专利名称：一种丝杠式换热器抽装芯机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种丝杠式换热器抽装芯机，适用于换热器芯子抽出与回装工作，是对现有抽装芯机的改进。
换热器经过一段时间运行后，需要借助抽装芯子机械将芯子抽出壳体进行清扫、检修后再重新装回壳体。目前，大都使用丝杠式抽装机械，即由电机－减速器－丝杠－牵引头组成的传动系统驱动，从而达到抽装芯子的目的。普通丝杠式抽装芯机(
图1)是由电机－蜗轮蜗杆减速机(1)驱动丝杠(6)转动，牵引头(7)随丝杠(6)转动而前后移动，实现抽装芯作业。在抽装芯作业过程中，抽芯时的抽出阻力F作用于牵引头(7)，通过丝杠(6)、止推凸台(4)作用在轴承座(8)上，使丝杠AC段受压。装芯时，作用于牵引头(7)的推入阻力通过丝杠(6)、止推凸台(3)作用在轴承座(5)上，使丝杠BC段受压。由于丝杠(6)的细长比在1200以上，属大柔度杆，丝杠在加工过程中存在的不直度及自重作用引起的下垂都使丝杠(6)未受外力作用已自然弯曲，当受外力压缩的载荷超过临界值时，丝杠(6)将失稳，出现较大弯曲，限制抽装效率，危及作业安全。电机－蜗轮蜗杆减速机(1)传动机械损耗大。牵引头(7)采用叉式滑动摩擦导向机构(图2)摩擦损耗大。芯子支承托车(图3)弧形板(11)不能随不同芯子直径变化而调节，需垫木块(12)来人工调节芯子水平，操作难度大。芯子在回装过程中，支承托车难与芯子脱开。抽装芯机与换热器壳体的连接用手拉葫芦捆绑，工作量大，效率低，可靠性差。CN90227046介绍了一种电机－减速机－磨轮－滑轮组构成的传动系统牵引的下卸式抽装芯机械，利用两个摩擦轮及数组滑轮，通过钢丝绳来传递牵引动力，实现抽装芯作业。该抽装芯机械传动环节结构复杂，抽装力及安全可靠性都受到限制。
本实用新型的目的是提供一种新的丝杠式换热器抽装芯机械。针对原丝杠式换热器抽装芯机的丝杠受外力压缩易弯曲变形，通过改变丝杠受力状态，使丝杠在工作中一直受拉力作用。对牵引头防转动导向结构、支承托车结构及抽装芯机与换热器壳体联接方式进行改进，使得抽装芯机结构简单，操作方便、平稳、快速、安全。
本实用新型是这样实现的。一种丝杠式换热器抽装芯机(图4)由机架、传动系统、牵引头防转导向机构、可移动支承托车组成。电机－摆线针轮减速器(1)通过联轴器(2)带动丝杠(6)转动，牵引头(7)随丝杠(6)转动而前后移动，实现抽出或装回芯子目的。在抽装芯作业时，丝杠(6)与轴承座(5)(8)间的力是通过背紧螺母(14)(15)传递的。抽芯时丝杠(6)BC段受拉力作用，装芯时丝杠(6)AC段受拉力作用，即丝杠(6)在工作中始终处在受拉力作用状态，且拉力越大，丝杠越直。牵引头防转滚动导向机构(图5)减少了摩擦损耗，可移动支承托车(图6)支承机构可灵活调节，适应不同直径芯子且能方便地与支承的芯子脱开。
本抽装芯机中牵引头防转动导向机构由滚轮(16)与包容式导轨(17)组成，滚轮(16)在包容式导轨(17)中滚动，减少了摩擦功率损耗。
本抽装芯机中可移动支承托车的支承机构可适应各种规格换热器芯子直径变化，且能方便地与支承的芯子脱开。转动升降螺旋付(18)可调节托板(19)高度，快速卡子(20)可带动弧形块(21)快速进退，螺杆(22)可微调弧形块(21)进退，拉动快速卡子(28)，弧形块(21)可快速外移，让芯子上的折流板(13)通过空隙，使芯子继续抽出或装回，调节速度快，操作方便。
本抽装芯机前部有一个万向伸缩拉紧联接机构(图7)。转轴(27)可绕本身轴线做360度旋转，当旋动调节杆(24)，可对准换热器壳体法兰(25)上任一螺孔，并将支板(26)调至所需位置。可方便地实现抽芯机与壳体的联接且安全可靠。
由于改变了丝杠的受力状态，丝杠在工作时都受拉力作用，从根本上解决了丝杠弯曲变形。牵引头防转动导向机构采用滚动摩擦，明显减少了摩擦损耗。可移动支承托车支承机构可快速调节，操作方便，效率提高。万向伸缩拉紧联接机构使抽芯机与换热器壳体联接方便，简单、快速、可靠。和普通丝杠式抽装芯机相比，抽装速度从0.38－0.5米／分提高到1.2米／分以上。辅助耗时缩短2－3倍。普通抽装芯机抽一台长6米，直径0.8米的芯子时间在1小时以上，使用本抽装芯机耗时约20分钟(从地面起吊到抽完芯回落地面)，作业人数从原来5－6人减至2人。
图1为普通丝杠式抽装芯机传动和受力示意图。
图2为普通丝杠式抽装芯机牵引头防转导向结构图。
图3为普通丝杠式抽装芯机支承托车结构图。
图4为本实用新型传动和受力示意图。
图5为本实用新型牵引头防转动导向结构图。
图6为本实用新型支承托车结构图。
图7为本实用新型结构示意图。
以下结合附图详细介绍本抽装芯机的结构及工作过程。本实用新型(图7)有一吊装机架(10)由各种型钢焊接而成。电机－摆线针轮减速器(1)固定在机架(10)尾端，通过联轴器(2)带动固定在机架(10)上的丝杠(6)，丝杠(6)两端由固定在机架(10)上的轴承座(5)(8)支承，丝杠(6)两端各有一背紧螺母(14)(15)，牵引头(7)随丝杠(6)转动而向前或向后移动。牵引头(7)的防转动导向(图5)是通过滚轮(16)在固定在机架(10)上的包容导轨(17)中滚动来实现的。支承托车(23)(图6)在固定于机架(10)上的包容导轨(17)上滚动，转动升降螺旋付(18)可以调节托板(19)高度，快速卡子(28)可带动弧形块(21)快速进退，微调螺杆(22)也可调节弧形块(21)进退。安装在机架前端的万向伸缩拉紧联接机构(图7)由支腿(29)，支板(26)、转轴(27)、调节螺杆(24)、钢丝挂绳(30)构成。转轴(27)可绕本身轴线做360度旋转，旋动转轴(27)和调节杆(24)可对准壳体法兰(25)上任一螺孔，并将支板(26)调至所需位置。
本抽装芯机的使用方法以抽芯为例，先用吊车通过索具(31)将本机吊至作业平台位置，通过万向伸缩拉紧联接机构与换热器壳体法兰(25)联接。将牵引螺栓(32)旋入换热器芯子管板(33)的螺孔中，牵引绳(34)系在牵引头(7)上，将启动开关拨到正转位置，电机－摆线针轮减速器(1)通过联轴器(2)带动丝杠(6)按顺时针方向转动，牵引头(7)随丝杠(6)转动沿包容导轨(17)向动力头方向移动，换热器芯子被拽出壳体。当芯子移出距离超出支腿(29)后，即可用支承托车支承芯子，支承托车可根据不同芯子直径快速调节，然后继续抽出芯子，当芯子抽出约2／3长度后，再用第二个支承托车支承芯子后部，再次启动，继续抽芯，直至全部抽出。
回装芯子操作中，开关拨到反转位置，芯子被牵引头(7)推入换热器壳体内，当芯子还剩相当于支腿(29)长度未进壳体时，调节快速卡子(28)，使芯子与支承托车快速脱开，再在牵引头(7)与芯子之间加入一钢管，将芯子全部推入。
权利要求1.一种用于换热器抽装芯作业的丝杠式换热器抽装芯机，由机架、传动系统、牵引头防转导向机构，可移动支承托车组成。其中传动系统由电机-减速器(1)通过联轴器(2)带动丝杠(6)转动，丝杆(6)用轴承座(5)(8)固定在机架上，牵引头(7)随丝杠(6)转动而前后移动，实现抽出或装回芯子的目的。本实用新型的特征在于取消了丝杠(6)上的止推凸台(3)(4)，使牵引头(7)与轴承座(5)(8)和背紧螺母(14)(15)构成受拉结构，在抽装芯作业时，丝杠(6)都受拉力作用，不会发生弯曲变形，牵引头(7)防转动采用滚动导向结构，可移动支承托车支承机构可灵活调节。
2.根据权利要求1所述的丝杠式换热器抽装芯机其特征是牵引头(7)防转动导向机构由滚轮(16)在包容式导轨(17)中滚动，减少了摩擦功率损耗。
3.根据权利要求1所述的丝杠式换热器抽装芯机其特征是可移动支承托车支承结构可快速调节，通过转动螺旋付(18)可调节托板(19)高度，快速卡子(20)可带动弧形块(21)快速进退，螺杆(22)可微调弧形块(21)进退。
4.根据权利要求1所述的丝杠式换热器抽装芯机其特征是在机架前有一万向伸缩拉紧联接机构，由支腿(29)、支板(26)、转轴(27)、调节杆(24)、挂绳(30)组成，转轴(27)可绕本身轴线旋转360度，旋动转轴(27)和调节杆(24)可对准换热器壳体法兰上任一螺孔，并将支板(26)调至所需位置。
专利摘要本实用新型是一种丝杠式换热器抽装芯机。由机架、传动牵引系统、支承托车及万向伸缩拉紧联接机构组成。驱动牵引头(7)的丝杠(6)与轴承座(5)(8)、背紧螺母(14)(15)构成受拉力结构，在抽装芯作业时丝杠(6)都受拉力作用，不会发生弯曲变形，抽装力强且操作平稳。牵引头(7)采用滚动导向结构，支承托车可快速调节，万向伸缩拉紧联接机构能方便地和换热器壳体联接。它结构简单，操作方便，所需辅助时间少，抽装速度快，安全可靠。
文档编号F28F7/00GK2198590SQ9420885
公开日1995年5月24日 申请日期1994年4月13日 优先权日1994年4月13日
发明者黄正修 申请人:中国石化金陵石化公司炼油厂