CN111960555A - 输送管道除垢器装填装置及装填方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种输送管道除垢器装填装置及装填方法，用于将刮管除垢器装填入输送管道中，输送管道的入口端分支为倾斜的第一入口管段和与输送管道同轴的第二入口管段，给料泵与第一入口管段连通，刮管除垢器同轴从第二入口管段給入，装置包括：插槽，设置在刮管除垢器远离输送管道的一端；推杆组，包括同轴串接在一起的推杆，推杆组的靠向刮管除垢器的一端连接有用于可插拔地插入在插槽内的插板；移动部，移动部上设有电液动推杆，电液动推杆的中心与第二入口管段的中心高度一致，电液动推杆的端部可插拔地与推杆组的远离刮管除垢器的一端连接。本发明采用直线装填、斜管给料，利用拆卸安装方便的推杆逐级推进，提高装填速度和装填质量。
Description
技术领域
本发明属于选矿厂管道输送技术领域，具体地说，涉及输送管道除垢器装填装置及装填方法。
背景技术
当前部分选矿厂，如澳大利亚SINO铁矿选矿厂，部分南美的选矿厂均位于常年几无降水的海边，这些选矿厂传统的选矿用水来自于海水淡化，其成本很高，大大降低了整个矿山的效益。所以部分选矿厂采用直接用海水进行选矿并取得了成功，如首钢秘鲁铁矿选矿厂。此外还有一些矿山为了降低精矿或尾矿产品的运输费用，采用了成本更低的长距离管道输送，为了保证长距离输送管道的寿命，在矿浆中人为添加石灰乳让其在管道的内部形成碳酸钙垢层以保护管道内壁免收磨损。
采用海水选矿的时候由于海水中富含钾钠离子和氯离子，选矿厂管道长时间使用后会在管道内部结成厚厚的垢层圈，管道内径逐渐变小。长距离管道输送时形成的碳酸钙垢层也会使管道内径变小。管道内径变小后，管道内压力就会逐渐增高，从而降低了管道的输送能力增加了管道的输送能耗，结垢严重时会造成管道堵塞或爆管。
管道内除垢是个难题，有些矿山使用刮管除垢器除垢。该器具一般是在矿浆输送压力的推动下在管道内前行刮管除垢，其效果较好。但是这种器具需要将刮管除垢器填塞到管道内，这就需要发明一种结构简单，使用方便的管道除垢器装填装置。
发明内容
为解决以上问题，本发明提供一种输送管道除垢器装填装置，用于将刮管除垢器装填入输送管道中，所述刮管除垢器包括多个间隔同轴连接的刮管片，所述输送管道的入口端分支为倾斜的第一入口管段和与输送管道同轴的第二入口管段，给料泵与所述第一入口管段连通，刮管除垢器同轴从所述第二入口管段给入，所述输送管道除垢器装填装置包括：
插槽，沿径向设置在刮管除垢器远离输送管道的一端；
推杆组，包括一根或多根同轴串接在一起的推杆，所述推杆组的靠向刮管除垢器的一端连接有用于可插拔地插入在所述插槽内的沿径向延伸的插板；
可移动和定位的移动部，所述移动部上设有电液动推杆，电液动推杆的中心与第二入口管段的中心高度一致，所述电液动推杆的端部可插拔地与推杆组的远离刮管除垢器的一端连接，
其中，所述推杆组通过插板插入所述插槽与刮管除垢器连接，所述移动部移动到预设位置并定位后，由所述电液动推杆推动所述推杆组，使得刮管除垢器被推送至输送管道的预设位置。
优选地，给料泵的出口上设有第一开关阀，第二入口管段上设有第二开关阀，其中，
当装填刮管除垢器时，给料泵停机，第一开关阀关闭，第二开关阀打开，刮管除垢器由移动部上的电液动推杆推动装入第二入口管段直至给入输送管道中的预设位置；
装填完毕后，将推杆组与刮管除垢器分离并取出推杆组，第二开关阀关闭，然后第一开关阀打开，给料泵启动，刮管除垢器在矿浆推力作用下在输送管道中行进刮管。
优选地，刮管除垢器的远离输送管道的一端连接有横截面为半圆形的、同轴连接的靠接环，所述插槽是在所述靠接环上沿所述靠接环轴向延伸、沿径向穿透靠接环侧壁的条形槽。
优选地，与靠接环接触的推杆的直径与靠接环的内径一致。
优选地，第二入口管段的内径和输送管道的内径一致。
优选地，推杆之间通过螺纹连接形成推杆组。
优选地，所述移动部为具有滚轮的车体，在车体上设有螺纹锚杆，螺纹锚杆的螺杆穿过车体上对应的螺栓孔，通过所述螺纹锚杆来固定移动部。
优选地，电液动推杆端部中心处设有插棒，用以插入到所述推杆组的远离输送管道的一端的插孔内。
优选地，所述插板的长度比插槽的长度短。
本发明还提供一种输送管道除垢器装填方法，采用如上所述的输送管道除垢器装填装置将刮管除垢器装填入输送管道中，包括以下步骤：
步骤S1，将刮管除垢器装入第二入口管段内，所述推杆组通过插板插入所述插槽与刮管除垢器连接，所述移动部移动到预设位置并定位；
步骤S2，给料泵停机，第一开关阀关闭，第二开关阀打开，所述电液动推杆推动所述推杆组，使得刮管除垢器被推送至输送管道的预设位置；
步骤S3，使得所述插板与所述插槽脱离，将推杆组卸下；
步骤S4，第二开关阀关闭，然后第一开关阀打开，给料泵启动，刮管除垢器在矿浆推力作用下在输送管道中行进刮管。
本发明具有以下技术效果：
(1)本发明的第二入口管段为一直管，与输送管道直线同心连接，且其内径与输送管一致。通过这种结构，刮管除垢器在装填入输送管的过程中，没有弯管段，直线装填的方式，结构简单，装填方便实用，避免了刮刮除垢器在装填时由于转弯发生堵塞，或者为了满足转弯半径管道占地过大的情况。
(2)给料泵出口采用斜管的方式与输送管道连接，充分的结合了矿浆变向容易的特点，将直线连接的接口留给了装填管，有利于装填的顺利进行。
(3)在第一入口管段、第二入口管段上均设有电动开关阀，采用在给料泵停机时装填，装填后关闭装填管阀门的方式，实现了装填和矿浆输送刮管的分开操作，也保障了装填后矿浆不会流入第二入口管段。
(4)采用推杆组逐级螺栓连接，电液动推杆进行装填驱动的方式，可以通过不断的增加推杆的总长度的方式将刮管除垢器推入输送管深处。这种方式不需要人工操作，且操作方式简单，装填效果好。
(5)本发明的装置在装填完成后可以通过先退出移动部，再压低推杆组尾部的方式使首部翘起，从而使推杆组与刮管除垢器的靠接板脱离，取出整个推杆组，推杆组的退出工作非常简单、有效。
(6)采用设有电液动推杆的移动部来为装填提供动力，可以在固定点固定高度提供持续均匀的推力，从而保障了装填工作的顺利进行。
(7)本发明的电液动推杆的行程与推杆长度一致，保证了电液动推杆工作一次可以装填一个推杆的长度，有利于加快装填速度。
附图说明
通过结合下面附图对其实施例进行描述，本发明的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。
图1是表示本发明实施例的输送管道除垢器装填装置的结构示意图；
图2是图1的A-A向剖视图；
图3是表示本发明实施例的首部和尾部以外的推杆的示意图；
图4是表示本发明实施例的首部的推杆的示意图。
具体实施方式
下面将参考附图来描述本发明所述的输送管道除垢器装填装置及装填方法的实施例。本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式或其组合对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。此外，在本说明书中，附图未按比例画出，并且相同的附图标记表示相同的部分。
本实施例的输送管道除垢器装填装置用于将刮管除垢器装填入输送管道5中，如图1所示，所述刮管除垢器11包括多个间隔同轴连接的刮管片111，所述输送管道5的入口端分支为倾斜的第一入口管段7和与输送管道同轴的第二入口管段1，给料泵4与所述第一入口管段7连通，刮管除垢器11同轴从所述第二入口管段1给入。当然，第一入口管段7也可以是通过法兰8与输送管道5的斜向的分支连通，第二入口管段1也可以是通过法兰8与输送管道5的同轴的分支连通。另外，第一入口管段7也可以是由与输送管道5倾斜的状态转为平行状态，在此不做限制。
给料泵4的出口与第一入口管段7用法兰8连接，给料泵4的出口上设有第一开关阀9，第二入口管段1上设有第二开关阀10。所述输送管道除垢器装填装置包括靠接环13、插槽14、插板15、推杆2、移动部3、电液动推杆20。其中，刮管除垢器11的远离输送管道5的一端连接有横截面为半圆形的同轴连接的靠接环13，所述插槽14是在所述靠接环上沿所述靠接环13的轴向延伸、沿径向穿透靠接环的侧壁的条形槽，优选地，与靠接环13接触的推杆2的直径与靠接环13的内径一致。如图1、2所示，是在刮管除垢器11的远离输送管道5的一端还设置有圆盘状端面12，靠接环13是同轴连接在该圆盘状端面12上，该靠接环13的凹面朝上。如图1、3、4所示，推杆组包括一根或多根串接在一起的推杆2，所述推杆组的靠向刮管除垢器的一端(首部)连接有用于可插拔地插入在所述插槽内的沿径向延伸的插板15。当需要使得推杆组与刮管除垢器11分离时，在推杆组远离刮管除垢器的一端(尾部)向下压，则使得推杆组的靠向刮管除垢器的一端抬起，使得插板15从插槽14中脱离。为使得插板15与插槽14容易分离，可以使插槽的尺寸比插板的尺寸大一些，尤其是沿刮管除垢器11轴向的尺寸。例如，所述靠接板的长度为10cm～20cm，其横截面为半圆形，在其底部中心靠近圆盘状端面12一侧开有长4cm～8cm，宽2cm的条状插槽14，而插板的长度为3cm，高度为5cm～6cm。
当然也可以是采用其他方式使得插板15从插槽14中脱离。例如，可以是在推杆2上设置按钮，按钮按下时插板15缩回，可以把推杆组与刮管除垢器11分离，按钮松开插板15弹出，可以插入到插槽14中把推杆组与刮管除垢器11连接起来。
另外，需要说明的是，靠接环13可以使得推杆的插板15容易沿靠接环13的弧线落入插槽14中，也有利于顶推刮管除垢器11保持对中稳定。但本实施例也不排除推杆组与刮管除垢器11采用螺纹连接的形式连接。
移动部3可以采用带有滚轮19的车体，当然本实施例不排除采用轨道和滑车的方式。所述移动部3上设有电液动推杆20，电液动推杆20通过螺栓固定在车体上。电液动推杆20的中心与第二入口管段的中心高度一致，所述电液动推杆的端部可插拔地与推杆组的远离刮管除垢器的一端连接，例如，可以是在电液动推杆端部中心处设有长为5cm至8cm的插棒18，用以插入到所述推杆组的远离输送管道的一端的插孔内。
其中，当装填刮管除垢器时，给料泵停机，第一开关阀关闭，第二开关阀打开，将刮管除垢器11装入第二入口管段1内，所述推杆组通过插板15插入所述插槽14与刮管除垢器连接，所述移动部3移动到预设位置并定位后，由所述电液动推杆20推动所述推杆组，使得刮管除垢器11被推送至输送管道5的预设位置。装填完毕后，第二开关阀关闭，第一开关阀打开，给料泵4启动，刮管除垢器11在矿浆推力作用下在输送管道5中行进刮管。其中，可以通过不断的增加推杆来增加推杆组的总长度的方式将刮管除垢器推入输送管深处。具体说，是使得刮管除垢器被推送到超过输送管道5的第一入口管段7、第二入口管段1的分叉处，以使得矿浆可以沿输送方向推送刮管除垢器进行刮管除垢。
在一个可选实施例中，第二入口管段的内径和输送管道的内径一致，以使得刮管除垢器11可以顺畅的送入输送管道5中。
在一个可选实施例中，推杆之间通过螺纹连接形成推杆组，尾部端面中心处内设有深为5cm～8cm的螺栓孔16，所有推杆的首端的端面中心处都焊接有长度为5cm～8cm的螺栓17。
在一个可选实施例中，在移动部3上设有螺纹锚杆21，螺纹锚杆21的螺杆穿过车体上对应的螺栓孔，通过所述螺纹锚杆来固定移动部。优选地，在所述螺纹锚杆21上设置有旋转把手22。
本发明还提供一种输送管道除垢器装填方法，采用以上所述的输送管道除垢器装填装置将刮管除垢器装填入输送管道中，包括以下步骤：
步骤S1，将刮管除垢器装入第二入口管段1内，所述推杆组通过插板插入所述插槽与刮管除垢器连接，所述移动部移动到预设位置并定位；
步骤S2，给料泵停机，第一开关阀关闭，第二开关阀打开，所述电液动推杆推动所述推杆组，使得刮管除垢器被推送至输送管道的预设位置；
步骤S3，使得所述插板与所述插槽脱离，将推杆组卸下；
步骤S4，装填完毕后，第二开关阀关闭，第一开关阀打开，给料泵启动，刮管除垢器在矿浆推力作用下在输送管中前行刮管除垢。
以上所述仅为本发明的优选实施例，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 (10)
1.一种输送管道除垢器装填装置，用于将刮管除垢器装填入输送管道中，所述刮管除垢器包括多个间隔同轴连接的刮管片，其特征在于，所述输送管道的入口端分支为倾斜的第一入口管段和与输送管道同轴的第二入口管段，给料泵与所述第一入口管段连通，刮管除垢器同轴从所述第二入口管段给入，所述输送管道除垢器装填装置包括：
插槽，沿径向设置在刮管除垢器远离输送管道的一端；
推杆组，包括一根或多根同轴串接在一起的推杆，所述推杆组的靠向刮管除垢器的一端连接有用于可插拔地插入在所述插槽内的沿径向延伸的插板；
可移动和定位的移动部，所述移动部上设有电液动推杆，电液动推杆的中心与第二入口管段的中心高度一致，所述电液动推杆的端部可插拔地与推杆组的远离刮管除垢器的一端连接，
其中，所述推杆组通过插板插入所述插槽与刮管除垢器连接，所述移动部移动到预设位置并定位后，由所述电液动推杆推动所述推杆组，使得刮管除垢器被推送至输送管道的预设位置。
2.根据权利要求1所述的输送管道除垢器装填装置，其特征在于，给料泵的出口上设有第一开关阀，第二入口管段上设有第二开关阀，其中，
当装填刮管除垢器时，给料泵停机，第一开关阀关闭，第二开关阀打开，刮管除垢器由移动部上的电液动推杆推动装入第二入口管段直至给入输送管道中的预设位置；
装填完毕后，将推杆组与刮管除垢器分离并取出推杆组，第二开关阀关闭，然后第一开关阀打开，给料泵启动，刮管除垢器在矿浆推力作用下在输送管道中行进刮管。
3.根据权利要求1所述的输送管道除垢器装填装置，其特征在于，刮管除垢器的远离输送管道的一端连接有横截面为半圆形的、同轴连接的靠接环，所述插槽是在所述靠接环上沿所述靠接环轴向延伸、沿径向穿透靠接环侧壁的条形槽。
4.根据权利要求3所述的输送管道除垢器装填装置，其特征在于，与靠接环接触的推杆的直径与靠接环的内径一致。
5.根据权利要求1所述的输送管道除垢器装填装置，其特征在于，第二入口管段的内径和输送管道的内径一致。
6.根据权利要求1所述的输送管道除垢器装填装置，其特征在于，推杆之间通过螺纹连接形成推杆组。
7.根据权利要求1所述的输送管道除垢器装填装置，其特征在于，所述移动部为具有滚轮的车体，在车体上设有螺纹锚杆，螺纹锚杆的螺杆穿过车体上对应的螺栓孔，通过所述螺纹锚杆来固定移动部。
8.根据权利要求1所述的输送管道除垢器装填装置，其特征在于，电液动推杆端部中心处设有插棒，用以插入到所述推杆组的远离输送管道的一端的插孔内。
9.根据权利要求1所述的输送管道除垢器装填装置，其特征在于，所述插板的长度比插槽的长度短。
10.一种输送管道除垢器装填方法，采用权利要求2所述的输送管道除垢器装填装置将刮管除垢器装填入输送管道中，包括以下步骤：
步骤S1，将刮管除垢器装入第二入口管段内，所述推杆组通过插板插入所述插槽与刮管除垢器连接，所述移动部移动到预设位置并定位；
步骤S2，给料泵停机，第一开关阀关闭，第二开关阀打开，所述电液动推杆推动所述推杆组，使得刮管除垢器被推送至输送管道的预设位置；
步骤S3，使得所述插板与所述插槽脱离，将推杆组卸下；
步骤S4，第二开关阀关闭，然后第一开关阀打开，给料泵启动，刮管除垢器在矿浆推力作用下在输送管道中行进刮管。
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