本实用新型涉及余热锅炉振打除灰装置，具体涉及一种蒸汽气动锤。
背景技术：
水泥窑余热锅炉常用的清灰装置主要有：吹灰器吹灰、声波清灰、可燃气体爆燃吹灰和机械振打除灰。(1)吹灰器吹灰，优点：吹灰介质压力高，喷射速度大，能清除黏附性较强的积灰，安装位置灵活，可以自动化吹灰。缺点：一次性投资较大，吹扫有死角，清灰不彻底，运行费用高。(2)声波清灰，优点：在声波有效范围内都可以除灰，短间隔断续运行，无受热面机械损伤。缺点：吹灰器震动膜片造价高，需不断更换，运行成本高，高分贝噪音对人体有害。(3)可燃气体爆燃吹灰，可燃气体爆燃产生冲击波和高速热气流，以低频脉冲冲击波清灰。优点：吹灰全方位、有效范围大、不留死角。缺点：吹灰系统复杂，安全性差，设备造价高，投资大。(4)机械振打除灰，小功率电动机通过变速器带动一长轴做低速转动，在轴上按等分的相位挂上许多振打锤，按顺序对锅炉受热面进行锤击。优点：消耗能量少，且不会对烟气增加额外的介质。实践证明，机械振打除灰的清灰效果最为经济理想。
根据水泥窑余热锅炉机械振打除灰的需要和余热锅炉本身产生高温高压蒸汽的特性，设计了蒸汽气动锤。相比传统机械振打除灰，取消了电动机和变速器，运行期间也不消耗电能。本设计结构简单、运行成本低、运行可靠性高、安全防爆、击打频率可控。
与本申请最接近的现有技术为专利号为201320492243.2的实用新型专利，一种新型气动锤装置，包括气锤本体，所述气锤本体上方设置基板并且位于基板下方安装磁性活塞，该磁性活塞内部中心位置处安装磁铁，位于磁性活塞外表面与油缸内壁面之间安装若干活塞环；同时，位于磁性活塞的下端活塞头套有弹簧。主要效果为：通过合理设置磁性活塞与基板等相关结构，具有磁力冲击大、落粉效果较佳、节能且耗气量少、可靠故障率低、运行成本较低、拆卸方便、活塞耐冲击、敲击间隔时间可调整、外观新颖等优点。但是该装置仍然有蒸汽开通控制不便、冷凝水不易排出、安全性欠佳的缺点。
技术实现要素：
本实用新型旨在解决以上现有技术的问题。提出了一种开闭控制方便、安全防爆、结构简单、运行成本低、击打率可控的蒸汽气动锤。本实用新型的技术方案如下：
一种蒸汽气动锤，包括气动锤底座和基板，其在所述气动锤底座中间位置处设置有砧杆，所述砧杆一端用于传递振打力，砧杆另一端被冲击活塞的冲击头击打，所述弹性装置和冲击活塞均设置于汽缸内，所述冲击活塞内设置有永磁体，所述基板连通蒸汽腔，所述蒸汽腔通过蒸汽管与蒸汽三通阀连通，还包括通过感知冲击活塞的位置来控制蒸汽三通阀开闭的控制机构。
进一步的，所述气动锤底座为可分式空心的U型结构。
进一步的，所述砧杆和气动锤底座间设置有用于密封的第一密封圈和轴套，第一密封圈、轴套及可分式底座形成可根据砧杆大小进行调整的可更换底座。
进一步的，所述感应装置为冲击活塞的行程感知传感器或者位置感应线圈，所述感应装置设置于汽缸外侧靠近砧杆侧。
进一步的，所述控制机构根据感应装置来控制蒸汽三通阀的开闭，所述感应装置感应到冲击活塞到达撞击砧杆的位置时产生感应信号，并将感应信号发送给控制机构来控制蒸汽三通阀打开，冲击活塞在弹簧力的反作用力下逐渐靠近基板，同时将气缸中的蒸汽排除。
进一步的，所述冲击活塞和汽缸相接处还对称设置有第二密封圈。
进一步的，所述基板最低位置还设置有疏水孔，蒸汽膨胀做功后在汽缸内会有冷凝水，冲击活塞在逐渐靠近基板的过程中，不仅排除气缸中的蒸汽，还同时排出气缸中的冷凝水。
进一步的，所述基板上至少有大于等于1个的通孔，蒸汽腔中的蒸汽通过多个通孔，对冲击活塞均匀的施加作用力。
进一步的，所述蒸汽腔的腔壁上还设置有防爆装置-爆破片。
进一步的，所述蒸汽三通阀内通入高温高压蒸汽的压力范围在0.1MPa-3.8MPa。
本实用新型的优点及有益效果如下：
根据目前水泥窑余热锅炉广泛采用机械振打除灰装置，结合余热锅炉自产高温高压的蒸汽，本实用新型设计了一种结构简单、可靠性高，运行成本低、击打频率可控的新型蒸汽气动锤。
(1)冲击活塞直接击打砧杆，直接传递冲击力，并可根据永磁体的磁力来设计不同冲击力的蒸汽气动锤。
(2)可分式底座和轴套可根据砧杆的大小来调节，蒸汽气动锤本体能灵活应用与互换。
(3)反馈装置产生的感应信号可以感知冲击活塞的位置，从而方便控制蒸汽三通阀的开闭，实现冲击活塞做功。
(4)基板下方开排水孔，便于排除气缸中的冷凝水。
(5)为了蒸汽气动锤的安全可靠，设计了安全保护装置-爆破片。
附图说明
图1是本实用新型提供优选实施例蒸汽气动锤的示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、详细地描述。所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例。
本实用新型的技术方案如下：
一种蒸汽气动锤，包括气动锤底座4和基板14，其在所述气动锤底座4中间位置处设置有砧杆1，所述砧杆1一端用于传递振打力，砧杆1另一端被冲击活塞9击打，所述弹性装置8和冲击活塞9均设置于汽缸12内，所述冲击活塞9内设置有永磁体11，所述基板14连通蒸汽腔15，所述蒸汽腔15通过蒸汽管16与蒸汽三通阀18连通，还包括通过感知冲击活塞9的位置来对蒸汽三通阀18的开闭进行控制的控制机构。所述弹性装置8的中空直径大于冲击活塞的冲击头，利于冲击活塞通过该中空位置击打砧杆1，当一定时间内无法感知到冲击活塞9的位置时，感知装置发出故障提醒信号。该控制装置的相关故障提醒程序及根据击活塞9的位置来对蒸汽三通阀18的开闭进行控制的程序是本领域技术人员不需要付出创造性劳动就能得出的，并不是本申请的发明点所在，其蒸汽气动锤结构才是本申请的发明点所在。
所述控制机构根据感应装置5来控制蒸汽三通阀18的开闭，所述感应装置5感应到冲击活塞9到达撞击砧杆1的位置时产生感应信号，并将感应信号发送给控制机构来控制蒸汽三通阀18打开，冲击活塞9在弹簧力的反作用力下逐渐靠近基板14，同时将气缸中的蒸汽排除。
优选的，所述感应装置5为行程感知传感器或者位置感应线圈，所述感应装置5设置于靠近砧杆侧。
优选的，所述砧杆1和汽缸12的交界处设置有用于密封的第一密封圈2和轴套3，第一密封圈2、轴套3及气动锤底座4形成可根据砧杆1大小进行调整的可替换底座。
优选的，所述冲击活塞9和汽缸12相接处还对称设置有第二密封圈10。
优选的，所述基板14最低位置还设置有疏水孔13，蒸汽膨胀做功后在气功12内会有冷凝水，冲击活塞9在逐渐靠近基板14的过程中，不仅排除气缸中的蒸汽，还同时排出气缸中的冷凝水。
优选的，所述基板14上至少有大于等于1个的通孔，蒸汽腔15中的蒸汽通过多个通孔，对冲击活塞9均匀的施加作用力。
优选的，所述蒸汽腔15的腔壁上还设置有防爆装置-爆破片17。
优选的，可分式底座4为空心的U型结构有利于节省材料，且减轻重量。
本实用新型工作原理：
冲击活塞9在没有通入高温高压蒸汽(0.1-3.8MPa)时，冲击活塞9借助永磁体11的强磁力紧贴在基板14上。控制机构控制蒸汽三通阀18通电打开后，高温高压蒸汽通过蒸汽管16流入蒸汽腔15，随着蒸汽腔15内的压力增高，当腔内压力大于磁力时，冲击活塞9高速脱离基板14，由于强磁力的反作用力，冲击活塞9会产生很强的冲击力撞击砧杆1，达到机械振打的目的。当冲击活塞9撞击砧杆1时，感应装置5获得感应信号，控制机构得到信号控制蒸汽三通阀18打开，在弹簧力的作用下冲击活塞9被缓慢的推向基板14，将气缸12的蒸汽和冷凝水通过蒸汽三通阀18排出，最后冲击活塞9通过强磁力密接在基板14上，完成一个往复运动。当感应装置5在蒸汽三通阀18打开一定时间内，未获得感应信号，将给控制机构发送故障提醒信号，控制机构控制蒸汽三通阀18关闭，不再打开，保证蒸汽气动锤的安全可靠。通过控制机构来控制蒸汽三通阀的开闭可以实现控制蒸汽气动锤的击打频率。为了保证蒸汽气动锤的内部安全，防止气缸12和蒸汽腔15的压力过高，发生爆炸，本实用新型设计了安全保护装置-爆破片17，保证蒸汽气动锤的安全可靠。
以上这些实施例应理解为仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的保护范围。在阅读了本实用新型的记载的内容之后，技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本实用新型权利要求所限定的范围。