CN114459046B - 一种固体燃料锅炉定量投料装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种固体燃料锅炉定量投料装置，有效的解决了锅炉投料设备调节不便、投料不均以及投料时废气和热量逸散、料槽内容易粘附料渣的问题；解决的技术方案包括水平筒状的壳体，壳体内同轴装有一个圆柱体，圆柱外壁上圆周均布有多个轴向的料槽，每个料槽内装有一个转轴，转轴外壁上固定有一个刮板，刮板角度可调，所述的壳体的左侧或右侧装有一个进气管和一个排气管，进气管上装有一个气泵，排气管与锅炉连通，卸料过的料槽越过出料口后先经过进气管和排气管再转动到进料口下方；本发明不仅能够实现定量均匀投料，且能够对每次投料量进行无极调节，料槽内不会粘附料渣，同时能避免有害废气逸散也一定程度上减少了热量损失。

Description

一种固体燃料锅炉定量投料装置

技术领域

本发明涉及锅炉领域，具体是一种固体燃料锅炉定量投料装置。

背景技术

锅炉在燃烧时，需要定时定量向锅炉内投入燃料，目前的投料设备存在一些缺陷，第一，每次的投料量大多固定，不能根据情况进行灵活调节；第二，投料位置集中，投入炉腔内的物料成堆，分布不均，燃烧效率低；第三，在投料时，炉内的有害高温废气会从投料口逸散，造成污染的同时也会造成一定的热量损失，使炉房内工作环境极差；第四，料渣会粘附在料槽内并越来越厚，使料槽的容积越来越小。

发明内容

本发明提供了一种固体燃料锅炉定量投料装置，旨在解决锅炉投料设备调节不便、投料不均以及投料时废气和热量逸散、料槽内容易粘附料渣的问题。

其解决的技术方案是，一种固体燃料锅炉定量投料装置，包括水平筒状的壳体，壳体的上侧开有进料口，下侧开口出料口，壳体内同轴装有一个圆柱体，圆柱体的左右两端均经轴承安装在壳体的左右两端，且圆柱的两端均伸出壳体外，圆柱体外壁与壳体内壁贴合，圆柱外壁上圆周均布有多个轴向的料槽；料槽的横截面的底部为四分之一圆弧形，且圆弧的圆心位于料槽的侧壁上，每个料槽内装有一个转轴，转轴与料槽走向平行且穿过圆弧形的圆心，转轴外壁上固定有一个刮板，刮板的左右两端与料槽的左右两端贴合，刮板的外侧与料槽的圆弧形内壁贴合；圆柱体内同轴开有一个柱状的空腔，空腔内装有一个横轴，横轴上固定有第一齿轮，每个料槽内装有一个位于刮板下方的横杆，横杆与料槽平行，横杆上固定有与横杆垂直的齿条，齿条的内端向内穿过空腔且与第一齿轮啮合；所述的壳体的左侧或右侧装有一个进气管和一个排气管，进气管上装有一个气泵，排气管与锅炉连通，卸料过的料槽越过出料口后先经过进气管和排气管再转动到进料口下方。

每个所述的横杆上关于中点对称固定有两个齿条，横轴上固定有两个第一齿轮，每个齿条均与同端的第一齿轮啮合。

所述的空腔一端开口，横轴和齿轮从该端装入空腔内。

所述空腔的开口端有一段小端朝内的锥形，该锥形段内装有一个锥形橡胶塞，空腔的端口处旋装有一个螺堵，螺堵与锥形橡胶塞之间装有一个推力套筒，横轴从锥形橡胶塞、推力套筒以及螺堵的轴线穿过且横轴外端固定有手柄，向内旋拧螺堵会通过推力套筒向内推挤锥形橡胶塞，锥形橡胶塞向内移动会被空腔的锥形段挤压从而抱紧横轴。

所述的圆柱体远离圆形空腔的一端伸出壳体外且该端固定有一个第二齿轮，第二齿轮啮合有一个第三齿轮，第三齿轮连接有驱动电机。

所述的进气管上装有一个位于气泵和壳体之间的支管，支管上装有一个压力阀。

所述的排气管上安装有一个止回阀。

所述的进料口上方连接有下料斗，下料斗的外壁上安装有振动电机。

所述的料槽的侧壁上开有截面为半圆形的容置槽，转轴置于容置槽内。

所述的料槽的内壁上固定有限位块，限位块位于料槽的弧形段的外端。

本发明不仅能够实现定量投料，且能够对每次投料量进行无极调节，且投料均匀，提高燃料燃烧效率，料槽内不会粘附料渣，同时能避免有害废气逸散也一定程度上减少了热量损失。

附图说明

图1为本发明的主视剖视图。

图2为本发明的左视剖视图。

图3为料擦容积调小后本发明的左视剖视图。

图4为图1中A位置的放大图。

图5为图2中B位置的放大图。

具体实施方式

结合附图，本发明包括水平筒状的壳体1，壳体1的上侧开有进料口2，下侧开口出料口3，壳体1内同轴装有一个圆柱体4，圆柱体4的左右两端均经轴承安装在壳体1的左右两端，且圆柱的两端均伸出壳体1外，圆柱体4外壁与壳体1内壁贴合，圆柱外壁上圆周均布有多个轴向的料槽5，圆柱体4在壳体1内转动过程中，某个料槽5转动至进料口2下方时，燃料从进料口2落入该料槽5内，当该料槽5转动到出料口3上方时，该料槽5内的燃料从出料口3倾倒进锅炉内；料槽5的横截面的底部为四分之一圆弧形，且圆弧的圆心位于料槽5的侧壁上，每个料槽5内装有一个转轴6，转轴6与料槽5走向平行且穿过圆弧形的圆心，转轴6外壁上固定有一个刮板7，刮板7的左右两端与料槽5的左右两端贴合，刮板7的外侧与料槽5的圆弧形内壁贴合，刮板7绕转轴6转动可调节料槽5位于刮板7上方部分的容积，即料槽5的可装料容积；圆柱体4内同轴开有一个柱状的空腔8，空腔8内装有一个横轴9，横轴9上固定有第一齿轮10，每个料槽5内装有一个位于刮板7下方的横杆11，横杆11与料槽5平行，横杆11上固定有与横杆11垂直的齿条12，齿条12的内端向内穿过空腔8且与第一齿轮10啮合；横轴9相对圆柱体4转动时，第一齿轮10带动会多个齿条12移动，齿条12向外端移动会向上推动横杆11，横杆11推动刮板7绕转轴6向上转动，料槽5的装料容积减小，反之，横杆11向下移动，刮板7会在重力的作用下向下转动，料槽5的装料容积增大，从而同步调节多个料槽5的装料容积；所述的壳体1的左侧或右侧装有一个进气管13和一个排气管14，具体安装在哪一侧视圆柱体4的转动方向而定，进气管13上装有一个气泵15，排气管14与锅炉连通，卸料过的料槽5越过出料口3后先经过进气管13和排气管14再转动到进料口2下方，料槽5卸料后转动至进气管13和排气管14位置时，气泵15经进气管13向该料槽5内鼓气将该料槽5内的锅炉废气经排气管14吹回至锅炉炉腔内，避免该料槽5内的废气经进料口2逸散。

每个所述的横杆11上关于中点对称固定有两个齿条12，横轴9上固定有两个第一齿轮10，每个齿条12均与同端的第一齿轮10啮合，对称设置两组齿轮齿条12在推动横杆11时可保证横杆11的平衡。

所述的空腔8一端开口，横轴9和齿轮从该端装入空腔8内。

所述空腔8的开口端有一段小端朝内的锥形，该锥形段内装有一个锥形橡胶塞16，空腔8的端口处旋装有一个螺堵17，螺堵17与锥形橡胶塞16之间装有一个推力套筒18，横轴9从锥形橡胶塞16、推力套筒18以及螺堵17的轴线穿过且横轴外端固定有手柄29，向内旋拧螺堵17会通过推力套筒18向内推挤锥形橡胶塞16，锥形橡胶塞16向内移动会被空腔8的锥形段挤压从而抱紧横轴9；在圆柱体4转动时，横轴9被锥形橡胶塞16抱紧，从而使横轴9以及第二齿轮19随圆柱体4同步转动，第一齿轮10与圆柱体4之间无相对运动，从而将横杆11的位置固定；也可通过在圆柱体4上设置径向的锁紧螺钉实现横轴9的锁紧，但是采用锁紧螺钉锁紧时最好采用圆周均布三个以上的锁紧螺钉，以保证锁紧的可靠性和横轴9不受偏心力。

所述的圆柱体4远离圆形空腔8的一端伸出壳体1外且该端固定有一个第二齿轮19，第二齿轮19啮合有一个第三齿轮20，第三齿轮20连接有驱动电机21，驱动电机21进减速齿轮组带动圆柱体4转动。

所述的进气管13上装有一个位于气泵15和壳体1之间的支管22，支管22上装有一个压力阀23，在进气管13未与料槽5接通时，气泵15鼓入的空气推开压力阀23经支管22排出。

所述的排气管14上安装有一个止回阀24，避免锅炉内的高温气流回流。

所述的进料口2上方连接有下料斗25，下料斗25的外壁上安装有振动电机26，使下料顺畅均匀。

所述的料槽5的侧壁上开有截面为半圆形的容置槽27，转轴6置于容置槽27内。

所述的料槽5的内壁上固定有限位块28，限位块28位于料槽5的弧形段的外端，限位块28可防止刮板7转动时脱离弧形段。

本发明在使用时，在下料斗25内装入燃料，然后启动驱动电机21，驱动电机21通过第三齿轮20和第二齿轮19带动圆柱体4转动，圆柱体4转动过程中，某个料槽5转动至进料口2下方时，下料斗25内的燃料从进料口2落入该料槽5内，当该料槽5转动到出料口3上方时，该料槽5内的燃料从出料口3倾倒进锅炉内完成投料，多个料槽5按顺序以固定时间间隔向锅炉内定量投料；料槽5转动到下方与出料口3相对时，刮板7在重力的作用下会向下转动至限位块28处，一方面可使卸料更彻底，另一方面刮板7会将料槽5内壁粘附的料渣刮掉，刮板7撞击在限位块28上时可将刮板7上粘附的料渣抖落，从而避免料槽5和刮板7上粘附的料渣越来越厚。

料槽5卸料后继续转动经过进气管13和排气管14位置时，气泵15经进气管13向该料槽5内鼓气将该料槽5内的锅炉废气经排气管14吹回至锅炉炉腔内，避免该料槽5内的废气经进料口2逸散，同时，料槽5内气压升高也会辅助推动刮板7向底部复位。

在圆柱体4转动过程中，横轴9被锥形橡胶塞16抱紧从而使横轴9及第一齿轮10随圆柱体4同步转动，第一齿轮10与圆柱体4之间无相对转动，因此多个齿条12不会运动，从而维持横杆11位置固定，进而保证每个料槽5每次投料量固定；当需要调节每次的投料量时，先拧松螺堵17，使锥形橡胶塞16对横轴9的抱紧力减小，然后固定圆柱体4不动，通过手柄29转动横轴9带动第一齿轮10转动，第一齿轮10带动多个与其啮合的齿条12移动，进而推动多个横杆11移动，横杆11向外侧移动会推动刮板7绕转轴6向上转动，多个料槽5的装料容积同步减小，反之，横杆11向下移动，刮板7会在重力的作用下向下转动，多个料槽5的装料容积同步增大；将料槽5的装料容积调整到所需大小后，拧紧螺堵17使锥形橡胶塞16将横轴9抱紧即可。

本发明通过料槽5不仅能够实现定量投料，且通过刮板7的转动可无级调节料槽5的装料容积，从而对每次投料量进行无极调节，使用灵活，适应性强；最重要的是，本发明在调节投料量的同时，不会影响燃料在料槽5内的轴向分布长度，从而使锅炉内各处投料均匀，提高燃料燃烧效率，使锅炉各处温度分布均匀；另外，在进料口2和出料口3之间的封闭段，通过进气管13和出气管将卸料后的料槽5内的高温废气吹回炉腔内，避免有害废气逸散也一定程度上减少了热量损失。

再有，料槽5转动到下方与出料口3相对时，刮板7在重力的作用下会向下转动至限位块28处，一方面可使卸料更彻底，另一方面刮板7会将料槽5内壁粘附的料渣刮掉，刮板7撞击在限位块28上时可将刮板7上粘附的料渣抖落，从而避免料槽5和刮板7上粘附的料渣越来越厚。

Claims (7)

1.一种固体燃料锅炉定量投料装置，其特征在于，包括水平筒状的壳体（1），壳体（1）的上侧开有进料口（2），下侧开有出料口（3），壳体（1）内同轴装有一个圆柱体（4），圆柱体（4）的左右两端均经轴承安装在壳体（1）的左右两端，且圆柱体的两端均伸出壳体（1）外，圆柱体（4）外壁与壳体（1）内壁贴合，圆柱体外壁上圆周均布有多个轴向的料槽（5）；料槽（5）的横截面的底部为四分之一圆弧形，且圆弧的圆心位于料槽（5）的侧壁上，每个料槽（5）内装有一个转轴（6），转轴（6）与料槽（5）走向平行且穿过圆弧形的圆心，转轴（6）外壁上固定有一个刮板（7），刮板（7）的左右两端与料槽（5）的左右两端贴合，刮板（7）的外侧与料槽（5）的圆弧形内壁贴合；料槽（5）的内壁上固定有限位块（28），限位块（28）位于料槽（5）的弧形段的外端；

圆柱体（4）内同轴开有一个柱状的空腔（8），空腔（8）内装有一个横轴（9），横轴（9）上固定有第一齿轮（10），空腔（8）一端开口，横轴（9）和齿轮从该端装入空腔（8）内，空腔（8）的开口端有一段小端朝内的锥形，该锥形段内装有一个锥形橡胶塞（16），空腔（8）的端口处旋装有一个螺堵（17），螺堵（17）与锥形橡胶塞（16）之间装有一个推力套筒（18），横轴（9）从锥形橡胶塞（16）、推力套筒（18）以及螺堵（17）的轴线穿过且横轴（9）外端固定有手柄（29），向内旋拧螺堵（17）会通过推力套筒（18）向内推挤锥形橡胶塞（16），锥形橡胶塞（16）向内移动会被空腔（8）的锥形段挤压从而抱紧横轴（9）；每个料槽（5）内装有一个位于刮板（7）下方的横杆（11），横杆（11）与料槽（5）平行，横杆（11）上固定有与横杆（11）垂直的齿条（12），齿条（12）的内端向内穿过空腔（8）且与第一齿轮（10）啮合；

所述的壳体（1）的左侧或右侧装有一个进气管（13）和一个排气管（14），进气管（13）上装有一个气泵（15），排气管（14）与锅炉连通，卸料过的料槽（5）越过出料口（3）后先经过进气管（13）和排气管（14）再转动到进料口（2）下方。

2.根据权利要求1所述的一种固体燃料锅炉定量投料装置，其特征在于，每个所述的横杆（11）上关于中点对称固定有两个齿条（12），横轴（9）上固定有两个第一齿轮（10），每个齿条（12）均与同端的第一齿轮（10）啮合。

3.根据权利要求1所述的一种固体燃料锅炉定量投料装置，其特征在于，所述的圆柱体（4）远离圆形空腔（8）的一端伸出壳体（1）外且该端固定有一个第二齿轮（19），第二齿轮（19）啮合有一个第三齿轮（20），第三齿轮（20）连接有驱动电机（21）。

4.根据权利要求1所述的一种固体燃料锅炉定量投料装置，其特征在于，所述的进气管（13）上装有一个位于气泵（15）和壳体（1）之间的支管（22），支管（22）上装有一个压力阀（23）。

5.根据权利要求1所述的一种固体燃料锅炉定量投料装置，其特征在于，所述的排气管（14）上安装有一个止回阀（24）。

6.根据权利要求1所述的一种固体燃料锅炉定量投料装置，其特征在于，所述的进料口（2）上方连接有下料斗（25），下料斗（25）的外壁上安装有振动电机（26）。

7.根据权利要求1所述的一种固体燃料锅炉定量投料装置，其特征在于，所述的料槽（5）的侧壁上开有截面为半圆形的容置槽（27），转轴（6）置于容置槽（27）内。