DE3207836C2 - Rußbläser - Google Patents

Abstract

Ein Umsetzungsmechanismus, wie er in der US-PS 4177539 beschrieben ist und eine Rohrlanze eines langen, zurückziehbaren Rußbläsers in Schwingbewegungen um ihre Längsachse versetzt, ist mit einer Totgang-Antriebsverbindung zwischen dem Jochantriebsrad und der Kurbel eines Kulissenantriebs, der die Schwingbewegung erzeugt, versehen. Ein Halteabschnitt am Antriebsrad ermöglicht die Ausschaltung des Totgangs, wenn dies gewünscht wird. Wenn die Totgang-Verbindung vorhanden ist, wird die Einblasbahn automatisch geändert, wenn die Blaslanze zurückgezogen wird. Ohne Totgang wird die Einblasbahn so geändert, daß die Strahlen bei jeder Bewegungsrichtung die gleiche Bahn durchlaufen.

Description

Die Erfindung betrifft einen langen zurückziehbaren Rußbläser nach dem Oberbegriff des Patentan-

Spruchs I.

Zurückziehbare Rußbläser zum Säubern der Wärmeaustauschflächen von großen Kesseln u. ä. durch die Abgabe von Dampf und/oder Luft und/oder Wasser auf derartige Flächen in Form von einem Strahl oder mehreren kräftigen Strahlen sind üblicherweise so ausgebildet, daß die Reinigungsstrahlen in einem schraubenförmigen oder spiralförmigen Schema oder im Falle eines hin- und herschwingenden Bläsers in der Form eines wechselweise umgekehrten unvollständigen schrauben-

förmigen oder spiralförmigen Reinigungsschemas abgegeben werden. Um die Wege der Strahlen, die von nicht hin- und herschwingenden Bläsern abgegeben werden, weiterzubewegen oder zu versetzen, hat man bisher eine Totgang-Verbindung zwischen der Rohrlanze und der diese antreibenden Nabe vorgesehen. Eine derartige Totgang-Verbindung, die in der Lage ist, die Reinigungsbahn der Strahlen von kontinuierlich rotierenden Bläsern, die nicht hin- und herschwingen, zu versetzen, kann jedoch nicht die Reinigungsbahnen eines hin- und

herschwingcnden Bläsers versetzen. Wenn man eine derartige bekannte Einrichtung zum Versetzen der Bahnen bei einem hin- und herschwingenden Bläser einsetzt, wird bei jeder Richtungsumkehr der Drehbewegung während der Längsbewegung der Lanze eine unerwünschte Verweilzeit eingeführt.

Ein hin- und herschwingender zurückziehbarer Rußbläser der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Art ist aus der DE-OS 29 18 994 bekannt. Bei diesen bekannten Rußbläsern finden sogenannte

Umsetzeinheilen Verwendung, durch die ein herkömmlich ausgebildeter, nicht schwingender Rußbläser zu einem hin- und herschwingenden Rußbläser umgerüstet werden kann. Bei diesen Rußbläsern wird jedoch während des Vorschubes und des Rückzuges der Lanze die gleiche Einblasbahn durchlaufen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rußbläser der angegebenen Art zu schaffen, mit dem beim Vorschub und Rückzug der Lanze zusätzlich auch versetzte Reinigungsbahnen erzeugt wejden können.

M) Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Rußbläser mit den kennzeichnenden Merkmalen des l'iituniiinsprtiL'hs I gelöst.

V.'in Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besieht darin, daß sieh hiermit wahlweise entweder versetzte

h5 oder nicht versetzte Reinigungsbahneii erzielen lassen, wie dies die jeweiligen Betriebsbedingungen erfordern. Hierfür sind in Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes lösbare Vcrricgclungseinrichtungen gegen Totgang

zur wahlweisen Befestigung der Kurbel und eines Kurbelantriebsrades relativ zueinander vorgesehen. Wenn die Kurbel befestigt wird, läßt sich somit während des Vorschubes und Rückzuges der Lanze die gleiche Einblasbahn erzielen.

Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Teilansicht eines Rußbläsers, der einen modifizierten Getriebemechanismus zur Durchführung einer Schwingbewegung aufweist;

F i g. 2 eine schematische perspektivische Ansicht der Hauptbestandteile des Räderwerks und des Jochsystems;

F i g. 3 eine Seitenansicht des Zusatzgehäuses mit entfernter Abdeckung;

F i g. 4 einen Schnitt durch den Getriebenuchanismus entlang einer vertikalen Ebene durch die Ritzel mit Blick auf die Rückseite des Mechanismus;

Fig.5 einen Horizontalschnitt entlang Linie 5-5 in F i g. 4 in Richtung der Pfeile;

F i g. 6 einen Horizontalschnitt entlang Linie Vl-Vl in F i g. 3 in Richtung der Pfeile;

F i g. 7 einen Schnitt entlang Linie VII-VII in F i g. 6 in Richtung der Pfeile; und

Fig.8 einen Schnitt entlang der Linie ViII-VIII in F i g. 7 in Richtung der Pfeile.

In den Figuren ist ein Rußbläser IO vom sogenannten I tC-Typ dargestellt. Die aligemeine Konstruktion eines derartigen Rußbläsers ist beispielsweise in der DE-OS 29 18 994 beschrieben. In dieser Veröffentlichung ist eine konturierte Schieneneinheit und eine zusätzliche Lagereinrichtung zur Verhinderung eines Durchhängens der Rohrlanze und des Beschickungsrohres gezeigt, was jedoch nur dann erforderlich ist, wenn der Rußbläser eine große Länge besitzt, so daß das Durchhängen dieser Komponenten zu einem Problem wird. Bei Rußbläsern, die nicht für einen derartigen extremen Vorschub ausgelegt sind, sind der Träger und die Schienen normalerweise gerade ausgebildet, wie dies in F i g. 1 gezeigt ist. In Fig. 1 ist die Trägereinheit 12, die grundsätzlich die Form eines umgedrehten U-Kanals besitzt, nicht dargestellt, jedoch ist ihre Lage bei 12 mit strichpunktierten Linien angedeutet. Der Rußbläser umfaßt in bekannter Weise ein Schnüffelventil 14, das am rückwärtigen Ende des Trägers gelagert und an dem ein festes Beschickungsrohr 15 befestigt ist. Die Rohrlanze 16. die gleitend über das Beschickungsrohr 15 gepaßt ist, ist an ihrem rückwärtigen Ende an einer Nabe 30 befestigt, die in einem Schlitten 20 drehbar ist. Der Schlitten ist im Träger gelagert und kann sich entlang diesem auf Rollen 21, 22 bewegen. Die Rollen sind zwischen unteren und oberen Schienenelementen 24, 25, 26, 28 angeordnet, die an den inneren Seitenwänden des Trägers befestigt sind. Die Rohrlanze, die somit sowohl um ihre Längsachse drehbar als auch durch den Schlitten in Längsrichtung betätigbar ist, ist an ihrem vorderen Ende im Bereich des Balkenauflagers (nicht gezeigt) an der Kesselwand gelagert, und zwar mit Hilfe von zwei Rollen, die in einer Rollenträgereinheit 32 montiert sind, welche am vorderen Ende der Trägereinheit 12 befestigt ist, um die Bewegungsbahn der Lanze in die Kesseleinmauerung (nicht gezeigt) hinein und wieder aus dieser heraus zu steuern.

An der Vorderwand des Schlittens 20 ist ein Motor 35 befestigt, dem über eine flexible Leitereinheit 37 Strom zugeführt wird. Die flexible Leitereinheit stellt keinen Teil der vorliegenden Erfindung dar. Sie kann bekannten Ausführungsformen entsprechen, wie sie beispielsweise in den US-PS 38 23 279 und 38 19 880 beschrieben sind. Der Motor treibt über zwei Stirnräder 36,38 eine Schnecke 40 an, die ein Schneckenrad 42 antreibt, welches auf einer rohrförmigen LeerJaufwelle 44 befestigt ist. die mit Hilfe von Lagern 45,46 auf einsr Innenwelle 48 gelagert ist. Die ineinandergepaßten Wellen 44, 48

ίο sind über reibungsarme Lagereinheiten 50,52 quer zum Schlitten gelagert Die konzentrischen, ineinandergepaßten Wellen 44,48, die Zahnräder, Lager und noch zu beschreibenden Teile, die in einer Zusatzgehäuseeinheit 77, untergebracht sind, bilden eine einheitliche Umsetz- oder Zusatzgetriebeeinheit.

Auf der radial äußeren, rohrförmigen Leerlaufwelle 44 sind zusätzlich zu dem Schneckenrad 42 ein Ritzel 54 und ein Jochantriebsrad 55 befestigt. Das Ritzel 54 kämmt mit einem Zahnrad 56, das an einer Querwelle 58 befesiigi ist, die im Schlitten in der Nähe des oberen Endes desselben drehbar gelagert ist und sich quer zu und nach außen von demselben erstreckt. Die Querwelle trägt an ihren äußeren Enden die Rollen 21,22. In der Nähe einer jeden Rolle ist ein Ritzel 60,62 an der Querwelle 58 befestigt. Die Ritzel 60,62 kämmen mit Zahnstangen 64,65, die an der Unterseite der oberen Schienenelemente 25,28 befestigt sind, und dienen in bekannter Weise zum Antrieb des Schlittens entlang dem Träger.

Bei einem Rußbläser vom »IK«-Typ, der nicht hin- und herschwingt, ist auf einer einzigen, durchgehenden Welle, die in entsprechender Weise wie die Innenwelle 48 angeordnet, jedoch kürzer als diese ist, ein Zahnrad befestigt, das dem Ritzel 54 entspricht. Die Welle ist des weiteren an ihrem inneren Ende mit einem Kegelrad versehen, das dem Kegelrad 75 entspricht und die Nabe 30 und somit die Rohrlanze in Drehungen versetzt Somit wird bei einem herkömmlich ausgebildeten oder nicht modifizierten Rußbläser durch die Rotation dieser einstückigen Welle, die der Innenwelle 48 entspricht, über das Zahnrad 56 dem Schlitten und der Rohrlanze eine kontinuierliche Längsbewegung und der Rohrlanze über die Kegelräder 75, 79 auch eine kontinuierliche Rotationsbewegung mitgeteilt.

Bei modifizierten, hin- und herschwingenden Rußbläsern, die mit einem Schwingmechanismus gemäß der DE-OS 29 18 994 ausgerüstet sind, stehen jedoch die konzentrischen Wellen 44, 48 nach außen vom Schlittengehäuse durch die konzentrische öffnung 72 in der

so Seitenwand 70 desselben in den Zusatzgehäuseabschnitt 77, der an der Seitenwand 70 befestigt ist, vor. Ein einstückig mit der Zusatzgehäuseeinheit 77 ausgebildeter runder Vorsprung 80 ist in der öffnung 72 genau geführt, und der Zusatzgehäuseeinheit 77 ist über Maschinenschrauben 78 an der Seitenwand 70 befestigt. Diese Maschinenschrauben sind in Gewindebohrungen (nicht gekennzeichnet) in der Seitenwand 70 geschraubt, die normalerweise die Schrauben zur Befestigung des kombinierten Verschlusses und Lagers aufnehmen, der

bo bei dem nicht modifizierten Rußbläser zur Lagerung der erwähnten einzigen durchgehenden Welle Verwendung findet

Unmittelbar hinter und eng benachbart zur Rückwand des Schlittens 20 sowie in Flucht mit den ineinandergepaßten Wellen 44,48 ist die Zusatzgehäuseeinheit 77 mit einem einstückigen Lagervorsprung 84 versehen, innerhalb dem eine Stummelwelle 85 in geeigneten Antifriktionslagern 86, 87 gelagert ist. Die Stummelwelle

85 trägt innerhalb der Zusatzgehäuseeinheit 77 ein eine Kurbel antreibendes Kurbelantriebsrad 88, das mit dem Zahnrad 55, das am äußeren Ende der Leerlaufwelle 44 innerhalb der Zusatzgehäuseeinheit 77 befestigt ist, kämmt und von diesem angetrieben wird. Die Innenwel-Ie 48 steht über die rohrförmige Leerlaufwelle 44 vor, wobei an ihrem äußeren Ende ein von einem Joch angetriebenes Zahnrad 82 befestigt ist. Das Joch 90 ist mit Hilfe von geeigneten Rollen 92 hin- und herbeweglich in der Zusatzgehäuseeinheit 77 montiert. Die Rollen 92 befinden sich mit Schienenabschnitten 94,95, 96, 97 in Kontakt, die von den Innenflächen der oberen und unteren Wand der Zusatzgehäuseeinheit 77 getragen werden. Der Zahnstangenabschnitt 104 kämmt mit dem Zahnrad 82, so daß die !nnenweüe 48, das Kegelrad 75 is und das Kegelrad 79, das an der Nabe 30 befestigt ist, hin- und hergedreht werden, wodurch die an der Nabe befestigte Rohrlanze 16 hin- und hergedreht wird.

Eine Kurbel 91, die lose an der Stummelwelle 85 gelagert ist, ist in einen Abschnitt 120 in der Vorderseite des Kurbelantriebsrades 88 eingepaßt und trägt einen Kurbelzapfen 100, der sich zur Betätigung des Joches mit einem Jochschlitz 102 in Eingriff befindet. Der Abschnitt

120 umfaßt eine sektorförmige Ausnehmung 121, die an ihren Enden als Widerlager 122, 123 wirkende Wände aufweist, die die relative Winkelbewegung zwischen dem Kurbelantriebsrad 88 und der Kurbel 91 begrenzen. Eine gerade, enge und schlitzförmige radiale Ausnehmung 125 des Abschnittes 120 bildet eine Verkeilungseinrichtung zum Verriegeln, mittels der eine unabhängige Winkelbewegung des Zahnrades und der Kurbel 91 verhindert werden kann. Die Ausnehmung 125 besitzt eine Breite, mit der sie die Kurbel aufnehmen und mit deren Seiten in enge Anlage treten kann. Die Kurbel ist mit Hilfe eines Sprengringes 126 lösbar an der Stummelwelle 85 befestigt.

In den F i g. 7 und 8 ist die Kurbel in der sektorförmigen Ausnehmung 121 des Abschnitts 120 dargestellt. Unter diesen Bedingungen, d. h. wenn das Kurbclantriebsrad 88 bei Betrieb des Rußbläsers in einer Riehtung. nämlich der zum Vorschub der Rohrlanze 16 erforderlichen Richtung gedreht wird, tritt eine der die Widerlager z. B. 122 bildenden Wände, mit der Kurbel in Eingriff und verbleibt in diesem Eingriff über die Dauer des Vorschubes der Lanze, so daß der vom Joch getragene Zahnstangenabschnitt 104 hin- und herbewegt und die Lanze über die Dauer des Vorschubes kontinuierlich hin- und hergedreht wird.

Wenn die Drehrichtung des Motors umgekehrt wird. um die Lanze zurückzuziehen, wird die Rotationsrichuing des Kurbeiatiiriebsrades 88 umgekehrt, und — obwohl die rückwärts gerichtete Längsbewegung der Lanze sofort beginnt — der Beginn der Schwingbewegung der Lanze verzögert bis das gegenüberliegende Widerlager 123 mit der Kurbel in Eingriff tritt, woraufhin durch eine kontinuierliche Rotation in der gleichen Richtung die Lanze wieder um ihre Achse in Schwingungen versetzt wird. Die Bogenlänge der Ausnehmung

121 und die daraus resultierende Verweilzeit sind vorzugsweise so ausgewählt, daß die schraubenförmigen so Strahlenbahnen während des Vorschubes und Rückzu- ^v ges der Lanze einen gleichen l-ängsabstand voneinander aufweisen.

Die der Lanze mitgeteilte Bogenbcwegung kann durch Änderung der Position des Kurbelzapfens 100 μ variiert werden.

Falls es die Reinigungserfordernisse wünschenswert machen, während des Vorschubes und Rückzuges der Lanze die gleiche Einblasbahn zu verwenden, wird die Kurbel in die enge schlitzähnliche radiale Ausnehmung 125 des Abschnitts 120 eingebracht. Die versetzten Reinigungsbahnen, die sich ergeben, wenn sich die Kurbel in der sektorförmigen Ausnehmung 121 befindet, werden dadurch vermieden, und die Schwingbewegung wird unmittelbar bei Drehrichtungsumkehr des Motors umgekehrt, so daß in beiden Richtungen die gleiche Einblasbahn erhalten wird.

Wenn Änderungen in der Oberflächenverschmutzung aufgrund von Brennstoffänderungen oder aus anderen Gründen auftreten, die eine Änderung der Einblasbahn wünschenswert machen, wird dies einfacherweise dadurch erreicht, daß die Abdeckung 108 entfernt, die Joch-Zahnstangenabschnitt-Einheit 90/104 herausbewegt, der Sprengring 126 und die Kurbel 91 entfernt und die Kurbel in der anderen Ausnehmung (121 oder 125) des Abschnitts 120 wieder installiert wird. Eine Zugangsplatte 110 an der Abdeckung 108 ist für Inspektions- und Schmierzwecke getrennt entfernbar.

Durch die kompakte Einheit der Kurbel im Abschnitt 120 des Kurbelantriebsrades 88 werden die Vorteile der Ausführungsform nach der DE-OS 29 18 994 aufrechterhalten. Herkömmlich ausgebildete Rußbläser, die keinen Schwingmechanismus aufweisen, können — obwohl in der kanalartigen Trägereinheit 12 nur ein begrenzter Raum zur Verfügung steht — in einfacher Weise dahingehend modifiziert werden, daß für eine hin- und hergehende Schwingbewegung der Lanze mit oder ohne versetzten Blasbahnen gesorgt wird. Dies kann in einfacher Weise, falls erforderlich, an Ort und Stelle durchgeführt werden, indem die Welle und Getriebeeinheit aus der Lage entfernt werden, die der der ineinandergepaßten Wellen 44,48 der hier beschriebenen Ausführungsform entspricht, und indem dafür die teleskopartigen Wellen, die Umsetzeinheit etc. eingesetzt werden. Natürlich wird bei einem derartigen Umbau auch für die Einstellung des entsprechenden Totganges an der Nabe 30 Sorge getragen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Langer, zurückziehbarer Rußbläser mit einem Stützträger, einem Schlitten, der sich entlang dem Träger bewegen kann und ein Gehäuse umfaßt, einer am Schlitten befestigten Lanze, die mit diesem zusammen bewegbar und um ihre Längsachse drehbar ist, sich in Längsrichtung erstreckenden Zahnstangen, die am Träger angeordnet sind, einem den Schlitten antreibenden Motor, vom Schlitten getragenen Ritzeln, durch deren Rotation der Schlitten und die Lanze entlang dem Träger antreibbar sind, und Getriebeeinrichtungen für die Rotation der Ritzel und zur Hin- und Herbewegung der Lanze um ihre Längsachse, die zwei ineinander gepaßte, unabhängig voneinander drehbare Wellen aufweisen, die im Gehäuse des Schlittens gelagert sind, jedoch mit ihren äußeren Enden von diesem nach außen vorstehen, wobei die radial äußere Welle durch den Motor antreibbar ist und innerhalb des Schlittengehäuses Zahnräder zum Antrieb der Ritzel zur Bewegung des Schlittens entlang dem Träger aufweist, ein Jochantriebsrad am vorstehenden äußeren Ende der radial äußeren Welle, wobei sich das äußere Ende der radial inneren Welle über das äußere Ende der radial äußeren Welle hinaus erstreckt und ein inneres Ende der radial inneren Welle innerhalb des Schlittengehäuses eine Drehantriebsverbindung mit der Lanze aufweist, ein von dem Joch angetriebenes Zahnrad am äußeren Ende der radial inneren Welle, ein Zusatzgehäuse, das an der Außenseite des Schlittengehäuses befestigt ist und die beiden zuletzt erwähnten Zahnräder umgibt, einen Kulissenantrieb (Joch) in dem Zusatzgehäuse zur Hin- und Herbewegung des von dem Joch angetriebenen Zahnrades und der radial inneren Welle, um die Lanze während der Längsbewegung derselben um ihre Längsachse hin- und herschwingen zu lassen, und Einrichtungen zur Betätigung des Joches, die eine Kurbel umfassen, gekennzeichnet durch eine Totgang-Antriebsverbindung zwischen dem Jochantriebsrad (55) und der Kurbel (91), durch die das von dem Joch (90) angetriebene Zahnrad (82) kontinuierlich hin- und herbewegt wird, wenn das Jochantriebsrad (55) in einer Richtung rotiert, durch die jedoch die Hin- und Herbewegung des angetriebenen Zahnrades (82) unterbrochen wird, wenn die Rotationsrichtung des Jochantriebsrades (55) umgekehrt wird, wobei das angetriebene Zahnrad während der umgekehrten Rotation des Jochantriebsrades (55) an einer unterschiedlichen Längsposition der Rohrlanze (16) wieder seine Hin- und Herbewegung aufnimmt, nachdem die Totgang-Verbindung wieder hergestellt ist.

2. Rußbläser nach Anspruch I mit einem Kurbelantriebsrad (88), das von dem Jochantriebsrad (55) antreibbar ist, wobei die Kurbel (91) und das Kurbelantriebsrad (88) kcaxial zueinander und unabhängig voneinander drehbar gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Totgang-Verbindung durch winklig voneinander beabsiandetc Widerlagerabschnittc an der Kurbel (91) und dem Kurbclantricbsrad (88) gebildet wird.

3. Rußbläser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß er lösbare Verriegelungseinrichtungen gegen Totgang zur wahlweisen Befestigung der Kurbel (91) und des Kurbelantriebsrades (88) relativ zueinander aufweist.

4. Rußbläser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kurbelantriebsrad (88) mit einer sektorförmigen Ausnehmung (121) versehen ist, in die die Kurbel (91) eingepaßt ist, wobei die Umfangsenden der Ausnehmung Widerlager (122, 123) bilden, die den Totgang begrenzen.

5. Rußbläser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kurbelantriebsrad (88) eine zusätzliche engere radiale Ausnehmung (125) aufweist, die die Verriegelungseinrichtungen bildet und in die die Kurbel (91) eingepaßt werden kann, um die Kurbel (91) und das Kurbelantriebsrad (88) gegen Totgang festzustellen.