回转式烟气捕集装置的制作方法

本发明涉及除尘系统烟气捕集装置的结构设计，特别是一种回转式烟气捕集装置，适用于炼钢车间回炉钢水倒包工序等。

背景技术：

烟气捕集装置是除尘系统的重要组成部分，其在尘源点设一定面积的吸尘罩，对尘源产生的烟尘进行收集，捕集到的烟气在除尘系统风机负压的作用下，通过管道进入除尘器除尘，最后排入大气中。

烟气捕集装置的吸尘罩根据使用场合不同主要分为固定罩和移动罩两大类，其中，固定罩意指罩子固定不动，对固定的尘源进行烟气捕集，由于有时除尘区域设备众多，尤其是车间内有时会有天车通过，固定罩容易与天车等设备发生干涉，因此固定罩的应用范围受到一定限制；移动罩意指罩子在驱动装置的作用下，进行移动，工作时罩子移动至工作工位，工作结束后，罩子移开，目前应用较多的多为水平移动的轨道式移动罩。

然而水平移动的轨道式移动罩在使用过程中，仍存在如下问题：

1、必须加长用于连接烟道和轨道式移动罩的烟气捕集管路的长度，同时另设烟气捕集管路的支撑机构及导向机构，则增加了设备的占用空间，同时烟气捕集管路在移动过程中也会有与地面或上空设备发生干涉的情况发生。

2、水平移动依靠导轨运行，必须保持导轨的通畅，需要除尘时不能被占用，如果导轨跨越区域较大，发生干涉的机率也越大，影响除尘正常运行。

3、由于烟气捕集管路的加长及轨道式移动罩对管路的托拽，很容易造成管路连接处或薄弱处的烟气泄露。

因此现有的烟气捕集装置仍需改进。

技术实现要素：

本发明的目的是为了提供一种结构合理、使用可靠的回转式烟气捕集装置，解决现有用于烟气捕集的固定罩与除尘区域设备发生干涉的问题，同时相对于水平移动的轨道式移动罩，具备固定罩优势，工位固定，无需加长烟气捕集管路，无需考虑导轨干涉问题，收纳状态时占用空间小，避免与除尘区域设备发生干涉，便于车间内灵活布置，同时使用灵活，适用于固定尘源点的连续除尘或间断除尘。

本发明的技术方案是：

一种回转式烟气捕集装置，包括设备安装基础、烟气捕集罩、连接于烟气捕集罩与外接烟道之间的烟气捕集管路，其技术要点是：所述烟气捕集管路由t形回转管和连接管组成，所述t形回转管一端封堵，封堵端的相对端与外接烟道对接并利用回转密封装置密封，t形回转管的第三端与连接管的一端连接，连接管的另一端与烟气捕集罩连接；所述设备安装基础为间隔分布形成收纳空间的两个支架，两支架顶部分别设有回转支撑座，两个回转支撑座的顶部共同设有连接框架，所述t形回转管的封堵端及封堵相对端分别位于对应侧的回转支撑座中形成回转支撑，所述连接管前部顶面设有连接座且连接座上表面间隔设有左、中、右动滑轮，所述连接框架的顶面设有与中动滑轮对应的卷扬机及位于中动滑轮与卷扬机之间的提升用改向滑轮，所述卷扬机的卷筒上缠绕的提升钢丝绳末端依次绕过提升用改向滑轮、中动滑轮后与连接框架固定，所述连接框架的顶面对应左、右动滑轮的位置分别设有左、右配重用改向滑轮组，两根配重钢丝绳分别一端连接配重组件，另一端依次绕过对应侧的左配重用改向滑轮组或右配重用改向滑轮组、左动滑轮或右动滑轮后与连接框架固定。

上述的回转式烟气捕集装置，所述烟气捕集罩为伞形罩，以扩大捕集范围。

上述的回转式烟气捕集装置，所述回转支撑座由中部设有圆形回转通孔的支撑座本体、内置于支撑座本体中且围绕圆形回转通孔均匀分布的多个支撑滚轮组成，所述支撑滚轮的外周面设有环形滚道槽，所述t形回转管的封堵端及封堵相对端的外周面分别焊接有一圈回转滚道，所述回转滚道的外周面与各个支撑滚轮的环形滚道槽底面接触，以利于t形回转管在各支撑滚轮的圆周支撑内转动。

上述的回转式烟气捕集装置，所述支撑滚轮由轮轴、设于轮轴上的轴承、限定轴承轴向位移的限位套、套装于轴承上的轮体、分别设于轮体两侧面边缘的环形固定挡片和环形活动挡片组成，所述环形活动挡片利用螺钉与轮体连接，所述环形滚道槽由轮体外周面、环形固定挡片和环形活动挡片构成。

上述的回转式烟气捕集装置，所述回转密封装置由与t形回转管的封堵相对端焊接的固定法兰、套装于外接烟道与t形回转管对接处外侧的密封函、套装于外接烟道外侧的压紧法兰、填充于密封函内壁与外接烟道外壁之间的密封填料、设于密封填料与压紧法兰侧面之间的压紧环、连接于固定法兰与密封函端部法兰盘之间的多组固定螺栓副、连接于压紧法兰与密封函另一端部法兰盘之间的多组压紧螺栓副组成，所述密封填料在压紧环和压紧法兰挤压下与固定法兰侧面、外接烟道外壁和密封函内壁紧密接触，从而实现回转密封。

上述的回转式烟气捕集装置，所述t形回转管的封堵端外缘设有一对限位撞块，即限位撞块ⅰ和限位撞块ⅱ，所述限位撞块ⅰ和限位撞块ⅱ所在圆周位置之间的圆心夹角为t形回转管的回转角度，所述回转支撑座侧面固定有限位开关安装板且限位开关安装板上设有与限位撞块配合的限位开关。当限位撞块与限位开关接触时，产生信号，控制卷扬机停止动作。

上述的回转式烟气捕集装置，所述配重组件为一上部敞口的箱体，所述箱体内设有配重块。可根据实际需要添加配重块，用于平衡烟气捕集罩、连接管和t形回转管产生的转矩。

上述的回转式烟气捕集装置，所述左、右配重用改向滑轮组分别由两个改向滑轮组成，一前一后间隔布置，所述左、右配重用改向滑轮组对称分布于提升用改向滑轮左、右两侧，所述左、右动滑轮对称分布于中动滑轮左、右两侧。

上述的回转式烟气捕集装置，所述连接管用于与烟气捕集罩连接的端部呈弯曲状，以使烟气捕集罩在工作工位时敞口斜向下，利于吸尘。

本发明的有益效果是：

1、实现回转式结构设计，所谓回转，是指需要除尘时，烟气捕集罩在卷扬机（正转）作用下以回转支撑座中心线为轴回转上升至尘源点上方，即工作工位；而无需除尘时，烟气捕集罩在卷扬机（反转）和重力作用下，以回转支撑座中心线为轴反向回转至收纳工位，即两个支架形成的收纳空间内，烟气捕集罩、连接管被收纳后，整个装置的占用空间大大减小，避免了与除尘区域设备发生干涉，从而便于车间内灵活布置，尤其适用于厂房空间紧张的场所，彻底解决了现有除尘系统固定罩占用空间大、易与天车等设备发生干涉的问题，应用范围广。

2、与现有水平移动的轨道式移动罩相比，本装置兼具固定罩优势，工作工位相对固定，无需加长烟气捕集管路，无需考虑导轨干涉问题，无需考虑由于管路加长造成的密封隐患，对于固定尘源点来说，使用灵活可靠，维护成本低。

3、可对现有固定式吸尘罩进行改造，尤其适用于外接烟道固定的厂房，改造成本低。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图2中a-a向剖面图；

图4是图2中b-b向剖面图；

图5是本发明的回转支撑座的结构示意图；

图6是本发明的支撑滚轮与回转支撑座、t形回转管的装配示意图；

图7是本发明的t形回转管的剖面图；

图8是本发明的回转密封装置与t形回转管、外接烟道的装配示意图；

图9是本发明的限位开关装置的分布示意图；

图10是本发明的两个工位的状态示意图；

图11是本发明应用于回炉钢水倒包工序的示意图。

图中：1.烟气捕集罩、2.连接管、3.t形回转管、4.支架、5.配重组件、6.回转支撑座、7.连接框架、8.配重钢丝绳、9.右配重用改向滑轮组、10.右动滑轮、11.连接座、12.中动滑轮、13.左动滑轮、14.提升用改向滑轮、15.左配重用改向滑轮组、16.卷扬机、17.提升钢丝绳、18.回转密封装置、19.回转滚道、20.外接烟道、21.限位撞块ⅰ、22.限位撞块ⅱ、23.限位开关安装板、24.限位开关；

601.支撑座本体、602.支撑滚轮、602a.轮轴、602b.轴承、602c.限位套、602d.轮体、602e.环形固定挡片、602f.环形活动挡片、602g.螺钉、603.环形滚道槽；

1801.固定法兰、1802.固定螺栓副、1803.密封函、1804.密封填料、1805.压紧螺栓副、1806.压紧环、1807.压紧法兰。

具体实施方式

如图1-图11所示，该回转式烟气捕集装置，包括设备安装基础、烟气捕集罩1、连接于烟气捕集罩1与外接烟道20之间的烟气捕集管路。

其中，参见图1-图4，所述烟气捕集管路由t形回转管3和连接管2组成，所述t形回转管3一端封堵，封堵端的相对端与外接烟道20对接并利用回转密封装置18密封，t形回转管3的第三端与连接管2的一端连接，连接管2的另一端与烟气捕集罩1连接。

所述设备安装基础为间隔分布形成收纳空间的两个支架4，两支架4顶部分别设有回转支撑座6，两个回转支撑座6的顶部共同设有连接框架7。所述t形回转管3的封堵端及封堵相对端分别位于对应侧的回转支撑座6中形成回转支撑。所述连接管2前部顶面设有连接座11且连接座11上表面间隔设有左、中、右动滑轮13、12、10，所述连接框架7的顶面设有与中动滑轮12对应的卷扬机16及位于中动滑轮12与卷扬机16之间的提升用改向滑轮14，所述卷扬机16的卷筒上缠绕的提升钢丝绳17末端依次绕过提升用改向滑轮14、中动滑轮12后与连接框架7固定；所述连接框架7的顶面对应左、右动滑轮13、10的位置分别设有左、右配重用改向滑轮组15、9，两根配重钢丝绳8分别一端连接配重组件5，另一端依次绕过对应侧的左配重用改向滑轮组15或右配重用改向滑轮组9、左动滑轮13或右动滑轮10后与连接框架7固定。

本实施例中，所述烟气捕集罩1为伞形罩，以扩大捕集范围。

参见图5、图6、图7，所述回转支撑座6由中部设有圆形回转通孔的支撑座本体601、内置于支撑座本体601中且围绕圆形回转通孔均匀分布的四个支撑滚轮602组成，所述支撑滚轮602的外周面设有环形滚道槽603，所述t形回转管3的封堵端及封堵相对端的外周面分别焊接有一圈回转滚道19，所述回转滚道19的外周面与四个支撑滚轮602的环形滚道槽603底面接触，形成圆周方向四点支撑，以利于t形回转管3在四个支撑滚轮602的圆周支撑内转动。支撑滚轮602的环形滚道槽603对回转滚道19起到限位导向作用。所述支撑滚轮602由轮轴602a、设于轮轴602a上的轴承602b、限定轴承602b轴向位移的限位套602c、套装于轴承602b上的轮体602d、分别设于轮体602d两侧面边缘的环形固定挡片602e和环形活动挡片602f组成，所述环形活动挡片602f利用螺钉602g与轮体602d连接，所述环形滚道槽603由轮体602d外周面、环形固定挡片602e和环形活动挡片602f构成。

参见图8，所述回转密封装置18由与t形回转管3的封堵相对端焊接的固定法兰1801、套装于外接烟道20与t形回转管3对接处外侧的密封函1803、套装于外接烟道20外侧的压紧法兰1807、填充于密封函1803内壁与外接烟道20外壁之间的若干密封填料1804、设于密封填料1804与压紧法兰1807侧面之间的压紧环1806、连接于固定法兰1801与密封函1803端部法兰盘之间的多组固定螺栓副1802、连接于压紧法兰1807与密封函1803另一端部法兰盘之间的多组压紧螺栓副1805组成，所述密封填料1804在压紧环1806和压紧法兰1807挤压下与固定法兰1801侧面、外接烟道20外壁和密封函1803内壁紧密接触，从而实现回转密封。所述密封函1803为两端均带法兰盘的短管，内径大于t形回转管3和外接烟道20的外径。压紧环1806可沿外接烟道20移动，用于压紧密封填料1804，压紧法兰1807通过调整压紧螺栓副1805，调整对密封填料1804的压紧程度，加强回转密封。

参见图9，所述t形回转管3的封堵端外缘设有一对限位撞块，即限位撞块ⅰ21和限位撞块ⅱ22，所述限位撞块ⅰ21和限位撞块ⅱ22所在圆周位置之间的圆心夹角α为t形回转管3的回转角度，圆心夹角α为70°～100°，根据需要具体设定，所述回转支撑座6侧面固定有限位开关安装板23且限位开关安装板23上设有与限位撞块配合的限位开关24。当限位撞块与限位开关24接触时，产生信号，控制卷扬机16停止动作。

参见图1，所述配重组件5为一上部敞口的箱体，所述箱体内设有配重块。可根据实际需要添加配重块，用于平衡烟气捕集罩1、连接管2和t形回转管3产生的转矩。

参见图2，所述左、右配重用改向滑轮组15、9分别由两个改向滑轮组成，一前一后间隔布置，所述左、右配重用改向滑轮组15、9对称分布于提升用改向滑轮14左、右两侧，所述左、右动滑轮13、10对称分布于中动滑轮12左、右两侧。

参见图1，所述连接管2用于与烟气捕集罩1连接的端部呈弯曲状，以使烟气捕集罩1在工作工位时敞口斜向下，利于吸尘。

工作原理：

参见图10，在卷扬机16的电机减速机驱动下，提升钢丝绳17提升烟气捕集罩1绕回转支撑座6的中心旋转至工作工位，而当电机减速机反向转动时，在重力作用下，烟气捕集罩1反向回转下降至收纳工位（两个支架4形成的收纳空间）。在此过程中，两条配重钢丝绳8连接的配重组件5起到了平衡烟气捕集罩1、连接管2等力矩的作用，卷扬机19的电机减速机只需要付出很小的作用力就可以打破平衡，实现提升或收纳动作。

参见图11，应用于炼钢车间回炉钢水倒包工序时，卷扬机16在电机减速机驱动下，提升烟气捕集罩1至工作工位，铁水包移动至烟气捕集罩1下部，钢包在天车吊运下，钢水缓缓倒入铁水包中，此过程产生的烟气，在除尘系统风机的负压作用下吸入烟气捕集罩1，并通过连接管2传送给t形回转管3，再由t形回转管3传送至外接烟道20，由外接烟道20送到除尘器除尘，最后排入大气中。当不需要回转式烟气捕集装置工作时，卷扬机16在电机减速机反向转动，在重力作用下，烟气捕集罩1回转下降至收纳工位。