CN115338206A - 一种用于水平圆筒形除尘管道的自动清灰装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于管道除尘技术领域，涉及一种用于水平圆筒形除尘管道的自动清灰装置。包括两台沿除尘管道轴向布置的驱动小车、与两台驱动小车转动连接的牵引结构件、旋转清灰装置以及粉尘检测装置，粉尘检测装置包括角位移传感器、旋转杆以及随动轮，旋转杆与角位移传感器固定连接后连接在驱动小车上，随动轮转动连接在旋转杆上远离所述驱动小车的一端并与所述除尘管道的底部抵触相接；旋转清灰装置通过伸缩杆连接在所述牵引结构件上，伸缩杆与牵引结构件转动相连。本发明能够实现自动检测除尘管道内的沉降粉尘并将其扬起，然后配合除尘管道自身的高速气流将扬起的粉尘送入除尘装置，实现除尘管道的自动清灰。
Description
技术领域
本发明属于管道除尘技术领域，涉及一种用于水平圆筒形除尘管道的自动清灰装置。
背景技术
采矿、冶炼、锻造、热处理、喷漆、发电等工艺过程，会产生大量的粉尘，长期在这种环境下，会引发各种职业病，所以除尘工作十分必要。目前应用广泛、效果较好的一种除尘方法是在尘源处或其近旁设置吸尘罩，利用风机将烟气连同粉尘吸入吸尘罩内，经风管送至除尘器进行净化，达到排放标准后再经风管排入大气。对于除尘点较为分散的场合，需布置多台吸尘罩进行集中粉尘处理，除尘管道根据各个除尘点需求风量最大值进行设计，由于各个除尘点需求在使用过程中变化较大，除尘管道流量变化也较大，特别是流量较低时，除尘管道流速低于设计最小值时，粉尘易沉降在除尘管道内，造成管网堵塞。
因此，目前急需一种用于管道内的清灰装置，对除尘管道内部沉降的粉尘进行清理，避免灰尘造成除尘管道堵塞。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供种用于水平圆筒形除尘管道的自动清灰装置，以解决除尘管道内部沉降粉尘造成除尘管道堵塞的问题。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于水平圆筒形除尘管道的自动清灰装置，包括两台沿除尘管道轴向布置的驱动小车、与两台驱动小车转动连接的牵引结构件、用于清理所述除尘管道内沉降粉尘的旋转清灰装置以及用于检测所述除尘管道内沉降粉尘的粉尘检测装置，所述旋转清灰装置一端连接在所述牵引结构件上，另一端与所述除尘管道底部抵触相接，所述粉尘检测装置包括角位移传感器、旋转杆以及随动轮，所述旋转杆与所述角位移传感器固定连接后连接在所述驱动小车上，所述随动轮转动连接在所述旋转杆上远离所述驱动小车的一端并与所述除尘管道的底部抵触相接；
所述旋转清灰装置通过伸缩杆连接在所述牵引结构件上，所述伸缩杆与所述牵引结构件转动相连，所述旋转清灰装置为转动连接的所述伸缩杆上的圆柱体，所述圆柱体的外轮廓上设有沿径向分布的圆形纤维刷，所述圆柱体内设有旋转电机，且所述圆形纤维刷与所述除尘管道底部抵触相接。
进一步，所述驱动小车包括小车龙骨、牵引圆柱以及在所述小车龙骨径向上呈120°间隔分布的三个滚轮，所述滚轮与所述除尘管道相接，且靠近所述除尘管道顶部一侧的滚轮为从动轮，其余滚轮为驱动轮，所述驱动轮内设有轮毂电机，所述牵引结构件与两个所述驱动小车上的所述牵引圆柱转动连接。
进一步，所述驱动轮和从动轮通过与所述小车龙骨固定连接的液压杆与所述小车龙骨相连以保障所述驱动小车与所述除尘管道的张紧力。
进一步，所述伸缩杆与所述牵引结构件之间通过轴套相连，所述伸缩杆固定连接在所述轴套上，所述轴套与所述牵引结构件转动相连。
进一步，所述牵引结构件内设有减速器，所述轴套上靠近减速器的一侧设有与所述减速器相连的齿轮副。
进一步，所述粉尘检测装置还包括固定杆和销轴，所述固定杆连接在所述驱动小车上，所述旋转杆和角位移传感器通过所述销轴转动连接在所述固定杆上。
本发明的有益效果在于：
本发明提供的一种用于水平圆筒形除尘管道的自动清灰装置，通过驱动小车自动巡检除尘管道，使用粉尘检测装置中设置的角位移传感器配合安装在旋转杆上的随动轮能够自动检测除尘管道内部的沉降粉尘，所述旋转清灰装置将除尘管道底部的沉降粉尘扬起，最后配合所述除尘管道自身的高速气流将扬起的粉尘送入除尘装置，实现除尘管道的自动清灰，避免了除尘管道的堵塞，同时节约了大量用于疏通除尘管道的人力物力，并且通过疏通除尘管道，提升了除尘管道的除尘效率。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
图1为一种用于水平圆筒形除尘管道的自动清灰装置的结构示意图；
图2为图1的左视图；
图3为图2的K向局部结构示意图；
图4为图2的A-A的局部剖视图。
附图标记：驱动小车1、小车龙骨2、液压杆3、轮毂支撑轴4、驱动轮5、伸缩杆6、旋转清灰装置7、牵引圆柱8、牵引结构件9、轴套10、固定杆11、除尘管道12、随动轮13、角位移传感器14、旋转杆15、销轴16、从动轮17、减速器18。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，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的具体含义。
请参阅图1～图4，为一种用于水平圆筒形除尘管道的自动清灰装置，包括两台沿除尘管道12轴向布置的驱动小车1、与两台驱动小车1转动连接的牵引结构件9、用于清理所述除尘管道12内沉降粉尘的旋转清灰装置7以及连接在所述驱动小车1上用于检测所述除尘管道12内沉降粉尘的粉尘检测装置，所述旋转清灰装置7一端连接在所述牵引结构件9上，另一端与所述除尘管道12底部抵触相接。
所述驱动小车1包括小车龙骨2、牵引圆柱8、液压杆3、轮毂支撑轴4、两套驱动轮5以及一套从动轮17，两套驱动轮5和一套从动轮17在所述小车龙骨2径向上呈120°间隔分布，且所述驱动轮5和从动轮17均与所述除尘管道12的内壁抵触相接，所述从动轮17位于所述除尘管道12的顶部，所述液压杆3位于所述驱动轮5以及从动轮17与所述小车龙骨2之间，用于将所述驱动轮5和从动轮17连接在小车龙骨2上，所述轮毂支撑轴4连接在所述液压杆3上远离所述小车龙骨2的一端，用于安装所述驱动轮5和从动轮17；所述驱动轮5和从动轮17的区别在于，所述驱动轮5内设有轮毂电机作为驱动小车1的动力源；所述牵引结构件9与两个所述驱动小车1上的牵引圆柱8转动连接，以实现对两个驱动小车1的连接以及两个驱动小车1所组成共同体的转动；所述液压杆3可根据所述除尘管道12的直径进行调节长度，从而保证所述驱动轮5和从动轮17与所述除尘管道12内壁的张紧力，进而保障所述驱动小车1的稳定性。
具体的，所述液压杆3为电动液压推杆，通过控制所述驱动小车1中两侧驱动轮5的转速即可实现两台驱动小车1的同步性能和转弯性能，进行实现对该清灰装置的行进路线的控制。
所述牵引结构件9底部设置有圆柱形拉杆，中部设置有带电机的减速器18，所述旋转清灰装置7通过伸缩杆6连接在所述牵引结构件9的圆柱形拉杆上，所述伸缩杆6与所述牵引结构件9转动相连，所述旋转清灰装置7为转动连接的所述伸缩杆6上的圆柱体，所述圆柱体的外轮廓上设有沿径向分布的纤维针状织物，且所述圆柱体内设有旋转电机，所述伸缩杆6与所述牵引结构件9之间通过轴套10相连，所述伸缩杆6固定连接在所述轴套10上，所述轴套10与所述圆柱形拉杆转动相连，所述轴套10顶部设置有一定角度的齿轮副，所述齿轮副与所述减速机的输出轴相连，在电机驱动的减速器18的作用下，带动轴套10以及与其相连接的伸缩杆6以及旋转清灰装置7在一定的角度范围内摆动，该摆动方向垂直于所述除尘管道12的轴线方向，所述伸缩杆6随着不同的摆动角度自动伸缩，以适应不同的角度内粉尘堆积高度不同造成的长度不同，进而确保所述旋转清灰装置7始终能够与所述除尘管道12底部粉尘抵触相接。
具体的，所述伸缩杆6为电动伸缩杆6，所述伸缩杆6上远离所述牵引结构件9的一端也设有轮毂支撑轴4，所述旋转清灰装置7转动连接在所述轮毂支撑上，所述旋转清灰装置7在所述减速器18的作用下进行摆动的基础上，所述圆柱体在旋转电机的作用下进行绕所述轮毂支撑轴4自转，从而带动所述圆柱体上沿径向分布的纤维针状织物将除尘管道12底部的沉降粉尘扬起，从而配合除尘管道12内高速流动的烟气将扬起的沉降粉尘带到除尘器中进行除尘工作。
所述粉尘检测装置包括固定杆11、销轴16、角位移传感器14、旋转杆15以及随动轮13，所述固定杆11连接在所述驱动小车1上，所述旋转杆15与所述角位移传感器14固定连接后通过销轴16转动连接在所述固定杆11上，所述随动轮13转动连接在所述旋转杆15上远离所述驱动小车1的一端并与所述除尘管道12的底部抵触相接。
具体的，所述固定杆11连接在所述小车龙骨2上且靠近该清灰装置行进方向的一侧，也就是该清灰装置的最前端，所述旋转杆15与角位移传感器14轴向对齐，并通过螺钉固定在一起。
本实施例提供的一种用于水平圆筒形除尘管道的自动清灰装置，其清灰工作的具体步骤如下：清灰装置开始巡检时，所述驱动轮5内轮毂电机的作用下推动整个装置往前移动，随动轮13跟随装置转动，当除尘管道12内有粉尘沉降时，旋转杆15在随动轮13的作用下发生偏转，进而角位移传感器14获得信号后，确定该位置存在沉降粉尘，并将该信息传递至外部控制系统，从而提高除尘管道12内的风速，降低驱动轮5的转速或停止移动，所述减速器18带动旋转清灰装置7沿除尘管道12轴线往复摆动并根据除尘管道12底部积尘高度造成角位移传感器14偏转信号的大小，自动调整摆动幅度，与此同时旋转清灰装置7启动内部的旋转电机，从而带动旋转清灰装置7高速自转，将除尘管道12内横截面一定角度范围内的粉尘扬起，配合除尘管道12内高速流动的烟气将其带到除尘器中，当角位移传感器14恢复到原位后，可判定该位置的沉降粉尘已经清理完成，待清灰装置继续行进一段距离后，除尘管道12的风机恢复正常运行，所述旋转电机和减速器18停止运行，旋转清灰装置7停止工作，驱动轮5恢复正常巡检速度，如此循环，直至管道巡检完毕。
需要说明的是，本装置中的伸缩杆6、液压杆3、轮毂电机、旋转电机以及减速器18所用的电机均连接外部控制系统，由外部控制系统提供电源并进行控制，所述角位移传感器14也连接至外部控制系统，并向外部控制系统提供角位移偏转信号以确定随动轮13所经过之处是否存在沉降粉尘，本装置的运行依托于外部控制系统的电源和控制。此外本装置也可在装置内部设置蓄电池作为电源，并配合无线传输系统连接外部控制系统即可实现本装置的无线控制。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.一种用于水平圆筒形除尘管道的自动清灰装置，其特征在于：包括两台沿除尘管道(12)轴向布置的驱动小车(1)、与两台驱动小车(1)转动连接的牵引结构件(9)、用于清理所述除尘管道(12)内沉降粉尘的旋转清灰装置(7)以及用于检测所述除尘管道(12)内沉降粉尘的粉尘检测装置，所述旋转清灰装置(7)一端连接在所述牵引结构件(9)上，另一端与所述除尘管道(12)底部抵触相接，所述粉尘检测装置包括角位移传感器(14)、旋转杆(15)以及随动轮(13)，所述旋转杆(15)与所述角位移传感器(14)固定连接后连接在所述驱动小车(1)上，所述随动轮(13)转动连接在所述旋转杆(15)上远离所述驱动小车(1)的一端并与所述除尘管道(12)的底部抵触相接；
所述旋转清灰装置(7)通过伸缩杆(6)连接在所述牵引结构件(9)上，所述伸缩杆(6)与所述牵引结构件(9)转动相连，所述旋转清灰装置(7)为转动连接的所述伸缩杆(6)上的圆柱体柱体，所述圆柱体的外轮廓上设有沿径向分布的圆形纤维刷，所述圆柱体内设有旋转电机，且所述圆柱形纤维刷与所述除尘管道(12)底部抵触相接。
2.根据权利要求1所述的用于水平圆筒形除尘管道的自动清灰装置，其特征在于：所述驱动小车(1)包括小车龙骨(2)、牵引圆柱(8)以及在所述小车龙骨(2)径向上呈120°间隔分布的三个滚轮，所述滚轮与所述除尘管道(12)相接，且靠近所述除尘管道(12)顶部一侧的滚轮为从动轮(17)，其余滚轮为驱动轮(5)，所述驱动轮(5)内设有轮毂电机，所述牵引结构件(9)与两个所述驱动小车(1)上的所述牵引圆柱(8)转动连接。
3.根据权利要求2所述的用于水平圆筒形除尘管道的自动清灰装置，其特征在于：所述驱动轮(5)和从动轮(17)通过与所述小车龙骨(2)固定连接的液压杆(3)与所述小车龙骨(2)相连以保障所述驱动小车(1)与所述除尘管道(12)的张紧力。
4.根据权利要求1所述的用于水平圆筒形除尘管道的自动清灰装置，其特征在于：所述伸缩杆(6)与所述牵引结构件(9)之间通过轴套(10)相连，所述伸缩杆(6)固定连接在所述轴套(10)上，所述轴套(10)与所述牵引结构件(9)转动相连。
5.根据权利要求4所述的用于水平圆筒形除尘管道的自动清灰装置，其特征在于：所述牵引结构件(9)内设有减速器(18)，所述轴套(10)上靠近减速器(18)的一侧设有与所述减速器(18)相连的齿轮副。
6.根据权利要求1所述的用于水平圆筒形除尘管道的自动清灰装置，其特征在于：所述粉尘检测装置还包括固定杆(11)和销轴(16)，所述固定杆(11)连接在所述驱动小车(1)上，所述旋转杆(15)和角位移传感器(14)通过所述销轴(16)转动连接在所述固定杆(11)上。
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