本發(fā)明涉及一種化工設(shè)備,尤其是以炭黑煙氣為熱源的空氣預(yù)熱器的除灰設(shè)備。
背景技術(shù):
目前空氣預(yù)熱器解決不停產(chǎn)除灰作業(yè)的設(shè)備是吹灰器,吹灰器的核心部件由內(nèi)管、外管和噴嘴等組成,內(nèi)、外管組成同心套管,噴嘴既焊在內(nèi)管上又焊在外管上;吹灰器的第一大問題是工作壽命較短。影響吹灰器工作壽命較短的因素很多,其中一個因素是焊縫問題,圍繞小小的噴嘴在內(nèi)管外管上的焊縫太擁擠,焊接熱影響區(qū)大多數(shù)重疊,由于工藝上的原因有時連焊縫也重疊,焊縫的內(nèi)在缺陷很難避免也無法檢驗,再加上吹灰器是安裝在空氣預(yù)熱器高溫?zé)煔獾妮斎攵?,吹灰器暴露?50℃高溫環(huán)境內(nèi),內(nèi)管和外管的溫差應(yīng)力較大,焊縫的內(nèi)在缺陷很容易發(fā)展擴大,這是焊縫容易開裂吹灰器工作壽命較短的重要原因;吹灰器的第二大問題是不便于拆卸維修,若想拆下吹灰器,用戶必須動用特大型起重設(shè)備,把整個空氣預(yù)熱器先拆下來才能取下吹灰器;以上兩點不僅給用戶增加了設(shè)備維護上的麻煩,還提高了生產(chǎn)管理成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決吹灰器上述問題,本發(fā)明改用機械除灰辦法,設(shè)計自動除灰機,并把它安裝在空氣預(yù)熱器換熱段頂部容易安裝拆卸的位置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:空氣預(yù)熱器自動除灰機,由除灰機箱體(①),縱向螺桿組件(②),移動體組件(③),環(huán)鏈卷揚組件(④)和縱向光杠組件(⑤)組成;除灰機箱體(①)由密封箱體(11),下法蘭(12),上法蘭(13)和人孔(14)組成;縱向螺桿組件(②)是水平布置的兩套相同的組件,每套組件由縱向螺桿(21),步進電機(22),磁性聯(lián)軸器(23),外轉(zhuǎn)子(23a),內(nèi)轉(zhuǎn)子(23b),隔離罩(23c),法蘭軸承(24),燜蓋軸承(25),隔熱墊(26)和電機座(27)組成,步進電機通過磁性聯(lián)軸器驅(qū)動縱向螺桿,磁性聯(lián)軸器的內(nèi)轉(zhuǎn)子與縱向螺桿連接,磁性聯(lián)軸器的外轉(zhuǎn)子與步進電機連接,在內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子之間由隔離罩把二者隔離開以保證除灰機箱體的密封;法蘭軸承和燜蓋軸承分別固定在密封箱體兩側(cè),擔(dān)當(dāng)縱向螺桿的兩端軸承;在法蘭軸承的外表面墊著隔熱墊安裝隔離罩和電機座;移動體組件(③)由移動架(31),橫向螺桿(32),橫向光杠(33),蝸輪(34),蝸桿(35)和滑動鍵(36)組成,移動架下面的兩個螺孔安裝在縱向螺桿(21)上;移動架兩端的立板上安裝了橫向螺桿和橫向光杠,橫向螺桿和橫向光杠的端部在同一個立板的外面各安裝一個蝸輪,在各蝸輪的上方都有一個與自己嚙合的蝸桿,蝸桿被兩側(cè)的小座板(q)限制其軸向位移,蝸桿的軸孔和兩個小座板的軸孔都安裝在縱向光杠(51)上,而且與縱向光杠是滑動配合關(guān)系;蝸桿的軸孔上固定一個與縱向光杠的鍵槽匹配的滑動鍵;環(huán)鏈卷揚組件(④)由輪架(41),卷輪(42),滑動鍵(43)環(huán)鏈(44),導(dǎo)向管(45)和除灰棒(46)組成,輪架上部有兩個安裝卷輪并限制卷輪軸向移動的支座(p),卷輪的軸孔和兩個支座(p)的軸孔都安裝在橫向光杠(33)上,而且與橫向光杠是滑動配合關(guān)系,卷輪的軸孔上固定一個與橫向光杠的鍵槽匹配的滑動鍵;輪架下部螺孔安裝在橫向螺桿(32)上;環(huán)鏈的一頭固定在卷輪上,另一頭連著除灰棒;導(dǎo)向管設(shè)在卷輪的下方為環(huán)鏈和除灰棒導(dǎo)向,特別是為除灰棒上下活動精確導(dǎo)向;縱向光杠組件(⑤)是上下布置的兩套組件,每套組件由縱向光杠(51),步進電機(22),磁性聯(lián)軸器(23),外轉(zhuǎn)子(23a),內(nèi)轉(zhuǎn)子(23b),隔離罩(23c),法蘭軸承(24),燜蓋軸承(25),隔熱墊(26)和電機座(27)組成,步進電機通過磁性聯(lián)軸器驅(qū)動縱向光杠,磁性聯(lián)軸器的內(nèi)轉(zhuǎn)子與縱向光杠連接,磁性聯(lián)軸器的外轉(zhuǎn)子與步進電機連接,在內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子之間由隔離罩把二者隔離開以保證除灰機箱體的密封;法蘭軸承和燜蓋軸承分別固定在除灰機箱體兩側(cè),擔(dān)當(dāng)縱向光杠的兩端軸承;在法蘭軸承的外表面墊著隔熱墊安裝隔離罩和電機座;其特征是:移動體組件(③)安裝在縱向螺桿組件(②)的兩個平行螺桿(21)上,同步啟動縱向螺桿組件的兩個步進電機,可實現(xiàn)移動體組件的縱向移動;環(huán)鏈卷揚組件(④)安裝在移動體組件上下布置的橫向光杠和橫向螺桿上,橫向光杠和橫向螺桿通過各自的傳動付蝸輪(34)蝸桿(35)安裝在縱向光杠組件(⑤)兩個上下布置的縱向光杠(51)上;單獨啟動控制橫向螺桿組件的步進電機,可實現(xiàn)環(huán)鏈卷揚組件在移動體組件(③)內(nèi)橫向移動;單獨啟動控制橫向光杠組件的步進電機,可實現(xiàn)環(huán)鏈卷揚組件的卷輪(42)轉(zhuǎn)動;當(dāng)卷輪反轉(zhuǎn)時環(huán)鏈可使除灰棒抵達(dá)換熱管最底部,當(dāng)卷輪正傳時環(huán)鏈可把除灰棒整個提升到導(dǎo)向管內(nèi);程序控制四個步進電機,可使預(yù)置于導(dǎo)向管內(nèi)的除灰棒縱向或橫向移動對準(zhǔn)任何一個換熱管,然后使除灰棒向下移動抵達(dá)換熱管的最下端,向上移動可脫離換熱管全身進入導(dǎo)向管內(nèi);然后再對準(zhǔn)下一個換熱管…進行自動循環(huán)除灰作業(yè)。
本發(fā)明的有益效果,1.本發(fā)明放棄工作壽命難以控制的蒸汽除灰辦法,采用機械除灰,機械傳動件的工作壽命是可控的,是可以設(shè)計得比較長壽的;2.本發(fā)明自動除灰機的安裝位置改在預(yù)熱器的頂部,此處環(huán)境溫度比較低,更重要的是除灰機維修時可免去動用特大型起重設(shè)備等問題;以上兩點不僅為用戶降低設(shè)備投資和設(shè)備維護費用,還降低了生產(chǎn)管理成本。
附圖說明
圖1是本發(fā)明空氣預(yù)熱器自動除灰機結(jié)構(gòu)示意圖和實施例。
圖2是圖1“b-b”視圖;
圖3是圖1“d-d”視圖。
圖4是圖1“c”向視圖。
圖5是“件②”詳圖。
圖6是“件④”詳圖。
圖7是圖6的“h-h”視圖。
圖8是“件③”詳圖。
圖9是圖8“f-f”視圖。
圖10是圖8“e”向視圖。
圖11是圖10“g-g”視圖。
圖12是“件⑤”詳圖。
圖13是圖12“k”向視圖。
圖1中,①除灰機箱體,②縱向螺桿組件,③移動體組件,④環(huán)鏈卷揚組件,⑤縱向光杠組件。
圖2中,①除灰機箱體,②縱向螺桿組件,③移動體組件,④環(huán)鏈卷揚組件,⑤縱向光杠組件。
圖3中,①除灰機箱體,②縱向螺桿組件,③移動體組件,④環(huán)鏈卷揚組件。
圖4中,①除灰機箱體,②縱向螺桿組件,⑤縱向光杠組件,11密封箱體,12下法蘭,13上法蘭,14人孔。
圖5中,21縱向螺桿,22步進電機,23磁性聯(lián)軸器,23a外轉(zhuǎn)子,23b內(nèi)轉(zhuǎn)子,23c隔離罩,24法蘭軸承,25燜蓋軸承,26隔熱墊,27電機座。
圖6中,41輪架,42卷輪,44環(huán)鏈,45導(dǎo)向管,46除灰棒。
圖7中,41輪架,42卷輪,43滑動鍵,44環(huán)鏈,45導(dǎo)向管,“p”表示輪架上安裝卷輪并限制卷輪軸向移動的兩個支座。
圖8中,31移動架,32橫向螺桿,33橫向光杠,34蝸輪,35蝸桿,36滑動鍵。
圖9中,31移動架,32橫向螺桿,33橫向光杠。
圖10中,31移動架,34蝸輪,35蝸桿,36滑動鍵。
圖11中,35蝸桿,36滑動鍵,“q”表示移動架上安裝蝸桿并限制蝸桿軸向移動的兩個小座板。
圖12中,51縱向光杠,22步進電機,23磁性聯(lián)軸器,23a外轉(zhuǎn)子,23b內(nèi)轉(zhuǎn)子,23c隔離罩,24法蘭軸承,25燜蓋軸承,26隔熱墊,27電機座。
圖13中,22步進電機,23磁性聯(lián)軸器,24法蘭軸承,26隔熱墊,27電機座。
具體實施方式
本發(fā)明空氣預(yù)熱器自動除灰機,由除灰機箱體(①),縱向螺桿組件(②),移動體組件(③),環(huán)鏈卷揚組件(④)和縱向光杠組件(⑤)組成;除灰機箱體(①)由密封箱體(11),下法蘭(12),上法蘭(13),人孔(14)組成;縱向螺桿組件(②)是兩套組件水平布置;每套組件由縱向螺桿(21),步進電機(22),磁性聯(lián)軸器(23),外轉(zhuǎn)子(23a),內(nèi)轉(zhuǎn)子(23b),隔離罩(23c),法蘭軸承(24),燜蓋軸承(25),隔熱墊(26)和電機座(27)組成;移動體組件(③)由移動架(31),橫向螺桿(32),橫向光杠(33),蝸輪(34),蝸桿(35)和滑動鍵(36)組成;環(huán)鏈卷揚組件(④)由輪架(41),卷輪(42),滑動鍵(43)環(huán)鏈(44),導(dǎo)向管(45)和除灰棒(46)組成;縱向光杠組件(⑤)是兩套組件上下布置;每套組件由縱向光杠(51),步進電機(22),磁性聯(lián)軸器(23)外轉(zhuǎn)子(23a),內(nèi)轉(zhuǎn)子(23b),隔離罩(23c),法蘭軸承(24),燜蓋軸承(25),隔熱墊(26)和電機座(27)組成。
本發(fā)明空氣預(yù)熱器自動除灰機的下法蘭(12)與預(yù)熱器換熱段頂端法蘭連接,上法蘭(13)安裝預(yù)熱器上煙箱。
本發(fā)明空氣預(yù)熱器自動除灰機箱體內(nèi)部溫度650度,設(shè)計上要做到以下幾點:1.除灰機箱體內(nèi)的零件均采用耐熱不銹鋼材料制作;2.除灰機箱體內(nèi)尺寸較長的零件要考慮結(jié)構(gòu)上給它自由伸長的余地,例如圖5中,件21縱向螺桿在“y”所指之處,又如圖12中,件51縱向光杠在“y”所指之處,又如圖8中,件32橫向螺桿和件33橫向光杠在“y”所指之處,又如圖8中,件31移動架下面兩個螺孔中右面那個“m”所指的螺孔,應(yīng)當(dāng)是可左右移動的機構(gòu)(圖9中“m”所指為參考結(jié)構(gòu))等;3.除灰機箱體內(nèi)所有蝸輪蝸桿的傳動等級取10~12級;螺桿螺紋可取梯形螺紋,制造等級取10~12級;轉(zhuǎn)動軸和軸承孔的公差配合采用間隙很大的自由轉(zhuǎn)動配合;光杠的鍵槽可采用機床標(biāo)準(zhǔn),鍵槽和滑動鍵采用間隙很大的自由滑動配合。
本發(fā)明空氣預(yù)熱器自動除灰機箱體內(nèi)部溫度因超過300度,磁性聯(lián)軸器的內(nèi)轉(zhuǎn)子(23b)采用耐高溫且導(dǎo)磁性好的軟鐵制作;磁性聯(lián)軸器的隔離罩(23c)需要噴涂高溫隔熱涂料,保證隔離罩外表面溫度不超過100度滿足步進電機工作要求。