JPH0432291B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の詳細な説明〕 本発明は抜差型媒吹装置の改良に関するもので
ある。

抜差型媒吹装置は第１，２図に示すように熱交
換器等の燃焼室Ａの壁面２２に隣接した熱吸収部
２４（冷却壁管等）に付着している推積物２３
を、高圧の空気または蒸気等の吹き付けにより除
去し、熱吸収部の熱吸収を促進させて、熱回収の
効率を向上させる装置である。従来の抜差型媒吹
装置を第１図乃至第４図に示した。１３がバルブ
で、同バルブ１３により噴射媒体（空気または蒸
気等）の供給及び遮断を行なう。同噴射媒体は供
給管１４を経由してランス管１５の先端に設けた
ノズルより噴出される。ランス管１５は、軸方向
に移動すると同時に回転して、熱吸収部２４の表
面に推積している付着物２３を除去する。同ラン
ス管１５の駆動は次のようしに行なわれる。即
ち、動力源１の回転が歯車箱２で減速され、歯車
３，４，５からリード・スクリユー６を回転させ
る。リード・スクリユー６は、歯車箱８に内蔵し
たスクリユーブツシユ９により歯車箱８を軸方向
に移動させる。同歯車箱８では、ランス管１５と
フランジ２１とが一体となつて歯車１２に直結さ
れており、歯車箱８とランカ管１５とが軸方向に
移動する。一方、ランス管１５の回転は、リー
ド・スクリユー６の全長に設けられた長いキー溝
７とキー１０と歯車１１とを経て歯車１２を回転
させることにより行なわれる。また噴射媒体の供
給及び遮断は前記のようにバルブ１３により行な
われるが、同バルブ１３の開閉は、歯車箱８が軸
方向に移動するとき、歯車箱８に設けたドツグ１
６によりバルブ開閉カム１７を作動させ、連接棒
１８を介してバルブレバー１９，２０を動かして
行なわれる。即ち、歯車箱８に設けたドツグ１６
がＰ点に達したとき、噴射が開始され、軸方向に
さらに移動（前進）を続けてＧ点に達すると、動
力源１が逆転し、後進の方向に移動し、再びＰ点
に達したときに噴射が終了する（第１図のｌの範
囲で噴射が行なわれる）ようになつている。

前記第１，２図に示す従来の抜差型媒吹装置に
は、次の欠点があつた。

（） 前記のようにランス管１５は噴射しなが
ら、また軸方向に回転しながら前後進するた
め、ｌの範囲で（Ｒ点からＳ点迄の間で）除煤
力（運動量）にアンバランスが生ずる。即ち、
Ｒ点とＳ点とでは、ノズルと熱吸収面との距離
が変化し、さらに噴射媒体到達面の周速も変化
する。そのため、除煤効果にアンバランスが生
ずる。

（） ランス管１５は噴射距離ｌの範囲を回転
しつつ移動する。つまりランス管１５はｌの範
囲で数回転する。そのため、噴射角度を制限す
ることができなくて、バーナ、燃焼室コーナ等
部で噴射を避ける必要が生じても、それを行な
うことができない。

（） ランス管１５がＴ点からＲ点に達する迄
の時間が長く、ランス管１５の先端がＲ点に達
する迄に高温ガスにさらされて加熱される。そ
のとき、Ｒ点で噴射媒体が流入し、ランス管１
５の先端が急冷されて（熱衝撃を受けて）、ノ
ズルが破損することが多い。

（） ランス管１５の移動範囲（Ｔ点からＳ点
迄）が長いため、装置全体が長くなつて、広い
据付スペースを必要とする。

（） 前記（）項で述べたように、除媒性能
が悪い上に、噴射時間が長くて、噴射媒体の消
費量が多い。

本発明は前記の欠点を除去するもので、噴射媒
体をその先端に噴射させる噴射管と、同噴射管に
対して平行に連結したラツクと、同ラツクに噛合
したピニオンと、上記噴射管を回転させる回転駆
動用歯車機構と、上記ラツク及び噴射管を往復動
させる往復駆動用歯車機構と、同往復駆動用歯車
機構に生じる過負荷を検出してクラツチを解除す
る過負荷検出クラツチ装置と、噴射媒体開閉用カ
ムの回転に連動して噴射媒体用のバルブを開閉す
るバルブ開閉装置からなる噴射制御装置と、上記
噴射管を前進停止位置から所定位置まで後退させ
る逆転装置とを具えていることを特徴とした抜差
型媒吹装置に係り、その目的とする処は、一定の
除媒力（運動量）を得られる。噴射角度を自由に
制御できる。ノズルの破損を防止できる。据付ス
ペースを節減できる。さらに噴射媒体の消費量を
少なくできる改良された抜差型媒吹装置を供する
点にある。

次に本発明の抜差型媒吹装置を第６図乃至第１
１図に示す一実施例により説明すると、本抜差型
媒吹装置は、燃焼室壁面３１に支持金具３４と複
数の調整可能なボルト・ナツト３５とを介して強
固に支持されている。また本抜差型媒吹装置で
は、隔離地点または機側から起動信号を（指令）
を受けて、モータ３６が起動する。モータ３６に
直結したＶプーリ３７は、Ｖベルト３８Ｖベルト
３９を介し駆動軸４０に回転を伝える。Ｖプーリ
３７，３９Ｖベルト３８はチエーン駆動、歯車駆
動でもよい。駆動軸４０は回転駆動用歯車機構Ａ
と往復駆動用歯車機構Ｂとに同時に動力を伝達す
る。同回転駆動用歯車機構Ａは、ここで減速し
て、出力軸の四角軸４１に回転を伝え、同四角軸
４１は、噴射管４２をゆつくりと回転させる。

一方、往復駆動用歯車機構Ｂは、ここで減速し
て、出力軸ピニオン４３を介しラツク４４を軸方
向に移動させる。同ラツク４４は、ラツクガイド
４５に直結され、さらに噴射管４２に連結され、
ラツク４４の移動に従つて噴射管４２を軸方向に
移動させる。同噴射管４２が開始されると、ラツ
ク・ガイド４５は停止用リミツトスイツチ４６を
開放し、モータ３６の起動回路を自己保持回路と
し、モータ３６に回転を持続させる。即ち、噴射
管４２はゆつくりと回転しながら軸方向に移動
し、定められた位置迄進むと、移動を停止する。
モータ３６が起動中であつても、噴射管４２の移
動を停止させる機構を第７図、第８図、第９図に
示した。また噴射管４２は定められた最前進位置
において、噴射管４２の先端に設けたノズル４７
より噴射媒体を噴射するが、その噴出機構を第１
１図に示した。上記各図について説明すると、噴
射管４２の移動が停止しても、回転駆動用歯車機
構Ａは動作しており、四角軸４１によつて噴射管
４２は回転を持続している。同噴射管４２の根元
には、バルブ開閉装置６０：６０ａ〜６０ｆを介
しバルブ５９を開閉する噴射媒体開閉用カム４８
が直結されており、噴射管４２と共に回転する。
この噴射媒体開閉用カム４８には、モータ３６を
逆転させるドツグ４９が取付けられており、噴射
管４２と噴射媒体開閉カム４８とが軸方向に最前
進した位置から360°回転してドツグ４９が逆転用
リミツトスイツチ５０を作動させると、モータ３
６が逆回転になる。このモータ３６の逆回転によ
り、噴射管４２はゆつくりと逆回転し、同時に往
復駆動用歯車機構Ｂのピニオン４３により、ラツ
ク４４が軸方向（後進方向）に移動する。ラツク
４４には、ラツク・ガイド４５噴射管４２が連結
されており、共に軸方向に後退する。後退端にお
いて、ラツク・ガイド４５は再び停止用リミツト
スイツチ４６を切り、モータ３６を停止させて、
全動作を終了する。次に第８図、第９図、第１０
図により駆動機構の詳細を説明する。モータ３６
の起動により、Ｖプーリ３７Ｖベルト３８Ｖプー
リ３９を介して駆動軸４０に回転を伝える。ここ
で噴射管４２の回転について説明する。駆動軸４
０は、回転駆動用歯車機構Ａのウオーム歯車５
１，５２，５３，５４により減速され、回転用出
力軸の四角軸４１に回転を伝える。この四角軸４
１は噴射管４２の中を貫通しており、噴射管４２
の根元は四角穴４２ａにより回転が伝えられる。
一方、噴射管４２の軸方向移動は次のように行な
われる。先ず噴射管４２の前進動作について説明
すると、駆動軸４０はその回転を過負荷検出クラ
ツチ５５に伝達する。この過負荷検出クラツチ５
５は、爪クラツチを介してウオーム５６に連結さ
れており、ウオーム５６に前進方向の回転を伝え
る。ウオーム５６はウオーム歯車５８ピニオン４
３を介してラツク４４を前進方向に移動させる。
ラツク４４と同ラツク４４に連結されたラツクガ
イド４５と噴射管４２とは定められた位置迄前進
すると、ラツク４４が前進端に設置のストツパ５
７に当接して、ラツク４４の前進運動に停止させ
られる。このため、ラツクガイド４５と噴射管４
２との前進運動も停止する。しかし噴射管４２の
回転は継続している。ラツク４４がストツパ５７
に当接すると、ラツク４４の前進運動が停止する
ため、ピニオン４３の回転が停止し、ウオーム歯
車５８ウオーム５６も停止する。このため、過負
荷検出クラツチ５５は、ウオーム５６に回転を伝
達できなくなり、モータ３６からラツク４４迄の
噴射管移動機構に過負荷が発生する。この過負荷
を過負荷検出クラツチ５５が検出して、過負荷検
出クラツチ５５が空転する噴射管４２が最前進位
置に達した点から噴射管４２が360°回転すると、
モータ３６は、第６図、第７図、第１１図に示す
逆転用リミツトスイツチ５０により逆回転にな
る。モータ３６の逆回転により、回転用出力軸の
四角軸４１が噴射管４２を逆回転させる。また前
進時の過負荷により空転していた過負荷検出クラ
ツチ５５は、駆動軸４０の逆回転により、過負荷
が消滅して、過負荷検出クラツチ５５は、駆動軸
４０の逆回転をウオーム５６ウオーム歯車５８ピ
ニオン４３へと伝達する。ピニオン４３の逆回転
により、ラツク４４を後退方向へ移動させ、最後
退位置では、ラツクガイド４５により第６図、第
７図に示す停止用リミツトスイツチ４６が切られ
て、停止する。過負荷検出クラツチ５５は、トル
クリミツクまたはボールクラツチのように過負荷
が発生すると、動力を伝達しない装置であればよ
い。

次に噴射制御装置の構成並びに作用を第１１図
により説明する。

噴射制御装置は、噴射管４２の根元に設けた噴
射媒体開閉用カム４８と、この噴射媒体開閉用カ
ム４８の回転により動作するバルブ開閉装置６
０：６０ａ〜６０ｆと、このバルブ開閉装置６０
により噴射媒体の供給及び遮断を行うバルブ５９
と、このバルブ５９と連通した本体６４と、この
本体６４に回転及び往復動がてきるようにゆるく
貫通した噴射管４２とより構成されている。

前述したように、起動信号（指令）を受けた本
装置の噴射管４２は、噴射管４２の根元に設けた
噴射媒体開閉用カム４８と共に回転を伴いながら
定められた位置迄進み、そのとき、噴射媒体開閉
用カム４８の凹部６３とバルブ開閉装置６０のカ
ムフオロワ６０ａと一致するように設計されてい
る。

噴射管４２は、噴射媒体開閉用カム４８を伴つ
て回転を継続するため、カムフオロワ６０ａは噴
射媒体開閉用カム４８の凹部６３より押し出され
レバー６０ｂを矢印の方向に動作させ、接続片６
０ｃ、連接棒６０ｄ、連接片６０ｅ、レバー６０
ｆを介してバルブ５９の弁棒６１を図示した矢印
方向に押し下げ、噴射媒体の供給が行なわれ、噴
射媒体は本体６４に流入し、噴射管４２に設けた
開口部６５を通つてノズル４７より噴射し媒吹作
業を行う。

噴射管４２が１回転（360°回転）して、噴射媒
体開閉用カム４８の凹部６３にカムフオロワ６０
ａが落ちると、バルブ開閉装置６０：６０ａ〜６
０ｆは開放され、弁棒６１はスプリング６２によ
りバルブ５９を閉めて、噴射媒体を遮断する。

同時に噴射媒体開閉用カム４８に設けたドツグ
４９が逆転用リミツトスイツチ５０を作動させ、
噴射管４２は噴射媒体開閉用カム４８を伴つて後
退する。

次に前記抜差型媒吹装置全体の作用を説明す
る。１個のモータ３６と２個の回転駆動用及び往
復駆動用歯車機構Ａ，Ｂとにより噴射管４２を回
転させながら前進させ（第８図の矢印ｂ参照）、
前進端では前進動作を停止させて、噴射管４２を
360°ゆつくりと回転させる。この間、噴射媒体開
閉用カム４８の凹部６３の範囲を拡大すれば360°
以下の任意の角度だけ噴射媒体を噴射することが
出来る。噴射管４２が前進端で１回転すると、噴
射管４２は逆回転しながら後進を行ない（第８図
の矢印ａ参照）、後進端では停止して、運転を終
了する。

本発明の抜差型媒吹装置は前記のように構成さ
れており、１個のモータ３６と２個の回転駆動用
及び往復駆動用歯車機構Ａ，Ｂとにより噴射管４
２を回転させながら前進させ、前進端で前進動作
を停止させ、噴射管４２を360°ゆつくりと回転さ
せる。この間に360°以下に設定された任意の角度
だけ噴射媒体を噴射する。また噴射管４２が前進
端で１回転すると、噴射管４２が逆回転しながら
後進を行ない、後進端で停止して、運転を終了す
るので、次の効果を達成できる。即ち、 （） 噴射媒体の噴射中は噴射管の軸方向移動
がないため、熱吸収面に対して一定の徐媒力
（運動量）を得られる。

（） 噴射管は最前進位置迄前進して噴射を開
始するが、１回転（360°）しただけで後進に移
る。そのため、噴射角度の制限が可能である。
即ち、噴射媒体開閉用カム４８の形状を変える
ことにより360°以内で噴射角度が得られる。

（） 噴射管の軸方向移動にラツクを採用し
て、軸方向の移動時間を短かくしたので、噴射
管が軸方向に移動を始めて噴射を開始する迄に
噴射管の先端を過熱することがなく、噴射媒体
の流入に基づく熱衝撃を受けることがなくて、
ノズルの破損を防止できる。

（） 上記（）項で説明したように噴射管は
最前進迄前進すると、軸方向移動を停止して噴
射を開始する。そのため、噴射管のストローク
を短かくでき、装置全体を小型化できて、据付
スペースを節減できる。

（） 上記（）（）項で説明したように一
定の除媒力で、１回転若しくはそれ以下の角度
だけ噴射するため、噴射媒体の消費量を少なく
できる効果がある。

なお本発明は、軸方向に移動し、且つ、回転す
る噴射管をもつものなら全ての型式の抜差型媒吹
装置に適用できる。

以上本発明を実施例について説明したが、勿論
本発明はこのような実施例にだけ局限されるもの
ではなく、本発明の精神を逸脱しない範囲内で
種々の設計の改変を施しうるものである。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は従来の抜差型媒吹装置の一例を示
す側面図、第３図は第５図の矢視−線に沿う
平面図、第４図は第３図の矢視−線に沿う正
面図、第５図は回転用歯車機構部分を拡大して示
す縦断側面図、第６図は本発明に係る抜差型媒吹
装置の一実施例の媒吹動作休止時の側面図、第７
図は媒吹動作時の側面図、第８図は回転用歯車機
構を含む駆動系統の斜視図、第９図はクラツチを
含む往復駆動用歯車機構の縦断側面図、第１０図
は過負荷検出クラツチ装置を示す斜視図、第１１
図は噴射管の噴射接続装置を示す斜視図である。 Ａ……回転駆動用歯車機構、Ｂ……往復駆動用
歯車機構、４０……駆動軸、４２……噴射管、４
３……ピニオン、４８……噴射媒体開閉用カム、
４９，５０……逆転装置、５５……過負荷検出ク
ラツチ装置、５７……ストツパ、６０……バルブ
開閉装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 噴射媒体をその先端から噴射させる噴射管
   と、同噴射管に対して平行に連結したラツクと、
   同ラツクに噛合したピニオンと、上記噴射管を回
   転させる回転駆動用歯車機構と、上記ラツク及び
   噴射管を往復動させる往復駆動用歯車機構と、同
   往復駆動用歯車機構に生じる過負荷を検出してク
   ラツチを解除する過負荷検出クラツチ装置と、噴
   射媒体開閉用カムの回転に連動して噴射媒体用の
   バルブを開閉するバルブ開閉装置からなる噴射制
   御装置と、上記噴射管を前進停止位置から所定位
   置まで後退させる逆転装置とを具えていることを
   特徴とした抜差型媒吹装置。