在于：所述的锁定模块(74)包括锁定弹簧(741)和锁定球(742)；所述的锁定弹簧(741)对称设置在限位套(672)的内部，位于锁定弹簧(741)的另一端连接有锁定球(742)，所述的锁定球(742)上设置有弧形切口。
4.根据权利要求1所述的一种工业锅炉自动化除垢装置，其特征在于：所述的上配合模块(65)包括上固定架(651)和楔形块(652)，位于上固定架(651)的下端对称设置有楔形块(652)。
5.根据权利要求1所述的一种工业锅炉自动化除垢装置，其特征在于：所述的下配合模块(66)包括下固定架(661)和梯形块(662)，位于下固定架(661)的上端中部设置有梯形块(662)。
6.根据权利要求1所述的一种工业锅炉自动化除垢装置，其特征在于：所述的弧形辅助板(64)内壁通过活动方式均匀设置有橡胶滚球。
7.根据权利要求1所述的一种工业锅炉自动化除垢装置，其特征在于：工业锅炉的具体除垢方法如下：
S1：通过推动配重座(1)将工业锅炉自动化除垢装置移动到待处理锅炉附近的合适位置；
S2：调节气缸(2)工作带动执行装置(3)上升到合适的高度，随后带动执行装置(3)下降通过将弧形辅助板(64)对锅炉外表壁进行包裹住；
S3：通过电动滑块(671)工作带动除垢单元(67)沿着弧形辅助板(64)侧边的滑槽移动，当除垢单元(67)向上运动时，锁定模块(74)与锁栓(758)之间是脱离状态，通过执行板(752)外壁的硬质刷毛对锅炉外表壁的灰尘和污垢进行擦除，同时受到驱动弹簧(757)的作用将固定套(753)上的刮片(754)顶出与锅炉外表面接触，同时通过可调弹簧(755)的作用使得各个刮片(754)均与锅炉外表面密切贴合，通过电动滑块(671)带动其往上运动对锅炉外壁难以清理的污垢进行刮除；
当除垢单元(67)运动到弧形辅助板(64)最上端的时候，通过楔形块(652)与调节板(756)配合使得锁定模块(74)与锁栓(758)锁定，而后向下运动时只通过刷毛对锅炉外壁进行刷洗；当运动弧形辅助板(64)最下端的时候，通过梯形块(662)将锁定球(742)撑开使得锁定模块(74)与锁栓(758)脱离，而后向上运动可以通过刷毛和刮片(754)混合进行刷洗；
S4：清洗的过程中通过调节电机(32)带动除垢机构(36)进行间歇转动，对锅炉外表面的不同位置进行切换从而进行对锅炉外壁污垢彻底的清除；
S5：清理完成后，将工业锅炉自动化除垢装置从锅炉外表面移开即可。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
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Effective date of registration: 20200217 Address after: Room 219, floor 2, building 23, No. 39, Xinshun South Street, Renhe Town, Shunyi District, Beijing Applicant after: Beijing Renhe Runfeng environmental protection energy technology development Co., Ltd Address before: 230001 intersection of Beierhuan and Dongpu Road, Luyang District, Hefei City, Anhui Province Hefei Haotian Environmental Protection Technology Co., Ltd. Applicant before: Li Yongcheng |
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| GR01 | Patent grant | ||
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