一种气动振打装置及其使用方法与流程

本发明涉及振打技术领域，尤其涉及一种气动振打装置及其使用方法。

背景技术：

20世纪90年代后期，干煤粉气化技术因其具有显著的提高煤炭利用率、降低生产成本的优点，受到了国内很多煤化工企业的青睐，然而高温气化炉水冷壁除灰却是一个艰难的课题。煤气化产生的大量粉尘极易附着在气化炉水冷壁上，大大降低传热效率，导致气化炉出口温度大幅升高，甚至导致整个系统自动停车。应用于干煤粉气化工艺的振打除灰设备是确保煤气化装置能够正常运行的关键设备。振打除灰设备作为气化炉正常运行中必不可少的设备，一般布置在气化炉四周的各个角度，按规律不断振打敲击，使振打表面产生振动，从而起到振打除灰的作用，保证了气化炉的稳定运行。

cn202174087u，本发明涉及一种锅炉除灰装置，具体涉及一种气动振打除尘装置。本气动振打除尘装置，包括箱体，所述箱体的上侧设有气动动力机构，气动动力机构的输出端与设置在箱体上的传动机构相连，传动机构与锤头上下振动的振动锤相连。本发明利用气动动力机构替代原有的电机变速箱来提升振打锤的锤头，锤头的振打力度由原先电机传动的三个档位改变成由缸体上部的调节螺母决定的任意调节，振打锤锤头的抬升角度由原先的九十度提高到现在的一百二十度，从而增加了振打力度。

cn107363044a，涉及振打清灰附属装置的技术领域，特别是涉及一种气动振打清灰装置，其能提高两组固定板固定效果，从而提高其可靠性；并且收集箱清理较为方便，提高其实用性；而且其两组固定板均可以转动，提高其适应能力；包括顶板、底板、两组连接板、两组固定板、上支撑板、下支撑板、收集箱、电动气缸和捶打装置，上支撑板上设置有漏网，收集箱内设置有收集腔，收集箱顶端连通设置有取放口；还包括两组固定柱、两组固定弹簧和两组固定块；还包括两组按压弹簧；还包括两组转轴和两组限位板，两组限位板内侧均设置有放置槽，两组放置槽内均设置有滚珠轴承，还包括两组左支柱、两组左滑轮、两组右支柱和两组右滑轮。

在上述专利和国内各个煤气化项目的实际生产过程中，由于振打装置本身的设计缺陷，振打装置的撞击杆不动作或者振打气缸运行不稳定导致振打装置使用寿命低等问题，严重影响着气化炉的长周期稳定运行。

因此，有针对性的对振打技术领域提供一种结构紧凑的气动振打装置，是亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种气动振打装置及其使用方法，实现对气化炉的振打除灰，以解决传统振打除灰设备所存在的使用寿命短和运行不够稳定等问题。

为达到上述目的，本发明的解决方法是提供一种气动振打装置，包括：撞击杆、活塞杆、活塞组件、振打支架、活塞套筒、密封组件、气缸支架、振打气缸、弹簧、导向套，所述活塞套筒嵌套在所述振打支架内且两者尾部通过螺栓固定连接，所述密封组件嵌入所述活塞套筒的尾部，所述气缸支架将所述活塞套筒与所述振打气缸连接；所述活塞杆一端穿过所述密封组件的内孔伸入至所述气缸支架内部，另一端穿过所述活塞套筒与所述撞击杆尾部相抵；所述活塞组件嵌套于所述活塞套筒内壁与所述活塞杆之间，所述弹簧分别与所述活塞组件和所述活塞套筒内端面相抵；所述导向套位于所述活塞套筒头部，并嵌套于所述振打支架内壁和所述撞击杆之间。

进一步地，所述振打气缸嵌入了气控阀组件，通过该气控阀组件可控制振打气缸的振打动作，所述振打气缸内设有与所述活塞杆相对应的撞针，所述气控阀组件驱动所述撞针运动。

进一步地，所述活塞组件上设有活塞密封环、活塞密封压环、锁紧螺母，所述锁紧螺母共有两个且与所述活塞组件通过螺纹连接的同时与所述活塞密封压环相抵，所述活塞密封压环的另一端面与所述活塞密封环的一个端面相抵，活塞密封环的另一端面与所述活塞组件相抵。

优选地，所述活塞密封环有四个密封环组合而成。其中三个密封环的截面为“凸”字结构，一个密封环的截面为“凹”字结构。

进一步地，所述密封组件由密封压环、密封垫、密封压套组成，所述密封压环嵌入至所述活塞套筒内部的同时套装在所述活塞杆上，所述密封压环一端与所述活塞套筒相抵，另一端与所述密封压套相抵，所述密封压套与所述活塞套筒采用螺钉连接，且密封压套与活塞套筒之间设有密封垫。

进一步地，所述密封压套与所述活塞杆之间设有5处密封结构。其中所述密封压套内孔安装有两个密封环，同时所述密封压套内孔还安装有两个o形密封圈，在所述密封压套与所述密封压环之间还设有组合密封环，所述组合密封环嵌入密封压套的密封槽内，且端面与密封压环相抵。

优选地，所述密封环的截面呈现“m”字形状。

优选地，所述密封垫、密封环、密封压环的材质均为石墨增强型聚四氟乙烯材料。

优先地，所述组合密封环有两个密封环组合而成，其中一个密封环截面为“凸”字结构，另一个密封环的截面为“凹”字结构。

进一步地，所述气控阀组件由换向阀芯、阀笼、气缸底座、气控阀下端盖、气控阀上端盖组成，所述气控阀芯与所述阀笼套装一起装入至所述气缸底座的内孔中；所述气控阀上端盖与所述气控阀下端盖分列所述气缸底座内孔的两端，分别与所述换向阀芯和阀笼的两个端面相抵。

进一步地，所述气控阀下端盖的中心孔内设有手柄、限位螺钉和限位垫圈，所述手柄一端伸入所述气控阀下端盖内孔，且与位于气控阀下端盖内的限位垫圈相抵；所述限位螺钉穿过限位垫圈与手柄内螺纹连接，通过按压手柄可使其带动限位螺钉和限位垫圈在气控阀下端盖内孔做直线运动，直至限位螺钉与换向阀芯的下端面相抵。

进一步地，所述阀笼表面沿圆周方向设有5处均布通孔，所述阀笼的外圆柱面上设有6处密封圈，所述气缸底座上设有4处换向孔，所述换向阀芯的外表面设有5处密封圈，上述特征组成所述气控阀组件的换向气路通道，共同实现了“两位五通气控阀”的功能。

优选地，所述气缸底座上4处换向孔分别为位于气缸底座一侧下部的第一换气孔，和位于气缸底座另一侧的第二换气孔以及其两端的第三换气孔和第四换气孔。

优选地，所述阀笼的外圆柱面上的6处密封圈与所述换向阀芯的5处密封圈共同确保换向气路通道的密封性能。

本发明还提供一种前述装置的使用方法，包括：所述气控阀组件驱动所述振打气缸内的撞针冲击活塞杆的尾部，所述活塞杆在活塞组件和弹簧的作用下带动所述撞击杆高频振动，用所述撞击杆接触气化炉四周的各个角度，按规律不断振打敲击，使振打表面产生振动，从而起到振打除灰的作用，保证了气化炉的稳定运行。

本发明优点：

通过采用了具备“两位五通”气控换向功能的气控阀组件嵌入振打气缸内的结构，使得该气动振打装置具备结构紧凑、寿命长等特点，可满足气化炉振打除灰工况需要。

附图说明

图1为气动振打装置的结构示意图。

图2为气动振打装置的局部结构示意图。

图3为气动振打装置的密封组件结构示意图。

图4为密封组件内的组合密封环截面结构示意图。

图5为密封组件内的密封环截面结构示意图。

图6为气动振打装置的气控阀组件结构示意图。

如图所示，1.撞击杆；2.活塞杆；3.活塞组件；4.振打支架；5.活塞套筒；6.密封组件；7.气缸支架；8.振打气缸；9.气控阀组件；10.弹簧；11.活塞密封环；12.活塞密封压环；13.锁紧螺母；14.导向套；6-1.密封压环；6-2.密封垫；6-3.密封压套；6-4.密封环；6-5.o形密封圈；6-6.组合密封环；9-1.换向阀芯；9-2.阀笼；9-3.气缸底座；9-4.气控阀下端盖；9-5.手柄；9-6.限位螺钉；9-7.限位垫圈；9-8.气控阀上端盖；a-第一换气孔；b-第二换气孔；c-第三换气孔；d-第四换气孔。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，一种气动振打装置及其使用方法，包括：撞击杆1、活塞杆2、活塞组件3、振打支架4、活塞套筒5、密封组件6、气缸支架7、振打气缸8、弹簧10、导向套14，所述活塞套筒5嵌套在所述振打支架4内且两者尾部通过螺栓固定连接，所述密封组件6嵌入所述活塞套筒5的尾部，所述气缸支架7将所述活塞套筒5与所述振打气缸8连接；所述活塞杆2一端穿过所述密封组件6的内孔伸入至所述气缸支架7内部，另一端穿过所述活塞套筒5与所述撞击杆1尾部相抵；所述活塞组件3嵌套于所述活塞套筒5内壁与所述活塞杆2之间，所述弹簧10分别与所述活塞组件3和所述活塞套筒5内端面相抵；所述导向套14位于所述活塞套筒5头部，并嵌套于所述振打支架4内壁和所述撞击杆1之间。

如图2所示，所述活塞组件3上设有活塞密封环11、活塞密封压环12、锁紧螺母13，所述锁紧螺母13共有两个且与所述活塞组件3通过螺纹连接的同时与所述活塞密封压环12相抵，所述活塞密封压环12的另一端面与所述活塞密封环11的一个端面相抵，活塞密封环11的另一端面与所述活塞组件3相抵，所述活塞密封环11有四个密封环6-4组合而成。其中三个密封环6-4的截面为“凸”字结构，一个密封环6-4的截面为“凹”字结构。

如图3、图4和图5所示，所述密封组件6由密封压环6-1、密封垫6-2、密封压套6-3组成，所述密封压环6-1嵌入至所述活塞套筒5内部的同时套装在所述活塞杆2上，所述密封压环6-1一端与所述活塞套筒5相抵，另一端与所述密封压套6-3相抵，所述密封压套6-3与所述活塞套筒5采用螺钉连接，且密封压套6-3与活塞套筒5之间设有密封垫6-2，所述密封压套6-3与所述活塞杆2之间设有5处密封结构。其中所述密封压套6-3内孔安装有两个密封环6-4，同时所述密封压套6-3内孔还安装有两个o形密封圈6-5，在所述密封压套6-3与所述密封压环6-1之间还设有组合密封环6-6，所述组合密封环6-6嵌入密封压套6-3的密封槽内，且端面与密封压环6-1相抵；所述密封环6-4的截面呈现“m”字形状；所述密封垫6-2、密封环6-4、密封压环6-1的材质均为石墨增强型聚四氟乙烯材料；所述组合密封环6-6有两个密封环6-4组合而成，其中一个密封环6-4截面为“凸”字结构，另一个密封环6-4的截面为“凹”字结构。

如图6所示，所述振打气缸8嵌入了气控阀组件9，通过该气控阀组件9可控制振打气缸8的振打动作，所述振打气缸8内设有与所述活塞杆2相对应的撞针，所述气控阀组件9驱动所述撞针运动；所述气控阀组件9由换向阀芯9-1、阀笼9-2、气缸底座9-3、气控阀下端盖9-4、气控阀上端盖9-8组成，所述气控阀芯与所述阀笼9-2套装一起装入至所述气缸底座9-3的内孔中；所述气控阀上端盖9-8与所述气控阀下端盖9-4分列所述气缸底座9-3内孔的两端，分别与所述换向阀芯9-1和阀笼9-2的两个端面相抵；所述气控阀下端盖9-4的中心孔内设有手柄9-5、限位螺钉9-6和限位垫圈9-7，所述手柄9-5一端伸入所述气控阀下端盖9-4内孔，且与位于气控阀下端盖9-4内的限位垫圈9-7相抵；所述限位螺钉9-6穿过限位垫圈9-7与手柄9-5内螺纹连接，通过按压手柄9-5可使其带动限位螺钉9-6和限位垫圈9-7在气控阀下端盖9-4内孔做直线运动，直至限位螺钉9-6与换向阀芯9-1的下端面相抵；所述阀笼9-2表面沿圆周方向设有5处均布通孔，所述阀笼9-2的外圆柱面上设有6处密封圈，所述气缸底座9-3上设有4处换向孔，所述换向阀芯9-1的外表面设有5处密封圈，上述特征组成所述气控阀组件9的换向气路通道，共同实现了“两位五通气控阀”的功能；所述气缸底座9-3上4处换向孔分别为位于气缸底座9-3一侧下部的第一换气孔a，和位于气缸底座9-3另一侧的第二换气孔b以及其两端的第三换气孔c和第四换气孔d；所述阀笼9-2的外圆柱面上的6处密封圈与所述换向阀芯9-1的5处密封圈共同确保换向气路通道的密封性能。

在工作过程中，所述气控阀组件9驱动所述振打气缸8内的撞针冲击活塞杆2的尾部，所述活塞杆2在活塞组件3和弹簧10的作用下带动所述撞击杆1高频振动，用所述撞击杆1接触气化炉四周的各个角度，按规律不断振打敲击，使振打表面产生振动，从而起到振打除灰的作用，保证了气化炉的稳定运行。

显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。