一种锥形管道防堵装置及其制造方法与流程

本发明属于一种管道输送设备，尤其涉及一种锥形管道防堵装置及其制造方法。

技术背景：

目前，在生产中输送煤炭、砂石、水泥或粮食等粉体物料时，大都采用管道，若物料含水率偏高时容易在管道中堵塞，特别是在供料口或粗管道变为细管道的锥形管处，由于上口大向下口逐渐缩小，经常发生堵塞，造成断料停产现象，甚至因此造成重大经济损失或安全事故，为了保持管道畅通，生产中大多是采用人工定时检查和疏通，因此工人劳动强度大，运行成本高，也不利于安全生产。

技术实现要素：
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为了解决上述问题，本发明提出一种锥形管道防堵装置，其将刮刀设置于锥形管道内，通过定时旋转运动破坏滞留物，从而达到防堵疏通的目的。

本发明所采用的技术方案是：

一种锥形管道防堵装置，包括上锥管、下锥管、驱动装置和刮刀，所述的驱动装置包括驱动轮和上、下定环，其特征在于，所述的驱动轮为圆环形，其内圆上面和下面分别设有环形槽，所述的环形槽内分别设有上定环和下定环，所述的上定环和下定环的外圆分别设有滚珠或滚轴与驱动轮活动连接，所述的上定环的下面和下定环的上面与驱动轮凹槽连接面分别设有防尘垫，所述的上锥管的下端固定连接上定环，所述的下锥管的上端固定连接下定环，所述的刮刀纵向设置在所述的上锥管和下锥管内，刮刀最少为两根且上端设有上环下端设有下环形成整体，在刮刀的中间设有固定孔，以固定螺栓固定在驱动轮内圆上，所述驱动轮的外圆设有驱动齿，所述的驱动齿与减速机的输出齿啮合，所述的下锥管下端连接运输管，所述的运输管内设有探测器，探测器探测到物料中断时将信号传递给中央控制器，中央控制器打开减速机，减速机带动驱动轮转动，与驱动轮内部固定的刮刀沿上、下锥管内壁旋转刮除滞留物。

进一步的优选方案，所述的刮刀下段一侧或两侧分别设有三角形辅刀，所述的辅刀设有刀刃，辅刀设有贴合外侧锥形管的弧度。

进一步的优选方案，所述的刮刀截面为三角形、矩形或多边形，刮刀与外侧锥形管贴合的边设有锥形管的弧度。

进一步的，所述的防尘垫为圆环形，其卡设于上定环、下定环与驱动轮连接处的凹槽内，用以防止管道内的灰尘从驱动轮的上下两侧的缝隙飞出。

进一步的优选方案，所述的上锥管下端和下锥管上端分别设有法兰，法兰设有法兰孔，以螺栓通过法兰孔固定在对应的上定环和下定环上。

进一步的优选方案，所述的中央控制器能够根据所述的探测器的信号及时开启减速机，还可以根据输送物料的状况预先设定的频率自动开启减速机，如10分钟开启一次，一次30秒。

本发明还公开了所述的锥形管道防堵装置的制造方法，其特征在于包括如下步骤：

1)首先制作上锥管和下锥管：根据实际尺寸需要，以金属板切割出扇形，再把扇形铁板卷成锥形筒后沿接缝焊接，然后在上锥管下端焊接法兰，在下锥管的上下两端分别焊接法兰；

2)制作刮刀：刮刀截面为三角形、矩形或多边形，刮刀长度根据上下锥管长度设定，两个刮刀纵向相对设置，在两个刮刀的上端和下端分别焊接圆环形的上环和下环，上环的直径等于上锥管上端的内径，下环的直径等于下锥管下端的内径，在刮刀的高度的中间设置固定孔用于将刮刀固定在驱动轮上；另外，还可在刮刀下端的一侧或两侧焊接三角形辅刀，辅刀设有向外倾斜的刀刃，辅刀下边与下环固定；

3)驱动装置制作：驱动装置包括驱动轮和上、下定环，驱动轮为圆环形，驱动轮的外圆设有驱动齿，其内径等于上锥管下端内径，在其内圆上面和下面分别设置环形槽，在环形槽的外圆设置滚珠槽或滚轴槽，在环形槽的两侧平面分别设置防尘垫凹槽，在上环形槽内设置上定环，上定环为圆环形，其内径等于上锥管下端内径，在上定环的下平面设置防尘垫凹槽，上定环的外圆设有与环形槽的外圆设置的滚珠槽或滚轴槽配合的滚珠或滚轴，上定环与驱动轮形成活动连接，在下环形槽内设置下定环，下定环为圆环形，其内径等于下锥管上端内径，在下定环的上平面设置防尘垫凹槽，下定环的外圆设有与环形槽的外圆设置的滚珠槽或滚轴槽配合的滚珠或滚轴，下定环与驱动轮形成活动连接，在对应的上定环与上环形槽的防尘垫凹槽内设有防尘垫，在对应的下定环与下环形槽的防尘垫凹槽内设有防尘垫；

4)锥形管道防堵装置的安装：将步骤1)得到的上锥管和下锥管分别以螺栓通过法兰固定在步骤3)得到的驱动装置的上定环和下定环上形成锥形管道，在锥形管道内设置步骤2)得到的刮刀，以固定螺栓通过刮刀中间的固定孔将刮刀固定在驱动轮内圆上，在上锥管上部设置供料设备，将驱动轮的驱动齿与减速机的输出齿啮合，减速机带动驱动轮转动，锥形管道内的刮刀沿上、下锥管内壁旋转；在下锥管下部连接运输管，在运输管内设置探测器，探测器连接中央控制器，中央控制器连接减速机；

5)使用：根据输送物质的不同特性，预先设定中央控制器的工作参数，通过采取不间断或间断开启减速机，带动驱动轮转动，刮刀沿上、下锥管内壁旋转对滞留在锥形管道内的滞留物刮除从而达到防堵目的；中央控制器还根据探测器的信号随时开启减速机，刮除滞留物。

本发明的有益效果是：通过中央控制器自动控制减速机的开启频率，还根据探测器的信号随时开启减速机，确保管道畅通；其刮刀与上环和下环设为一体，确保刮刀在运行中不会变形，延长刮刀的使用寿命；刮刀的下端设有三角形辅刀，可以在旋转时保证下部的尖角先插入滞留物内，从而达到启动阻力小，去除滞留物效率高特点。

附图说明：

图1为本发明的锥形管道主视结构示意图；

图2为图1的纵向剖视结构示意图；

图3为图2A点放大结构示意图；

图4为刮刀的立体结构示意图，可见刮刀连接上环和下环形成一体；

图5为图4的刮刀带有辅刀的立体结构示意图，可见三角形辅刀设置在刮刀一侧，辅刀外侧设有刀刃；

图6为图5的辅刀转动时下角插入滞留物时的结构示意图；

图7为一款刮刀横截面为三角形的结构示意图；

图8为一款刮刀横截面为矩形的结构示意图；

图9为一款刮刀横截面为多边形的结构示意图。

图中标注为：1-上锥管，2-驱动齿，3-下锥管，4-运输管，5-探测器，6-刮刀，7-上环，8-下环，9-防尘垫，10-下定环，11-螺栓，12-滚珠，13-驱动轮，14-固定螺栓，15-上定环，16-固定孔，17-辅刀，18-滞留物。

具体实施例：

为使本申请的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本申请实施例对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例1：参考附图，一种锥形管道防堵装置，包括上锥管1、下锥管3、驱动装置和刮刀6，所述的驱动装置包括驱动轮13和上定环15、下定环10，所述的驱动轮13为圆环形，其内圆上面和下面分别设有环形槽，所述的环形槽内分别设有上定环15和下定环10，所述的上定环15和下定环10的外圆分别设有滚珠12或滚轴与驱动轮13活动连接，所述的上定环15的下面和下定环10的上面与驱动轮13凹槽连接面分别设有防尘垫9，所述的上锥管1的下端固定连接上定环15，所述的下锥管3的上端固定连接下定环10，所述的刮刀6纵向设置在所述的上锥管1和下锥管3内，刮刀6最少为两根且上端设有上环7下端设有下环8形成整体，在刮刀6的中间设有固定孔16，以固定螺栓14固定在驱动轮13内圆上，所述驱动轮13的外圆设有驱动齿2，所述的驱动齿2与减速机的输出齿啮合，所述的下锥管3下端连接运输管4，所述的运输管4内设有探测器5，探测器5探测到物料中断时将信号传递给中央控制器，中央控制器打开减速机，减速机带动驱动轮13转动，与驱动轮13内部固定的刮刀6沿上、下锥管内壁旋转刮除滞留物18。

进一步的优选方案，所述的刮刀6下段一侧或两侧分别设有三角形辅刀17，所述的辅刀17设有刀刃，辅刀17设有贴合外侧锥形管的弧度。

进一步的优选方案，所述的刮刀6截面为三角形、矩形或多边形，刮刀6与外侧锥形管贴合的边设有锥形管的弧度。

进一步的，所述的防尘垫9为圆环形，其卡设于上定环15、下定环10与驱动轮13连接处的凹槽内，用以防止管道内的灰尘从驱动轮13的上下两侧的缝隙飞出。

进一步的优选方案，所述的上锥管1下端和下锥管3上端分别设有法兰，法兰设有法兰孔，以螺栓11通过法兰孔固定在对应的上定环15和下定环10上。

进一步的优选方案，所述的中央控制器能够根据所述的探测器5的信号及时开启减速机，还可以根据输送物料的状况预先设定的频率自动开启减速机，如10分钟开启一次，一次30秒。

本实施例还公开了所述的锥形管道防堵装置的制造方法，其特征在于包括如下步骤：

1)首先制作上锥管1和下锥管3：根据实际尺寸需要，以金属板切割出扇形，再把扇形铁板卷成锥形筒后沿接缝焊接，然后在上锥管1下端焊接法兰，在下锥管3的上下两端分别焊接法兰。

2)制作刮刀：刮刀6截面为三角形、矩形或多边形，刮刀6长度根据上下锥管长度设定，两个刮刀6纵向相对设置，在两个刮刀6的上端和下端分别焊接圆环形的上环7和下环8，上环7的直径等于上锥管1上端的内径，下环8的直径等于下锥管3下端的内径，在刮刀6的高度的中间设置固定孔16用于将刮刀6固定在驱动轮13上；另外，还可在刮刀6下端的一侧或两侧焊接三角形辅刀17，辅刀17设有向外倾斜的刀刃，辅刀17下边与下环8固定。

3)驱动装置制作：驱动装置包括驱动轮13和上定环15、下定环10，驱动轮13为圆环形，驱动轮13的外圆设有驱动齿2，其内径等于上锥管1下端内径，在其内圆上面和下面分别设置环形槽，在环形槽的外圆设置滚珠槽或滚轴槽，在环形槽的两侧平面分别设置防尘垫凹槽，在上环形槽内设置上定环15，上定环15为圆环形，其内径等于上锥管1下端内径，在上定环15的下平面设置防尘垫凹槽，上定环15的外圆设有与环形槽的外圆设置的滚珠槽或滚轴槽配合的滚珠12或滚轴，上定环15与驱动轮13形成活动连接，在下环形槽内设置下定环10，下定环10为圆环形，其内径等于下锥管3上端内径，在下定环10的上平面设置防尘垫凹槽，下定环10的外圆设有与环形槽的外圆设置的滚珠槽或滚轴槽配合的滚珠12或滚轴，下定环10与驱动轮13形成活动连接，在对应的上定环15与上环形槽的防尘垫凹槽内设有防尘垫9，在对应的下定环10与下环形槽的防尘垫凹槽内设有防尘垫9。

4)锥形管道防堵装置的安装：将步骤1)得到的上锥管1和下锥管3分别以螺栓11通过法兰固定在步骤3)得到的驱动装置的上定环15和下定环10上形成锥形管道，在锥形管道内设置步骤2)得到的刮刀6，以固定螺栓14通过刮刀6中间的固定孔16将刮刀6固定在驱动轮13内圆上，在上锥管1上部设置供料设备，将驱动轮13的驱动齿2与减速机的输出齿啮合，减速机带动驱动轮13转动，锥形管道内的刮刀6沿上、下锥管内壁旋转；在下锥管3下部连接运输管4，在运输管4内设置探测器5，探测器5连接中央控制器，中央控制器连接减速机。

5)使用：根据输送物质的不同特性，预先设定中央控制器的工作参数，通过采取不间断或间断开启减速机，带动驱动轮13转动，刮刀6沿上、下锥管内壁旋转对滞留在锥形管道内的滞留物18刮除从而达到防堵目的；中央控制器还根据探测器5的信号随时开启减速机，刮除滞留物。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。以上述依据本申请的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。