蒸汽吹灰装置的制作方法

1.本实用新型涉及吹灰器技术领域，特别涉及一种蒸汽吹灰装置。


背景技术：

2.吹灰器是一种清除锅炉受热面上积灰用的器具，常由吹灰管和操作阀门等部件组成，一般分别设置在锅炉炉膛、水平烟道和尾部烟道等处的炉墙上。蒸汽吹灰器为传统吹灰器，利用蒸汽的高速射流冲击力清除受热面积灰，目前使用数量最多且最为有效，多半应用于各种电厂锅炉。
3.相关技术中大多采用鹅颈阀作为控制蒸汽吹灰介质的常规阀门，阀门装有启动臂，通过鹅颈阀内的凸轮撞击阀门启动臂从而实现蒸汽阀的开启和关闭。在此工作模式下，当枪杆前进时，开启蒸汽阀，进行吹灰清扫；当枪杆后退时，蒸汽阀仍处于开启状态，直到枪杆回复零位才通过启动臂关闭蒸汽阀。根据锅炉型号变化，从枪杆开始后退直到枪杆回复零位的过程耗时有所不同，市场上各品牌吹灰器枪杆归零位所需时间平均大约为10分钟，此段过程中蒸汽阀的持续开启会造成高温高压蒸汽的大量浪费。除此之外，日常检修作业中，常规工具难以拆卸吹灰器鹅颈阀的阀瓣，拆卸检查及清洗过程耗工耗时，也造成人力资源的浪费。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种蒸汽吹灰装置，将枪杆行程和蒸汽阀开闭联动控制，节省枪杆退回壳体过程中吹灰介质的浪费。
5.根据本实用新型实施例的蒸汽吹灰装置，包括壳体、枪杆、控制器、气动执行机构和蒸汽阀；
6.其中，所述蒸汽阀用于连通所述枪杆与蒸汽装置，具有打开状态和关闭状态；
7.所述气动执行机构与所述控制器电连接，用于实现所述蒸汽阀的打开和关闭；
8.所述枪杆在所述控制器的控制下相对所述壳体做伸缩运动，所述枪杆具有伸出所述壳体的目标位置；
9.所述枪杆位于所述目标位置，所述控制器控制所述气动执行机构打开所述蒸汽阀；
10.所述枪杆离开所述目标位置，所述控制器控制所述气动执行机构关闭所述蒸汽阀。
11.根据本实用新型实施例提供的蒸汽吹灰装置，至少具有如下有益效果：蒸汽吹灰装置包括壳体、枪杆、控制器、气动执行机构和蒸汽阀。其中，蒸汽阀用于连通枪杆与蒸汽装置，具有打开状态和关闭状态，气动执行机构与控制器电连接，在控制器的控制下实现蒸汽阀的打开和关闭。枪杆在控制器的控制下相对壳体做伸缩运动，并具有伸出所述壳体的目标位置；当枪杆位于所述目标位置时，控制器控制气动执行机构打开蒸汽阀，高温高压蒸汽
通过蒸汽阀到达枪杆并喷射到蓄热元件表面进行吹灰工作。当枪杆离开所述目标位置时，控制器控制气动执行机构关闭蒸汽阀，确保枪杆从目标位置缩回到壳体内部的过程中蒸汽阀处于关闭状态，避免此段过程中高温高压蒸汽的浪费。除此之外，本蒸汽吹灰装置中舍弃了鹅颈阀装置，整体结构更为简洁高效。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述壳体上设置有限位开关；
13.当所述枪杆位于所述目标位置时，所述限位开关向所述控制器发送第一信号；
14.当所述枪杆离开所述目标位置时，所述限位开关向所述控制器发送第二信号。
15.根据本实用新型的一些实施例，所述控制器根据所述第一信号控制所述气动执行机构工作，打开所述蒸汽阀；所述控制器根据所述第二信号控制所述气动执行机构工作，关闭所述蒸汽阀。
16.根据本实用新型的一些实施例，所述限位开关具体为非接触式限位开关。
17.根据本实用新型的一些实施例，所述限位开关具体为光电开关，所述枪杆上设置有挡板，所述挡板能够随着所述枪杆相对所述壳体做伸缩运动；
18.当所述枪杆运动到所述目标位置时，所述挡板遮挡所述光电开关；
19.当所述枪杆离开所述目标位置时，所述挡板远离所述光电开关。
20.根据本实用新型的一些实施例，所述光电开关被遮挡时，所述光电开关向所述控制器发送所述第一信号；
21.所述光电开关未被遮挡时，所述光电开关向所述控制器发送所述第二信号。
22.根据本实用新型的一些实施例，所述蒸汽吹灰装置还包括驱动电机和跑车，所述跑车和所述驱动电机均位于所述壳体内部，所述枪杆固定连接于所述跑车，所述驱动电机驱动所述跑车相对所述壳体运动。
23.根据本实用新型的一些实施例，所述跑车内设有齿轮减速机构，所述齿轮减速机构的输入轴与所述驱动电机的输出轴相连，所述齿轮减速机构的输出齿轮与所述壳体上开设的齿条配合。
24.根据本实用新型的一些实施例，所述蒸汽阀设有压力调节装置，用于调节所述枪杆输出的蒸汽压力。
25.根据本实用新型的一些实施例，所述限位开关具体为机械式限位开关。
26.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
27.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
28.图1为本实用新型实施例提供的蒸汽吹灰装置结构示意图。
29.附图标记：壳体1、枪杆2、控制器3、气动执行机构4、蒸汽阀5、驱动电机6、限位开关7。
具体实施方式
30.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始
至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
31.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
32.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
33.在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，例如可以是固定连接或活动连接，也可以是可拆卸连接或不可拆卸连接，或一体式连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，或两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.本实用新型实施例提供一种蒸汽吹灰装置，包括壳体1、枪杆2、控制器3、气动执行机构4和蒸汽阀5。其中，枪杆2通过蒸汽阀5与蒸汽装置(图中未示出)相连通，蒸汽阀5具有打开状态和关闭状态。蒸汽装置为蒸汽吹灰装置提供高温高压蒸汽，可以直接是蒸汽发生装置，也可以是中转高温高压蒸汽的管道，本技术在此不一一列举。当蒸汽阀5处于打开状态时，蒸汽装置中的高温高压蒸汽通过蒸汽阀5到达枪杆2，用于对锅炉的炉膛、空气预热器转子的蓄热元件或其他装置进行吹灰工作。
35.蒸汽吹灰装置还包括控制器3，控制器3与气动执行机构4电连接。气动执行机构4能够接收控制器3发来的工作指令，同时根据工作指令实现蒸汽阀5的打开或关闭。枪杆2和气动执行机构4均位于壳体1的内部，其中，枪杆2可沿自身轴线方向相对壳体1做伸缩运动。当蒸汽吹灰装置不工作时，枪杆2完全或者部分位于壳体1内部，此时枪杆2位于初始位置。当蒸汽吹灰器开始工作时，控制器3控制枪杆2相对壳体1做外伸运动，枪杆2慢慢伸出壳体1，直至运动到预设的目标位置。
36.需要说明的是，目标位置具体根据枪杆2的尺寸及蒸汽吹灰装置与待吹灰目标之间的相对位置而定，能实现枪杆2吹出的高温高压蒸汽对待吹灰目标的吹扫即可，本技术在此不做进一步的限定。例如，当蒸汽吹灰器用于吹扫空气预热器转子的蓄热元件时，枪杆2应外伸到转子蓄热原件的上方。还需要说明的是，参考图1，枪杆2能够相对于壳体1做伸缩运动包括外伸运动和内缩运动，当枪杆2相对壳体1做外伸运动时，其运动方向与图1中标示的箭头方向相同，枪杆2逐渐远离壳体1内的其他装置，当枪杆2相对壳体1做内缩运动时，其运动方向与图1中标示的箭头方向相反，枪杆2逐渐靠近壳体1内的其他装置。
37.具体地，当蒸汽吹灰器开始工作后，控制器3根据枪杆2的运动位置，向气动执行机构4发送不同的工作指令。当枪杆2位于目标位置时，控制器3控制气动执行机构4打开蒸汽阀5。此时，高温高压蒸汽通过打开的蒸汽阀5涌入枪杆2，并从枪杆2中喷射到待吹扫目标表面进行吹灰工作。当蒸汽吹灰器结束吹扫工作后，控制器3控制枪杆2从目标位置开始，相对壳体1做内缩运动。当枪杆2离开目标位置时，控制器3控制气动执行机构4关闭蒸汽阀5，此
时停止吹灰工作。
38.现有技术中大多使用鹅颈阀控制蒸汽阀5的开闭，当枪杆2完成吹灰工作后从目标位置开始相对壳体1做内缩运动，直至运动到初始位置后才能通过内部结构触发鹅颈阀关闭蒸汽阀5。此段过程中蒸汽阀5持续打开，浪费较多高温高压蒸汽，造成资源浪费。本技术中通过控制器3和气动执行机构4将枪杆2的运动行程与蒸汽阀5的开闭状态进行联动控制，在枪杆2离开目标位置的瞬间关闭蒸汽阀5，有效避免了枪杆2内缩运动过程中水蒸汽的浪费，提高蒸汽的利用率。同时，本技术中的蒸汽吹灰装置通过舍弃鹅颈阀装置简化了整体结构，使装置整体更加简洁高效。
39.具体地，参考图1，蒸汽吹灰装置在壳体1上设置有限位开关7。通过限位开关7检测枪杆2是否位于目标位置。当枪杆2在控制器3的控制下运动到目标位置时，限位开关7向控制器3发送第一信号，控制器3根据限位开关7发射的第一信号控制气动执行机构4工作，打开蒸汽阀5。当枪杆2完成吹灰任务，在控制器3的控制下相对壳体1做内缩运动，枪杆2离开目标位置，限位开关7向控制器3发送第二信号，控制器3根据第二信号控制气动执行机构4工作，关闭蒸汽阀5。
40.需要说明的是，若要对待吹扫目标进行持续吹扫，则枪杆2一直维持在目标位置，限位开关7持续向控制器3发送第一信号，则气动执行机构4持续动作，保持蒸汽阀5的打开状态，维持高温高压蒸汽的供应。其中，气动执行机构4是工程控制中常用的控制元件，通过控制器3控制压缩空气的通气方向可实现蒸汽阀5的打开和关闭，本技术在此不做进一步的描述和限定。
41.进一步地，限位开关7可以是非接触式限位开关，非接触式限位开关是以电磁信号作为输入动作信号的接近开关，无需枪杆2和壳体1地接触，即可判断枪杆2是否运动到目标位置，例如磁性限位开关或者光电限位开关，本技术在此不一一举例。
42.进一步地，限位开关7可以是光电开关，当限位开关7是光电开关时，在枪杆2上设置配合光电开关使用的挡板，挡板能够随着枪杆2相对壳体1做伸缩运动。当枪杆2运动到目标位置时，枪杆2上的挡板遮挡光电开关，光电开关遮挡被遮挡后，光电开关向控制器3发送第一信号。当枪杆2完成吹灰工作，相对壳体1内缩运动离开目标位置时，枪杆2上设置的挡板离开目标位置，光电开关恢复未被遮挡状态，此时光电开关向所述控制器3发送第二信号。类似地，控制器3接收到光电开关发射的第一信号后会控制气动执行机构4工作，打开蒸汽阀5；控制器3接收到光电开关发射的第二信号后会控制气动执行机构4工作，关闭蒸汽阀5。
43.进一步地，限位开关7还可以是机械开关。此时，壳体1上设置有机械开关的触头，在枪杆2的对应位置设置有与触头相配合的挡块。当枪杆2外伸运动到目标位置时，枪杆2上设置的挡块压住壳体1上设置的机械开关触头，触发机械开关向控制器3发送第一信号。当枪杆2完成吹扫工作，离开目标位置相对壳体1做内缩运动时，挡块离开机械开关的触头，此时机械开关向控制器3发送第二信号。类似地，控制器3接收到光电开关发射的第一信号后会控制气动执行机构4工作，打开蒸汽阀5；控制器3接收到光电开关发射的第二信号后会控制气动执行机构4工作，关闭蒸汽阀5。需要说明的是，机械开关还可以设置为其他触发方式，本技术在此不做进一步限定。
44.参考图1，蒸汽吹灰装置还包括驱动电机6和跑车(图中未示出)，驱动电机6和跑车
均设置在壳体1内部，枪杆2与跑车固定连接，驱动电机6能够驱动跑车相对壳体1运动，从而实现带动枪杆2相对壳体1做伸缩运动。具体地，跑车内部设有齿轮减速机构(图中未示出)，齿轮减速机构的输入轴与驱动电机6地输出轴连接，齿轮减速机构的输出齿轮与壳体1上开设的齿条啮合。当驱动电机6转动时，通过输出轴将动力传递给跑车，经跑车内部的齿轮减速机构减速后，最终通过齿轮齿条的啮合相对所述壳体1运动。
45.具体地，齿轮减速机构可以包括一级蜗杆减速、一级至四级齿轮减速等组合减速方式，最大减速比可接近30，通过调整齿轮减速结构的齿数，可以得到接近64毫米/分以上的任何速度，本技术在此不对齿轮减速机构的具体设计做进一步限定。
46.蒸汽吹灰装置在蒸汽阀5处还可以设置压力调节装置，用于调节所述枪杆2输出的蒸汽压力，使蒸汽吹灰装置达到更好的吹灰效果。
47.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。