CN110440632B - 一种发电厂凝汽器除垢清洗设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种发电厂凝汽器除垢清洗设备，包括车体，所述车体内设有动力腔，所述车体左侧设有转盘，所述转盘内设有转盘腔，所述转盘腔内设有伸缩装置，所述转盘腔内设有用于带动所述伸缩装置实现除垢运动的除垢装置，所述动力腔内设有能自适应管道内壁的行走装置，所述行走装置上设有用于固定所述行走装置从而实现所述行走装置收纳的锁定装置，所述动力腔右侧端面上设有用于清洗管道的清洗装置，本发明能对凝汽器管道内壁进行清洗除垢，有效提高了对凝汽器管道的除垢效果，提高了凝汽器的使用寿命，同时通过伸缩机构能适应不同的管道直径，应用范围较广。
Description
技术领域
本发明涉及凝汽器除垢清洗技术领域，具体为一种发电厂凝汽器除垢清洗设备。
背景技术
凝汽器是一种大型换热设备，在电力行业中其作用是将汽轮机做功排出的蒸汽凝结为水，以提高热力循环的效率，在此工作过程中，由于冷却水质的不洁净，热交换时发生化学反应等原因，导致铜管内壁积聚了一些不利于传热的污垢，污垢的存在，降低了换热面的传热能力，使汽轮机效率降低，目前离线清洗设备主要采用机械方法（刮、刷）、高压水、化学清洗等方法对凝汽器进行清洗，但由于凝汽器管道较为细长，传统的清洗设备无法直接对管道内壁进行清洗，使得不能彻底清除水垢等沉积物，降低设备使用寿命，本发明阐明的一种能解决上述问题的设备。
发明内容
技术问题：目前凝汽器离线清洗设备无法直接对管道内壁进行清洗，使得不能彻底清除水垢等沉积物，降低凝汽器使用寿命。
为解决上述问题，本例设计了一种发电厂凝汽器除垢清洗设备，本例的一种发电厂凝汽器除垢清洗设备，包括车体，所述车体内设有动力腔，所述车体左侧设有转盘，所述转盘内设有转盘腔，所述转盘腔内设有伸缩装置，所述伸缩装置可通过转动连接于所述转盘腔左侧内壁上且向右延伸的电机轴、固定连接于所述电机轴上的花键盘、设置于所述花键盘右侧的主齿轮、设置于所述主齿轮内且可与所述花键盘花键连接的花键腔、两个设置于所述主齿轮内且位于所述花键腔左右两侧的空腔、且所述空腔开口朝向远离所述花键腔一侧方向、六个环向阵列分布于所述主齿轮左侧端面上的固定轴、滑键连接于所述固定轴上的套筒、转动连接于所述套筒上的连杆、铰接于所述连杆上的滑杆、并且利用转轴带动所述主齿轮转动、从而带动所述连杆和所述滑杆转动实现伸缩运动，所述转盘腔内设有用于带动所述伸缩装置实现除垢运动的除垢装置，所述动力腔内设有能自适应管道内壁的行走装置，所述行走装置上设有用于固定所述行走装置从而实现所述行走装置收纳的锁定装置，所述动力腔右侧端面上设有用于清洗管道的清洗装置。
其中，所述伸缩装置包括六个环向阵列分布于所述转盘腔左侧内壁上的液压缸，所述液压缸内设有液压腔，所述液压腔内滑动连接有滑塞，所述滑塞靠近对称中心一侧端面上固定连接有滑杆，所述滑杆向靠近对称中心一侧延伸至所述转盘腔内，且所述滑杆与所述连杆相铰接，所述液压缸远离对称中心一侧端面上固定连接于副液压缸，所述副液压缸内设有与所述液压腔相通的副液压腔，所述副液压腔与所述液压腔之间相通连接有回流管，所述副液压腔内滑动连接有副滑塞，所述副滑塞远离对称中心一侧端面上固定连接于推杆，所述推杆向远离对称中心一侧延伸至所述副液压腔端面外，所述推杆上固定连接有位于所述转盘腔端面外的刮刀，所述电机轴上动力连接有固定连接于所述转盘腔左侧内壁上的电机，所述电机轴上固定连接有位于所述主齿轮左侧的电磁铁。
可优选地，所述液压腔内径较所述副液压腔大，使得所述滑塞通过液压油带动所述副滑塞产生的位移量大于所述滑塞自身的位移量。
其中，所述除垢装置包括固定连接于所述动力腔左侧内壁上的水轮机，所述水轮机与外部供水设备相通连接，所述水轮机内转动连接有向左延伸至所述转盘腔内的转轴，所述转轴上固定连接有位于所述转盘腔内的花键轮，所述花键轮可与所述花键腔花键连接，所述转盘腔右侧内壁上固定连接有可与所述主齿轮啮合连接的内齿圈。
可优选地，所述主齿轮与所述转盘腔右侧内壁之间连接有拉伸弹簧。
其中，所述行走装置包括三个环向阵列分布于所述动力腔右侧内壁上的活塞缸，且所述活塞缸向远离对称中心一侧延伸至所述动力腔端面外，所述活塞缸内设有活塞腔，所述活塞腔与所述水轮机之间相通连接有连管，所述活塞腔内滑动连接有活塞，所述活塞远离对称中心一侧端面上固定连接有活塞杆，且所述活塞杆向远离对称中心一侧延伸至所述活塞腔端面外，所述活塞杆上固定连接有位于所述活塞腔端面外的副水轮机，所述活塞杆内设有使所述活塞腔与所述副水轮机相通的输水孔，所述活塞杆端面上固定连接有固定板，所述固定板上侧端面上固定连接有减速器，所述副水轮机内转动连接有延伸至所述减速器内的减速轴，且所述减速轴可带动所述减速器动作，所述减速器内转动连接有延伸至所述减速器端面外的车轮轴，所述车轮轴上固定连接有用于行走的车轮。
可优选地，所述活塞与所述活塞腔靠近对称中心一侧内壁之间连接有副拉伸弹簧。
其中，所述锁定装置包括固定连接于所述活塞杆右侧端面上且位于所述动力腔端面外的L形杆，所述L形杆上设有左右贯通的销孔，所述活塞缸右侧端面上固定连接有位于所述动力腔端面外的滑台，所述滑台远离对称中心一侧端面上滑动连接有滑块，所述滑台远离对称中心一侧端面固定连接有位于所述滑块右侧的副电磁铁，所述滑块与所述副电磁铁之间连接有压力弹簧，所述滑块左侧端面上固定连接有可与所述销孔抵接的插销。
其中，所述清洗装置包括固定连接于所述动力腔右侧端面上的固定环，所述固定环右侧端面上固定连接有环形管，所述环形管远离对称中心一侧端面上环向阵列分布有十六个与所述环形管相通的喷头，所述环形管与所述副水轮机之间相通连接有输水管。
本发明的有益效果是：本发明为一种管道机器人，伸缩移动机构能在水流驱动下自动伸出，使行走轮能自动与管道内壁接触，同时除垢机构在电机的带动下能实现刮刀的自动伸缩，从而实现自动适应管道内径，同时通过外部供水驱动设备内的水轮机转动，带动刮刀转动实现对管道内壁的除垢，同时水流流经伸缩移动机构，带动伸缩移动机构中的转轮转动，从而实现沿着管道内壁行走，之后水流通过喷水机构喷出，对将除垢后的管道进行喷洗，并将管道内的污垢冲出到外部，从而实现对管道内部的清洗，因此本发明能对凝汽器管道内壁进行清洗除垢，有效提高了对凝汽器管道的除垢效果，提高了凝汽器的使用寿命，同时通过伸缩机构能适应不同的管道直径，应用范围较广。
附图说明
为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。
图1为本发明的一种发电厂凝汽器除垢清洗设备的整体结构示意图；
图2为图1的“A-A”方向的结构示意图；
图3为图1的“B-B”方向的结构示意图；
图4为图1的“C-C”方向的结构示意图；
图5为图1的“D-D”方向的结构示意图；
图6为图1的“E”处的结构放大示意图；
图7为图1的“F”处的结构放大示意图。
具体实施方式
下面结合图1至图7对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
本发明涉及一种发电厂凝汽器除垢清洗设备，主要应用于凝汽器除垢清洗，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明：
本发明所述的一种发电厂凝汽器除垢清洗设备，包括车体11，所述车体11内设有动力腔12，所述车体11左侧设有转盘31，所述转盘31内设有转盘腔32，所述转盘腔32内设有伸缩装置101，所述伸缩装置101可通过转动连接于所述转盘腔32左侧内壁上且向右延伸的电机轴38、固定连接于所述电机轴38上的花键盘44、设置于所述花键盘44右侧的主齿轮36、设置于所述主齿轮36内且可与所述花键盘44花键连接的花键腔62、两个设置于所述主齿轮36内且位于所述花键腔62左右两侧的空腔43、且所述空腔43开口朝向远离所述花键腔62一侧方向、六个环向阵列分布于所述主齿轮36左侧端面上的固定轴55、滑键连接于所述固定轴55上的套筒54、转动连接于所述套筒54上的连杆53、铰接于所述连杆53上的滑杆52、并且利用转轴40带动所述主齿轮36转动、从而带动所述连杆53和所述滑杆52转动实现伸缩运动，所述转盘腔32内设有用于带动所述伸缩装置101实现除垢运动的除垢装置102，所述动力腔12内设有能自适应管道内壁的行走装置103，所述行走装置103上设有用于固定所述行走装置103从而实现所述行走装置103收纳的锁定装置104，所述动力腔12右侧端面上设有用于清洗管道的清洗装置105。
根据实施例，以下对伸缩装置101进行详细说明，所述伸缩装置101包括六个环向阵列分布于所述转盘腔32左侧内壁上的液压缸35，所述液压缸35内设有液压腔48，所述液压腔48内滑动连接有滑塞51，所述滑塞51靠近对称中心一侧端面上固定连接有滑杆52，所述滑杆52向靠近对称中心一侧延伸至所述转盘腔32内，且所述滑杆52与所述连杆53相铰接，所述液压缸35远离对称中心一侧端面上固定连接于副液压缸33，所述副液压缸33内设有与所述液压腔48相通的副液压腔49，所述副液压腔49与所述液压腔48之间相通连接有回流管34，所述副液压腔49内滑动连接有副滑塞50，所述副滑塞50远离对称中心一侧端面上固定连接于推杆30，所述推杆30向远离对称中心一侧延伸至所述副液压腔49端面外，所述推杆30上固定连接有位于所述转盘腔32端面外的刮刀29，所述电机轴38上动力连接有固定连接于所述转盘腔32左侧内壁上的电机37，所述电机轴38上固定连接有位于所述主齿轮36左侧的电磁铁39，通过所述电机37带动所述电机轴38转动，可带动所述主齿轮36转动，从而可带动所述副滑塞50实现上下移动，从而实现伸缩运动。
有益地，所述液压腔48内径较所述副液压腔49大，使得所述滑塞51通过液压油带动所述副滑塞50产生的位移量大于所述滑塞51自身的位移量。
根据实施例，以下对除垢装置102进行详细说明，所述除垢装置102包括固定连接于所述动力腔12左侧内壁上的水轮机14，所述水轮机14与外部供水设备相通连接，所述水轮机14内转动连接有向左延伸至所述转盘腔32内的转轴40，所述转轴40上固定连接有位于所述转盘腔32内的花键轮42，所述花键轮42可与所述花键腔62花键连接，所述转盘腔32右侧内壁上固定连接有可与所述主齿轮36啮合连接的内齿圈45，外部供水设备通过带动所述水轮机14，使得所述转轴40通过花键轮42与所述主齿轮36的花键连接，并通过所述内齿圈45与所述主齿轮36的啮合连接带动所述转盘31转动，从而实现对管道内壁的旋转刮除污垢的功能。
有益地，所述主齿轮36与所述转盘腔32右侧内壁之间连接有拉伸弹簧41。
根据实施例，以下对行走装置103进行详细说明，所述行走装置103包括三个环向阵列分布于所述动力腔12右侧内壁上的活塞缸16，且所述活塞缸16向远离对称中心一侧延伸至所述动力腔12端面外，所述活塞缸16内设有活塞腔17，所述活塞腔17与所述水轮机14之间相通连接有连管13，所述活塞腔17内滑动连接有活塞64，所述活塞64远离对称中心一侧端面上固定连接有活塞杆24，且所述活塞杆25向远离对称中心一侧延伸至所述活塞腔17端面外，所述活塞杆24上固定连接有位于所述活塞腔17端面外的副水轮机21，所述活塞杆24内设有使所述活塞腔17与所述副水轮机21相通的输水孔65，所述活塞杆24端面上固定连接有固定板22，所述固定板22上侧端面上固定连接有减速器19，所述副水轮机21内转动连接有延伸至所述减速器19内的减速轴46，且所述减速轴46可带动所述减速器19动作，所述减速器19内转动连接有延伸至所述减速器19端面外的车轮轴20，所述车轮轴20上固定连接有用于行走的车轮18，通过所述水轮机14内的水流通过所述连管13输送到所述活塞腔17内并推动所述活塞64和所述活塞杆24向远离对称中心一侧移动，使得所述车轮18与固定内壁抵接，从而实现自动适应管道内径。
有益地，所述活塞64与所述活塞腔17靠近对称中心一侧内壁之间连接有副拉伸弹簧28。
根据实施例，以下对锁定装置104进行详细说明，所述锁定装置104包括固定连接于所述活塞杆24右侧端面上且位于所述动力腔12端面外的L形杆61，所述L形杆61上设有左右贯通的销孔63，所述活塞缸16右侧端面上固定连接有位于所述动力腔12端面外的滑台56，所述滑台56远离对称中心一侧端面上滑动连接有滑块57，所述滑台56远离对称中心一侧端面固定连接有位于所述滑块57右侧的副电磁铁59，所述滑块57与所述副电磁铁59之间连接有压力弹簧58，所述滑块57左侧端面上固定连接有可与所述销孔63抵接的插销60，通过所述插销60与所述销孔63抵接限制所述活塞杆24上下移动，从而实现所述活塞杆24的收纳功能。
,根据实施例，以下对清洗装置105进行详细说明，所述清洗装置105包括固定连接于所述动力腔12右侧端面上的固定环27，所述固定环27右侧端面上固定连接有环形管26，所述环形管26远离对称中心一侧端面上环向阵列分布有十六个与所述环形管26相通的喷头25，所述环形管26与所述副水轮机21之间相通连接有输水管23，所述副水轮机21通过所述输水管23将水流输送到所述环形管26内，并通过所述喷头25喷出，从而实现清洗管道内壁的功能。
以下结合图1至图7对本文中的一种发电厂凝汽器除垢清洗设备的使用步骤进行详细说明：
开始时，电磁铁39通电吸附主齿轮36，使得花键腔62与花键盘44花键连接，空腔43与花键腔62脱离连接，滑塞51和副滑塞50位于靠近对称中心一侧的限位处，副电磁铁59通电吸附滑块57，使得插销60与销孔63脱离抵接，在副拉伸弹簧28的弹力作用下，活塞64位于靠近对称中心一侧限位处，将设备放置在凝汽器的管道内。
工作时，外部供水设备通过水管15将水流输送到水轮机14内，使得水轮机14带动转轴40转动，之后水轮机14内的水流通过连管13输送到活塞腔17内，部分水流推动活塞64向远离对称中心一侧移动，使得车轮18与管道内壁抵接，同时启动电机37，电机37带动电机轴38转动，电机轴38通过花键盘44与花键腔62的花键连接带动主齿轮36转动，使得主齿轮36通过固定轴55和套筒54的滑键连接带动连杆53转动，连杆53通过滑杆52带动滑塞51向远离对称中心一侧移动，并通过液压油推动副滑塞50和推杆30向远离对称中心一侧移动，使得刮刀29与管道内壁抵接，之后电机37停转，电磁铁39失电，在拉伸弹簧41弹簧力作用下，主齿轮36向右移动，使得花键腔62与花键盘44脱离连接，花键腔62与花键轮42花键连接，同时主齿轮36与内齿圈45啮合连接，转轴40通过空腔43与花键腔62的花键连接，带动主齿轮36转动，主齿轮36通过啮合连接带动内齿圈45和转盘31转动，从而带动刮刀29旋转刮除固定内壁上的污垢，同时活塞腔17内的水流通过输水孔65带动副水轮机21和减速轴46转动，并通过减速器19减速后带动车轮轴20和车轮18转动，从而带动设备沿着管道内壁移动，之后副水轮机21内的水流通过输水管23输送到环形管26内，并通过喷头25喷出清洗管道内壁，完成对管道的清洗后，电机37逆转使得推杆30和刮刀29向靠近对称中心一侧移动，之后电机37停转，同时手动推动车轮18和活塞64向向靠近对称中心一侧移动，副电磁铁59失电使得滑块57左移，插销60与销孔63抵接，限制活塞腔17上下移动，从而实现设备的伸缩，方便收纳。
本发明的有益效果是：本发明为一种管道机器人，伸缩移动机构能在水流驱动下自动伸出，使行走轮能自动与管道内壁接触，同时除垢机构在电机的带动下能实现刮刀的自动伸缩，从而实现自动适应管道内径，同时通过外部供水驱动设备内的水轮机转动，带动刮刀转动实现对管道内壁的除垢，同时水流流经伸缩移动机构，带动伸缩移动机构中的转轮转动，从而实现沿着管道内壁行走，之后水流通过喷水机构喷出，对将除垢后的管道进行喷洗，并将管道内的污垢冲出到外部，从而实现对管道内部的清洗，因此本发明能对凝汽器管道内壁进行清洗除垢，有效提高了对凝汽器管道的除垢效果，提高了凝汽器的使用寿命，同时通过伸缩机构能适应不同的管道直径，应用范围较广。
通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。
Claims (9)
1.一种发电厂凝汽器除垢清洗设备，包括车体；
所述车体内设有动力腔，所述车体左侧设有转盘，所述转盘内设有转盘腔，所述转盘腔内设有伸缩装置，所述伸缩装置可通过转动连接于所述转盘腔左侧内壁上且向右延伸的电机轴、固定连接于所述电机轴上的花键盘、设置于所述花键盘右侧的主齿轮、设置于所述主齿轮内且可与所述花键盘花键连接的花键腔、两个设置于所述主齿轮内且位于所述花键腔左右两侧的空腔、且所述空腔开口朝向远离所述花键腔一侧方向、六个环向阵列分布于所述主齿轮左侧端面上的固定轴、滑键连接于所述固定轴上的套筒、转动连接于所述套筒上的连杆、铰接于所述连杆上的滑杆、并且利用转轴带动所述主齿轮转动、从而带动所述连杆和所述滑杆转动实现伸缩运动；
所述转盘腔内设有用于带动所述伸缩装置实现除垢运动的除垢装置，所述动力腔内设有能自适应管道内壁的行走装置，所述行走装置上设有用于固定所述行走装置从而实现所述行走装置收纳的锁定装置，所述动力腔右侧端面上设有用于清洗管道的清洗装置。
2.如权利要求1所述的一种发电厂凝汽器除垢清洗设备，其特征在于：所述伸缩装置包括六个环向阵列分布于所述转盘腔左侧内壁上的液压缸，所述液压缸内设有液压腔，所述液压腔内滑动连接有滑塞，所述滑塞靠近对称中心一侧端面上固定连接有滑杆，所述滑杆向靠近对称中心一侧延伸至所述转盘腔内，且所述滑杆与所述连杆相铰接，所述液压缸远离对称中心一侧端面上固定连接于副液压缸，所述副液压缸内设有与所述液压腔相通的副液压腔，所述副液压腔与所述液压腔之间相通连接有回流管，所述副液压腔内滑动连接有副滑塞，所述副滑塞远离对称中心一侧端面上固定连接于推杆，所述推杆向远离对称中心一侧延伸至所述副液压腔端面外，所述推杆上固定连接有位于所述转盘腔端面外的刮刀，所述电机轴上动力连接有固定连接于所述转盘腔左侧内壁上的电机，所述电机轴上固定连接有位于所述主齿轮左侧的电磁铁。
3.如权利要求2所述的一种发电厂凝汽器除垢清洗设备，其特征在于：所述液压腔内径较所述副液压腔大，使得所述滑塞通过液压油带动所述副滑塞产生的位移量大于所述滑塞自身的位移量。
4.如权利要求1所述的一种发电厂凝汽器除垢清洗设备，其特征在于：所述除垢装置包括固定连接于所述动力腔左侧内壁上的水轮机，所述水轮机与外部供水设备相通连接，所述水轮机内转动连接有向左延伸至所述转盘腔内的转轴，所述转轴上固定连接有位于所述转盘腔内的花键轮，所述花键轮可与所述花键腔花键连接，所述转盘腔右侧内壁上固定连接有可与所述主齿轮啮合连接的内齿圈。
5.如权利要求4所述的一种发电厂凝汽器除垢清洗设备，其特征在于：所述主齿轮与所述转盘腔右侧内壁之间连接有拉伸弹簧。
6.如权利要求4所述的一种发电厂凝汽器除垢清洗设备，其特征在于：所述行走装置包括三个环向阵列分布于所述动力腔右侧内壁上的活塞缸，且所述活塞缸向远离对称中心一侧延伸至所述动力腔端面外，所述活塞缸内设有活塞腔，所述活塞腔与所述水轮机之间相通连接有连管，所述活塞腔内滑动连接有活塞，所述活塞远离对称中心一侧端面上固定连接有活塞杆，且所述活塞杆向远离对称中心一侧延伸至所述活塞腔端面外，所述活塞杆上固定连接有位于所述活塞腔端面外的副水轮机，所述活塞杆内设有使所述活塞腔与所述副水轮机相通的输水孔，所述活塞杆端面上固定连接有固定板，所述固定板上侧端面上固定连接有减速器，所述副水轮机内转动连接有延伸至所述减速器内的减速轴，且所述减速轴可带动所述减速器动作，所述减速器内转动连接有延伸至所述减速器端面外的车轮轴，所述车轮轴上固定连接有用于行走的车轮。
7.如权利要求6所述的一种发电厂凝汽器除垢清洗设备，其特征在于：所述活塞与所述活塞腔靠近对称中心一侧内壁之间连接有副拉伸弹簧。
8.如权利要求6所述的一种发电厂凝汽器除垢清洗设备，其特征在于：所述锁定装置包括固定连接于所述活塞杆右侧端面上且位于所述动力腔端面外的L形杆，所述L形杆上设有左右贯通的销孔，所述活塞缸右侧端面上固定连接有位于所述动力腔端面外的滑台，所述滑台远离对称中心一侧端面上滑动连接有滑块，所述滑台远离对称中心一侧端面固定连接有位于所述滑块右侧的副电磁铁，所述滑块与所述副电磁铁之间连接有压力弹簧，所述滑块左侧端面上固定连接有可与所述销孔抵接的插销。
9.如权利要求6所述的一种发电厂凝汽器除垢清洗设备，其特征在于：所述清洗装置包括固定连接于所述动力腔右侧端面上的固定环，所述固定环右侧端面上固定连接有环形管，所述环形管远离对称中心一侧端面上环向阵列分布有十六个与所述环形管相通的喷头，所述环形管与所述副水轮机之间相通连接有输水管。
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