CN113405383A - 一种气相反应器的换热管自动切换结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气相反应器的换热管自动切换结构，包括壳体，所述壳体两端内壁对称固定有第一管板和第二管板，所述壳体两端对称固定有分配室，还包括换热管、限位筒、第一外螺纹筒、第二外螺纹筒、第一支撑板、第二支撑板、多个拆装装置和驱动装置，所述驱动装置安装在第一支撑板和第二支撑板之间，本发明通过拆装装置实现单个换热管的安装与拆卸，解决了传统换热管单个更换不变，需要切割管板的问题，提高了工作效率，拆装装置无需对换热管焊接和切割就能实现安装和更换，操作简单方便，同时驱动装置中驱动电机的正转和反转保证了相应的换热管的安装与拆卸螺纹不同旋向的需求，操作灵活。

Description

一种气相反应器的换热管自动切换结构

技术领域

本发明涉及换热器技术领域，具体为一种气相反应器的换热管自动切换结构。

背景技术

在石化行业中，换热器是一种换热效率高，使用率广的设备，对于大型设备而言，换热器中的换热管，通过冷热两种介质之间的隔离实现热量的热介质的冷却，换热器的换热管的两端通常是焊接在对应的管板上导致换热管的安装与检修安装很是不便，需要大型的器械辅助安装，尤其是对单根换热管的更换极其不便，需要将焊接的换热管割掉，焊接新的换热管，操作繁琐，难度较大，影响工作效率。为此，我们提出一种气相反应器的换热管自动切换结构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气相反应器的换热管自动切换结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种气相反应器的换热管自动切换结构，包括壳体，所述壳体两端内壁对称固定有第一管板和第二管板，所述壳体两端对称固定有分配室，所述第一管板和第二管板之间固定有多个支撑杆，所述多个支撑杆上固定有多个折流板，多个所述折流板错位分布，且折流板的一侧与壳体内壁贴合，还包括换热管、限位筒、第一外螺纹筒、第二外螺纹筒、第一支撑板、第二支撑板、多个拆装装置和驱动装置，所述换热管内壁呈多边形，所述限位筒固定在换热管内，所述换热管的一端固定有第一外螺纹筒或第二外螺纹筒，所述第一外螺纹和第二外螺纹的旋向相反，所述第一支撑板和第二支撑板与多个支撑杆固定连接，第一支撑板和第二支撑板上开设有与第一外螺纹或第二外螺纹相适配的螺纹孔，多个所述拆装装置主要用于对换热管安装和拆卸，使其能够实现单个或多个换热管的拆卸和更换，所述拆装装置安装在第一支撑板和第二支撑板之间，所述驱动装置主要用于提供拆装装置动力，使其能够对相应的换热管进行拆卸和安装，所述驱动装置安装在第一支撑板和第二支撑板之间。

优选的，所述驱动装置包括连接板，所述连接板的两端分别与第一支撑板和第二支撑板固定连接，所述连接板上固定有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定有第一齿轮，所述驱动电机的输出轴上转动连接有与连接板固定连接的固定板，所述第一齿轮上啮合有第二齿轮，所述第二齿轮上固定有第一转轴，所述第一转轴的两端通过轴承分别与第一支撑板和第二支撑板转动连接，所述第一转轴上对称固定有两个第三齿轮，驱动装置结构简单，能有效的实现驱动力的传递至拆装装置上，结构简单，传动效果好。

优选的，所述拆装装置包括连接筒，所述连接筒两端内壁对称固定有第一限位环，所述连接筒两端内壁对称滑动连接有用于换热管拆卸与安装的拆装组件，所述连接筒内套接有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别与两个所述拆装组件接触，第一弹簧为拆装组件提供复位的动力，结构巧妙，便于换热管的拆卸。

优选的，所述拆装组件包括与第一限位环滑动连接的过渡管，所述过渡管位于连接筒内的一端固定有第二限位环，所述过渡管位于连接筒内的一端与第一弹簧接触，所述过渡管滑动贯穿对应的第一支撑板或第二支撑板，所述过渡管远离连接筒的一端固定连通有与换热管内壁相适配的多边形管，所述过渡管上固定有连接键，所述过渡管外滑动套接有用于驱动过渡管转动的驱动组件，所述过渡管上固定有用于与驱动组件连接的限位装置，通过拆装组件实现换热管的拆卸方便。

优选的，所述驱动组件包括与过渡管滑动套接的支撑筒，所述支撑筒固定在第一支撑板或第二支撑板上，所述支撑筒的外壁上开设有环形槽，所述环形槽内转动连接有叉杆，所述叉杆上固定有第四齿轮，所述第四齿轮与过渡筒转动连接，所述第四齿轮上开设有与连接键相适配的键槽，通过连接键实现第四齿轮与过渡管之间的传动，传动方便。

优选的，所述限位装置包括限位座、开设于第四齿轮上的盲孔和固定在连接键远离第四齿轮一端的限位板，所述限位座与过渡管固定连接，所述盲孔内滑动连接有插销，所述限位座上开设有与插销滑动连接的滑槽，所述滑槽内套接有第二弹簧，所述第二弹簧的两端分别与滑槽的内壁和插销接触，所述插销上开设有限位孔，所述限位座上固定有贯穿限位座与限位孔滑动连接的电动销，通过限位装置中插销插入盲孔中，同时驱动电机反转，相应的第四齿轮反转，在插销的作用下，实现过渡管的转动，使换热管逆向旋转，实现拆卸，同时，在第一弹簧的作用下，将过渡管推至相应的位置，使连接键与键槽配合，能更好的将换热管拆除。

优选的，所述插销的截面呈异型，防止插销在滑槽内转动，所述限位座设有滑槽的一侧固定有与插销截面相适配的导块，导块使插销的滑动轨迹更加稳定，避免插销转动。

优选的，多个所述拆装装置通过相邻的第四齿轮啮合传动，其中一个拆装装置的第四齿轮与对应的第三齿轮啮合，既能实现驱动装置对拆装装置动力的提供，又能使多个拆装装置之间相互传动，结构简单方便，实施效果好，提高工作效率。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过拆装装置实现单个换热管的安装与拆卸，解决了传统换热管单个更换不变，需要切割管板的问题，提高了工作效率，拆装装置无需对换热管焊接和切割就能实现安装和更换，操作简单方便，同时驱动装置中驱动电机的正转和反转保证了相应的换热管的安装与拆卸螺纹不同旋向的需求，操作灵活。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明整体外观结构示意图；

图3为本发明驱动装置结构示意图；

图4为本发明拆装装置结构示意图；

图5为本发明拆装装置局部位置关系结构示意图；

图6为图3中A区域放大图；

图7为图4中B区域放大图；

图8为图4中C区域放大图；

图9为图4中D区域放大图；

图10为图4中E区域放大图；

图11位图8中F区域放大图。

图中：1-壳体；2-第一管板；3-第二管板；4-分配室；5-支撑杆；6-折流板；7-换热管；8-限位筒；9-第一外螺纹筒；10-第二外螺纹筒；11-第一支撑板；12-第二支撑板；13-拆装装置；14-驱动装置；15-连接板；16-驱动电机；17-第一齿轮；18-固定板；19-第二齿轮；20-第一转轴；21-第三齿轮；22-连接筒；23-第一限位环；24-拆装组件；25-第一弹簧；26-过渡管；27-第二限位环；28-多边形管；29-连接键；30-驱动组件；31-限位装置；32-支撑筒；33-环形槽；34-叉杆；35-第四齿轮；36-键槽；37-限位座；38-盲孔；39-限位板；40-插销；41-滑槽；42-第二弹簧；43-限位孔；44-电动销；45-导块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-11，本发明提供一种技术方案：一种气相反应器的换热管自动切换结构，包括壳体1，所述壳体1两端内壁对称固定有第一管板2和第二管板3，所述壳体1两端对称固定有分配室4，所述第一管板2和第二管板3之间固定有多个支撑杆5，所述多个支撑杆5上固定有多个折流板6，多个所述折流板6错位分布，且折流板6的一侧与壳体1内壁贴合，还包括换热管7、限位筒8、第一外螺纹筒9、第二外螺纹筒10、第一支撑板11、第二支撑板12、多个拆装装置13和驱动装置14，所述换热管7内壁呈多边形，所述限位筒8固定在换热管7内，所述换热管7的一端固定有第一外螺纹筒9或第二外螺纹筒10，所述第一外螺纹和第二外螺纹的旋向相反，所述第一支撑板11和第二支撑板12与多个支撑杆5固定连接，第一支撑板11和第二支撑板12上开设有与第一外螺纹或第二外螺纹相适配的螺纹孔，多个所述拆装装置13主要用于对换热管7安装和拆卸，使其能够实现单个或多个换热管7的拆卸和更换，所述拆装装置13安装在第一支撑板11和第二支撑板12之间，所述驱动装置14主要用于提供拆装装置13动力，使其能够对相应的换热管7进行拆卸和安装，所述驱动装置14安装在第一支撑板11和第二支撑板12之间。

驱动装置14包括连接板15，所述连接板15的两端分别与第一支撑板11和第二支撑板12固定连接，所述连接板15上固定有驱动电机16，所述驱动电机16的输出轴上固定有第一齿轮17，所述驱动电机16的输出轴上转动连接有与连接板15固定连接的固定板18，所述第一齿轮17上啮合有第二齿轮19，所述第二齿轮19上固定有第一转轴20，所述第一转轴20的两端通过轴承分别与第一支撑板11和第二支撑板12转动连接，所述第一转轴20上对称固定有两个第三齿轮21，驱动装置14结构简单，能有效的实现驱动力的传递至拆装装置13上，结构简单，传动效果好。

拆装装置13包括连接筒22，所述连接筒22两端内壁对称固定有第一限位环23，所述连接筒22两端内壁对称滑动连接有用于换热管7拆卸与安装的拆装组件24，所述连接筒22内套接有第一弹簧25，所述第一弹簧25的两端分别与两个所述拆装组件24接触，第一弹簧25为拆装组件24提供复位的动力，结构巧妙，便于换热管7的拆卸。

拆装组件24包括与第一限位环23滑动连接的过渡管26，所述过渡管26位于连接筒22内的一端固定有第二限位环27，所述过渡管26位于连接筒22内的一端与第一弹簧25接触，所述过渡管26滑动贯穿对应的第一支撑板11或第二支撑板12，所述过渡管26远离连接筒22的一端固定连通有与换热管7内壁相适配的多边形管28，所述过渡管26上固定有连接键29，所述过渡管26外滑动套接有用于驱动过渡管26转动的驱动组件30，所述过渡管26上固定有用于与驱动组件30连接的限位装置31，通过拆装组件24实现换热管7的拆卸方便。

驱动组件30包括与过渡管26滑动套接的支撑筒32，所述支撑筒32固定在第一支撑板11或第二支撑板12上，所述支撑筒32的外壁上开设有环形槽33，所述环形槽33内转动连接有叉杆34，所述叉杆34上固定有第四齿轮35，所述第四齿轮35与过渡筒转动连接，所述第四齿轮35上开设有与连接键29相适配的键槽36，通过连接键29实现第四齿轮35与过渡管26之间的传动，传动方便。

限位装置31包括限位座37、开设于第四齿轮35上的盲孔38和固定在连接键29远离第四齿轮35一端的限位板39，所述限位座37与过渡管26固定连接，所述盲孔38内滑动连接有插销40，所述限位座37上开设有与插销40滑动连接的滑槽41，所述滑槽41内套接有第二弹簧42，所述第二弹簧42的两端分别与滑槽41的内壁和插销40接触，所述插销40上开设有限位孔43，所述限位座37上固定有贯穿限位座37与限位孔43滑动连接的电动销44，通过限位装置31中插销40插入盲孔38中，同时驱动电机16反转，相应的第四齿轮35反转，在插销40的作用下，实现过渡管26的转动，使换热管7逆向旋转，实现拆卸，同时，在第一弹簧25的作用下，将过渡管26推至相应的位置，使连接键29与键槽36配合，能更好的将换热管7拆除。

插销40的截面呈异型，防止插销40在滑槽41内转动，所述限位座37设有滑槽41的一侧固定有与插销40截面相适配的导块45，导块45使插销40的滑动轨迹更加稳定，避免插销40转动。

多个所述拆装装置13通过相邻的第四齿轮35啮合传动，其中一个拆装装置13的第四齿轮35与对应的第三齿轮21啮合，既能实现驱动装置14对拆装装置13动力的提供，又能使多个拆装装置13之间相互传动，结构简单方便，实施效果好，提高工作效率。

本方案中，单个换热管7的安装工作原理：安装时，将换热管7插入到多边形管28上，启动驱动装置14，带动第四齿轮35转动，在连接键29的作用下，过渡管26转动，进而带动多边形管28转动，同时在多边形管28转动的时候，带动换热管7转动并在多边形管28上滑动，当换热管7内的限位筒8与多变形管接触时，换热管7上对应的第一外螺纹或第二外螺纹在对应的第一支撑板11或第二支撑板12上旋紧，此时，在限位筒8的作用下，推动多边形管28移动，带动过渡管26在第四齿轮35上滑动，直至，连接键29与第四齿轮35脱离，此时，插销40已于第四齿轮35上的盲孔38脱离，当连接键29完全脱离时，实现换热管7的安装。

本方案中，单个换热管7拆卸的工作原理，拆卸时，首先解除电动销44的限位，在第二弹簧42的作用下，插销40弹出限位座37的滑槽41，使得插销40一端顶住第四齿轮35的一侧，启动驱动装置14，第四齿轮35转动，直至插销40插入第四齿轮35的盲孔38中，通过插销40带动过渡管26的转动，进而带动多边形管28的转动，同时带动相应的换热管7转动，使换热管7转出，同时，在第一弹簧25的作用下，过渡管26在第四齿轮35内滑动，通过相应的连接键29滑至键槽36内，使第四齿轮35与过渡管26之间的传动更有效，传动效果更好，直至换热管7上对应的第一外螺纹筒9或第二外螺纹筒10旋出，实现换热管7的拆卸。

本方案中，驱动装置14的工作原理:启动驱动电机16带动第一齿轮17转动，劲进而带动第二齿轮19转动，同时通过第一转轴20带动第三齿轮21转动，通过第三齿轮21与第四齿轮35的啮合，进而带动拆装装置13转动，为拆装装置13提供动力。

本方案中，驱动电机16优选Y80M1-2型号，电机均由市电供应，电机运行电路为常规电机正反转控制程序，电路运行为现有常规电路，本方案中涉及的电路以及控制均为现有技术，在此不进行过多赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种气相反应器的换热管自动切换结构，包括壳体（1），所述壳体（1）两端内壁对称固定有第一管板（2）和第二管板（3），所述壳体（1）两端对称固定有分配室（4），所述第一管板（2）和第二管板（3）之间固定有多个支撑杆（5），所述多个支撑杆（5）上固定有多个折流板（6），多个所述折流板（6）错位分布，且折流板（6）的一侧与壳体（1）内壁贴合，其特征在于，还包括：

换热管（7）、限位筒（8）、第一外螺纹筒（9）和第二外螺纹筒（10），所述换热管（7）内壁呈多边形，所述限位筒（8）固定在换热管（7）内，所述换热管（7）的一端固定有第一外螺纹筒（9）或第二外螺纹筒（10），所述第一外螺纹和第二外螺纹的旋向相反；

第一支撑板（11）和第二支撑板（12），所述第一支撑板（11）和第二支撑板（12）与多个支撑杆（5）固定连接，第一支撑板（11）和第二支撑板（12）上开设有与第一外螺纹或第二外螺纹相适配的螺纹孔；

多个拆装装置（13），多个所述拆装装置（13）主要用于对换热管（7）安装和拆卸，使其能够实现单个或多个换热管（7）的拆卸和更换，所述拆装装置（13）安装在第一支撑板（11）和第二支撑板（12）之间；

驱动装置（14），所述驱动装置（14）主要用于提供拆装装置（13）动力，使其能够对相应的换热管（7）进行拆卸和安装，所述驱动装置（14）安装在第一支撑板（11）和第二支撑板（12）之间。

2.根据权利要求1所述的一种气相反应器的换热管自动切换结构，其特征在于：所述驱动装置（14）包括连接板（15），所述连接板（15）的两端分别与第一支撑板（11）和第二支撑板（12）固定连接，所述连接板（15）上固定有驱动电机（16），所述驱动电机（16）的输出轴上固定有第一齿轮（17），所述驱动电机（16）的输出轴上转动连接有与连接板（15）固定连接的固定板（18），所述第一齿轮（17）上啮合有第二齿轮（19），所述第二齿轮（19）上固定有第一转轴（20），所述第一转轴（20）的两端通过轴承分别与第一支撑板（11）和第二支撑板（12）转动连接，所述第一转轴（20）上对称固定有两个第三齿轮（21）。

3.根据权利要求1所述的一种气相反应器的换热管自动切换结构，其特征在于：所述拆装装置（13）包括连接筒（22），所述连接筒（22）两端内壁对称固定有第一限位环（23），所述连接筒（22）两端内壁对称滑动连接有用于换热管（7）拆卸与安装的拆装组件（24），所述连接筒（22）内套接有第一弹簧（25），所述第一弹簧（25）的两端分别与两个所述拆装组件（24）接触。

4.根据权利要求3所述的一种气相反应器的换热管自动切换结构，其特征在于：所述拆装组件（24）包括与第一限位环（23）滑动连接的过渡管（26），所述过渡管（26）位于连接筒（22）内的一端固定有第二限位环（27），所述过渡管（26）位于连接筒（22）内的一端与第一弹簧（25）接触，所述过渡管（26）滑动贯穿对应的第一支撑板（11）或第二支撑板（12），所述过渡管（26）远离连接筒（22）的一端固定连通有与换热管（7）内壁相适配的多边形管（28），所述过渡管（26）上固定有连接键（29），所述过渡管（26）外滑动套接有用于驱动过渡管（26）转动的驱动组件（30），所述过渡管（26）上固定有用于与驱动组件（30）连接的限位装置（31）。

5.根据权利要求4所述的一种气相反应器的换热管自动切换结构，其特征在于：所述驱动组件（30）包括与过渡管（26）滑动套接的支撑筒（32），所述支撑筒（32）固定在第一支撑板（11）或第二支撑板（12）上，所述支撑筒（32）的外壁上开设有环形槽（33），所述环形槽（33）内转动连接有叉杆（34），所述叉杆（34）上固定有第四齿轮（35），所述第四齿轮（35）与过渡筒转动连接，所述第四齿轮（35）上开设有与连接键（29）相适配的键槽（36）。

6.根据权利要求4所述的一种气相反应器的换热管自动切换结构，其特征在于：所述限位装置（31）包括限位座（37）、开设于第四齿轮（35）上的盲孔（38）和固定在连接键（29）远离第四齿轮（35）一端的限位板（39），所述限位座（37）与过渡管（26）固定连接，所述盲孔（38）内滑动连接有插销（40），所述限位座（37）上开设有与插销（40）滑动连接的滑槽（41），所述滑槽（41）内套接有第二弹簧（42），所述第二弹簧（42）的两端分别与滑槽（41）的内壁和插销（40）接触，所述插销（40）上开设有限位孔（43），所述限位座（37）上固定有贯穿限位座（37）与限位孔（43）滑动连接的电动销（44）。

7.根据权利要求6所述的一种气相反应器的换热管自动切换结构，其特征在于：所述插销（40）的截面呈异型，所述限位座（37）设有滑槽（41）的一侧固定有与插销（40）截面相适配的导块（45）。

8.根据权利要求1所述的一种气相反应器的换热管自动切换结构，其特征在于：多个所述拆装装置（13）通过相邻的第四齿轮（35）啮合传动，其中一个拆装装置（13）的第四齿轮（35）与对应的第三齿轮（21）啮合。

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