CN112460615B - 一种灵便型大型中速柴油机排烟系统及安装方法、排烟装置 - Google Patents
一种灵便型大型中速柴油机排烟系统及安装方法、排烟装置 Download PDFInfo
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Abstract
发明属于柴油机排烟技术领域,公开了一种灵便型大型中速柴油机排烟系统及安装方法、排烟装置,灵便型大型中速柴油机排烟系统包括:主排烟管系统,用于实现烟气的排放;移动支架系统,用于对主排烟管系统进行支撑,驱动移动支架沿着柴油机中心轴线自由移动。本发明的实现无需配合人员,仅靠1名工人实现排烟管系统的连接和拆解工作;无需换排烟管转换接头或增减排烟管系工作,极大的提高了排烟管系安装或拆解效率,使得原先需要2~3人次,4~6小时的排烟管系统安装的工作压缩到1人次2~3小时内完成;是原先需要2~3人次,4~6小时的排烟管系统拆解的工作压缩到1人次1~2小时内完成;极大的提高了工作效率节约了人力成本。
Description
技术领域
发明属于柴油机排烟技术领域,尤其涉及一种灵便型大型中速柴油机排烟系统及安装方法、排烟装置。
背景技术
中速柴油机试车是柴油机出厂检验的必须环节,对于大功率的中速柴油机,通常情况下一个系列的柴油机配备一个或多个试验台位,该实验台位在设计时需要兼顾该系列柴油机不同功率档的烟气排放的压损需求,因此中速柴油机试验台位的排烟系统在设计时,其管径一般依据该系列柴油机最大烟气流量需求进行设计,导致排烟管系粗大笨重,最大管径可达到1000mm,给人工调节带来较大困难;另外,同一系列不同机型的柴油机其排气管出口的位置也不尽相同,有的位于柴油机的输出端,有的位于柴油机的自由端,即排烟管出口的位置在柴油机轴线方向上是不固定的,另外不同系列的柴油机其排烟管出口位置在柴油机垂直于轴线高度方向和左右横向方向上也不尽相同。因此,大功率中速柴油机排烟管系,三个维度上的自由方便调节和密封可靠是其设计的关键,直接决定了柴油机试车台的通用性和试车的效率和工期。
目前较常见的具有可调功能的排烟管系统设计多数只能实现两个维度方向的调节,难以兼顾柴油机排烟管出口由输出端变到自由端的大跨距的调节;同时,其自动调节性较差,需要借助较多人力和辅助工具实现排烟管的对中和调节,并且调节安装时间较长。
解决以上问题及缺陷的意义为:本发明充分考虑了中速柴油机排烟系统在三个维度上的方便调节和密封,系统操作简单,排烟管接口位置调节准确,可满足不同系列的中速大功率柴油机排烟系统的快速连接,提高了排烟系统的通用性,提高了柴油机的试车效率。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题,发明提供了一种灵便型大型中速柴油机排烟系统及安装方法,方便在三个维度内自由调节排烟管接口位置,快速实现柴油机排气管系统接口和柴油机排烟管出口接口的对中与连接的设计方案和系统装置。
发明是这样实现的,一种灵便型大型中速柴油机排烟系统包括:
主排烟管系统,用于实现烟气的排放;
移动支架系统,用于对主排烟管系统进行支撑,驱动移动支架沿着柴油机中心轴线自由移动。
进一步,所述主排烟管系统设置有主排烟管,所述主排烟管上刚性连接有滑动钢轨,所述滑动钢轨上固定有传动齿条;
所述主排烟管内设置有自由移动的伸缩排烟管,所述伸缩排烟管上配套安装有密封装置,所述滑动钢轨的自由端设置有支撑立柱。
进一步,所述主排烟管的进口管和出口管采用异心形式的排烟管接口管设计。
进一步,所述移动支架系统采样齿轮传动系统。
进一步,所述移动支架系统设置有移动支架,移动支架安装在滑动钢轨上,可沿滑动钢轨上移动;所述移动支架上设置有对移动支架平衡的配重,所述移动支架的下端设置有为移动支架移动提供动力的齿轮传动装置和为移动支架提供导向定位的滚轮组。
进一步,所述移动支架系统还包括与所述伸缩排烟管相连的排烟管接口管的下端设置有实现导向定位的导向轮组,所述导向轮组上设置有对排烟管接口管高度位置进行调节的调节丝杠。
本发明的另一目的在于提供一种实现所述灵便型大型中速柴油机排烟系统的安装方法,该灵便型大型中速柴油机排烟系统安装方法包括:柴油机排烟管的调节安装和柴油机排烟管系的拆装;
所述柴油机排烟管的调节安装包括:松开密封装置,启动齿轮传动装置,将移动支架移动至滑动钢轨的任一端部位置,转动调节排烟管接口管位置,使其远离柴油机本体,柴油机底座与测试台紧固连接;
所述柴油机排烟管系的拆装包括:松开密封装置,拆解排烟管接口管的法兰与柴油机排烟管出口法兰的连接螺栓,转动调节丝杠,升高排烟管接口管,然后启动齿轮传动装置,将移动支架移动至滑动钢轨的任一端部位置,转动调节排烟管接口管位置,使其远离柴油机本体。
进一步,排烟管系统调节安装时,根据柴油机排烟管出口位置,调节齿轮传动装置,使移动支架位于柴油机排烟管出口正上方附近,转动调节丝杠,调节排烟管接口管的法兰高度位置与柴油机排烟管出法兰平齐,同时转动排烟管接口管,使得排烟管接口管的法兰与柴油机排烟管出口法兰同心,通过螺栓将排烟管接口管的法兰与柴油机排烟管出口法兰连接,紧固密封装置。
进一步,法兰与柴油机排烟管出口法兰调节过程中,如若两者不同心,通过齿轮传动装置,调节移动支架的位置,保证排烟管接口管的法兰与柴油机排烟管出口法兰同心。
本发明的另一目的在于提供一种安装有所述灵便型大型中速柴油机排烟系统的排烟装置。
结合上述的所有技术方案,发明所具备的优点及积极效果为:
本发明的实现无需配合人员,仅靠1名工人实现排烟管系统的连接和拆解工作;无需换排烟管转换接头或增减排烟管系工作,极大的提高了排烟管系安装或拆解效率,使得原先需要2~3人次,4~6小时的排烟管系统安装的工作压缩到1人次2~3小时内完成;是原先需要2~3人次,4~6小时的排烟管系统拆解的工作压缩到1人次1~2小时内完成;极大的提高了工作效率节约了人力成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是发明实施例提供的中速大功率柴油机排烟管系统结构示意图。
图2是发明实施例提供的图1中的A-A剖视图。
图3是发明实施例提供的图2中的B-B剖视图。
图中:1、滑动钢轨,2、主排烟管,3、第一密封装置,4、支撑立柱,5、传动齿条,6、配重,7、齿轮传动装置,8、滚轮组,9、移动支架,10、伸缩排烟管,11、第二密封装置,12、导向轮组,13、调节丝杠,14、排烟管接口管。
具体实施方式
为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释发明,并不用于限定发明。
针对现有技术存在的问题,发明提供了一种灵便型大型中速柴油机排烟系统及安装方法,下面结合附图对发明作详细的描述。
该灵便型大型中速柴油机排烟系统采用齿轮传动装置7,驱动移动支架9沿着柴油机中心轴线自由移动;采用了进口管和出口管异心形式的排烟管接口管14设计形式,可通过转动调节,满足柴油机排烟管横向位置的调节;采用了导向轮组12设计方案,可保证排烟管密封装置不会因为排烟管接口管14位置的变动,将密封装置压偏而变形失效,同时可极大减小排烟管接口管14转动调节阻力,方便人力调节排烟管接口管14的位置。
如图1所示,中速大功率柴油机排烟管系统主要由主排烟管系统和移动支架系统两部分组成
主排烟管系统主要由主排烟管2,与主排烟管2刚性连接的滑动钢轨1,固定在滑动钢轨1上的传动齿条5,与伸缩排烟管10配套的第一密封装置3,和滑动钢轨1自由端支撑立柱4组成;
移动支架系统主要包括移动支架9,移动支架9平衡配重6,为移动支架移动提供动力的齿轮传动装置7,为移动支架9提供导向定位的滚轮组8,可在主排烟管2内自由移动的伸缩排烟管10,与柴油机相连的排烟管接口管14,排烟管接口管14导向定位的导向轮组12(共有4组),排烟管接口管14高度位置调节丝杠13,以及排烟管接口管14第二密封装置11组成。移动支架9安装在滑动钢轨1上,可沿滑动钢轨1上移动。
1)柴油机排烟管系的调节安装
当柴油机吊装到试验台位前,为了防止排烟管系统和柴油机安装位置干涉,首先采用专用扳手,松开第一密封装置3和第二密封装置11,启动齿轮传动装置7,将移动支架9移动至滑动钢轨1的任一端部位置,转动调节排烟管接口管14位置,使其远离柴油机本体;当柴油机底座与测试台紧固连接后,排烟管系统可投入调节安装程序。
排烟管系统调节安装时,首先根据柴油机排烟管出口位置,调节齿轮传动装置7,使得移动支架9位于柴油机排烟管出口正上方附近,转动调节丝杠13,调节排烟管接口管14的法兰高度位置与柴油机排烟管出法兰平齐,同时转动排烟管接口管14,使得排烟管接口管14的法兰与柴油机排烟管出口法兰同心,如若两者不同心,可通过齿轮传动装置7,调节移动支架9的位置,保证排烟管接口管14的法兰与柴油机排烟管出口法兰同心。完成以上调节后,通过螺栓将排烟管接口管14的法兰与柴油机排烟管出口法兰连接,然后通过专用扳手,紧固第一密封装置3和第二密封装置11,至此完成柴油机排烟管系统的调节安装。
2)柴油机排烟管系的拆装
当柴油机完成测试后,下台架前,首先用专用扳手,松开密封装置3和11,拆解排烟管接口管14的法兰与柴油机排烟管出口法兰的连接螺栓,转动调节丝杠13,升高排烟管接口管14,然后启动齿轮传动装置7,将移动支架9移动至滑动钢轨1的任一端部位置,转动调节排烟管接口管14位置,使其远离柴油机本体;至此排烟管系统拆解完毕。
为实现上述功能,本发明采用的技术方案为:该灵便型大型中速柴油机排烟系统包括伸向外界的主排烟管2、刚性固定连接在主排烟管2上的滑动钢轨1,刚性连接在滑动钢轨1上的传动齿条5以及滑动钢轨1支撑立柱4;滑动钢轨1上装配有横向移动支架9,其主要包括可在滑动钢轨1上自由转动的滚轮组8、与伸缩排烟管10刚性连接的移动支架9、移动支架9定位和位置移动的齿轮传动装置7、可在主排烟管2内自由轴线方向自由移动的伸缩的排烟管、主排烟管2和伸缩排烟管10密封装置,以及系统配重6;横向移动支架9的一端配有柴油机排烟管接口管14,其主要包括连接伸缩排烟管10和排烟管接口管14的调节丝杠13,排烟管接口管14导向轮组12,以及伸缩排烟管10和排烟管接口管14间的密封装置。
所述的伸缩排烟管10可在主排烟管2内沿柴油机轴线方向在较大范围内移动,满足不同机型的柴油机排烟管接口从柴油机的自由端更改至输出端的最大位移的需求。
所述的主排烟管2和伸缩排烟管10,伸缩排烟管10和排烟管接口管14之间设有密封装置,该密封装置形式不限于盘根式压紧密封装置形式。
所述的齿轮传动装置7不限于电力马达驱动,也可为链轮等驱动形式,当完成调节后,可配合传动齿条5自动锁定位置,保证柴油机性能测试过程中的排烟管系统定位准确;
所述的伸缩排烟管10与调节丝杆连接的大法兰为环形槽式结构,丝杠末端带有滚轮,伸缩排烟管10可在该环形槽内0~270°的范围内旋转,从而可方便的实现排烟管系统接口在垂直于柴油机轴线左右横向方向上的自由移动;
所述的调节丝杠13带有转动手柄,可方便的实现丝杠的转动,从而调节排烟管接口管14在垂直于柴油机轴线的高度方向上自由伸缩移动;
所述的伸缩排烟管10和排烟管接口管14之间设有密封装置,该密封装置形式不限于盘根式快装抱箍压紧式密封形式,可在管系位置调节前和完成调节后,采用专用扳手,人站在地面上快速的实现密封装置的松开和紧固;为了防止密封装置的压损,保证排烟管接口管14出口连接法兰的平直度,满足排烟管接口管14的轻松转动的要求,在伸缩排烟管10的与排烟管接口管14配合的烟气入口管处设置有导向轮组。
在发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
以上所述,仅为发明的具体实施方式,但发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在发明揭露的技术范围内,凡在发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,都应涵盖在发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种灵便型大型中速柴油机排烟系统,其特征在于,所述灵便型大型中速柴油机排烟系统包括:
主排烟管系统,用于实现烟气的排放;
移动支架系统,用于对主排烟管系统进行支撑,驱动移动支架沿着柴油机中心轴线自由移动;
所述主排烟管系统设置有主排烟管,所述主排烟管上刚性连接有滑动钢轨,所述滑动钢轨上固定有传动齿条;
所述主排烟管内设置有自由移动的伸缩排烟管,所述伸缩排烟管上配套安装有密封装置,所述滑动钢轨的自由端设置有支撑立柱;
所述主排烟管的进口管和出口管采用异心形式的排烟管接口管设计;
所述移动支架系统采样齿轮传动系统;
所述移动支架系统设置有移动支架,移动支架安装在滑动钢轨上,可沿滑动钢轨上移动;所述移动支架上设置有对移动支架平衡的配重,所述移动支架的下端设置有为移动支架移动提供动力的齿轮传动装置和为移动支架提供导向定位的滚轮组;
所述移动支架系统还包括与所述伸缩排烟管相连的排烟管接口管的下端设置有实现导向定位的导向轮组,所述导向轮组上设置有对排烟管接口管高度位置进行调节的调节丝杠。
2.一种实现如权利要求1所述灵便型大型中速柴油机排烟系统的安装方法,其特征在于,该灵便型大型中速柴油机排烟系统安装方法包括:柴油机排烟管的调节安装和柴油机排烟管系的拆装;
所述柴油机排烟管的调节安装包括:松开密封装置,启动齿轮传动装置,将移动支架移动至滑动钢轨的任一端部位置,转动调节排烟管接口管位置,使其远离柴油机本体,柴油机底座与测试台紧固连接;
所述柴油机排烟管系的拆装包括:松开密封装置,拆解排烟管接口管的法兰与柴油机排烟管出口法兰的连接螺栓,转动调节丝杠,升高排烟管接口管,然后启动齿轮传动装置,将移动支架移动至滑动钢轨的任一端部位置,转动调节排烟管接口管位置,使其远离柴油机本体。
3.根据权利要求2所述的灵便型大型中速柴油机排烟系统安装方法,其特征在于,排烟管系统调节安装时,根据柴油机排烟管出口位置,调节齿轮传动装置,使移动支架位于柴油机排烟管出口正上方附近,转动调节丝杠,调节排烟管接口管的法兰高度位置与柴油机排烟管出法兰平齐,同时转动排烟管接口管,使得排烟管接口管的法兰与柴油机排烟管出口法兰同心,通过螺栓将排烟管接口管的法兰与柴油机排烟管出口法兰连接,紧固密封装置。
4.根据权利要求3所述的灵便型大型中速柴油机排烟系统安装方法,其特征在于,法兰与柴油机排烟管出口法兰调节过程中,如若两者不同心,通过齿轮传动装置,调节移动支架的位置,保证排烟管接口管的法兰与柴油机排烟管出口法兰同心。
5.一种安装有如权利要求1所述灵便型大型中速柴油机排烟系统的排烟装置。
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