一种卧式余热锅炉管束式换热器的旋转升降式清灰装置的制作方法

本实用新型涉及烟道式余热锅炉的换热器清灰设备领域，具体涉及一种卧式余热锅炉管束式换热器的旋转升降式清灰装置。

背景技术：

冶金行业的矿热炉、冶炼电炉等设备的尾部基本上都要配置烟道式余热锅炉，但余热锅炉的换热器积灰问题一直是困扰余热锅炉使用单位的难题。换热器管道积灰严重影响锅炉的换热效率，导致余热锅炉效率下降、产汽量减少、排烟温度升高，严重时还会影响生产工艺后部的除尘器的正常运行。目前余热锅炉清灰方式主要有机械振打清灰、抛丸清灰、激波清灰、机械管刷清灰等几种方式，除机械管刷清灰可以触及到换热器的每一根管道清灰效率较高以外，其它方式的清灰效率则相对更低一些。但是，目前机械管刷清灰装置必须把换热器的每一根管道用钢丝球包裹住，即使管道不积灰的部分也要与钢丝球接触，这样就不可避免地会增加管道的磨损，并且钢丝球的磨损也比较快，还增加了清灰刷架与管道之间的摩擦阻力，如果安装调试不到位还会发生卡涩。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种卧式余热锅炉管束式换热器的旋转升降式清灰装置，解决卧式余热锅炉现有机械管刷清灰装置存在的换热管道和钢丝球磨损、清灰刷架与管道之间摩擦阻力大和容易卡涩的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种卧式余热锅炉管束式换热器的旋转升降式清灰装置，包括减速电机，齿轮变向箱Ⅰ，两个齿轮变向箱Ⅱ，传动轴Ⅰ，两根传动轴Ⅱ，两个轴承座Ⅰ，四根链条Ⅰ，四个配重体，两条链条Ⅱ，两条齿条，刷架，若干根钢丝刷管夹，轴承座Ⅱ，两个主动齿轮，钢丝球和两倍钢丝刷管夹数量的从动链轮；

所述齿轮变向箱Ⅰ、所述齿轮变向箱Ⅱ和所述轴承座Ⅰ分别固定安装在管束式换热器上部的钢架上，所述齿条固定安装在管束式换热器钢架的垂直立柱上，所述刷架呈长方形并位于管束式换热器的管束之间，所述减速电机与所述齿轮变向箱Ⅰ连接，两个所述齿轮变向箱Ⅱ对称分布于所述齿轮变向箱Ⅰ两侧，并且所述齿轮变向箱Ⅰ通过所述传动轴Ⅰ同时与两个所述齿轮变向箱Ⅱ连接，每个所述齿轮变向箱Ⅱ分别通过一根所述传动轴Ⅱ与一个所述轴承座Ⅰ连接，每根所述传动轴Ⅱ上均设有两个相间分布的链轮，每根所述链条Ⅰ对应一个所述链轮，每根所述链条Ⅰ的一端分别与所述刷架的一个角固定连接，并且每根所述链条Ⅰ的另一端环绕相应所述链轮后与一个所述配重体固定连接；

所有所述钢丝刷管夹等距转动安装于所述刷架内，每根所述钢丝刷管夹的两端分别安装有一个从动链轮，位于所述钢丝刷管夹同一端的所有所述从动链轮通过一根所述链条Ⅱ相互链接，最外侧的一根所述钢丝刷管夹的两端还分别安装有一个所述主动齿轮，每一个所述主动齿轮分别对应一根所述齿条并与相对应的所述齿条相啮合，每一根所述钢丝刷管夹上均等距设有若干个用于清除换热器管束上积灰的钢丝球。

进一步地，还包括扎丝，所有所述钢丝球均通过所述扎丝绑扎于所述钢丝刷管夹上。

进一步地，还包括两个限位开关，两个所述限位开关分别位于换热器管束的上部和下部，两个所述限位开关均与所述减速电机连接，以控制所述刷架上升或下降的行程。

进一步地，所述减速电机固定于管束式换热器上部的钢架上。

进一步地，所述刷架的四角处均设有一个起导向作用的导向机构。

卧式余热锅炉的换热器是管束式换热器，由很多根垂直排列的管道组成，为了提高对流换热效率，换热器设计时一般是把换热管道的中线与烟气流动的方向垂直，对于在有一定粉尘浓度的烟气环境中工作的换热器而言，沿烟气流动的方向来看，换热管道两侧由于受气流的冲刷一般是不积灰的，只有管道的迎风面(前面)和背风面(后面)才会积灰，因此换热器管道的清灰重点是清理管道的迎风面和背风面，不必清理管道的侧面。本实用新型在卧式余热锅炉换热器的每两排换热管道之间，安装一个既可上下移动又能自动旋转的水平放置的刷架，刷架上绑满耐高温钢丝球，就能实现只清理管道的迎风面和背风面积灰、不摩擦管道被气流冲刷的侧面的目的，从而达到减少管道和钢丝球磨损、降低清灰刷架与管道之间摩擦阻力的效果，克服包裹式机械管刷清灰装置容易卡涩的不足。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型采用旋转升降式清灰装置，具有钢丝刷管夹与管道之间摩擦阻力小、运行中不会卡涩的特点，提高了设备运行的可靠性，为余热锅炉连续稳定经济运行提供了保障。

本实用新型用扎丝把钢丝球绑在钢丝刷管夹上，操作简便，减少易损材料更换时的工作量，并且钢丝刷管夹的安装调试和更换更方便。

本实用新型与包裹式机械管刷清灰方式相比，换热管道和钢丝球之间的磨损减小，可延长钢丝球的使用周期。

本实用新型达到了既能彻底清除换热器管道上的积灰，又减少管道和钢丝球磨损及摩擦阻力，防止刷架卡涩，并且安装、更换易损件简单方便，起到设备可靠运行、延长使用周期的作用，具有很高的实用价值。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型侧视图。

图3为本实用新型俯视图。

图4为本实用新型刷架结构示意图。

图5为图4中A-A剖面图。

图6为图4中B-B剖面图。

图7为图4中C-C剖面图。

其中，附图标记对应的名称为：

1-减速电机、2-齿轮变向箱Ⅰ、3-齿轮变向箱Ⅱ、4-传动轴Ⅰ、5-传动轴Ⅱ、6-轴承座Ⅰ、7-链条Ⅰ、8-配重体、9-链条Ⅱ、10-齿条、11-刷架、12-钢丝刷管夹、13-轴承座Ⅱ、14-主动齿轮、15-从动链轮、16-钢丝球、17-扎丝、18-限位开关、19-链轮。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的方式包括但不仅限于以下实施例。

如图1-7所示，本实用新型提供的一种卧式余热锅炉管束式换热器的旋转升降式清灰装置，达到了既能彻底清除换热器管道上的积灰，又减少管道和钢丝球磨损及摩擦阻力，防止刷架卡涩，并且安装、更换易损件简单方便，起到设备可靠运行、延长使用周期的作用，具有很高的实用价值。本实用新型包括减速电机1，齿轮变向箱Ⅰ2，两个齿轮变向箱Ⅱ3，传动轴Ⅰ4，两根传动轴Ⅱ5，两个轴承座Ⅰ6，四根链条Ⅰ7，四个配重体8，两条链条Ⅱ9，两条齿条10，刷架11，若干根钢丝刷管夹12，轴承座Ⅱ13，两个主动齿轮14，钢丝球16和两倍钢丝刷管夹12数量的从动链轮15。

本实用新型所述减速电机1、所述齿轮变向箱Ⅰ2、所述齿轮变向箱Ⅱ3和所述轴承座Ⅰ6分别固定安装在管束式换热器上部的钢架上，所述齿条10固定安装在管束式换热器钢架的垂直立柱上，所述刷架11呈长方形并位于管束式换热器的管束之间，所述减速电机1与所述齿轮变向箱Ⅰ2连接，两个所述齿轮变向箱Ⅱ3对称分布于所述齿轮变向箱Ⅰ2两侧，并且所述齿轮变向箱Ⅰ2通过所述传动轴Ⅰ4同时与两个所述齿轮变向箱Ⅱ3连接，每个所述齿轮变向箱Ⅱ3分别通过一根所述传动轴Ⅱ5与一个所述轴承座Ⅰ6连接，每根所述传动轴Ⅱ5上均设有两个相间分布的链轮19，每根所述链条Ⅰ7对应一个所述链轮19，每根所述链条Ⅰ7的一端分别与所述刷架11的一个角固定连接，并且每根所述链条Ⅰ7的另一端环绕相应所述链轮19后与一个所述配重体8固定连接。

本实用新型所有所述钢丝刷管夹12等距转动安装于所述刷架11内，每根所述钢丝刷管夹12的两端分别安装有一个从动链轮15，位于所述钢丝刷管夹12同一端的所有所述从动链轮15通过一根所述链条Ⅱ9相互链接，最外侧的一根所述钢丝刷管夹12的两端还分别安装有一个所述主动齿轮14，每一个所述主动齿轮14分别对应一根所述齿条10并与相对应的所述齿条10相啮合，每一根所述钢丝刷管夹12上均等距设有若干个用于清除换热器管束上积灰的钢丝球16。

本实用新型还包括扎丝17和两个限位开关18，所有所述钢丝球16均通过所述扎丝17绑扎于所述钢丝刷管夹12上，两个所述限位开关18分别位于换热器管束的上部和下部，两个所述限位开关18均与所述减速电机1连接，以控制所述刷架11上升或下降的行程，所述刷架11的四角处均设有一个起导向作用的导向机构，保证刷架11不在水平方向晃动。

本实用新型采用旋转升降式清灰装置，具有钢丝刷管夹与管道之间摩擦阻力小、运行中不会卡涩的特点，提高了设备运行的可靠性，为余热锅炉连续稳定经济运行提供了保障。

本实用新型用扎丝把钢丝球绑在钢丝刷管夹上，操作简便，减少易损材料更换时的工作量，并且钢丝刷管夹的安装调试和更换更方便。

本实用新型与包裹式机械管刷清灰方式相比，换热管道和钢丝球之间的磨损减小，可延长钢丝球的使用周期。

本实用新型用扎丝绑满钢丝球的钢丝刷管夹位于两排换热管道之间，其两端通过轴承座固定在刷架上，刷架可上下移动。每个钢丝刷管夹的一端安装有一个从动链轮，其中一个钢丝刷管夹的两端还分别安装了一个主动齿轮，主动齿轮与固定在钢架垂直立柱上的齿条啮合，从动链轮与其它钢丝刷管夹的从动链轮通过链条Ⅱ链接。当刷架垂直上下移动时，主动齿轮就会带动固定在这根钢丝刷管夹上的从动链轮旋转，刷架上的其它钢丝刷管夹在从动链轮和链条Ⅱ的带动下就会同步旋转。齿轮变向箱Ⅰ、齿轮变向箱Ⅱ、轴承座Ⅰ和齿条固定在钢架上。减速电机直接与齿轮变向箱Ⅰ连接，齿轮变向箱Ⅰ通过传动轴Ⅰ分别与两侧的齿轮变向箱Ⅱ连接，齿轮变向箱Ⅱ通过传动轴Ⅱ与轴承座Ⅰ连接。传动轴Ⅱ上分别固定有两个链轮，四个链轮上都有一根链条Ⅰ与刷架的四角连接，每根链条Ⅰ的另一端与配重体连接，既保证刷架同步升降，又能减少电动机功率。当减速电机转动时，刷架就能升降，同时所有钢丝刷管夹也能自动旋转。在换热管道的上部和下部分别设计一个限位开关来控制减速电机，为减速电机正向或反向旋转(即刷架升降)提供信号。刷架升降和刷架上的钢丝刷管夹旋转时，就能对换热器所有换热管道的迎风面(前面)和背风面(后面)部位的积灰进行清除，保证换热管道清洁，从而保证卧式余热锅炉的换热效率不受积灰的影响。本实用新型所用限位开关现有常规电气设备，因此对其结构、电路原理等不做赘述。

上述实施例仅为本实用新型的优选实施方式之一，不应当用于限制本实用新型的保护范围，但凡在本实用新型的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本实用新型一致的，均应当包含在本实用新型的保护范围之内。