專利名稱:焦?fàn)t上升管石墨清除裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種焦?fàn)t的周邊輔助設(shè)備,尤其涉及一種用于清除焦?fàn)t上升管內(nèi)石墨附 著物的裝置。
技術(shù)背景在以燃煤為基礎(chǔ)的工礦企業(yè)中,焦?fàn)t是普遍使用的燃煤設(shè)備。煤礦燃燒產(chǎn)生的含C02、 CmHn的高溫氣體容易熱解產(chǎn)生石墨,石墨在排放氣體的上升管內(nèi)不斷附著生長,導(dǎo)致高溫氣 體的排放受阻,至使焦?fàn)t燃燒缺氧,燃燒效率下降;同時(shí),煤的不完全燃燒又加速了石墨的 生長,最終造成高溫焦?fàn)t中斷生產(chǎn),使企業(yè)蒙受巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,清除焦?fàn)t上升管內(nèi) 附著的石墨, 一直是焦化行業(yè)研究和探索的課題。目前,焦化行業(yè)通常采用在焦?fàn)t中通入大量的過??諝?,利用C+02—C02 t的化學(xué)反應(yīng) 使石墨氣化分解來減少石墨的產(chǎn)生。但由于焦?fàn)t的主要功能是燃煤提供熱能,大量的過剩空 氣會(huì)帶走熱量,導(dǎo)致熱能損失,降低焦?fàn)t的燃燒效率。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題是提供一種焦?fàn)t上升管石墨清除裝置,保證焦?fàn)t的連續(xù) 生產(chǎn)。解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是焦?fàn)t上升管石墨清除裝置,包括安裝在上升管外的升 降驅(qū)動(dòng)裝置,與升降驅(qū)動(dòng)裝置連接的切削裝置,升降驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)切削裝置在上升管內(nèi)做升 降運(yùn)動(dòng),且切削裝置上安裝有刀具,切削裝置驅(qū)動(dòng)刀具在上升管內(nèi)做切削運(yùn)動(dòng)。進(jìn)一步的是,升降驅(qū)動(dòng)裝置與切削裝置通過傳動(dòng)軟軸連接,傳動(dòng)軟軸封閉設(shè)置在折疊隔 熱罩內(nèi)。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選方案,切削裝置包括外殼,外殼中設(shè)置有可相對(duì)外殼轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn) 軸,轉(zhuǎn)軸與上升管的軸向平行,且轉(zhuǎn)軸的下端安裝刀具,上端與傳動(dòng)軟軸連接。 進(jìn)一步的是,外殼上連接有可將外殼固定在上升管內(nèi)的張緊裝置。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選方案,張緊裝置包括蝸桿,與蝸桿嚙合的蝸輪,蝸輪上固定安 裝有與之同心的絲盤,絲盤的中心軸與上升管的軸向平行;絲盤上設(shè)置有平面螺紋,并通過 平面螺紋與至少兩個(gè)滑塊螺紋聯(lián)接,滑塊對(duì)稱設(shè)置在轉(zhuǎn)軸外側(cè)并在絲盤的徑向上做直線運(yùn)動(dòng) ,滑塊的端部安裝有張緊爪;升降驅(qū)動(dòng)裝置與切削裝置之間連接有至少兩根傳動(dòng)軟軸,蝸桿與傳動(dòng)軟軸的其中一根連接。
進(jìn)一步的是,刀具通過齒軸組件安裝在轉(zhuǎn)軸上,齒軸組件包括軸轂聯(lián)接在轉(zhuǎn)軸上的主動(dòng) 齒輪以及與主動(dòng)齒輪嚙合的從動(dòng)齒輪,從動(dòng)齒輪的輪軸上安裝有輔助刀具。
進(jìn)一步的是,外殼中設(shè)置有可相對(duì)外殼做伸縮運(yùn)動(dòng)的中空絲桿,轉(zhuǎn)軸設(shè)置在中空絲桿中 ,中空絲桿的表面設(shè)置有絲桿驅(qū)動(dòng)蝸輪,絲桿驅(qū)動(dòng)蝸輪的輪轂與中空絲桿螺紋聯(lián)接,且絲桿 驅(qū)動(dòng)蝸輪與蝸桿嚙合;升降驅(qū)動(dòng)裝置與切削裝置之間連接有三根傳動(dòng)軟軸,蝸桿與傳動(dòng)軟軸 的其中一根連接。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選方案,升降驅(qū)動(dòng)裝置為電動(dòng)葫蘆。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選方案,切削刀具為多級(jí)鉆頭。
進(jìn)一步的是,升降驅(qū)動(dòng)裝置安裝在煤車的上升管檢修吊臂上。
本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的焦?fàn)t上升管石墨清除裝置可在焦?fàn)t生產(chǎn)過程中 ,及時(shí)清除在排放氣體的上升管內(nèi)壁生長的石墨,從而降低焦?fàn)t熱能損耗,提高焦?fàn)t生產(chǎn)效 率;該焦?fàn)t上升管石墨清除裝置拆卸方便、組裝靈活,安裝成本較低。
圖l為本實(shí)用新型焦?fàn)t上升管石墨清除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實(shí)用新型焦?fàn)t上升管石墨清除裝置中切削裝置的剖視放大圖。 圖中標(biāo)記為上升管l,升降驅(qū)動(dòng)裝置2,切削裝置3,軟軸4,折疊隔熱罩5,張緊裝置 6,套管7,刀具8,上升管檢修吊臂9,石墨I(xiàn)O,轉(zhuǎn)軸ll,煤車12,軌道13,張緊爪14,滑塊 15,絲盤16,蝸輪17,蝸桿18,中空絲桿19,絲桿驅(qū)動(dòng)蝸輪20,蝸桿21,齒軸組件22,主動(dòng) 齒輪23,從動(dòng)齒輪24,輔助刀具25,輪軸26。
具體實(shí)施方式
下面通過附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
如圖l,焦?fàn)t上升管石墨清除裝置,包括安裝在上升管1外的升降驅(qū)動(dòng)裝置2,與升降驅(qū) 動(dòng)裝置2連接的切削裝置3,升降驅(qū)動(dòng)裝置2驅(qū)動(dòng)切削裝置3在上升管1內(nèi)做升降運(yùn)動(dòng),且切削 裝置3上安裝有刀具8,切削裝置3驅(qū)動(dòng)刀具8在上升管1內(nèi)做切削運(yùn)動(dòng)。
為了使切削裝置3可以通過來自上升管1外的動(dòng)力來驅(qū)動(dòng)刀具8在上升管1內(nèi)做切削運(yùn)動(dòng), 升降驅(qū)動(dòng)裝置2與切削裝置3通過傳動(dòng)軟軸4連接,傳動(dòng)軟軸4封閉設(shè)置在折疊隔熱罩5內(nèi)。傳 動(dòng)軟軸4可以傳遞扭矩,因此可以直接通過傳動(dòng)軟軸4從上升管1外向切削裝置3提供動(dòng)力來驅(qū) 動(dòng)刀具8做切削運(yùn)動(dòng),避免在切削裝置3上安裝驅(qū)動(dòng)設(shè)備。折疊隔熱罩5的特點(diǎn)是可以根據(jù)切 削裝置3的升降進(jìn)行縮短或伸長,從而能夠?qū)崟r(shí)的對(duì)傳動(dòng)軟軸4起隔熱保護(hù)作用,使傳動(dòng)軟軸4不會(huì)因?yàn)樯仙?內(nèi)的高溫而損壞。此外,傳動(dòng)軟軸4的數(shù)量可以根據(jù)需要設(shè)置多根,多根 傳動(dòng)軟軸4可分別連接在的不同部位,為切削裝置3提供不同需求的動(dòng)力。傳動(dòng)軟軸4為目前 在機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域經(jīng)常使用的裝置,其突出的特點(diǎn)是可以傳遞扭矩,并且可以改變軸端之間的 距離以及軸端力耦矢的方向,給需要扭據(jù)并處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的部件帶來極大的方便。
其中,切削裝置3包括外殼7,外殼7中設(shè)置有可相對(duì)外殼7轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸11,轉(zhuǎn)軸ll與上升 管l的軸向平行,且轉(zhuǎn)軸11的下端安裝刀具8,上端與傳動(dòng)軟軸4連接。傳動(dòng)軟軸4驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸11 旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)軸11再驅(qū)動(dòng)刀具8旋轉(zhuǎn)。
為了減小刀具8在對(duì)石墨10進(jìn)行切削時(shí)切削裝置3的震動(dòng),外殼7上連接有可將外殼7固定 在上升管1內(nèi)的張緊裝置6。張緊裝置6可將切削裝置3的外殼7固定在上升管1內(nèi),有效防止切 削裝置3的震動(dòng)。
其中,張緊裝置6包括蝸桿18,與蝸桿18嚙合的蝸輪17,蝸輪17上固定安裝有與之同心 的絲盤16,絲盤16的中心軸與上升管1的軸向平行;絲盤16上設(shè)置有平面螺紋,并通過平面 螺紋與至少兩個(gè)滑塊15螺紋聯(lián)接,滑塊15對(duì)稱設(shè)置在轉(zhuǎn)軸11外側(cè)并在絲盤16的徑向上做直線 運(yùn)動(dòng),滑塊15的端部安裝有張緊爪14;升降驅(qū)動(dòng)裝置2與切削裝置3之間連接有至少兩根傳動(dòng) 軟軸4,蝸桿18與傳動(dòng)軟軸4的其中一根連接。傳動(dòng)軟軸4驅(qū)動(dòng)蝸桿18旋轉(zhuǎn),蝸桿18帶動(dòng)蝸輪 17和絲盤16旋轉(zhuǎn),絲盤16帶動(dòng)滑塊15在絲盤16的徑向上做直線運(yùn)動(dòng),從而使張緊爪14撐住上 升管1的內(nèi)壁,將切削裝置3的外殼7固定在上升管1內(nèi)。張緊裝置6也可采用其它的結(jié)構(gòu)形式 ,比如采用彼此嚙合的齒輪和齒條,在齒條的端部安裝張緊爪14,通過齒輪的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)齒條 做直線運(yùn)動(dòng),從而使張緊爪14撐住上升管1的內(nèi)壁。
為了徹底清除上升管I內(nèi)的石墨I(xiàn)O,刀具8通過齒軸組件22安裝在轉(zhuǎn)軸11上,齒軸組件 22包括軸轂聯(lián)接在轉(zhuǎn)軸11上的主動(dòng)齒輪23以及與主動(dòng)齒輪23嚙合的從動(dòng)齒輪24,從動(dòng)齒輪24 的輪軸26上安裝有輔助刀具25。輔助刀具25可以進(jìn)一步清除上升管1內(nèi)的石墨10。
為了增大刀具8每次切削作業(yè)的范圍,外殼7中設(shè)置有可相對(duì)外殼7做伸縮運(yùn)動(dòng)的中空絲 桿19,轉(zhuǎn)軸11設(shè)置在中空絲桿19中,中空絲桿19的表面設(shè)置有絲桿驅(qū)動(dòng)蝸輪20,絲桿驅(qū)動(dòng)蝸 輪20的輪轂與中空絲桿19螺紋聯(lián)接,且絲桿驅(qū)動(dòng)蝸輪20與蝸桿21嚙合,升降驅(qū)動(dòng)裝置2與切 削裝置3之間連接有三根傳動(dòng)軟軸4,蝸桿21與傳動(dòng)軟軸4的其中一根連接。傳動(dòng)軟軸4驅(qū)動(dòng)蝸 桿21旋轉(zhuǎn),蝸桿21帶動(dòng)絲桿驅(qū)動(dòng)蝸輪20旋轉(zhuǎn),絲桿驅(qū)動(dòng)蝸輪20帶動(dòng)中空絲桿19做旋轉(zhuǎn)伸縮運(yùn) 動(dòng)。當(dāng)切削裝置3下降到上升管1中的指定作業(yè)位置時(shí),先依靠張緊裝置6將外殼7固定在上升 管1內(nèi),此時(shí)切削裝置3的轉(zhuǎn)軸11開始轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)中空絲桿19做旋轉(zhuǎn)伸縮運(yùn)動(dòng),使轉(zhuǎn)軸ll在自 轉(zhuǎn)的同時(shí)相對(duì)外殼7自上而下做伸長運(yùn)動(dòng);在切削作業(yè)完成后將中空絲桿19縮回外殼7中,張緊裝置6復(fù)位,再通過升降驅(qū)動(dòng)裝置2將切削裝置3收回。其中,升降驅(qū)動(dòng)裝置2為電動(dòng)葫蘆21。電動(dòng)葫蘆21作為一種普遍使用的升降驅(qū)動(dòng)設(shè)備, 具有操作簡單、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。其中,刀具8為多級(jí)鉆頭81,多級(jí)鉆頭81可有效的清除上升管1中附著的石墨10。為了方便焦?fàn)t上升管石墨清除裝置的使用和節(jié)約成本,將升降驅(qū)動(dòng)裝置2安裝在煤車12 的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的上升管檢修吊臂9上。由于煤車12通過軌道13在焦?fàn)t生產(chǎn)線上來回運(yùn)轉(zhuǎn),將升 降驅(qū)動(dòng)裝置2安裝在煤車12的上升管檢修吊臂9上,可以實(shí)現(xiàn)一臺(tái)焦?fàn)t上升管石墨清除裝置對(duì) 多座焦?fàn)t的作業(yè),方便了焦?fàn)t上升管石墨清除裝置的使用。實(shí)施例如圖l,焦?fàn)t上升管石墨清除裝置,包括安裝在煤車12的上升管檢修吊臂9上的電動(dòng)葫蘆 ,電動(dòng)葫蘆通過三根傳動(dòng)軟軸4與切削裝置3連接。切削裝置3包括轉(zhuǎn)軸11,中空絲桿19,以 及外殼7,轉(zhuǎn)軸11設(shè)置在中空絲桿19中,中空絲桿19設(shè)置在外殼7中,轉(zhuǎn)軸11與中空絲桿19可 相對(duì)外殼7做伸縮運(yùn)動(dòng),且轉(zhuǎn)軸11可相對(duì)中空絲桿19和外殼7轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)軸ll通過軸承安裝在中 空絲桿19中,這樣當(dāng)中空絲桿19相對(duì)外殼7做伸縮運(yùn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)軸11可與中空絲桿19一起運(yùn)動(dòng) ,且轉(zhuǎn)軸ll自身還可進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)軸11的上端連接傳動(dòng)軟軸4的其中一根,下端連接齒軸組 件22,軸組件22包括軸轂聯(lián)接在轉(zhuǎn)軸11上的主動(dòng)齒輪23以及與主動(dòng)齒輪23嚙合的從動(dòng)齒輪 24,從動(dòng)齒輪24的輪軸26上安裝有輔助刀具25,刀具8通過齒軸組件22安裝在轉(zhuǎn)軸1 l上。中 空絲桿19的表面設(shè)置有絲桿驅(qū)動(dòng)蝸輪20,絲桿驅(qū)動(dòng)蝸輪20的輪轂與中空絲桿19螺紋聯(lián)接,且 絲桿驅(qū)動(dòng)蝸輪20與蝸桿21嚙合,蝸桿21與傳動(dòng)軟軸4的其中一根連接。此外,外殼7上聯(lián)接有張緊裝置6。張緊裝置6包括與傳動(dòng)軟軸4的其中一根連接的蝸桿 18,與蝸桿18嚙合的蝸輪17,蝸輪17上固定安裝有與之同心的絲盤16,絲盤16的中心軸與上 升管l的軸向平行;絲盤16上設(shè)置有平面螺紋,并通過平面螺紋與至少兩個(gè)滑塊15螺紋聯(lián)接 ,滑塊l5對(duì)稱設(shè)置在轉(zhuǎn)軸11外側(cè)并在絲盤16的徑向上做直線運(yùn)動(dòng),滑塊l5的端部安裝有張緊 爪14。當(dāng)切削裝置3下降到上升管1中的指定作業(yè)位置時(shí),先使用傳動(dòng)軟軸4驅(qū)動(dòng)蝸桿18旋轉(zhuǎn), 蝸桿18帶動(dòng)蝸輪17和絲盤16旋轉(zhuǎn),絲盤16帶動(dòng)滑塊15在絲盤16的徑向上做直線運(yùn)動(dòng),從而使 張緊爪14撐住上升管1的內(nèi)壁,將切削裝置3的外殼7固定在上升管1內(nèi),然后通過傳動(dòng)軟軸4 驅(qū)動(dòng)切削裝置3的轉(zhuǎn)軸11轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)傳動(dòng)軟軸4驅(qū)動(dòng)蝸桿21旋轉(zhuǎn),蝸桿21帶動(dòng)絲桿驅(qū)動(dòng)蝸輪 20旋轉(zhuǎn),絲桿驅(qū)動(dòng)蝸輪20帶動(dòng)中空絲桿19做旋轉(zhuǎn)伸縮運(yùn)動(dòng),使轉(zhuǎn)軸ll在自轉(zhuǎn)的同時(shí)相對(duì)外殼 7自上而下做伸長運(yùn)動(dòng);在切削作業(yè)完成后將中空絲桿19縮回外殼7中,張緊裝置6復(fù)位,再通過升降驅(qū)動(dòng)裝置2將切削裝置3收回。
其中,傳動(dòng)軟軸4的數(shù)量有三根,三根傳動(dòng)軟軸4分別與切削裝置3中的轉(zhuǎn)軸n、蝸桿18 、蝸桿21連接。
權(quán)利要求1.焦?fàn)t上升管石墨清除裝置,其特征是包括安裝在上升管(1)夕卜 的升降驅(qū)動(dòng)裝置(2),與升降驅(qū)動(dòng)裝置(2)連接的切削裝置(3),升降驅(qū)動(dòng)裝置(2)驅(qū) 動(dòng)切削裝置(3)在上升管(1)內(nèi)做升降運(yùn)動(dòng),且切削裝置(3)上安裝有刀具(8),切削 裝置(3)驅(qū)動(dòng)刀具(8)在上升管(1)內(nèi)做切削運(yùn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求l所述的焦?fàn)t上升管石墨清除裝置,其特征是升降驅(qū) 動(dòng)裝置(2)與切削裝置(3)通過傳動(dòng)軟軸(4)連接,傳動(dòng)軟軸(4)封閉設(shè)置在折疊隔熱 罩(5)內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的焦?fàn)t上升管石墨清除裝置,其特征是切削裝 置(3)包括外殼(7),外殼(7)中設(shè)置有可相對(duì)外殼(7)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸(11),轉(zhuǎn)軸( 11)與上升管(1)的軸向平行,且轉(zhuǎn)軸(11)的下端安裝刀具(8),上端與傳動(dòng)軟軸(4 )連接。
4.如權(quán)利要求3所述的焦?fàn)t上升管石墨清除裝置,其特征是外殼(7) 上連接有可將外殼(7)固定在上升管(1)內(nèi)的張緊裝置(6)。
5.如權(quán)利要求4所述的焦?fàn)t上升管石墨清除裝置,其特征是張緊裝 置(6)包括蝸桿(18),與蝸桿(18)嚙合的蝸輪(17),蝸輪(17)上固定安裝有與之 同心的絲盤(16),絲盤(16)的中心軸與上升管(1)的軸向平行;絲盤(16)上設(shè)置有 平面螺紋,并通過平面螺紋與至少兩個(gè)滑塊(15)螺紋聯(lián)接,滑塊(15)對(duì)稱設(shè)置在轉(zhuǎn)軸( 11)外側(cè)并在絲盤(16)的徑向上做直線運(yùn)動(dòng),滑塊(15)的端部安裝有張緊爪(14);升 降驅(qū)動(dòng)裝置(2)與切削裝置(3)之間連接有至少兩根傳動(dòng)軟軸(4),蝸桿(18)與傳動(dòng) 軟軸(4)的其中一根連接。
6.如權(quán)利要求3所述的焦?fàn)t上升管石墨清除裝置,其特征是刀具(8) 通過齒軸組件(22)安裝在轉(zhuǎn)軸(11)上,齒軸組件(22)包括軸轂聯(lián)接在轉(zhuǎn)軸(11) 上的主動(dòng)齒輪(23)以及與主動(dòng)齒輪(23)嚙合的從動(dòng)齒輪(24),從動(dòng)齒輪(24)的輪軸(26)上安裝有輔助刀具(25)。
7.如權(quán)利要求3 6中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的焦?fàn)t上升管石墨清除 裝置,其特征是外殼(7)中設(shè)置有可相對(duì)外殼(7)做伸縮運(yùn)動(dòng)的中空絲桿(19), 轉(zhuǎn)軸(11)設(shè)置在中空絲桿(19)中,中空絲桿(19)的表面設(shè)置有絲桿驅(qū)動(dòng)蝸輪(20), 絲桿驅(qū)動(dòng)蝸輪(20)的輪轂與中空絲桿(19)螺紋聯(lián)接,且絲桿驅(qū)動(dòng)蝸輪(20)與蝸桿( 21)嚙合;升降驅(qū)動(dòng)裝置(2)與切削裝置(3)之間連接有三根傳動(dòng)軟軸(4),蝸桿(21 )與傳動(dòng)軟軸(4)的其中一根連接。
8.如權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的焦?fàn)t上升管石墨清除裝 置,其特征是升降驅(qū)動(dòng)裝置(2)為電動(dòng)葫蘆。
9.如權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的焦?fàn)t上升管石墨清除裝 置,其特征是刀具(8)為多級(jí)鉆頭。
10.如權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的焦?fàn)t上升管石墨清除 裝置,其特征是升降驅(qū)動(dòng)裝置(2)安裝在煤車(12)的上升管檢修吊臂(9)上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種焦?fàn)t上升管石墨清除裝置,可保證焦?fàn)t的連續(xù)生產(chǎn)。本實(shí)用新型的焦?fàn)t上升管石墨清除裝置包括安裝在上升管外的升降驅(qū)動(dòng)裝置,與升降驅(qū)動(dòng)裝置連接的切削裝置,升降驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)切削裝置在上升管內(nèi)做升降運(yùn)動(dòng),且切削裝置上安裝有刀具,切削裝置驅(qū)動(dòng)刀具在上升管內(nèi)做切削運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型的焦?fàn)t上升管石墨清除裝置可在焦?fàn)t生產(chǎn)過程中,及時(shí)清除在排放氣體的上升管內(nèi)壁生長的石墨,從而降低焦?fàn)t熱能損耗,提高焦?fàn)t生產(chǎn)效率;該焦?fàn)t上升管石墨清除裝置拆卸方便、組裝靈活,安裝成本較低。
文檔編號(hào)C10B43/00GK201154949SQ200720201268
公開日2008年11月26日 申請(qǐng)日期2007年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月2日
發(fā)明者喬從華, 赟 張, 祝國兵 申請(qǐng)人:攀枝花新鋼釩股份有限公司