袋式除尘器及其分段式袋笼的制作方法

本发明涉及除尘设备技术领域，具体涉及一种袋式除尘器及其分段式袋笼。

背景技术

近年来，为了促进雾霾问题的有效解决，国家环保部高度重视燃煤电厂及石化、烧结等非电行业的烟气污染减排，强化了对粉尘达标排放的考核，要求排放指标满足最新的烟气污染物粉尘浓度≤5mg/nm3的超净排放要求。

现有技术中，袋式除尘技术以其高过滤效率、低排放而得到广泛应用，是当前除尘行业的主流技术。作为支撑滤袋的骨架，袋笼是袋式除尘器的核心部件之一，其安装质量，特别是多节袋笼段之间连接方式的可靠性与滤袋的使用寿命以及袋式除尘器的安全、稳定、高效运行紧密相关。

请参见图1和图2，其中，图1示出了现有一种典型的袋笼示意图，图2示出了图1中所示袋笼的相邻两段间的连接结构。然而，受其自身结构的限制，该袋笼存在以下几点缺陷：

1)采用圆形滤袋袋笼的设计，存在单位面积布置数量少占地面积大、经济性较差的缺点，且圆形过滤截面形式不利于旋转式脉冲喷吹的模式。

2)相邻袋笼段20之间采用插销10定位，实际插销操作直接受其内部空间的限制，操作较为不便。特别是插销容易掉落，无法获得袋笼段的可靠连接，直接影响滤袋的使用寿命以及袋式除尘器的安全、稳定、高效运行。

此外，对于三节及三节以上的多节分段袋笼，每相邻两节的连接结构、安装方式、操作方向均是一样的，容易发生漏装其中一节或几节袋笼的风险；例如三节式袋笼，本应顶节和中节连接，中节和底节连接，因连接结构等所有要素一样，现场可能将顶节和底节直接连接而遗漏中节袋笼。

有鉴于此，亟待另辟蹊径针对现有袋式除尘器的袋笼进行优化设计，以克服现有技术存在的上述缺陷。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供一种袋式除尘器及其分段式袋笼，该分段式袋笼能够有效兼顾滤袋布置的良好经济性及相邻袋笼段间可靠连接的操作便利性，从而大大提高了袋笼的安装效率和安装质量，确保袋式除尘器的稳定可靠运行。

本发明提供的分段式袋笼，包括多个依次连接的椭圆形袋笼段，相邻所述袋笼段之间具有对称设置的两组直线位移配合副，每组所述直线位移配合副配置为：一者上设置有自卡钩本体朝向另一者形成的卡钩，另一者上设置有开口朝向其内部的卡槽，所述卡槽旁侧开设有用于所述卡钩沿高度方向插装的通道；其中，相邻所述袋笼段之间的卡接连接依次通过三个工作位置建立，位于第一工作位置时，经所述通道插装后的所述卡钩低于所述卡槽，相邻所述袋笼段在高度方向上错开；位于第二工作位置时，在水平面内沿第一方向位移后的所述卡钩位于所述卡槽的正下方，相邻所述袋笼段在高度方向上对中；位于第三工作位置时，沿高度方向位移后的所述卡钩的两侧表面分别与所述卡槽的两侧内壁形成沿第一方向的限位，且所述卡钩与开设所述卡槽的卡槽本体表面形成在水平面内沿第二方向的限位。

优选地，所述卡钩本体具有自袋笼段的内沿向内延伸的卡钩侧导轨面，至少两个所述卡钩自所述导轨面的边缘折弯形成；所述卡槽本体具有自袋笼段的内沿向内延伸的卡槽侧导轨面，自所述卡槽侧导轨面形成的折弯段设置有至少两个所述卡槽；所述卡钩侧导轨面和所述卡槽侧导轨面构成所述直线位移配合副。

优选地，至少两个所述卡槽和所述卡钩均间隔设置。

优选地，所述卡槽本体上具有定位挡块，以定位沿第一方向位移至所述第二工作位置处的上游端所述卡钩。

优选地，所述定位挡块的与所述卡钩适配的定位面，与所述上游端的所述卡钩形成沿第一方向限位的所述卡槽的一侧内壁位于同一平面内。

优选地，所述第一方向为袋笼段的椭圆形截面的长轴方向，所述第二方向为所述椭圆形截面的短轴方向。

优选地，每个所述袋笼段的端部均设置有连接件，所述连接件与所述袋笼段的截面形状一致；所述直线位移配合副形成于相邻所述袋笼段端部的所述连接件上。

优选地，多个依次连接的椭圆形袋笼段中，每个位于中间位置的所述袋笼段的两端具有相同的卡接结构。

优选地，两个相邻所述袋笼段中，设置有所述卡钩的一者配置为：所述卡钩本体的沿第一方向位移的首端具有突出于所述卡钩的凸台；设置有所述卡槽的另一者配置为：沿第一方向位移的末端的所述通道的旁侧具有向内伸出的防错挡块，所述防错挡块与所述凸台可在高度方向上相抵限位。

本发明还提供一种袋式除尘器，包括滤袋以及如前所述分段式袋笼。

与现有技术相比，本发明提供了一种椭圆形袋笼，并另辟蹊径提出了一种结构优化的相邻袋笼段间的连接结构。具体地，本方案采用设置在相邻袋笼段间的直线位移配合副，实现了椭圆形袋笼段间的可靠定位，在充分获得椭圆形袋笼布置的良好经济性的基础上，相较于圆形袋笼段间的连接，本方案有效克服了椭圆形袋笼自身结构存在的技术实现难度。

初始状态下，待装配的相邻袋笼段交错放置，随着一袋笼段上的卡钩自另一袋笼段上卡槽旁侧的通道完成插装，位于第一工作位置的卡钩低于卡槽；接下来，可进行两袋笼段间的水平方向相对位移，直至卡钩位于卡槽的下方，也即位于第二工作位置，此时的相邻袋笼段在高度方向上对中；最后，随两袋笼段间的高度方向相对位移，直至位于第三工作位置的卡钩卡接于相适配的卡槽内。如此设置，卡钩的两侧表面分别与卡槽的两侧内壁形成沿第一方向的限位，且卡钩与开设卡槽的卡槽本体表面形成在水平面内沿第二方向的限位，基于对称设置的两组直线位移配合副，相邻的椭圆形袋笼段间形成可靠的卡接连接。此外，两者间的限位通过两组直线位移配合副，侧向滑入依靠重力落位，方便快捷地实现对位连接，无需设置防松插销等其他结构；同时可完全规避防松插销脱落的问题出现，具有较好的操作便利性，且装配效率得以有效较高。另外，本方案采用直线一体式导轨滑扣的连接方式，侧向滑入，在喷吹滤布外涨后反向回弹力(向心拍打力)的作用下，连接件非常态错位的情况下也可以自动复位，具有良好的自修正性能，从根本上消除袋笼松脱的风险。

在本发明的优选方案中，增设有防止两个相邻袋笼段在水平面内反向错装的防错结构，其中，一者的卡钩本体上设置有突出于卡钩的凸台，另一者的卡钩插装通道的旁侧具有向内伸出的防错挡块，由于该凸台位于沿第一方向位移的首端，且防错挡块位于沿第一方向位移的末端，因此，若安装人员误将两者在水平面内反向180°竖向插装时，该防错挡块与凸台可在高度方向上相抵限位，从而限制卡钩顺畅插装于相应的通道，确保安装人员可正确判断相邻两个袋笼是否处于有效勾连状态。具有良好的自检特性。

附图说明

图1示出了现有一种典型的袋笼示意图；

图2示出了图1中所示袋笼的相邻两段间的连接结构；

图3为具体实施方式所述分段式袋笼的整体结构示意图；

图4为图3中所示相邻袋笼段端部连接件的结构示意图；

图5为相邻两连接件位于第一工作位置时的俯视图；

图6为相邻两袋笼段位于第一工作位置时的侧视图；

图7为相邻两连接件位于第二工作位置时的俯视图；

图8示出了中间位置袋笼段的端部结构关系。

图中：

连接件1、卡钩本体11、卡钩12、卡钩侧导轨面13、凸台14、连接件2、卡槽本体21、卡槽22、通道23、卡槽侧导轨面24、定位挡块25、防错挡块26。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

不失一般性，本实施方式以图中所示椭圆式袋笼作为描述主体，详细说明本申请提出的改进方案。组装完成后，外部罩装滤袋形成完成滤袋，应当理解，各袋笼段的主体结构可以采用不同的组合方式成形，其竖杆及横杆的设置数量及位置关系对本申请请求保护的技术方案并未构成实质性的限制。

请参见图3，该图示出了本实施方式所述分段式袋笼的整体结构示意图。与现有技术相同，本实施方式提供的分段式袋笼包括多个依次连接的袋笼段，为了清楚示出相邻椭圆形袋笼段组装后的状态，图3中仅示出了一组相邻袋笼段。

本方案中，袋笼段之间具有对称设置的两组直线位移配合副，请一并参见图4，该图示出了相邻袋笼段端部连接件的结构示意图，这里，相适配的连接件间形成两组直线位移配合副，沿袋笼段横截面的长轴方向左右对称设置在两侧。

每组直线位移配合副配置为：一者(连接件1，相当于公连接件)上设置有自卡钩本体11朝向另一者(连接件2，相当于母连接件)形成的卡钩12，另一者上设置有开口朝向其内部的卡槽22，并在卡槽22旁侧开设有用于卡钩12沿高度方向z插装的通道23，也即作为袋笼段组装过程中的卡钩12插装路径。具体地，相邻袋笼段之间的卡接连接依次通过三个工作位置建立。

其中，位于第一工作位置时，经卡槽22旁侧的通道23插装后的卡钩12低于卡槽22，以便于两者可在水平面内沿第一方向x相对位移，且在位移过程中卡钩12与卡槽22间无任何干涉；此位置的相邻袋笼段在高度方向z上错开，请一并参见图5和图6所示，图5为相邻两连接件位于第一工作位置时的俯视图，图6为相邻两袋笼段位于第一工作位置时的侧视图。

其中，位于第二工作位置时，在水平面内沿第一方向x位移后的卡钩12位于卡槽22的正下方，以便卡钩12与卡槽22间形成限位。也就是说，沿第一方向相对位移后，自第一工作位置切换至第二工作位置，此位置的相邻袋笼段在高度方向z上对中，且位于下方的卡钩12对正卡槽22。请参见图7，该图为相邻两连接件位于第二工作位置时的俯视图。

其中，位于第三工作位置时，沿高度方向y位移后的卡钩12的两侧表面分别与卡槽22的两侧内壁形成沿第一方向x的限位，且卡钩12与开设卡槽22的卡槽本体21表面形成在水平面内沿第二方向y的限位，组装过程中，下节袋笼连接件上的卡槽22相当于重力落位槽，当上节袋笼沿着导向滑轨侧向滑推到第二工作位置时，由于上节袋笼悬挂力和下节袋笼重力的作用，上节袋笼的连接件1的卡钩12直接卡入下节袋笼的卡槽22内，实现袋笼上、下对正，可防止袋笼安装错位，并有效防止袋笼松脱。这里，沿第二方向y的限位，可包括卡钩12与卡槽本体21内表面之间的限位，也可包括卡钩12与卡槽本体21外表面之间的限位。此位置的卡钩12嵌装于卡槽22内，形成分别沿第一方向x和第二方向y的限位。

需要说明的是，本文中所使用的“高度方向”和“水平面”等方位词，是以图3所示使用状态下的滤袋为描述基准定义的，且“第一方向”与椭圆袋笼段横截面的长轴方向一致，“第二方向”与椭圆袋笼段横截面的短轴方向一致。实际上，定义“第一方向”与“第二方向”的本质作用在于，区别在水平面内的两个不同的方向，可以理解的是，两者也可以反向定义：“第二方向”与椭圆袋笼段横截面的长轴方向一致，“第一方向”与椭圆袋笼段横截面的短轴方向一致。

本方案，卡钩12两侧表面分别与卡槽22的两侧内壁形成沿第一方向的限位，且卡钩12与开设卡槽22的卡槽本体21表面形成在水平面内沿第二方向的限位，基于对称设置的两组直线位移配合副，侧向滑入依靠重力落位，相邻的椭圆形袋笼段间形成可靠的卡接连接，无需设置防松插销等其他结构，具有较好的操作便利性，且装配效率得以有效较高；同时，可完全规避防松插销脱落等问题对装配效率的影响。此外具有良好的自修正性能，在喷吹滤布外涨后反向回弹力(向心拍打力)的作用下，连接件非常态错位的情况下也可以自动复位。

结合图4所示，卡钩本体11具有自袋笼段的内沿向内延伸的卡钩侧导轨面13，两个卡钩12自该导轨面13的边缘折弯形成；卡槽本体11具有自袋笼段的内沿向内延伸的卡槽侧导轨面24，相应地，卡槽22设置为两个，且设置在自卡槽侧导轨面24形成的折弯段上；卡钩侧导轨面13和卡槽侧导轨面24构成直线位移配合副。

图中所示，在每个卡槽22的旁侧均设置有一通道23，以便与卡槽22对应的卡钩12均可插装至第一工作位置。可以理解的是，相适配的卡钩和卡槽也可设置为一对，或者两对以上的其他复数个。相比较而言，针对一组直线位移配合副，设置两对相适配的卡钩和卡槽为最优方案，两组配合副共四对相适配的卡钩和卡槽能够确保连接限位的可靠性和稳定性，且工艺成本相对较低。作为优选，至少两个卡槽和卡钩均间隔设置，以最大限度地平衡相邻袋笼段的配合面间的工作载荷。

为了进一步提高装配过程的可操作性，提高装配效率，可以在卡槽本体21上具有定位挡块25，以定位沿第一方向位移至第二工作位置处的上游端卡钩，这里，“上游端”是指，沿其位移方向位于该方向前端为“上游端”，位于该位移方向后端为“下游端”，也即，图中所示最左端的卡钩12为上游端卡钩，最右端的卡钩12为下游端卡钩。组装过程中，无需操作者另行判断是否已准确位移至第二工作位置，该上游端卡钩12抵接定位挡块25后，即可确认卡钩12处于卡槽22的正下方。作为优选，定位挡块25的与卡钩12适配的定位面，与上游端的卡钩12形成沿第一方向限位的卡槽22的一侧内壁位于同一平面内，如此设置，仅需要一次成形工艺即可，例如，一次切削加工即可获得卡槽限位面及定位挡块定位面，工艺性较好且成本可控。

本方案中，每个袋笼段的端部均设置有连接件(1、2)，理论上，连接件与袋笼段的截面形状一致，以便组装完成后袋笼整体连续平顺过渡；当然，前述直线位移配合副不局限形成于相邻袋笼段端部的连接件上，还可以采用其他结构形式实现，只要在袋笼段的端部设置形成直线位移配合副的功能结构均在本申请请求保护的范围内。

另外，对于三个以上袋笼段，多个依次连接的椭圆形袋笼段中，每个位于中间位置的袋笼段的两端具有相同的卡接结构，相同的“卡接结构”是指同为“卡槽”或同为“卡钩”，也就是说，每个中间位置袋笼段的两端均为连接件1(公连接件)的形式，或者，均为连接件1(公连接件)的形式。请参见图8，该图示出了中间位置袋笼段的端部结构关系，以该图所示的三节式袋笼为例，顶节袋笼为连接件1(公连接件)，中节袋笼均为连接件1(公连接件)，底节袋笼为连接件1(公连接件)，这样顶节袋笼就无法直接与底节袋笼连接(两者无法连接)，可以防止现场安装时漏装中节袋笼。如此设置，通过合理分配连接件的公、母配合，从根本上杜绝了袋笼脱节以及笼节漏装的现象发生。

如前所述，该分段式袋笼连接结构装配关系中，相邻袋笼段间的初始工作位置为高度方向相互错开的第一工作位置，沿第一方向推送位移至第二工作位置时，两者在高度方向上才处于沿高度方向对中的状态。当然，在水平内反向180°进行插装时，则相邻袋笼间高度方向是对中的，而此时的卡钩并未与相应的卡槽实现有效勾连，若操作人员经验不足无法及时检查，极易导致误认为已安装到位。

为了避免上述情形的出现，可对该连接结构作进一步的优化。如图4所示，两个相邻袋笼段中，设置有卡钩12的一者配置为：卡钩本体11的沿第一方向位移的首端具有突出于卡钩12的凸台14；设置有卡槽22的另一者配置为：沿第一方向位移的末端的通道23的旁侧具有向内伸出的防错挡块26，且该防错挡块26与凸台可在高度方向上相抵限位。如此设置，该凸台14位于沿第一方向位移的首端，且防错挡块26位于沿第一方向位移的末端，若安装人员误将两者在水平面内反向180°竖向插装时，该防错挡块26与凸台14可在高度方向上相抵限位，从而限制卡钩12顺畅插装于相应的通道23；此情形下，基于防错挡块26与凸台14在高度方向上的相抵限位，相邻两个袋笼段将处于相对翘起状态，从而确保安装人员正确判断相邻两个袋笼是否处于有效勾连状态。

除前述分段式袋笼外，本发明还提供一种袋式除尘器，包括滤袋和如前所述的分段式袋笼。需要说明的是，本实施方式提供的袋式除尘器，其他功能构件非本申请的核心发明点所在，且本领域技术人员基于现有技术可以实现，故本文不再赘述。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。