專(zhuān)利名稱(chēng)：一種具有自鎖功能的煙囪蓋升降裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及到煙囪蓋的開(kāi)啟與關(guān)閉的自動(dòng)化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特指一種具有自鎖功能、升降高度可任意調(diào)節(jié)的自動(dòng)升降裝置，主要應(yīng)用于供熱站的注汽鍋爐和簡(jiǎn)配站的鍋爐。
背景技術(shù)：
鍋爐運(yùn)行管理要求鍋爐設(shè)備停運(yùn)時(shí)必須立即關(guān)閉鍋爐煙囪蓋；鍋爐設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)需要立即開(kāi)啟煙囪蓋。因此，鍋爐煙囪蓋的開(kāi)啟與關(guān)閉對(duì)于鍋爐的正常運(yùn)行具有決定作用。傳統(tǒng)技術(shù)中，鍋爐設(shè)備的煙囪沒(méi)有煙囪蓋，因此鍋爐設(shè)備的停止與運(yùn)行時(shí)需要操作人員爬上鍋爐頂用毛氈及繩索封堵煙囪，尤其在冬季，操作人員要完成上述作業(yè)具有一定的安全風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)有技術(shù)中，僅有CR-04型煙囪自動(dòng)啟閉裝置，代替了傳統(tǒng)純手工操作方·式。而現(xiàn)有的煙囪自動(dòng)啟閉裝置最關(guān)鍵的技術(shù)就是采用動(dòng)力裝置操作煙囪蓋的升降(參見(jiàn)圖I所示)，即通過(guò)動(dòng)力模塊2帶動(dòng)絲杠3上升或下降，完成煙囪蓋的開(kāi)啟與關(guān)閉。上述方式雖然能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)啟與關(guān)閉鍋爐煙囪蓋，但也存在兩個(gè)缺陷一、動(dòng)力裝置在煙囪的正上方，當(dāng)煙囪蓋處于打開(kāi)狀態(tài)，鍋爐內(nèi)高溫蒸汽上升，嚴(yán)重?fù)p壞動(dòng)力模塊2與絲桿3，并可能引起運(yùn)動(dòng)故障，導(dǎo)致煙囪蓋經(jīng)常不能開(kāi)啟與關(guān)閉；二、動(dòng)力模塊位于高溫蒸汽的正上方，無(wú)法安裝傳感器，使得煙囪蓋只有完全打開(kāi)(煙囪蓋位于最高位置)和完全關(guān)閉(煙囪蓋位于最低位置)兩個(gè)狀態(tài)，其升降高度不能調(diào)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、能夠有效解決動(dòng)力模塊容易損壞問(wèn)題、并實(shí)現(xiàn)煙囪蓋升降高度自由調(diào)節(jié)的帶有自鎖功能的煙囪蓋升降裝置。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出的解決方案為一種具有自鎖功能的煙囪蓋升降裝置，其特征在于包括煙 蓋閥體、動(dòng)力模塊、杠桿支架、套筒支架、不等臂杠桿、煙囪蓋、萬(wàn)向桿、拉桿、特氟龍?zhí)淄埠弯摻z繩；所述煙囪蓋閥體固定于煙囪上，動(dòng)力模塊固定于鍋爐頂部，杠桿支架的下端固定于煙 側(cè)面，套筒支架設(shè)于杠桿支架中部，不等臂杠桿通過(guò)杠桿支架頂部的鉸鏈連接杠桿支架，鋼絲繩連接不等臂杠桿的長(zhǎng)端和動(dòng)力模塊，萬(wàn)向桿的上端連接不等臂杠桿的短端，拉桿連接萬(wàn)向桿的另一端和煙 蓋，特氟龍?zhí)淄蔡自诶瓧U外、固定在套筒支架之上；所述動(dòng)力模塊通過(guò)鋼絲繩帶動(dòng)不等臂杠桿繞杠桿支架上端的鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)；所述不等臂杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)萬(wàn)向桿、拉桿和煙 蓋升降運(yùn)動(dòng)。所述動(dòng)力模塊包括渦輪軸、渦輪、蝸桿、定位套筒、左支架板、右支架板、后支架板、前支架板、電機(jī)支架和步進(jìn)電機(jī)；渦輪軸的左端放置于左支架板上，渦輪軸的右端放置于右支架板上；渦輪固定于渦輪軸的中部，定位套筒套在渦輪軸上，位于左支架板和渦輪之間，用于軸向定位渦輪；鋼絲繩的下端纏繞在渦輪軸上；蝸桿與渦輪軸異面垂直，并與渦輪軸上的渦輪相嚙合；蝸桿的前端放置于前支架板上，并通過(guò)聯(lián)軸器與固定于電機(jī)支架上的步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸相連；蝸桿的后端放置于后支架板上。
所述動(dòng)力模塊中的渦輪軸通過(guò)鋼絲繩連接不等臂杠桿的長(zhǎng)端；所述蝸桿可以通過(guò)相嚙合的渦輪帶動(dòng)渦輪軸轉(zhuǎn)動(dòng),渦輪軸不能通過(guò)渦輪帶動(dòng)相嚙合的蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明的煙囪蓋升降裝置將動(dòng)力模塊從煙囪的正上方移置于煙囪的側(cè)面，有效防止了鍋爐內(nèi)高溫蒸汽對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的干擾和損壞，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性；本發(fā)明中的動(dòng)力模 塊采用了具有自鎖功能的渦輪、蝸桿機(jī)構(gòu)，同時(shí)采用了步進(jìn)電機(jī)提高動(dòng)力，可以讓煙囪蓋停留在任意高度；本發(fā)明中煙囪蓋的上升依靠電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)，而煙囪蓋的下降則借助煙囪蓋自身的重力，即下降時(shí)電機(jī)消耗功率極小。由此可知，本發(fā)明的動(dòng)力模塊使用壽命顯著增加，升降運(yùn)動(dòng)性能良好、煙 蓋升降高度隨意調(diào)節(jié)，而且可節(jié)約大量的電力能源。


圖I是現(xiàn)有技術(shù)的鍋爐煙囪蓋升降機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的具有自鎖功能煙囪蓋升降裝置的結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖3是本發(fā)明中自動(dòng)功能模塊的結(jié)構(gòu)示意主視圖。圖4是本發(fā)明中自動(dòng)功能模塊的結(jié)構(gòu)示意左視圖。11——鍋爐；12——煙囪；13——煙囪蓋閥體；14——煙囪蓋；15——拉桿；16—特氟龍?zhí)淄玻?7—萬(wàn)向桿；18—不等臂杠桿；19—鋼絲繩；110——套筒支架；111——杠桿支架；112——鉸鏈；2——?jiǎng)恿δK；21——渦輪；22——渦輪軸；23——定位套筒；24——左支架板；25——右支架板；26——渦桿；27——后支架板；28——前支架板；29—聯(lián)軸器；210—電機(jī)支架；211—步進(jìn)電機(jī)；3——絲桿；4——?jiǎng)恿δK架；5-手動(dòng)輪。
具體實(shí)施例方式 以下將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。參見(jiàn)圖2所示，本發(fā)明的具有自鎖功能的煙囪蓋升降裝置，它包括固定于煙囪12上的煙囪蓋閥體13、固定于鍋爐11頂部的動(dòng)力模塊2、固定于煙囪12側(cè)面的杠桿支架111、裝設(shè)于杠桿支架111中部的套筒支架110、通過(guò)杠桿支架111頂部的鉸鏈112連接的不等臂杠桿18、煙囪蓋14、萬(wàn)向桿17、連接煙囪蓋14和萬(wàn)向桿17的拉桿15、固定于套筒支架110的特氟龍?zhí)淄?6、連接不等臂杠桿18和動(dòng)力模塊2的鋼絲繩19 ;其中動(dòng)力模塊2通過(guò)鋼絲繩19控制不等臂杠桿18繞鉸鏈112的轉(zhuǎn)動(dòng)方向鋼絲繩19下降時(shí)不等臂杠桿18在鋼絲繩19的拉力作用下順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼絲繩19上升時(shí)不等臂杠桿18在拉桿15和煙囪蓋14的重力作用下逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。杠桿支架111的轉(zhuǎn)動(dòng)可通過(guò)萬(wàn)向桿17帶動(dòng)拉桿15和煙囪蓋14升降運(yùn)動(dòng)；拉桿15可以沿著特氟龍?zhí)淄?6內(nèi)壁上下直線運(yùn)動(dòng)。參見(jiàn)圖3和圖4所示，本發(fā)明的動(dòng)力模塊2包括渦輪軸22、固定于渦輪軸22上的渦輪21、裝設(shè)于渦輪軸22上的定位套筒23、左支架板24、右支架板25、后支架板27、前支架板28、電機(jī)支架210、固定于電機(jī)支架210上的步進(jìn)電機(jī)211 ;渦輪軸22的左端放置于左支架板24上，渦輪軸22的右端放置于右支架板25上；定位套筒23設(shè)置于左支架板24和渦輪21之間的渦輪軸22上，用于渦輪21的軸向定位。動(dòng)力模塊2中的渦輪軸22通過(guò)纏繞的鋼絲繩19連接不等臂杠桿18的右端，鋼絲繩19的升降運(yùn)動(dòng)可以控制不等臂杠桿18的轉(zhuǎn)動(dòng)方向步進(jìn)電機(jī)211正向轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)蝸桿26正向轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸桿26通過(guò)相嚙合的渦輪21帶動(dòng)潤(rùn)輪軸22正向轉(zhuǎn)動(dòng)并纏繞鋼絲繩19,鋼絲繩19向下的拉力帶動(dòng)不等臂杠桿18順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；同理，步進(jìn)電機(jī)211逆向轉(zhuǎn)動(dòng)可釋放渦輪軸22纏繞的鋼絲繩19，同時(shí)不等臂杠桿18在煙囪蓋14和拉桿15重力力矩的作用下逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，直至鋼絲繩19處理拉緊狀態(tài)。本發(fā)明的蝸桿26與渦輪21具有自鎖功能，即蝸桿26可以通過(guò)相嚙合的渦輪21帶動(dòng)渦輪軸22轉(zhuǎn)動(dòng)，渦輪軸22則不能通過(guò)渦輪21帶動(dòng)相嚙合的蝸桿26轉(zhuǎn)動(dòng)，從而保證當(dāng)鋼絲繩19處于拉緊狀態(tài)且步進(jìn)電機(jī)211停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，煙囪蓋14和拉桿15的重力力矩?zé)o法帶動(dòng)不等臂杠桿18逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，即煙囪蓋14不會(huì)僅在重力作用下下降。煙囪蓋上升工作原理步進(jìn)電機(jī)211正向轉(zhuǎn)動(dòng)，聯(lián)軸器29帶動(dòng)蝸桿26正向轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸桿26帶動(dòng)與它相嚙合的渦輪21正向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)渦輪軸22轉(zhuǎn)動(dòng)并纏繞鋼絲繩19，鋼絲繩19下降；鋼絲繩19下降帶動(dòng)與它相連的不等臂杠桿18繞著鉸鏈112順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；不等臂杠桿18左端上升，萬(wàn)向桿17沿著特氟龍?zhí)淄?6的內(nèi)壁上升，并通過(guò)拉桿15帶動(dòng)煙囪蓋14上升，當(dāng)上升到所需高度時(shí)，關(guān)閉步進(jìn)電機(jī)即可。煙囪蓋下降工作原理步進(jìn)電機(jī)211反向轉(zhuǎn)動(dòng)，聯(lián)軸器29帶動(dòng)蝸桿26反向轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸桿26帶動(dòng)與它嚙合的渦輪21反向轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)渦輪軸22反向轉(zhuǎn)動(dòng),釋放纏繞過(guò)的鋼 絲繩19 ;同時(shí)，煙囪蓋14在重力作用下下降，帶動(dòng)拉桿15和萬(wàn)向桿17下降，不等臂杠桿18逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，直至不等臂杠桿18右端的鋼絲繩處于拉緊時(shí)停止；當(dāng)煙囪蓋14下降到所需高度時(shí)，關(guān)閉步進(jìn)電機(jī)211，煙囪蓋14停止下降。由于動(dòng)力模塊2中的蝸桿26具有自鎖功能，因此煙囪蓋14在重力作用下無(wú)法通過(guò)渦輪21帶動(dòng)蝸桿26轉(zhuǎn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種具有自鎖功能的煙囪蓋升降裝置，其特征在于包括煙囪蓋閥體(13)、動(dòng)力模塊(2)、杠桿支架(111)、套筒支架(110)、不等臂杠桿(18)、煙囪蓋(14)、萬(wàn)向桿(17)、拉桿(15)、特氟龍?zhí)淄?16)和鋼絲繩(19);所述煙囪蓋閥體(13)固定于煙囪(12)上，動(dòng)力模塊(2)固定于鍋爐(11)頂部，杠桿支架(111)的下端固定于煙囪(12)側(cè)面，套筒支架(110)設(shè)于杠桿支架(111)中部，不等臂杠桿(18 )通過(guò)杠桿支架(111)頂部的鉸鏈(112)連接杠桿支架(111)，鋼絲繩(19)連接不等臂杠桿(18)的長(zhǎng)端和動(dòng)力模塊(2)，萬(wàn)向桿(17)的上端連接不等臂杠桿(18)的短端，拉桿(15)連接萬(wàn)向桿(17)的另一端和煙 蓋(14)，特氟龍?zhí)淄?16 )套在拉桿(15 )外、固定在套筒支架(110 )之上；所述動(dòng)力模塊(2 )通過(guò)鋼絲繩(19 )帶動(dòng)不等臂杠桿(18)繞杠桿支架(111)上端的鉸鏈(112)轉(zhuǎn)動(dòng)；所述不等臂杠桿(18)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)萬(wàn)向桿(17 )、拉桿(15 )和煙囪蓋(14)升降運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有自鎖功能的煙囪蓋升降裝置，其特征在于所述動(dòng)力模塊(2)包括渦輪軸(22)、渦輪(21)、蝸桿(26)、定位套筒(23)、左支架板(24)、右支架板(25)、后支架板(27)、前支架板(28)、電機(jī)支架(210)和步進(jìn)電機(jī)(211);渦輪軸(22)的左端放置于左支架板(24)上，渦輪軸(22)的右端放置于右支架板(25)上；渦輪(21)固定于渦輪軸(22)的中部，定位套筒(23)套在渦輪軸(22)上，位于左支架板(24)和渦輪(21)之間，用于軸向定位渦輪(21);鋼絲繩(19)的下端纏繞在渦輪軸(22)上；蝸桿(26)與渦輪軸(22)上的渦輪(21)相嚙合；蝸桿(26)的前端放置于前支架板(28)上，并通過(guò)聯(lián)軸器(29)與固定于電機(jī)支架(210)上的步進(jìn)電機(jī)(211)的轉(zhuǎn)軸相連；蝸桿(26)的后端放置于后支架板(27)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有自鎖功能的煙囪蓋升降裝置，其特征在于所述動(dòng)力模塊(2)中的渦輪軸(22)通過(guò)鋼絲繩(19)連接不等臂杠桿(18)的長(zhǎng)端；所述蝸桿(26)可以通過(guò)相嚙合的渦輪(21)帶動(dòng)渦輪軸(22)轉(zhuǎn)動(dòng)，渦輪軸(22)則不能通過(guò)渦輪(21)帶動(dòng)相嚙合的蝸桿(26)轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種具有自鎖功能的煙囪蓋升降裝置，涉及煙囪蓋的開(kāi)啟與關(guān)閉的自動(dòng)化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。包括固定于煙囪上的煙囪蓋閥體、固定于鍋爐頂部的動(dòng)力模塊、固定于煙囪側(cè)面的杠桿支架、裝設(shè)于杠桿支架中部的套筒支架、通過(guò)杠桿支架頂部的鉸鏈連接的不等臂杠桿、煙囪蓋、萬(wàn)向桿、連接煙囪蓋和萬(wàn)向桿的拉桿、固定于套筒支架的特氟龍?zhí)淄?、連接不等臂杠桿和動(dòng)力模塊的鋼絲繩；動(dòng)力模塊通過(guò)鋼絲繩帶動(dòng)不等臂杠桿可繞著杠桿支架上端的鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)；杠桿支架的轉(zhuǎn)動(dòng)可通過(guò)萬(wàn)向桿帶動(dòng)拉桿和煙囪蓋升降運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、能夠?qū)崿F(xiàn)煙囪蓋自動(dòng)升降、且升降高度可隨意調(diào)節(jié)的具有自鎖功能的煙囪蓋升降裝置。
文檔編號(hào)F23J13/00GK102913932SQ20121041925
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月29日
發(fā)明者李曉艷, 班書(shū)昊, 席仁強(qiáng), 蔣學(xué)東, 華同曙 申請(qǐng)人:常州大學(xué)