全自動(dòng)化工反應(yīng)塔催化劑清理裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種全自動(dòng)化工反應(yīng)塔催化劑清理裝置，包括殼體上設(shè)有催化劑厚度探測(cè)機(jī)構(gòu)、攝像機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、控制器、工作腔、儲(chǔ)存腔、電機(jī)、第一真空泵和第二真空泵，工作腔底部開(kāi)口且與儲(chǔ)存腔通過(guò)單向閥連通，單向閥的方向?yàn)閺墓ぷ髑坏絻?chǔ)存腔，工作腔內(nèi)設(shè)有豎向的螺旋輸送桿，螺旋輸送桿頂端與電機(jī)連接、底端伸出工作腔底部的開(kāi)口，第一真空泵出口通過(guò)管道與儲(chǔ)存腔連通、進(jìn)口通過(guò)管道與吸嘴連接，吸嘴設(shè)在殼體外部，第二真空泵進(jìn)口通過(guò)管道與儲(chǔ)存腔連通、出口與軟管連通，軟管的活動(dòng)端位于殼體外部；控制器分別與催化劑厚度探測(cè)機(jī)構(gòu)、攝像機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、電機(jī)、第一真空泵和第二真空泵連接。該裝置無(wú)需人工在反應(yīng)塔內(nèi)部操作，效率高。
【專利說(shuō)明】
全自動(dòng)化工反應(yīng)塔催化劑清理裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于化工反應(yīng)塔催化劑清理領(lǐng)域，具體涉及一種全自動(dòng)化工反應(yīng)塔催化劑清理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]化工反應(yīng)塔是化工生產(chǎn)的主要設(shè)備，一般化工反應(yīng)塔的填料塔內(nèi)都裝有催化劑，催化劑不僅可以提高反應(yīng)速率也可以對(duì)反應(yīng)方向進(jìn)行控制，雖然原則上催化劑不消耗，但其催化功能會(huì)下降，影響反應(yīng)效率。若不將塔內(nèi)的催化劑清理干凈，當(dāng)塔內(nèi)的載荷、溫度、壓力、反應(yīng)物改變后，極易造成爆炸等巨大的安全隱患。因此，很有必要在滿足整個(gè)反應(yīng)塔密封的情況下，將塔內(nèi)的催化劑進(jìn)行清理，以確?；し磻?yīng)塔在工作運(yùn)行過(guò)程中的安全性。
[0003]目前填料塔中的催化劑顆粒一般是由人工用鐵鍬等工具對(duì)催化劑顆粒進(jìn)行挖掘，挖掘后的催化劑顆粒還必須用袋子收集打包一袋袋地扛出，轉(zhuǎn)移到塔外進(jìn)行收集處理。這類的工作力度相當(dāng)大，且效率極低，往往需要很多的時(shí)間對(duì)反應(yīng)塔進(jìn)行處理，并且工人在塔內(nèi)挖掘時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，而且有些催化劑對(duì)人體有害，待工人吸入大量的催化劑粉塵顆粒后，對(duì)身體造成非常大的傷害。目前，還有的是通過(guò)挖掘機(jī)或半自動(dòng)式機(jī)械進(jìn)行挖掘，但是挖掘后轉(zhuǎn)移十分麻煩，效率很低。并且由于挖掘機(jī)裝置重量和工作區(qū)間較大，將整個(gè)裝置放入反應(yīng)塔內(nèi)也是不現(xiàn)實(shí)的，不能得到反應(yīng)填料塔內(nèi)催化劑顆粒挖掘領(lǐng)域的全面應(yīng)用，半自動(dòng)式機(jī)械需要工人在塔內(nèi)進(jìn)行觀測(cè)，來(lái)調(diào)控催化劑挖掘的方位，只是減小了工人的工作力度，工人的身體健康還是會(huì)造成一定的影響，并且人工也難以控制一些小地方的催化劑顆粒和粉塵顆粒，很難進(jìn)入進(jìn)行有效挖掘，當(dāng)設(shè)備內(nèi)存在一定的催化劑顆粒后，重量大，工人也難以對(duì)設(shè)備進(jìn)行轉(zhuǎn)移，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種全自動(dòng)化工反應(yīng)塔催化劑清理裝置，該裝置無(wú)需人工在反應(yīng)塔內(nèi)部操作，所有步驟均可自動(dòng)完成，效率高。
[0005]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種全自動(dòng)化工反應(yīng)塔催化劑清理裝置，包括殼體，殼體頂部設(shè)有催化劑厚度探測(cè)機(jī)構(gòu)和攝像機(jī)構(gòu)、底部設(shè)有行走機(jī)構(gòu)，殼體內(nèi)部設(shè)有控制器、工作腔、儲(chǔ)存腔、電機(jī)、第一真空栗和第二真空栗，工作腔底部開(kāi)口且與儲(chǔ)存腔通過(guò)單向閥連通，單向閥的方向?yàn)閺墓ぷ髑坏絻?chǔ)存腔，工作腔內(nèi)設(shè)有豎向的螺旋輸送桿，螺旋輸送桿頂端與電機(jī)連接、底端伸出工作腔底部的開(kāi)口，第一真空栗出口通過(guò)管道與儲(chǔ)存腔連通、進(jìn)口通過(guò)管道與吸嘴連接，吸嘴設(shè)在殼體外部，第二真空栗進(jìn)口通過(guò)管道與儲(chǔ)存腔連通、出口與軟管連通，軟管的活動(dòng)端位于殼體外部;控制器分別與催化劑厚度探測(cè)機(jī)構(gòu)、攝像機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、電機(jī)、第一真空栗和第二真空栗連接。
[0007]進(jìn)一步地，行走機(jī)構(gòu)為履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)，履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)在殼體底部且分別位于工作腔兩側(cè)，履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)可伸縮的懸架與殼體底部連接。
[0008]進(jìn)一步地，懸架包括兩組對(duì)稱的連桿機(jī)構(gòu)和氣缸，連桿機(jī)構(gòu)的端部和氣缸均固定在殼體底部，氣缸的推桿與連桿機(jī)構(gòu)的活動(dòng)點(diǎn)鉸接。
[0009]進(jìn)一步地，儲(chǔ)存腔上還設(shè)有警報(bào)器，警報(bào)器與控制器連接。
[0010]進(jìn)一步地，第一真空栗與儲(chǔ)存腔連通處以及第二真空栗與儲(chǔ)存腔連通處均設(shè)有閥門(mén)。
[0011]進(jìn)一步地，催化劑厚度探測(cè)機(jī)構(gòu)為超聲波探測(cè)器。
[0012]進(jìn)一步地，攝像機(jī)構(gòu)為雙目立體攝像機(jī)。
[0013]進(jìn)一步地，螺旋輸送桿包括直桿和設(shè)在直桿上的螺旋葉片。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0015]工作時(shí)，將該裝置放置在反應(yīng)塔內(nèi)，催化劑厚度探測(cè)機(jī)構(gòu)可探測(cè)出催化劑的厚度及位置信息，攝像機(jī)構(gòu)可實(shí)時(shí)傳輸塔內(nèi)的視頻信息，控制機(jī)構(gòu)根據(jù)上述信息控制行走機(jī)構(gòu)移動(dòng)至工作點(diǎn)，螺旋輸送桿將催化劑挖掘并輸送至工作腔，催化劑在離心力作用下從工作腔進(jìn)入儲(chǔ)存腔，同時(shí)吸嘴在第一真空栗的作用下將催化劑吸入儲(chǔ)存腔，儲(chǔ)存腔內(nèi)的催化劑在第二真空栗的作用下沿軟管抽出，將軟管的活動(dòng)端伸出人孔，即可將催化劑排出反應(yīng)塔；該裝置無(wú)需人工在反應(yīng)塔內(nèi)部操作，所有步驟均可自動(dòng)完成，效率高，工作環(huán)境好;螺旋輸送桿起到了挖掘和輸送兩種作用，吸嘴可對(duì)螺旋輸送桿不能覆蓋的位置進(jìn)行清理，實(shí)現(xiàn)了全方位的清理效果。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例工作過(guò)程中行走機(jī)構(gòu)伸出時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中與控制器連接的線路均由虛線表示)。
[0017]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例工作過(guò)程中行走機(jī)構(gòu)收縮時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中與控制器連接的線路均由虛線表示)。
[0018]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中行走機(jī)構(gòu)懸架伸出時(shí)的示意圖。
[0019]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中行走機(jī)構(gòu)懸架收縮時(shí)的示意圖。
[0020]圖中:1-催化劑;2-反應(yīng)塔;3-催化劑厚度探測(cè)機(jī)構(gòu);4-控制器;5-直桿;6_工作腔；
7-螺旋葉片;8-行走機(jī)構(gòu);9-攝像機(jī)構(gòu)；10-電機(jī);11-單向閥；12-警報(bào)器;13-人孔;14-軟管；15-第二真空栗;16-閥門(mén)；17-第一真空栗;18-儲(chǔ)存腔;19-吸嘴;20-連桿機(jī)構(gòu);21-氣缸。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0022]如圖1和圖2所示，一種全自動(dòng)化工反應(yīng)塔2催化劑I清理裝置，包括殼體，殼體頂部設(shè)有催化劑厚度探測(cè)機(jī)構(gòu)3和攝像機(jī)構(gòu)9、底部設(shè)有行走機(jī)構(gòu)8，殼體內(nèi)部設(shè)有控制器4、工作腔6、儲(chǔ)存腔18、電機(jī)10、第一真空栗17和第二真空栗15，工作腔6底部開(kāi)口且與儲(chǔ)存腔18通過(guò)單向閥11連通，單向閥11的方向?yàn)閺墓ぷ髑?到儲(chǔ)存腔18，工作腔6內(nèi)設(shè)有豎向的螺旋輸送桿，螺旋輸送桿頂端與電機(jī)10連接、底端伸出工作腔6底部的開(kāi)口，第一真空栗17出口通過(guò)管道與儲(chǔ)存腔18連通、進(jìn)口通過(guò)管道與吸嘴19連接，吸嘴19設(shè)在殼體外部，第二真空栗15進(jìn)口通過(guò)管道與儲(chǔ)存腔18連通、出口與軟管14連通，軟管14的活動(dòng)端位于殼體外部;控制器4分別與催化劑厚度探測(cè)機(jī)構(gòu)3、攝像機(jī)構(gòu)9、行走機(jī)構(gòu)8、電機(jī)10、第一真空栗17和第二真空栗15連接。
[0023]如圖1和圖2所示，工作時(shí)，將該裝置放置在反應(yīng)塔2內(nèi)，催化劑厚度探測(cè)機(jī)構(gòu)3可探測(cè)出催化劑I的厚度及位置信息，攝像機(jī)構(gòu)9可實(shí)時(shí)傳輸塔內(nèi)的視頻信息，控制機(jī)構(gòu)根據(jù)上述信息控制行走機(jī)構(gòu)8移動(dòng)至工作點(diǎn)，螺旋輸送桿將催化劑I挖掘并輸送至工作腔6，催化劑I在離心力作用下從工作腔6進(jìn)入儲(chǔ)存腔18，同時(shí)吸嘴19在第一真空栗17的作用下將催化劑I吸入儲(chǔ)存腔18，儲(chǔ)存腔18內(nèi)的催化劑I在第二真空栗15的作用下沿軟管14抽出，將軟管14的活動(dòng)端伸出人孔13，即可將催化劑I排出反應(yīng)塔2;該裝置無(wú)需人工在反應(yīng)塔2內(nèi)部操作，所有步驟均可自動(dòng)完成，效率高，工作環(huán)境好;螺旋輸送桿起到了挖掘和輸送兩種作用，吸嘴19可對(duì)螺旋輸送桿不能覆蓋的位置進(jìn)行清理，實(shí)現(xiàn)了全方位的清理效果。
[0024]如圖1和圖2所示，在本實(shí)施例中，行走機(jī)構(gòu)8為履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)，履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)在殼體底部且分別位于工作腔6兩側(cè)，履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)可伸縮的懸架與殼體底部連接。履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)穩(wěn)定，不易傾覆，設(shè)在工作腔6兩側(cè)防止對(duì)螺旋輸送桿產(chǎn)生干涉，懸架收縮時(shí)，螺旋輸送桿的底端低于行走機(jī)構(gòu)8，此時(shí)完成挖掘與運(yùn)輸，懸架伸出時(shí)，螺旋輸送桿的底端尚于(或等于)彳丁走機(jī)構(gòu)8，此時(shí)完成裝置的移動(dòng)。
[0025]如圖3和圖4所示，在本實(shí)施例中，懸架包括兩組對(duì)稱的連桿機(jī)構(gòu)20和氣缸21，連桿機(jī)構(gòu)20的端部和氣缸21均固定在殼體底部，氣缸21的推桿與連桿機(jī)構(gòu)20的活動(dòng)點(diǎn)鉸接。氣缸21通過(guò)帶動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)20的活動(dòng)點(diǎn)擺動(dòng)實(shí)現(xiàn)收縮和伸出。
[0026]如圖1和圖2所示，在本實(shí)施例中，儲(chǔ)存腔18上還設(shè)有警報(bào)器12，警報(bào)器12與控制器4連接。警報(bào)器12可反映儲(chǔ)存腔18內(nèi)催化劑I的量，當(dāng)催化劑I的量未達(dá)到整個(gè)儲(chǔ)存腔18容量的五分之四時(shí)，警報(bào)器12的燈顯示為綠色，第二真空栗15不進(jìn)行排空工作，當(dāng)催化劑I的量達(dá)到整個(gè)儲(chǔ)儲(chǔ)存腔18容量的五分之四時(shí)，警報(bào)器12的燈顯示為紅色，第二真空栗15開(kāi)始排空工作且與清理工作同時(shí)進(jìn)行。
[0027]如圖1和圖2所示，在本實(shí)施例中，第一真空栗17與儲(chǔ)存腔18連通處以及第二真空栗15與儲(chǔ)存腔18連通處均設(shè)有閥門(mén)16。閥門(mén)16防止催化劑I在壓力下跑錯(cuò)管道。
[0028]在本實(shí)施例中，催化劑厚度探測(cè)機(jī)構(gòu)3為超聲波探測(cè)器。超聲波探測(cè)器可探測(cè)出塔內(nèi)催化劑I的厚度及位置。
[0029]在本實(shí)施例中，攝像機(jī)構(gòu)9為雙目立體攝像機(jī)。雙目立體攝像機(jī)可全方位監(jiān)測(cè)塔內(nèi)催化劑I清理的情況。
[0030]如圖1和圖2所示，在本實(shí)施例中，螺旋輸送桿包括直桿5和設(shè)在直桿5上的螺旋葉片7。
[0031]應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種全自動(dòng)化工反應(yīng)塔催化劑清理裝置，其特征在于:包括殼體，殼體頂部設(shè)有催化劑厚度探測(cè)機(jī)構(gòu)和攝像機(jī)構(gòu)、底部設(shè)有行走機(jī)構(gòu)，殼體內(nèi)部設(shè)有控制器、工作腔、儲(chǔ)存腔、電機(jī)、第一真空栗和第二真空栗，工作腔底部開(kāi)口且與儲(chǔ)存腔通過(guò)單向閥連通，單向閥的方向?yàn)閺墓ぷ髑坏絻?chǔ)存腔，工作腔內(nèi)設(shè)有豎向的螺旋輸送桿，螺旋輸送桿頂端與電機(jī)連接、底端伸出工作腔底部的開(kāi)口，第一真空栗出口通過(guò)管道與儲(chǔ)存腔連通、進(jìn)口通過(guò)管道與吸嘴連接，吸嘴設(shè)在殼體外部，第二真空栗進(jìn)口通過(guò)管道與儲(chǔ)存腔連通、出口與軟管連通，軟管的活動(dòng)端位于殼體外部;控制器分別與催化劑厚度探測(cè)機(jī)構(gòu)、攝像機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、電機(jī)、第一真空栗和第二真空栗連接。2.如權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)化工反應(yīng)塔催化劑清理裝置，其特征在于:行走機(jī)構(gòu)為履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)，履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)在殼體底部且分別位于工作腔兩側(cè)，履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)可伸縮的懸架與殼體底部連接。3.如權(quán)利要求2所述的全自動(dòng)化工反應(yīng)塔催化劑清理裝置，其特征在于:懸架包括兩組對(duì)稱的連桿機(jī)構(gòu)和氣缸，連桿機(jī)構(gòu)的端部和氣缸均固定在殼體底部，氣缸的推桿與連桿機(jī)構(gòu)的活動(dòng)點(diǎn)鉸接。4.如權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)化工反應(yīng)塔催化劑清理裝置，其特征在于:儲(chǔ)存腔上還設(shè)有警報(bào)器，警報(bào)器與控制器連接。5.如權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)化工反應(yīng)塔催化劑清理裝置，其特征在于:第一真空栗與儲(chǔ)存腔連通處以及第二真空栗與儲(chǔ)存腔連通處均設(shè)有閥門(mén)。6.如權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)化工反應(yīng)塔催化劑清理裝置，其特征在于:催化劑厚度探測(cè)機(jī)構(gòu)為超聲波探測(cè)器。7.如權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)化工反應(yīng)塔催化劑清理裝置，其特征在于:攝像機(jī)構(gòu)為雙目立體攝像機(jī)。8.如權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)化工反應(yīng)塔催化劑清理裝置，其特征在于:螺旋輸送桿包括直桿和設(shè)在直桿上的螺旋葉片。
【文檔編號(hào)】B01J19/00GK205462184SQ201620253663
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年3月30日
【發(fā)明人】程陽(yáng), 鄭小濤, 喻九陽(yáng), 黃蘇, 李世琛, 喻自力, 楊博文
【申請(qǐng)人】武漢工程大學(xué), 武漢鑫丞智能制造技術(shù)有限公司