CN113828596A - 导烟孔内壁石墨清理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导烟孔内壁石墨清理装置,包括铲筒、十字轴吊座、油缸组件,铲筒包括筒体、支腿、连接法兰盘,筒体外径匹配于导烟孔的内径,筒体底部敞口且圆周为刀刃形结构;十字轴吊座包括上吊座、十字轴、下吊座,下吊座连接于连接法兰盘;油缸组件包括推杆耳环、驱动油缸、铰接支座,推杆耳环的杆端连接于驱动油缸,推杆耳环的环端连接于上吊座,铰接支座固定到导烟车上。本发明的装置结构简单,动作单一,可靠性高,铲筒耐热且抗变形性能优异,铲筒底部的刀刃形结构易于刮除导烟孔内壁上的石墨,具有较佳的清理效果,而且本发明的装置自动化程度高,降低作业风险,避免发生安全事故。
Description
技术领域
本发明属于焦炉炉顶导烟车技术领域,尤其涉及一种导烟孔内壁石墨清理装置。
背景技术
导烟孔是焦炉炉顶的重要组成部分,装煤时,导烟车导套通过连通相邻炭化室顶的导烟孔将装煤炭化室的烟气导入相邻炭化室,导烟孔的使用非常频繁。和上升管内壁积结石墨的原理相同,长期使用后,导烟孔内壁也会积结上厚厚的石墨,导致导烟孔有效通气直径变小,严重的还会影响装煤时的导烟除尘效果,故导烟孔内壁上积结的石墨需要经常清理。
大多数生产现场都是将导烟孔水封盖提起来后工人拿工具去人工铲除导烟孔内壁上积结的石墨,工作环境恶劣且非常危险。现有技术中也提出一种电动清理装置,电机带动伸入导烟孔内的铁刷旋转,但由于铁刷较软且机构复杂,不利于清理烧结的石墨。
发明内容
为解决上述现有技术中存在的技术问题,本发明提供一种导烟孔内壁石墨清理装置,其安装在焦炉炉顶导烟车上,用于清理焦炉炉顶导烟孔内壁上积结的石墨,导烟孔顶部安装有导烟孔座,导烟孔座包括导烟孔水封盖和导烟孔水封槽,其中,所述导烟孔内壁石墨清理装置包括铲筒、十字轴吊座、油缸组件,所述十字轴吊座连接于所述铲筒和所述油缸组件之间,并且其中:
所述铲筒包括筒体、支腿、连接法兰盘,所述筒体为筒状结构,顶部焊接有盖板,底部保持敞口,所述筒体的外径设置为匹配于导烟孔的内径;所述筒体的底部圆周为刀刃形结构;所述连接法兰盘固定在所述盖板上;所述盖板四周焊接有多个支腿,所述支腿的尺寸匹配于所述导烟孔水封槽;
所述十字轴吊座包括上吊座、十字轴、下吊座,所述下吊座连接于所述连接法兰盘;
所述油缸组件包括推杆耳环、驱动油缸、铰接支座,所述推杆耳环的杆端连接于所述驱动油缸,所述推杆耳环的环端连接于所述上吊座,所述铰接支座固定在所述驱动油缸的缸筒外周并且固定到导烟车上。
优选地,在上述导烟孔内壁石墨清理装置中,筒状结构的所述筒体由不锈钢板卷制而成。
优选地,在上述导烟孔内壁石墨清理装置中,所述连接法兰盘通过支座固定在所述盖板上,所述连接法兰盘沿周向均匀设置有多个第一螺孔。
优选地,在上述导烟孔内壁石墨清理装置中,所述下吊座是圆盘结构,沿圆盘周向均匀设置有多个第二螺孔,所述第二螺孔的数量及位置对应于所述第一螺孔的数量及位置。
优选地,在上述导烟孔内壁石墨清理装置中,述推杆耳环为球铰耳环。
优选地,在上述导烟孔内壁石墨清理装置中,所述驱动油缸的尾部带有位移传感器。
优选地,在上述导烟孔内壁石墨清理装置中,导烟车上设置有导套及机械抓手组件,所述导烟孔内壁石墨清理装置在导烟车上的安装位置与导套及机械抓手组件在导烟车上的安装位置之间的距离设置为等于焦炉炉顶导烟孔的间距。
本发明的导烟孔内壁石墨清理装置采用驱动油缸带动铲筒在导烟孔内上下运动完成对导烟孔内壁石墨的清理,结构简单,动作单一,可靠性高,而且铲筒由不锈钢板焊接制成,耐热且抗变形性能优异,完全适应于导烟孔内壁石墨清理,同时铲筒底部圆周为刀刃形结构,易于刮除导烟孔内壁上的石墨,具有较佳的清理效果。
此外,利用本发明的导烟孔内壁石墨清理装置,导烟孔内壁石墨清理操作完全由工人在司机室内完成,自动化程度高,降低作业风险,避免发生安全事故。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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为焦炉炉顶导烟车的整体布局示意图;
图2为本发明的导烟孔内壁石墨清理装置的立体图;
图3a为本发明的导烟孔内壁石墨清理装置中的铲筒的立体图;
图3b为沿图3a中的A-A的剖视图,示出铲筒筒体的下部刀刃形结构;
图4为本发明的导烟孔内壁石墨清理装置中的十字轴吊座的立体图;
图5为本发明的导烟孔内壁石墨清理装置中的油缸及支座组件的立体图。
附图标记说明:
1-导烟孔内壁石墨清理装置、2-导烟车、3-导烟孔座、3.1-烟孔水封盖、3.2-导烟孔水封槽、4-导套及机械抓手组件、5-导烟孔;
1.1-铲筒、1.1.1-筒体、1.1.2-支腿、1.1.3-连接法兰盘、1.1.4-盖板、1.1.5-支座、1.1.6-第一螺孔、1.1.7-刀刃形结构;
1.2-十字轴吊座、1.2.1-上吊座、1.2.2-十字轴、1.2.3-下吊座、1.2.4-第二螺孔;
1.3-油缸组件、1.3.1-推杆耳环、1.3.2-驱动油缸、1.3.3-铰接支座。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明的实施例,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。
如图1所示,本发明的导烟孔内壁石墨清理装置1安装在焦炉炉顶导烟车2的平台上,用于清理焦炉炉顶导烟孔内壁上积结的石墨。焦炉炉顶在对应于每个炭化室的位置开有导烟孔5,导烟孔5顶部安装有与之连通的导烟孔座3,导烟孔座3的最小内径等于导烟孔5的内径。导烟孔座3包括导烟孔水封盖3.1和导烟孔水封槽3.2。在进行装煤导烟作业时导烟车2运行于焦炉炉顶,导烟车2上设置有导套及机械抓手组件4,导套及机械抓手组件4用于将所要清理的导烟孔的导烟孔水封盖3.1抓起从而打开导烟孔。
如图2、图3a、图3b、图4和图5所示,本发明的导烟孔内壁石墨清理装置1包括铲筒1.1、十字轴吊座1.2、油缸组件1.3。十字轴吊座1.2连接于铲筒1.1和油缸组件1.3之间,导烟孔内壁石墨清理装置1通过油缸组件1.3安装在导烟车2的钢结构上。
铲筒1.1包括筒体1.1.1、支腿1.1.2、连接法兰盘1.1.3。优选地筒体1.1.1、支腿1.1.2、连接法兰盘1.1.3相互焊接成一体。筒体1.1.1的主体部分可以是由不锈钢板卷制而成的筒状结构,顶部焊接有圆形的盖板1.1.4从而筒体1.1.1的顶部封闭,而筒体1.1.1的底部保持敞口。筒体1.1.1的外径设置为匹配于导烟孔5的内径。筒体1.1.1顶部的盖板1.1.4四周焊接有多个支腿1.1.2,支腿1.1.2的尺寸匹配于导烟孔座3的导烟孔水封槽3.2,其作用是防止铲筒1.1因操作不当而掉入导烟孔5内。连接法兰盘1.1.3固定在筒体1.1.1顶部的盖板1.1.4上,优选地连接法兰盘1.1.3通过支座1.1.5固定在筒体1.1.1顶部的盖板1.1.4上。连接法兰盘1.1.3沿周向均匀设置有多个第一螺孔1.1.6。筒体1.1.1的底部周圈加工为切面,即筒体1.1.1的底部圆周为刀刃形结构1.1.7,以更加便于刮除导烟孔5内壁上的石墨。
十字轴吊座1.2包括上吊座1.2.1、十字轴1.2.2、下吊座1.2.3。下吊座1.2.3例如可以是圆盘结构,沿圆盘周向均匀设置有多个第二螺孔1.2.4,第二螺孔1.2.4的数量及位置对应于第一螺孔1.1.6的数量及位置,由此通过插入第一螺孔1.1.6和第二螺孔1.2.4内的螺栓即可将下吊座1.2.3连接于铲筒1.1的连接法兰盘1.1.3,从而实现十字轴吊座1.2与铲筒1.1之间的连接。
油缸组件1.3包括推杆耳环1.3.1、驱动油缸1.3.2、铰接支座1.3.3。推杆耳环1.3.1的杆端连接于驱动油缸1.3.2,推杆耳环1.3.1的环端通过销轴连接于十字轴吊座1.2的上吊座1.2.1,由此实现十字轴吊座1.2与油缸组件1.3之间的连接。铰接支座1.3.3固定在驱动油缸1.3.2的缸筒外周,并且铰接支座1.3.3焊接到导烟车2的钢结构上,由此将导烟孔内壁石墨清理装置1安装在导烟车2上。
本发明的导烟孔内壁石墨清理装置的工作过程为:当需要清理某一炭化室对应的导烟孔5时,导烟车2移动到该导烟孔5的位置,控制导套及机械抓手组件4同该导烟孔5的导烟孔座3位置对应,由导套及机械抓手组件4将导烟孔水封盖3.1抓起从而打开导烟孔5;然后导烟车2移动,将安装在导烟车2上的导烟孔内壁石墨清理装置1移动到同揭去导烟孔水封盖3.1的导烟孔5对应;驱动油缸1.3.2伸出,推动铲筒1.1沿着导烟孔座3内壁伸入导烟孔5内,而后驱动油缸1.3.2往复伸缩多次,带动铲筒1.1上下清理导烟孔5多次,直到将导烟孔5内壁上积结的石墨清理达到预期效果;然后驱动油缸1.3.2回缩将铲筒1.1提到初始位置,完成本轮次的导烟孔内壁石墨清理,最后通过导烟车2的移动和导套及机械抓手组件4的动作,将导烟孔水封盖3.1复位。
优选地,油缸组件1.3的推杆耳环1.3.1为GA型球铰耳环,从而增加了整个机构的活动自由度。
优选地,油缸组件1.3的驱动油缸1.3.2的尾部带有位移传感器,由此可以更精准地控制驱动油缸1.3.2的伸缩行程。
优选地,导烟孔内壁石墨清理装置1在导烟车2上的安装位置与导套及机械抓手组件4在导烟车2上的安装位置之间的距离设定为炉距,即导烟车2上的导烟孔内壁石墨清理装置1和导套及机械抓手组件4之间的距离等于焦炉炉顶导烟孔的间距。由此设计,导套及机械抓手组件4将导烟孔水封盖3.1抓起从而打开导烟孔5后导烟车2移动一个炉距,即可使得导烟孔内壁石墨清理装置1正好移动到同揭去导烟孔水封盖3.1的导烟孔5对应的位置,由此有效提高导烟孔内壁石墨清理的工作效率。
综上所述,与现有技术相比,本发明的导烟孔内壁石墨清理装置具有以下优点和有益效果:
1、结构简单,采用驱动油缸带动铲筒在导烟孔内上下运动完成对导烟孔内壁石墨的清理,动作单一,可靠性高;
2、铲筒由不锈钢板焊接制成,耐热且抗变形性能优异,完全适应于导烟孔内壁石墨清理,同时铲筒底部圆周为刀刃形结构,易于刮除导烟孔内壁上的石墨,尤其是对质地较硬的石墨有较佳的清理效果;
3、十字轴吊座的设置,有效抵消装置运行时铲筒中心和驱动油缸中心的轴向不同心所导致的内部作用力,降低作业过程中的卡阻;
4、十字轴吊座、推杆耳环的设计均能大大增加整个装置的活动自由度,动作时不易卡阻损坏;
5、铲筒上下运动过程中,导烟孔座的内壁正好充当铲筒的导向装置,进一步保证铲筒的动作准确性,提高石墨清理的效率和效果;
6、铲筒上支腿的设置,有效防止铲筒因操作不当而掉入导烟孔内,避免引起生产停滞;
7、导烟车上的导烟孔内壁石墨清理装置和导套及机械抓手组件之间的距离设计为等于焦炉炉顶导烟孔的间距,由此有效提高导烟孔内壁石墨清理的工作效率;
8、导烟孔内壁石墨清理操作完全由工人在司机室内完成,自动化程度高,降低作业风险,避免发生安全事故。
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”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物品或者设备所固有的要素。同时,本文中使用的术语“连接”等应做广义理解,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,可以是直接相连,也可以通过中间部件间接相连。此外,本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等均以附图中表示的放置状态为参照。
最后应说明的是:以上实施例仅用于说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种导烟孔内壁石墨清理装置,安装在焦炉炉顶导烟车上,用于清理焦炉炉顶导烟孔内壁上积结的石墨,导烟孔顶部安装有导烟孔座,导烟孔座包括导烟孔水封盖和导烟孔水封槽,其特征在于,所述导烟孔内壁石墨清理装置包括铲筒、十字轴吊座、油缸组件,所述十字轴吊座连接于所述铲筒和所述油缸组件之间,其中:
所述铲筒包括筒体、支腿、连接法兰盘,所述筒体为筒状结构,顶部焊接有盖板,底部保持敞口,所述筒体的外径设置为匹配于导烟孔的内径;所述筒体的底部圆周为刀刃形结构;所述连接法兰盘固定在所述盖板上;所述盖板四周焊接有多个支腿,所述支腿的尺寸匹配于所述导烟孔水封槽;
所述十字轴吊座包括上吊座、十字轴、下吊座,所述下吊座连接于所述连接法兰盘;
所述油缸组件包括推杆耳环、驱动油缸、铰接支座,所述推杆耳环的杆端连接于所述驱动油缸,所述推杆耳环的环端连接于所述上吊座,所述铰接支座固定在所述驱动油缸的缸筒外周并且固定到导烟车上。
2.根据权利要求1所述的导烟孔内壁石墨清理装置,其特征在于,筒状结构的所述筒体由不锈钢板卷制而成。
3.根据权利要求1所述的导烟孔内壁石墨清理装置,其特征在于,所述连接法兰盘通过支座固定在所述盖板上,所述连接法兰盘沿周向均匀设置有多个第一螺孔。
4.根据权利要求3所述的导烟孔内壁石墨清理装置,其特征在于,所述下吊座是圆盘结构,沿圆盘周向均匀设置有多个第二螺孔,所述第二螺孔的数量及位置对应于所述第一螺孔的数量及位置。
5.根据权利要求1所述的导烟孔内壁石墨清理装置,其特征在于,所述推杆耳环为球铰耳环。
6.根据权利要求1所述的导烟孔内壁石墨清理装置,其特征在于,所述驱动油缸的尾部带有位移传感器。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的导烟孔内壁石墨清理装置,其特征在于,导烟车上设置有导套及机械抓手组件,所述导烟孔内壁石墨清理装置在导烟车上的安装位置与导套及机械抓手组件在导烟车上的安装位置之间的距离设置为等于焦炉炉顶导烟孔的间距。
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