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专利名称：一种自清理转炉喷煤分配器

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202410769729.9

专利申请（专利权）人：山西晋南钢铁集团有限公司
权利人地址：山西省临汾市曲沃县高显镇立恒大道南侧(高显工业园区内)

专利发明（设计）人：武建伟,付卫兵,薛志强,常民,郭晓敏

专利摘要：本发明涉及喷吹煤技术领域，公开了一种自清理转炉喷煤分配器，包括外壳体、端盖、分流台和输入管，外壳体包括分配段和输送段，输入管连通输送段，端盖与外壳体顶部连接，分配段边侧设有多个支管，分流台边侧设有多个分流腔，分流腔与支管和输送段连通，分流台与分配段内侧转动配合，端盖上设有驱动分流台转动的驱动结构，分流台内部设有主清理结构，主清理结构包括活动设置在分流腔中的清理板，还包括驱动清理板移动的传动结构，端盖上设有与传动结构配合的手驱结构，分配段边侧设有积煤清理室，积煤清理室内设有与清理板配合的副清理结构，本装置实现了喷煤分配器在不拆解的情况下，对输送路径的全清洁。

主权利要求：
1.一种自清理转炉喷煤分配器，包括外壳体（1）、端盖（2）、分流台（3）和输入管（13），外壳体（1）包括分配段（11）和输送段（12），输入管（13）连通输送段（12），端盖（2）与外壳体（1）顶部连接，分流台（3）设于分配段（11）和端盖（2）形成空腔中，分配段（11）边侧设有多个支管（111），分流台（3）边侧设有多个分流腔（34），分流腔（34）与支管（111）和输送段（12）连通；
其特征在于：分流台（3）与分配段（11）内侧转动配合，端盖（2）上设有驱动分流台（3）转动的驱动结构（23），分流台（3）内部设有主清理结构（4），主清理结构（4）包括活动设置在分流腔（34）中的清理板（43），还包括驱动清理板（43）移动的传动结构，端盖（2）上设有与传动结构配合的手驱结构（22），所述传动结构包括主传动柱（41）和分传结构（42），所述手驱结构（22）驱动主传动柱（41）转动，主传动柱（41）通过分传结构（42）驱动清理板（43）移动，分配段（11）边侧设有积煤清理室（14），积煤清理室（14）内设有与清理板（43）配合的副清理结构（15）；
所述分配段（11）外侧在相邻支管（111）之间位置设有清煤出口（112），所述积煤清理室（14）设于清煤出口（112）外侧，所述副清理结构（15）包括电机一（151）、转辊（152）和清理带（153），两个转辊（152）通过清理带（153）传动配合，电机一（151）输出端与其中一个转辊（152）连接，清理带（153）外侧设有与清理板（43）配合的刮板（154），积煤清理室（14）底部设有集粉排管（16）。
2.根据权利要求1所述的一种自清理转炉喷煤分配器，其特征在于：主传动柱（41）与端盖（2）和分流台（3）转动配合，主传动柱（41）上设有伞齿一（412），清理板（43）后侧设有定位滑板（431），分流腔（34）后侧设有与定位滑板（431）滑动配合的定位滑槽（33），分传结构（42）包括固定环台（421）和螺纹柱一（423），固定环台（421）固定在分流台（3）上，螺纹柱一（423）一端与定位滑板（431）上的螺纹孔配合，另一端与固定环台（421）转动配合且穿过固定环台（421）设有伞齿二（424），伞齿二（424）与伞齿一（412）啮合。
3.根据权利要求2所述的一种自清理转炉喷煤分配器，其特征在于：所述手驱结构（22）包括手转环（221）和齿轮一（222），手转环（221）与齿轮一（222）同轴连接且转轴上设有限位台一（223），主传动柱（41）顶部设有与齿轮一（222）啮合的齿轮四（411），端盖（2）顶部设有变位台（24），变位台（24）内侧设有与限位台一（223）配合的限位台二（241），限位台一（223）放置在限位台二（241）上时，齿轮一（222）不与齿轮四（411）啮合。
4.根据权利要求1所述的一种自清理转炉喷煤分配器，其特征在于：所述驱动结构（23）包括固定在端盖（2）顶部电机座的电机二（231），电机二（231）输出端设有齿轮二（232），端盖（2）上转动设有与齿轮二（232）啮合的齿轮三（233），分流台（3）顶部设有与齿轮三（233）啮合的齿环（31），分流台（3）顶部设有定位环台（32），端盖（2）底部设有与定位环台（32）配合的定位环槽（21）。
5.根据权利要求1所述的一种自清理转炉喷煤分配器，其特征在于：所述输入管（13）端部伸入输送段（12）内侧且输入管（13）与输送段（12）内壁之间留有间隙，输送段（12）底部内侧设有网板（121），输送段（12）底部设有与外部气源连接的补料管（122），集粉排管（16）连通网板（121）与输入管（13）顶端之间的输送段（12）。
6.根据权利要求1所述的一种自清理转炉喷煤分配器，其特征在于：所述分流台（3）边侧设有疏通结构（5），疏通结构（5）包括电机三（51）、螺纹柱二（54）和疏通台（55），螺纹柱二（54）一端与疏通台（55）上螺纹孔配合，另一端设有槽轮二（53），电机三（51）输出端设有与槽轮二（53）皮带传动配合的槽轮一（52），分流台（3）外侧设有与支管（111）内孔匹配的滑孔（36），疏通台（55）与滑孔（36）滑动配合且与支管（111）内孔配合。
7.根据权利要求2所述的一种自清理转炉喷煤分配器，其特征在于：所述主传动柱（41）底部设有与分流台（3）转动配合的转台（413），转台（413）底部螺栓安装有清理片（44），清理片（44）与分流台（3）底部、分配段（11）内侧和输送段（12）内侧均接触。
8.根据权利要求1所述的一种自清理转炉喷煤分配器，其特征在于：所述分流台（3）底部与分配段（11）内侧形成的空腔设为缓流腔（113），分流台（3）底部在分流腔（34）与缓流腔（113）之间设有隔板（35），隔板（35）一侧与清理板（43）滑动配合，另一侧与清理片（44）接触配合，缓流腔（113）上设有通风孔（351）。 说明书 : 一种自清理转炉喷煤分配器技术领域[0001] 本发明涉及喷吹煤技术领域，具体是指一种自清理转炉喷煤分配器。背景技术[0002] 喷煤分配器是一种用于将煤粉均匀喷洒到锅炉燃烧室内的设备，在燃煤转炉系统中，煤粉需要通过喷煤分配器均匀地喷洒到燃烧室内，以确保燃烧效率和热量利用率，通过喷煤分配器，煤粉可以均匀地分布在燃烧区域，提高燃烧效率，并减少排放物的产生，这对于燃煤锅炉系统的正常运行和环境保护至关重要。[0003] 主输送管道通过喷煤分配器进行分流，形成多个支流，多个支流连接燃烧室内多个喷嘴进行均匀喷洒，现有的分配器结构简单，内部仅通过支路空腔进行分流，气流在此流过时，在转角位置与管道壁发生摩擦，煤粉在此处位置容易堆积，从而影响此路径的气流速度，甚至发生堵塞，需要定时清理喷煤分配器，清理时需要将喷煤分配器连接的输入管和各支管都拆下来，通过人工将分配器内部空腔进行清理，较为费事，长时间的清理也严重影响燃煤转炉系统工作。发明内容[0004] 本发明要解决的技术问题是克服上述困难，提供一种自清理转炉喷煤分配器。[0005] 为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种自清理转炉喷煤分配器，包括外壳体、端盖、分流台和输入管，外壳体包括分配段和输送段，输入管连通输送段，端盖与外壳体顶部连接，分流台设于分配段和端盖形成空腔中，分配段边侧设有多个支管，分流台边侧设有多个分流腔，分流腔与支管和输送段连通，分流台与分配段内侧转动配合，端盖上设有驱动分流台转动的驱动结构，分流台内部设有主清理结构，主清理结构包括活动设置在分流腔中的清理板，还包括驱动清理板移动的传动结构，端盖上设有与传动结构配合的手驱结构，所述传动结构包括主传动柱和分传结构，所述手驱结构驱动主传动柱转动，主传动柱通过分传结构驱动清理板移动，分配段边侧设有积煤清理室，积煤清理室内设有与清理板配合的副清理结构。[0006] 作为改进：主传动柱与端盖和分流台转动配合，主传动柱上设有伞齿一，清理板后侧设有定位滑板，分流腔后侧设有与定位滑板滑动配合的定位滑槽，分传结构包括固定环台和螺纹柱一，固定环台固定在分流台上，螺纹柱一一端与定位滑板上的螺纹孔配合，另一端与固定环台转动配合且穿过固定环台设有伞齿二，伞齿二与伞齿一啮合，通过传动结构实现清理板的移动清理工作。[0007] 作为改进：所述手驱结构包括手转环和齿轮一，手转环与齿轮一同轴连接且转轴上设有限位台一，主传动柱顶部设有与齿轮一啮合的齿轮四，端盖顶部设有变位台，变位台内侧设有与限位台一配合的限位台二，限位台一放置在限位台二上时，齿轮一不与齿轮四啮合，通过手驱结构实现主清理结构的独立清理工作。[0008] 作为改进：所述驱动结构包括固定在端盖顶部电机座的电机二，电机二输出端设有齿轮二，端盖上转动设有与齿轮二啮合的齿轮三，分流台顶部设有与齿轮三啮合的齿环，分流台顶部设有定位环台，端盖底部设有与定位环台配合的定位环槽，通过驱动结构实现分流台的转动动作。[0009] 作为改进：所述分配段外侧在相邻支管之间位置设有清煤出口，所述积煤清理室设于清煤出口外侧，所述副清理结构包括电机一、转辊和清理带，两个转辊通过清理带传动配合，电机一输出端与其中一个转辊连接，清理带外侧设有与清理板配合的刮板，积煤清理室底部设有集粉排管，通过副清理结构实现对清理板的清理。[0010] 作为改进：所述输入管端部伸入输送段内侧且输入管与输送段内壁之间留有间隙，输送段底部内侧设有网板，输送段底部设有与外部气源连接的补料管，集粉排管连通网板与输入管顶端之间的输送段，避免结块煤粉落入输入管，同时对结块煤粉和疏松煤粉进行收集。[0011] 作为改进：所述分流台边侧设有疏通结构，疏通结构包括电机三、螺纹柱二和疏通台，螺纹柱二一端与疏通台上螺纹孔配合，另一端设有槽轮二，电机三输出端设有与槽轮二皮带传动配合的槽轮一，分流台外侧设有与支管内孔匹配的滑孔，疏通台与滑孔滑动配合且与支管内孔配合，通过疏通结构实现对支管内孔的清理。[0012] 作为改进：所述主传动柱底部设有与分流台转动配合的转台，转台底部螺栓安装有清理片，清理片与分流台底部、分配段内侧和输送段内侧均接触，通过清理片对缓流腔进行清理。[0013] 作为改进：所述分流台底部与分配段内侧形成的空腔设为缓流腔，分流台底部在分流腔与缓流腔之间设有隔板，隔板一侧与清理板滑动配合，另一侧与清理片接触配合，缓流腔上设有通风孔，通过隔板阻挡煤粉进入缓流腔，使其进入积煤清理室。[0014] 本发明与现有技术相比的有益效果在于：本装置实现了喷煤分配器在不拆解的情况下，通过分流台的转动、传动结构驱动清理板、副清理结构清理清理板，对输送路径的全清洁，具体来说：[0015] 1、通过驱动结构23使分流台的转动，使分流腔对分配段内壁上的积煤进行清理，通过传动结构使清理板移动对分流腔进行清理，通过副清理结构的刮板对清理板进行清理，通过清理片对缓流腔进行清理，实现了对输送路径的全清洁；[0016] 2、分配器内部的清理工作无需外部干涉，也无需将连接管路拆下来，极大方便了清理工作，提高了清理效率；[0017] 3、通过集粉排管与输送段底部的网板、补料管设计，可使疏松的煤粉能够重新输送到燃烧室，结块的煤粉在网板上收集；[0018] 4、通过疏通结构实现了支管内孔的清理，提高清理效率。附图说明[0019] 图1是本发明一种自清理转炉喷煤分配器的结构示意图。[0020] 图2是本发明一种自清理转炉喷煤分配器的爆炸图。[0021] 图3是本发明一种自清理转炉喷煤分配器的剖视图一。[0022] 图4是本发明一种自清理转炉喷煤分配器的剖视图二。[0023] 图5是本发明一种自清理转炉喷煤分配器外壳体的剖视图。[0024] 图6是本发明一种自清理转炉喷煤分配器副清理结构的结构示意图。[0025] 图7是本发明一种自清理转炉喷煤分配器端盖的爆炸图。[0026] 图8是本发明一种自清理转炉喷煤分配器端盖的剖视图。[0027] 图9是本发明一种自清理转炉喷煤分配器分流台的结构示意图。[0028] 图10是本发明一种自清理转炉喷煤分配器主清理结构的剖视图。[0029] 图11是本发明一种自清理转炉喷煤分配器分传结构的结构示意图。[0030] 图12是本发明一种自清理转炉喷煤分配器疏通结构的结构示意图。[0031] 如图所示：1、外壳体；2、端盖；3、分流台；4、主清理结构；5、疏通结构；11、分配段；111、支管；112、清煤出口；113、缓流腔；12、输送段；121、网板；122、补料管；13、输入管；14、积煤清理室；15、副清理结构；151、电机一；152、转辊；153、清理带；154、刮板；16、集粉排管；21、定位环槽；22、手驱结构；221、手转环；222、齿轮一；223、限位台一；23、驱动结构；231、电机二；232、齿轮二；233、齿轮三；234、护罩；24、变位台；241、限位台二；31、齿环；32、定位环台；33、定位滑槽；34、分流腔；35、隔板；351、通风孔；36、滑孔；41、主传动柱；411、齿轮四；412、伞齿一；413、转台；42、分传结构；421、固定环台；422、安装脚；423、螺纹柱一；424、伞齿二；43、清理板；431、定位滑板；44、清理片；51、电机三；52、槽轮一；53、槽轮二；54、螺纹柱二；55、疏通台。具体实施方式[0032] 下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。[0033] 结合附图1、附图2和附图3所示，一种自清理转炉喷煤分配器，包括外壳体1、端盖2、分流台3和输入管13，外壳体1包括分配段11和输送段12，输入管13连通输送段12，端盖2与外壳体1顶部连接，分流台3设于分配段11和端盖2形成空腔中，分配段11边侧设有多个支管111，分流台3边侧设有多个分流腔34，分流腔34与支管111和输送段12连通，[0034] 结合附图1、附图2、附图3和附图4所示，分流台3与分配段11内侧转动配合，端盖2上设有驱动分流台3转动的驱动结构23，分流台3内部设有主清理结构4，主清理结构4包括活动设置在分流腔34中的清理板43，还包括驱动清理板43移动的传动结构，端盖2上设有与传动结构配合的手驱结构22，分配段11边侧设有积煤清理室14，积煤清理室14内设有与清理板43配合的副清理结构15，所述分流台3底部与分配段11内侧形成的空腔设为缓流腔113，分流台3底部在分流腔34与缓流腔113之间设有隔板35，隔板35外侧与清理板43滑动配合，缓流腔113上设有通风孔351。[0035] 分流台3和主清理结构4工作原理：在分配器正常工作时，煤粉随气流通过输入管13输入输送段12，依次通过缓流腔113、通风孔351、分流腔34流入各个支管111，支管111连接阀门、管道后输送到转炉中，此过程中，气流由较窄的输送段12到较宽的缓流腔113时，流速降低，煤粉容易在此处堆积，气流在分流腔34两端转角处能量损耗，也是较为严重的堆积堵塞点，气流在所经过的内壁上均有较轻的堆积现象，在长时间使用不清理时，也容易发生堵塞，通过分流台3和主清理结构4配合进行清理，外壳体1和端盖2通过外部结构固定，分流台3通过驱动结构23转动，清理板43通过传动结构和手驱结构22配合在分流腔34内滑动，在分流台3转动时，通过分流腔34壁侧将分配段11中堆积的煤粉刮掉，在分流腔34移动到积煤清理室14后，清理板43向积煤清理室14方向移动，清理板43将分流腔34内壁和隔板35外侧上的煤粉刮到积煤清理室14中，此时已将主要的堵塞点清理干净。[0036] 结合附图2、附图3、附图9、附图10和附图11所示，所述传动结构包括主传动柱41和分传结构42，主传动柱41通过分传结构42驱动清理板43移动，主传动柱41与端盖2和分流台3转动配合，所述手驱结构22驱动主传动柱41转动，主传动柱41上设有伞齿一412，清理板43后侧设有定位滑板431，分流腔34后侧设有与定位滑板431滑动配合的定位滑槽33，分传结构42包括固定环台421和螺纹柱一423，固定环台421通过边侧安装脚422固定在分流台3上，螺纹柱一423一端与定位滑板431上的螺纹孔配合，另一端与固定环台421转动配合且穿过固定环台421设有伞齿二424，伞齿二424与伞齿一412啮合，所述主传动柱41底部设有与分流台3转动配合的转台413，转台413底部螺栓安装有清理片44，清理片44与分流台3底部、隔板35底侧、分配段11内侧和输送段12内侧均接触。[0037] 传动结构工作原理：通过手驱结构22驱动主传动柱41转动，使伞齿一412转动，通过伞齿一412与伞齿二424啮合传动，使多个螺纹柱一423同步转动，通过螺纹柱一423与定位滑板431上的螺纹孔配合，使清理板43向前推进，在主传动柱41转动的同时，转台413带动清理片44转动，使清理片44将缓流腔113处的壁侧煤粉刮掉，由于清理片44较。悍畚薹ㄔ谄渖隙鸦，由于隔板35较。舭35内外侧在清理过后，通风孔351处的积煤无法形成堵塞，在重新通风后，通风孔351处的积煤由于流速大的气流而冲散。[0038] 结合附图3、附图8和附图10所示，所述手驱结构22包括手转环221和齿轮一222，手转环221与齿轮一222同轴连接且转轴上设有限位台一223，主传动柱41顶部设有与齿轮一222啮合的齿轮四411，端盖2顶部设有变位台24，变位台24内侧设有与限位台一223配合的限位台二241，限位台一223放置在限位台二241上时，齿轮一222不与齿轮四411啮合。[0039] 手驱结构22工作原理：转动手转环221，通过转轴使齿轮一222转动，通过齿轮一222与齿轮四411啮合，使主传动柱41转动，从而使传动结构动作，在分流台3转动时，会带着清理板43转动，在到达积煤清理室14之前，清理板43受分配段11内壁限制无法移动，进而使螺纹柱一423无法自转而锁定，螺纹柱一423的公转使主传动柱41转动，从而影响手转环221转动，由于分流台3和主清理结构4的动作在外壳体1内部进行，在清理工作刚开始时，为了避免操作员受伤，在常态状况下，限位台一223放置在限位台二241上，此时齿轮一222与齿轮四411错位，分流台3的转动不会使手转环221转动，在需要驱动主清理结构4时，转动手转环221，使限位台一223和限位台二241错位，按动手转环221，使限位台一223处于限位台二241下方，使齿轮一222与齿轮四411啮合，从而在分流台3在不动的情况下，驱动主传动柱41转动。[0040] 结合附图1、附图3、附图7和附图9所示，所述驱动结构23包括固定在端盖2顶部电机座的电机二231，电机二231输出端设有齿轮二232，端盖2上转动设有与齿轮二232啮合的齿轮三233，分流台3顶部设有与齿轮三233啮合的齿环31，驱动结构23包括护罩234，护罩234将电机二231和齿轮三233罩。至魈3顶部设有定位环台32，端盖2底部设有与定位环台32配合的定位环槽21。[0041] 驱动结构23工作原理：电机二231驱动齿轮二232转动，通过齿轮二232与齿轮三233啮合传动，使齿轮三233转动，通过齿轮三233与齿环31啮合传动，使分流台3转动，分流台3边侧与分配段11内侧贴合，贴合面可设置橡胶垫等耐磨弹性材料避免煤尘流通。[0042] 结合附图3、附图4、附图5、附图6所示，所述分配段11外侧在相邻支管111之间位置设有清煤出口112，所述积煤清理室14设于清煤出口112外侧，所述副清理结构15包括电机一151、转辊152和清理带153，两个转辊152通过清理带153传动配合，电机一151输出端与其中一个转辊152连接，清理带153外侧设有与清理板43配合的刮板154，积煤清理室14底部设有集粉排管16。[0043] 副清理结构15工作原理：分流台3和主清理结构4配合，已将大部分积煤面清理，对于清理板43外侧面需要积煤清理室14中的副清理结构15进行清理，清理前，清理板43伸入到积煤清理室14中时，将隔板35上清理后的煤粉推到积煤清理室14并掉落在集粉排管16中，随后电机一151驱动转辊152转动，带动清理带153转动，清理带153上的刮板154将清理板43外侧面的积煤清理掉，煤粉掉落到集粉排管16中，集粉排管16出口可以连接外部收集室，也可以连接至输送段12中。[0044] 结合附图4和附图5所示，所述输入管13端部伸入输送段12内侧且输入管13与输送段12内壁之间留有间隙，输送段12底部内侧设有网板121，输送段12底部设有与外部气源连接的补料管122，集粉排管16连通网板121与输入管13顶端之间的输送段12。[0045] 补料管122工作原理：缓流腔113和积煤清理室14中的煤粉大部分掉落到网板121上，少部分通过网板121上的通孔落到补料管122转角处，在清理完成后转为喷煤工作时，输入管13的气流带动输送段12中的气流向上移动，使未结块的煤粉重新随气流输入到转炉中，输送段12会主动输入气流，吹向网板121上的煤粉，输送段12上设有封闭门，在检修清理时，打开封闭门，将网板121上的结块煤粉取出即可。[0046] 结合附图2和附图12所示，所述分流台3边侧设有疏通结构5，疏通结构5包括电机三51、螺纹柱二54和疏通台55，螺纹柱二54一端与疏通台55上螺纹孔配合，另一端设有槽轮二53，电机三51输出端设有与槽轮二53皮带传动配合的槽轮一52，分流台3外侧设有与支管111内孔匹配的滑孔36，疏通台55与滑孔36滑动配合且与支管111内孔配合。[0047] 疏通结构5工作原理：通过主清理结构4和副清理结构15已将分配器内部气流输送路径清理完成，只剩下支管111处的积煤没有清理，此处可以在检修阶段手动清理，为了提高清理效率，疏通结构5代替人工清理，电机三51驱动槽轮一52转动，通过槽轮一52与槽轮二53皮带传动配合，带动螺纹柱二54转动，螺纹柱二54驱动疏通台55向支管111方向移动，疏通台55将支管111内壁上的积煤推出管口，提高清理效率。[0048] 本发明在具体实施时，分配器在需要清理时，关闭输入管13以及转炉上的阀门，随后驱动结构23驱动分流台3转动，分流台3清理分配段11内壁，在分流台3移动到积煤清理室14位置后停止，随后通过手驱结构22驱动主清理结构4对分流腔34和缓流腔113进行清理，通过副清理结构15对清理板43进行清理，清理完成后分流台3复位，再恢复喷煤生产即可，需要对支管111清理时，将支管111外侧管道拆下，通过疏通结构5对支管111进行清理，支管111外侧管道需要疏通时，拆下更换新管道即可，恢复喷煤后，通过补料管122将清理后的煤粉补入输送路径。[0049] 以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

专利地区：山西

专利申请日期：2024-06-14

专利公开日期：2024-09-27

专利公告号：2024-09-27