CN205807448U - 一种牵引式烟囱清理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种牵引式烟囱清理装置，设计牵引机构采用牵引的方式移动本实用新型的清理装置，实现清理装置对烟囱内壁灰尘的清理，且不必担心清理装置在烟囱中滑落的现象。本实用新型的清理装置中采用了非接触式高压枪清理灰尘的方法，与接触毛刷类清理的方法相比，具有无扬尘、效率高，能够很好的清除板结灰尘的优点，同时可避免烟囱内壁磨损过大的问题。本实用新型采用的支撑机构起到导向与支撑的作用。与人工清理相比，本实用新型的装置可以在烟囱温度降低至一定程度后，便可以进入烟囱中进行清灰作业，其安全性、可靠性及其经济实用性较好。

Description

一种牵引式烟囱清理装置

技术领域

本实用新型涉及机械领域，具体涉及一种牵引式烟囱清理装置。

背景技术

许多金属冶炼厂、发电厂等企业在生产中会产生大量的废气，而废气中常含有许多可回收物质，这些废气都是通过烟囱将其排放出去，这样就会在烟囱中留下很多的“灰尘污垢”，及时清理烟囱不仅可以提高生产效率，而且还可以回收“灰尘污垢”，使资源得到充分利用。目前烟囱的清理大多采用人工清理形式，而人工清理必须等到烟囱温度降为常温后(高温无法清理)，工人穿戴工作服、防毒面具，携带除尘工具进入烟囱进行清扫。清灰过程中，工作的条件非常恶劣，严重危害清灰除垢工人的身体健康，而且清灰效果有限。虽然目前也有相关专利介绍烟囱清理的机构，如烟囱除尘机器人，其采用行走采用爬行式、末端采用柔性刷子的清理的操作形式，然而清理过程中会出现清理机器人的滑落，扬尘大、效率低等问题。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于，提供一种牵引式烟囱清理装置，能够自动清理烟囱内壁，并且能够自动调节适应烟囱的直径变化。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种牵引式烟囱清理装置，包括牵引机构、清理机构和支撑机构，牵引机构连接清理机构，清理机构连接支撑机构，牵引机构包括多个滑轮和牵引线，清理机构包括多个高压枪，多个高压枪设置在旋转机构上，支撑机构包括支撑本体，支撑本体上设置多个定位支撑腿；牵引线穿过多个滑轮连接旋转机构，旋转机构活动连接支撑本体，当牵引式烟囱清理装置在清理烟囱时，多个定位支撑腿支撑在烟囱的内壁上，旋转机构旋转带动多个高压枪旋转并喷射干冰，牵引线带动清理机构和支撑机构一起沿烟囱轴线方向移动。

进一步地，所述定位支撑腿的末端通过球铰设置有导向轮，定位支撑腿能够伸缩，导向轮与烟囱的内壁接触。

具体地，所述旋转机构包括旋转马达、旋转本体和多个旋转支撑腿，旋转马达和多个旋转支撑腿均设置在旋转本体上；旋转马达与所述支撑本体活动连接，所述高压枪设置在旋转支撑腿的上方；旋转支撑腿能够伸缩，旋转支撑腿的末端通过球铰设置有万向轮，万向轮与烟囱的内壁接触；所述牵引线连接旋转本体。

进一步地，所述清理机构还包括干冰储存罐，干冰储存罐通过导管分别与多个高压枪连接。

进一步地，所述牵引机构还包括井型架，烟囱的烟囱口上设置有多个膨胀螺栓，井型架上设置有多个滑动销栓，滑动销栓与膨胀螺栓配合连接；所述多个滑轮设置在井型架上；所述牵引机构还包括牵引驱动电机，牵引驱动电机连接所述牵引线。

进一步地，所述牵引线上还设置有旋转接头。

具体地，所述定位支撑腿和旋转支撑腿均为液压缸驱动的剪式伸缩机构。

与现有技术相比，本实用新型具有以下技术效果：

本实用新型设计牵引机构采用牵引的方式移动本实用新型的清理装置，实现清理装置对烟囱内壁的清理，且不必担心清理装置在烟囱中滑落的现象。本实用新型的清理机构采用高压枪的方法，与接触类毛刷清理的方法相比，无扬尘、效率高，能够很好的清楚板结灰尘，同时可避免烟囱内壁磨损过大的问题。本实用新型采用的支撑机构起到导向与支撑的作用。与人工清理相比，本实用新型的装置可以在烟囱温度降低至一定程度后，便可以进入烟囱中进行清灰作业，其安全性、可靠性及其经济实用性较好，

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的方案做进一步详细地解释和说明。

附图说明

图1为牵引式烟囱清理装置工作示意图；

图2为牵引式烟囱清理装置俯视示意图；

图3为牵引式烟囱清理装置正视示意图；

图4为井型架俯视示意图；

图5为井型架正视示意图；

图6为球铰结构示意图；

图中各个标号代表：1—牵引机构，1-1—滑轮，1-2—牵引线，1-3—井型架，1-4—滑动销栓，1-5—牵引驱动电机，1-6—旋转接头，2—清理机构，3—支撑机构，3-1—支撑本体，3-2—定位支撑腿，3-3—导向轮，4—高压枪，5—旋转机构，5-1—旋转马达，5-2—旋转本体，5-3—旋转支撑腿，5-4—万向轮，6—球铰。

具体实施方式

本实用新型的牵引式烟囱清理装置，参见图1-3，包括牵引机构1、清理机构2和支撑机构3，牵引机构1连接清理机构2，清理机构2连接支撑机构3，牵引机构1包括多个滑轮1-1和牵引线1-2，牵引线1-2采用高强度钢丝绳，清理机构2包括多个高压枪4，多个高压枪4设置在旋转机构5上，支撑机构3包括支撑本体3-1，支撑本体3-1上设置多个定位支撑腿3-2；牵引线1-2穿过多个滑轮1-1连接旋转机构5，旋转机构5活动连接支撑本体3-1，当牵引式烟囱清理装置在清理烟囱时，多个定位支撑腿3-2支撑在烟囱的内壁上，旋转机构5旋转带动多个高压枪4旋转并喷射干冰，牵引线1-2带动清理机构2和支撑机构3一起沿烟囱轴线方向移动。

传统的烟囱内壁大多为水泥面，传统的清理装置在其上形状(爬行)时，需要通过气吸附的方式与壁面接触，由于烟囱内壁表面附着有大量灰尘，灰尘多个疏松状，不利于清理装置的吸附稳定，因此本实用新型设计牵引机构1采用牵引的方式移动本实用新型的清理装置，实现清理装置对烟囱轴线方向内壁的清理，且不必担心清理装置在烟囱中滑落的现象。本实用新型的清理机构2采用高压枪的方法，与接触毛刷类清理的方向相比，无扬尘、效率高，能够很好的清楚板结灰尘，同时可避免烟囱内壁磨损过大的问题。本实用新型采用支撑机构3起到导向与支撑的作用。与人工清理相比，本实用新型的装置可以在烟囱温度降低至一定程度后，便可以进入烟囱中进行清灰作业，其安全性、可靠性及其经济实用性较好，

为了实现支撑机构3导向与定位的作用，所述定位支撑腿3-2的末端通过球铰6设置有导向轮3-3，定位支撑腿3-2能够伸缩，导向轮3-3与烟囱的内壁接触，有效保证清理装置在清理运动中的稳定性。定位支撑腿3-2为液压缸驱动的剪式伸缩机构，所述支撑本体3-1内设置有控制器，导向轮3-3上设置有压力感应传感器。所述控制器连接压力感应传感器，保证定位支撑腿3-2与烟囱内壁始终接触，防止本实用新型的清理装置悬空浮动。参见图6，球铰6的设置目的是为了进一步调整导向轮3-3使导向轮3-3与定位支撑腿3-2之间形成夹角，使导向轮3-3与烟囱内壁更加紧密接触。

为了实现清理机构2全方位的清理烟囱内壁，所述旋转机构5包括旋转马达5-1、旋转本体5-2和多个旋转支撑腿5-3，旋转马达5-1和多个旋转支撑腿5-3均设置在旋转本体5-2上；旋转马达5-1与所述支撑本体3-1活动连接，所述高压枪4设置在旋转支撑腿5-3的上方，高压枪4的枪口正对烟囱的内壁；旋转支撑腿5-3能够伸缩，旋转支撑腿5-3的末端通过球铰6设置有万向轮5-4，万向轮5-4与烟囱的内壁接触，减少旋转支撑腿5-3与烟囱内壁的摩擦；所述牵引线1-2连接旋转本体5-2。旋转支撑腿5-3为液压缸驱动的剪式伸缩机构，适应烟囱的截面形状变化，万向轮5-4上设置有压力感应传感器。所述控制器连接压力感应传感器，保证旋转支撑腿5-3与烟囱内壁始终接触，防止本实用新型的清理装置悬空浮动。参见图6，球铰6的设置目的是为了进一步调整万向轮5-4使万向轮5-4与旋转支撑腿5-3之间形成夹角，使万向轮5-4与烟囱内壁更加紧密接触。

所述高压枪4的枪口轴线与旋转支撑腿5-3之间的角度能够调节，在高压枪铰接处安装有角度传感器，角度传感器连接控制器，再通过控制器控制另一路液压伸缩机构，始终使高压枪喷口与烟囱内壁尽可能的接近90°，保证高压枪4的枪口与万向轮5-4的中心面垂直，此中心面指的是与烟囱内壁平行的面，从而高压枪5-4的枪口垂直喷射烟囱内壁附着的灰尘，提高清洗效率。

所述清理机构2还包括干冰储存罐，干冰储存罐通过导管分别与多个高压枪4连接。干冰存储罐内存储压缩干冰，本实用新型利用干冰对烟囱内壁进行清洗，使用干冰颗粒介质，借助压缩空气加速，使颗粒达到超音速来撞击清洗物的表面，撞击瞬间，随着撞击能力的损失及非常迅速的热能传递，使污物表面降温脆化剥落，同时干冰气化将污物带走。清洗下来的污垢从烟囱底部用大功率集尘器吸除清理。

参见图4和图5，为了对牵引机构1进行固定，所述牵引机构1还包括井型架1-3，烟囱的烟囱口上设置有多个膨胀螺栓，井型架1-3上设置有多个滑动销栓1-4，滑动销栓1-4与膨胀螺栓配合连接；所述多个滑轮1-1设置在井型架1-3上；所述牵引机构1还包括牵引驱动电机1-5，牵引驱动电机1-5连接所述牵引线1-2。牵引驱动电机1-5的正反转，带动清理装置整体的爬行升降作业。

为了防止本实用新型的清理装置升降过程中打转现象的出现，以保证清理装置工作过程中的稳定，所述牵引线1-2上还设置有旋转接头1-6。

为了控制旋转马达5-1的旋转速度，所述支撑本体3-1内还设置有照明装置和视觉传感器，或者超声波检测装置，控制器连接视觉传感器和超声波检测装置，控制器还连接旋转马达5-1和牵引驱动电机1-5。利用视觉传感器和照明装置或者超声波检测装置能够测得烟囱内部的灰尘分布情况，并将信息反馈到控制器中，控制器控制旋转马达5-1的旋转速度，达到对烟囱清理整洁度的要求。若烟囱内部灰尘较多，则说明未清洗干净，若烟囱内部灰尘较少，则说明已经清洗干净，控制器控制牵引驱动电机1-5通过牵引线1-2控制清理机构2和支撑机构3向上或者向下移动。

应用所述的牵引式烟囱清理装置进行烟囱清理的方法，包括以下步骤：

步骤一：在烟囱口处安装牵引机构1，利用牵引机构1通过牵引线1-2将清理机构2和支撑机构3放入烟囱内的底部；

步骤二：旋转马达5-1旋转带动高压枪4旋转，高压枪4向烟囱内壁喷射干冰；

步骤三：视觉传感器及超声波检测装置测得烟囱内部的灰尘分布情况，并将信息反馈到控制器中，控制器控制旋转马达5-1的旋转速度，当达到对烟囱清理整洁度的要求后，控制器控制牵引机构1通过牵引线1-2牵引清理机构2和支撑机构3一起向上移动；同时，定位支撑腿3-2和旋转支撑腿5-3上根据烟囱截面的变化自动调整各自伸缩长度，当清理机构2到达一定位置后，重复步骤二的清理过程。

步骤四：将清洗下来的灰垢从烟囱底部用大功率集尘器吸除清理。

Claims (7)

1.一种牵引式烟囱清理装置，其特征在于，包括牵引机构(1)、清理机构(2)和支撑机构(3)，牵引机构(1)连接清理机构(2)，清理机构(2)连接支撑机构(3)，牵引机构(1)包括多个滑轮(1-1)和牵引线(1-2)，清理机构(2)包括多个高压枪(4)，多个高压枪(4)设置在旋转机构(5)上，支撑机构(3)包括支撑本体(3-1)，支撑本体(3-1)上设置多个定位支撑腿(3-2)；牵引线(1-2)穿过多个滑轮(1-1)连接旋转机构(5)，旋转机构(5)活动连接支撑本体(3-1)，当牵引式烟囱清理装置在清理烟囱时，多个定位支撑腿(3-2)支撑在烟囱的内壁上，旋转机构(5)旋转带动多个高压枪(4)旋转并喷射干冰，牵引线(1-2)带动清理机构(2)和支撑机构(3)一起沿烟囱轴线方向移动。

2.如权利要求1所述的牵引式烟囱清理装置，其特征在于，所述定位支撑腿(3-2)的末端通过球铰(6)设置有导向轮(3-3)，定位支撑腿(3-2)能够伸缩，导向轮(3-3)与烟囱的内壁接触。

3.如权利要求2所述的牵引式烟囱清理装置，其特征在于，所述旋转机构(5)包括旋转马达(5-1)、旋转本体(5-2)和多个旋转支撑腿(5-3)，旋转马达(5-1)和多个旋转支撑腿(5-3)均设置在旋转本体(5-2)上；旋转马达(5-1)与所述支撑本体(3-1)活动连接，所述高压枪(4)设置在旋转支撑腿(5-3)的上方；旋转支撑腿(5-3)能够伸缩，旋转支撑腿(5-3)的末端通过球铰(6)设置有万向轮(5-4)，万向轮(5-4)与烟囱的内壁接触；所述牵引线(1-2)连接旋转本体(5-2)。

4.如权利要求3所述的牵引式烟囱清理装置，其特征在于，所述清理机构(2)还包括干冰储存罐，干冰储存罐通过导管分别与多个高压枪(4)连接。

5.如权利要求1所述的牵引式烟囱清理装置，其特征在于，所述牵引机构(1)还包括井型架(1-3)，烟囱的烟囱口上设置有多个膨胀螺栓，井型架(1-3)上设置有多个滑动销栓(1-4)，滑动销栓(1-4)与膨胀螺栓配合连接；所述多个滑轮(1-1)设置在井型架(1-3)上；所述牵引机构(1)还包括牵引驱动电机(1-5)，牵引驱动电机(1-5)连接所述牵引线(1-2)。

6.如权利要求3所述的牵引式烟囱清理装置，其特征在于，所述牵引线(1-2)上还设置有旋转接头(1-6)。

7.如权利要求3所述的牵引式烟囱清理装置，其特征在于，所述定位支撑腿(3-2)和旋转支撑腿(5-3)均为液压缸驱动的剪式伸缩机构。