CN112728568A - 紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械设备领域，公开了一种紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置，其包括阀门、与阀门出气孔连通的内管、可移动套接在内管外侧的伸缩管、驱动装置、与驱动装置连接的螺杆以及外壳，螺杆与伸缩管之间通过双孔连接板连接，伸缩管与双孔连接板之间固定连接，双孔连接板与螺杆之间安装有丝杠螺母；驱动装置带动伸缩管从内管上伸缩，进而延长了烟气的输送距离，结构简单、清洁效果好，并且自动化程度高，过程安全可靠，伸缩管在伸缩前集成在内管上，节约了整个设备的整体面积，有利于运输和安装，空气密封组件有效阻挡锅炉内的烟气等杂质进入到设备中，延长了设备的使用年限，也防止烟气跑出，污染环境和威胁周边操作人员的身体健康。

Description

紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置

技术领域

本发明涉及机械设备领域，具体而言，涉及一种紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置。

背景技术

吹灰器一般设置在锅炉炉膛、水平烟道和尾部烟道等处的炉墙上。按结构型式，有枪式、旋转式、伸缩式等数种。按使用的介质不同，有空气吹灰器、蒸汽吹灰器和水力吹灰器三类。空气吹灰器利用压缩空气的高压气流冲击力，吹去受热面上积灰；常用于工业锅炉。蒸汽吹灰器利用过热蒸汽的高速射流冲击力，清除受热面积灰，多半应用于各种电厂锅炉。受热面上积灰，会影响传热效果，使排烟温度升高，锅炉效率降低，严重时还会造成过热器发生爆管事故。因此，定期地使用吹灰器及时清除各种受热面上的积灰，对确保锅炉安全、经济运行具有重要作用；工业加热炉燃料燃烧后产生的热烟气中携带的大量灰烬和杂质，这些灰烬和杂质在通过对流传热炉管或其翅片时会在其表面形成吸附并堆积，从而导致换热效率大大下降。保持烟气对流传热炉管表面和其翅片表面清洁，维持热烟气与换热管之间的换热效率是非常重要的。因此，多年来人们一直致力于解决这个问题。先后开发应用了固定式蒸汽吹灰器、半伸缩和长伸缩蒸汽吹灰器等多种蒸汽吹灰器。

传统的蒸汽吹灰器的驱动装置结构相对复杂，安装和拆卸困难，在实际应用中比较受限，且操控起来比较麻烦，现有技术中的吹灰装置，其驱动装置与减速机等均随着吹灰管一起前进或后退，现有吹灰器装置的体积非常庞大，所在运动行程的空间内很难再放置或者通过其他设备的附件，造成空间浪费，限制了联排锅炉紧凑型布置的间距距离；运动部件所连接的轨道属于敞开机构无法有效防尘防腐，并且驱动的齿轮齿条没有防护措施易进入异物卡死及伤及误操作人员，且其中相关零部件的通用性差。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置，以解决现有技术中传统蒸汽吹灰器主机驱动装置结构复杂、占地面积较大、拆装困难且控制过程繁琐等的问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：

一种紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置，其包括阀门、与阀门出气孔连通的内管、可移动套接在内管外侧的伸缩管、驱动装置、与驱动装置连接的螺杆以及外壳，螺杆与伸缩管之间通过双孔连接板连接，伸缩管与双孔连接板之间固定连接，双孔连接板与螺杆之间安装有丝杠螺母，驱动装置带动螺杆转动，则丝杠螺母与螺杆产生相对移动，丝杠螺母带动双孔连接板移动，进而带动伸缩管相对于内管移动。

进一步的，还包括开关阀联动机构，开关阀联动机构包括可转动连接在外壳上的联动块、连接在联动块上的摆臂、与摆臂连接的连杆、与连杆另一端连接的中间杆、与中间杆连接的转轴以及随着转轴转动的压块，压块与阀门上的阀杆相对应，双孔连接板上还带有开阀撞销，联动块上带有豁口，豁口的尺寸与开阀撞销相对应。

进一步的，驱动装置包括驱动电机、连接在驱动电机输出端的主动链轮、安装在螺杆端部的从动链轮以及传送链条，驱动电机带动主动链轮运动，通过传送链条驱动从动链轮进而带动螺杆转动。

进一步的，还包括空气密封组件，气密封组件包括空气管以及空气密封阀，空气管为三通管，分别与阀门内腔以及空气密封阀连通，空气管从进气端进入空气，分别进入阀门内腔以及空气密封阀内。

进一步的，驱动装置外侧带有链轮保护罩，阀门外带有阀门保护罩。

进一步的，空气密封阀内部为迷宫结构。

进一步的，靠近阀门以及空气密封阀的空气管上分别带有开关阀。

进一步的，内管与伸缩管之间带有密封结构，防止相对移动的过程中产生气体泄漏。

进一步的，联动块与摆臂之间还带有转轮，转轮随着联动块转动，转轮上带有限位螺钉，摆臂上带有与限位螺钉相适应的切槽。

本发明具有以下有益效果：

(1)本发明通过驱动装置带动伸缩管从内管上伸缩，进而延长了烟气的输送距离，结构简单、清洁效果好，并且自动化程度高，过程安全可靠，伸缩管在伸缩前集成在内管上，整体结构紧凑，占地面积小，便于拆装；大大节约了整个设备的整体体积，壳体采用矩形方管密封性好、传动机构完全密封不会造成异物进入卡死、丝杠传动不会伤及操作人员。

(2)在伸缩管伸缩过程中，通过开关阀联动机构智能控制阀门的开关，自动化程度高，且控制过程更加及时有效。

(3)还包括空气密封组件，空气密封组件根据不同的锅炉环境，针对性的对阀门以及空气密封阀内通入气体，有效阻挡了锅炉内的烟气等杂质进入到设备中，延长了设备的使用年限，也防止烟气跑出，污染环境和威胁周边操作人员的身体健康。

附图说明

图1是本发明结构示意图之一；

图2是本发明结构示意图之二；

图3是伸缩开始位置本发明状态示意图；

图4是伸缩结束位置本发明状态示意图；

图5是图4中A处放大示意图；

图6是开关阀联动机构结构示意图；

图7是开关阀联动机构运动初始位置示意图；

图8是图7中B处结构放大图；

图9是开关阀联动机构运动初始位置示意图；

图10是图9中C处结构放大图；

其中，上述附图包括以下附图标记：1、阀门；2、开关阀联动机构；21、联动块；22、摆臂；23、连杆；24、中间杆；25、压块；26、转轴；27、转轮；3、驱动装置；4、螺杆；41、外壳；5、双孔连接板；51、丝杠螺母；52、开阀撞销；6、气密封组件；61、空气管；62、空气密封阀；63、开关阀；7、伸缩管；8、内管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1-10所示，本发明所述的一种紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置，其包括用于提供吹灰动力的阀门1、与阀门出气孔连通的内管8、可移动套接在内管外侧的伸缩管7、驱动装置3、与驱动装置连接的螺杆4以及外壳，外壳罩在内管外侧，伸缩管沿着外壳前后伸缩，螺杆与伸缩管之间通过双孔连接板5连接，伸缩管与双孔连接板之间固定连接，伸缩管随着双孔连接板同步运动，双孔连接板与螺杆之间安装有丝杠螺母51，丝杠螺母与螺杆配合安装，驱动装置带动螺杆转动，则丝杠螺母与螺杆产生相对移动，丝杠螺母带动双孔连接板移动，进而带动伸缩管相对于内管移动，从阀门中输出的气体沿着内管以及伸缩管向前输送，伸缩管的前端可以连接耙管等吹灰组件，耙管上带有若干喷头，从内管以及伸缩管输出的气体从喷头喷出，进而清洁炉管或者翅片的表面。内管与伸缩管之间带有密封结构，防止相对移动的过程中产生气体泄漏。

如图3、图6-10所示，紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置还包括开关阀联动机构2，开关阀联动机构可以随着伸缩管的运动自动开启或者关闭阀门，使得控制更加智能化，开关阀联动机构包括可转动连接在外壳41上的联动块21、连接在联动块上的摆臂22、与摆臂连接的连杆23、与连杆另一端连接的中间杆24、与中间杆连接的转轴26以及随着转轴转动的压块25，压块与阀门上的阀杆11相对应，双孔连接板上还带有开阀撞销52，联动块上带有豁口，豁口的尺寸与开阀撞销相对应，双孔连接板向前运动的时候，开阀撞销随之运动，初始状态下，开阀撞销位于联动块的豁口内，开阀撞销运动，带动联动块转动，转动的同时，带动摆臂摆动，进而通过连杆、中间杆的传动作用，带动转轴转动，从而位于转轴上的压块向下活动，将阀门上的阀杆下压，开启阀门，空气输出。

联动块与摆臂之间还带有转轮27，转轮随着联动块转动，转轮上带有限位螺钉，摆臂上带有与限位螺钉相适应的切槽，当摆臂与连杆成一条直线的时候，联动块处于死点位置，此时，摆臂上的切槽对应到限位螺钉上，限位螺钉用于限位，此位置之后，开阀撞销脱离联动块，随着伸缩管一起继续向前运动。

驱动装置包括驱动电机、连接在驱动电机输出端的主动链轮、安装在螺杆端部的从动链轮以及传送链条，驱动电机带动主动链轮运动，通过传送链条驱动从动链轮进而带动螺杆转动。

驱动装置外侧带有链轮保护罩31，防止在工作过程中链轮等的运动对操作人员等造成安全隐患，也可以有效保证链轮等驱动装置的清洁，增强安全性以及延长使用寿命，减少检修等工作。

阀门外带有阀门保护罩，阀门保护罩也用于保障安全和延长使用寿命，保证清洁。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，还包括空气密封组件6，空气密封组件包括空气管61以及空气密封阀62，空气管为三通管，分别与阀门内腔以及空气密封阀连通，空气管从进气端进入空气，分别进入阀门内腔以及空气密封阀内,空气密封阀内部为迷宫结构，一般，带清洁的锅炉内腔一般分为负压运行以及高压运行，高压运行即锅炉内的气压高于外界压力，此时，就需要通过空气管向空气密封阀内通入高压气体，使得在空气密封阀内，与锅炉内腔接触的位置，外界压力高于锅炉内压力，避免锅炉内的烟气跑出，腐蚀或者污染空气密封阀；低压运行的时候，锅炉内的烟气压力低于外界压力，此时，就空气管内就不需要给空气密封阀通气，工作过程中，空气管需要持续不断的给阀门通入气体，保证阀门开关过程中总是有气体通过内管和伸缩管向锅炉内喷出，避免阀门关闭的时候，锅炉内的灰尘烟气从喷嘴回流，进入到伸缩管和内管中，造成腐蚀，影响使用。

靠近阀门以及空气密封阀的空气管上分别带有开关阀63，根据实际需要，开启或者关闭开关阀，有目的的向阀门和/或空气密封阀内供应空气。

本发明的使用过程如下所述：

根据实际的工作需求，开启空气管上的两个开关阀，向空气管中通气体，开始驱动电机，驱动电机带动驱主动链轮运动，通过传送链条驱动从动链轮进而带动螺杆转动，螺杆转动的过程中，与螺杆相配合的丝杠螺母在螺杆的作用下沿着螺杆向前运动，与丝杆螺母固定连接的双孔连接板随之运动，固定在双孔连接板上的伸缩管沿着内管向外运动伸长，双孔连接板运动的时候，安装在双孔连接板上且位于联动块豁口内的开阀撞销带动联动块转动，联动块转动的同时，带动摆臂摆动，进而通过连杆、中间杆的传动作用，带动转轴转动，从而位于转轴上的压块向下活动，将阀门上的阀杆下压，开启阀门，高温高压蒸汽从阀门输入到内管内，然后经伸缩管输送至喷嘴处进行喷射吹灰，随着双孔连接板的运动，伸缩管向前运动，联动块越过该铰链结构的死点位置，此时联动块继续稍微转动后被预先设置的限位螺钉挡住而停止转动，开关阀撞销最终从联动块的豁口中脱出，开关阀开启到位。伸缩管继续向前运动，直到双孔板触发外壳前端的行程开关，驱动电机反转，双孔板带动伸缩管退回复位运动，复位过程中撞销再次进入到联动块的豁口内，带动联动块反向转动，越过死点位置，蒸汽阀杆上的压块随着伸缩管的复位缓缓升起，阀门关闭，双孔板触发外壳后端的行程开关，电机断电，紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置的一个吹灰行程结束。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“前端”、“后端”、“左右”“上”、“下”、“水平”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“连通”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

当然，上述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定对本发明的实施例范围。本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的均等变化与改进等，均应归属于本发明的专利涵盖范围内。

Claims (10)

1.一种紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置，其特征在于，包括阀门(1)、与阀门(1)出气孔连通的内管(8)、可移动套接在内管(8)外侧的伸缩管(7)、驱动装置(3)、与驱动装置(3)连接的螺杆(4)以及外壳(41)，螺杆(4)与伸缩管(7)之间通过双孔连接板(5)连接，伸缩管(7)与双孔连接板(5)之间固定连接，双孔连接板(5)与螺杆(4)之间安装有丝杠螺母(51)，驱动装置(3)带动螺杆(4)转动，则丝杠螺母(51)与螺杆(4)产生相对移动，丝杠螺母(51)带动双孔连接板(5)移动，进而带动伸缩管(7)相对于内管(8)移动。

2.根据权利要求1所述的紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置，其特征在于，还包括开关阀联动机构(2)，开关阀联动机构(2)包括可转动连接在外壳(41)上的联动块(21)、连接在联动块(21)上的摆臂(22)、与摆臂(22)连接的连杆(23)、与连杆(23)另一端连接的中间杆(24)、与中间杆(24)连接的转轴(26)以及随着转轴(26)转动的压块(25)，压块(25)与阀门(1)上的阀杆(11)相对应，双孔连接板(5)上还带有开阀撞销(52)，联动块(21)上带有豁口，豁口的尺寸与开阀撞销(52)相对应。

3.根据权利要求1所述的紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置，其特征在于，驱动装置(3)包括驱动电机、连接在驱动电机输出端的主动链轮、安装在螺杆(4)端部的从动链轮以及传送链条，驱动电机带动主动链轮运动，通过传送链条驱动从动链轮进而带动螺杆(4)转动。

4.根据权利要求1所述的紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置，其特征在于，还包括空气密封组件(6)，气密封组件(6)包括空气管(61)以及空气密封阀(62)，空气管(61)为三通管，分别与阀门(1)内腔以及空气密封阀(62)连通，空气管(61)从进气端进入空气，分别进入阀门(1)内腔以及空气密封阀(62)内。

5.根据权利要求1所述的紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置，其特征在于，驱动装置(3)外侧带有链轮保护罩(31)，阀门(1)外带有阀门保护罩。

6.根据权利要求1所述的紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置，其特征在于，外壳的两端分别带有行程开关。

7.根据权利要求4所述的紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置，其特征在于，空气密封阀(62)内部为迷宫结构。

8.根据权利要求4所述的紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置，其特征在于，靠近阀门(1)以及空气密封阀(62)的空气管(61)上分别带有开关阀(63)。

9.根据权利要求1所述的紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置，其特征在于，内管(8)与伸缩管(7)之间带有密封结构，防止相对移动的过程中产生气体泄漏。

10.根据权利要求2所述的紧凑型螺旋推进式蒸汽吹灰主机装置，其特征在于，联动块(21)与摆臂(22)之间还带有转轮(27)，转轮(27)随着联动块(21)转动，转轮(27)上带有限位螺钉，摆臂(22)上带有与限位螺钉相适应的切槽。

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