CN111974770A - 盘式除垢器气动装填装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种盘式除垢器气动装填装置及其方法，涉及管道除垢技术领域，盘式除垢器气动装填装置，应用于包括物料输入管和物料输出管的物料输送管路中，包括用于装填盘式除垢器的装填管，装填管与物料输入管分别与物料输出管的输入端相连通；在装填管内设置有盘式除垢器、链条和用于推动所述盘式除垢器移动的气封塞，装填管前端连接物料输出管，装填管的末端连接气动装置，在装填管的末端设置有盲法兰，在盲法兰上设置有与气动装置相连接的接气口；气封塞抵靠盘式除垢器的远离物料输出管的一端，链条连接在气封塞和盲法兰之间。利用本发明，实现了简化拆装流程，提高装填效率的技术效果。

Description

盘式除垢器气动装填装置及其方法

技术领域

本发明涉及管道除垢技术领域，尤其涉及一种盘式除垢器气动装填装置及其方法。

背景技术

铁矿选矿厂通过采用海水选矿大大节约了选矿成本，但是由于海水中富含钾钠和氯离子，在选矿管道内极易产生垢层圈，导致管道内径逐渐减小，管道内压力逐渐增高，从而降低了选矿管道的输送能力，更有甚者引发管道堵塞或者爆管现象。

目前，现有的管道除垢方式为人工除垢，通过在管道外壁敲击或将管道逐段拆下的方式进行垢层圈清理，但是此种方式不仅耗费大量人力，而且除垢效果也不理想。

还可采用盘式除垢器进行管道除垢的情况，通过将除垢盘内置于结垢管道内，并利用矿浆的输送压力推动除垢盘前行，以实现刮管除垢的目的；虽然提高了除垢速度，但是存在弊端如下，将盘式除垢器填塞进结垢管道的过程比较繁琐，耗时较长，大大拉低了整体的除垢效率。

所以，亟需一种装填快速的盘式除垢器的装填装置。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种盘式除垢器气动装填装置及其方法，其主要目的完成盘式除垢器的快速装填，提升除垢工作效率。

为实现上述目的，本发明提供一种盘式除垢器气动装填装置，应用于包括物料输入管与物料输出管的物料输送管路中，包括用于装填盘式除垢器的装填管，装填管与物料输入管分别与物料输出管的输入端相连通；

在装填管内设置有盘式除垢器、链条和用于推动所述盘式除垢器移动的气封塞，装填管前端连接物料输出管，装填管的末端连接气动装置，在装填管的末端设置有盲法兰，在盲法兰上设置有与气动装置相连接的接气口；气封塞抵靠盘式除垢器的远离物料输出管的一端，链条连接在气封塞与盲法兰之间。

进一步，优选的结构为，在装填管的靠近物料输出管的一端设置防止物料倒灌的控制阀一，在气动装置与接气口之间设置用于控制气体输入的气动阀门，在物料输入管上设置用于控制物料输入的控制阀二。

进一步，优选的结构为，装填管与物料输出管呈同轴心连通，装填管的直径与物料输出管的直径相同。

进一步，优选的结构为，气封塞为弹性圆台件，其母线位于装填管的轴线上。

进一步，优选的结构为，气封塞与盘式除垢器的同心轴相抵触，通过设置在气封塞的底面上的套环连接链条；气封塞的底面直径与装填管的内径尺寸相同，其顶面直径尺寸与同心轴直径尺寸比为1：1～1：2。

进一步，优选的结构为，气动装置固定安装在装填小车上，气动装置包括空压机和储气罐，空压机和储气罐通过管路相连通。

进一步，优选的结构为，在装填小车上设置有用于限位装填小车位移的限位装置，在装填小车的四个角处设置有螺栓孔；限位装置包括锚杆和旋转把手，在锚杆上设置有与螺栓孔相对应的螺纹，旋转把手设置在锚杆的顶端。

进一步，优选的结构为，链条的长度等于装填管的长度的2倍。

进一步，优选的结构为，物料输入管与料泵相连接，物料输入管与物料输出管斜向连接。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种盘式除垢器气动装填方法，方法包括：

S110、将装载有气动装置的装填小车移动至工作位，将盘式除垢器和气封塞依次放置入与物料输出管呈同轴心连通的装填管；

S120、固定装填小车，关闭用于控制物料输入的控制阀门二，打开用于控制气体输入的气动阀门和用于防止物料倒灌的控制阀门一，气动装置输出气体，气体通过盲法兰的接气口进入装填管内，推动气封塞，气封塞推动盘式除垢器自装填管进入物料输出管；

S130、装填工作完毕，打开盲法兰，拉动链条，链条带动气封塞直至气封塞取出；

S140、打开控制阀门二，并关闭控制阀门一和气动阀门，料泵将物料自物料输入管输入物料输出管，盘式除垢器在物料的推动下，在物料输出管内前行除垢直至自物料输送管末端排出，除垢完成。

本发明提出的盘式除垢器气动装填装置及其方法，该方法通过在装填管内设置连接有盘式除垢器以及推动盘式除垢器前行的气封塞，通过气动装置的气体推动气封塞，气封塞推动盘式除垢器自装填管进入物料输出管的方式完成盘式除垢器的装填工作，有益效果如下：

1、通过将装填管与物料输出管呈同轴心联通且内径相同，实现盘式除垢器的直线装填，减少由于转弯导致的装填堵塞的发生概率，从而提高了装填速度；

2、通过控制用于控制物料输入的控制阀门二和用于控制气体输入的气动阀门和用于防止物料倒灌的控制阀门一，实现了装填工作和物料输送的交替进行，不仅实现了盘式除垢器的装填和矿浆输送刮管的分开操作，也避免了物料流入装填管现象的发生；

3、通过设置圆台形的弹性气封塞，其底面直径与装填管内径一致，即能保证气体不会越过盘式除垢器到达物料输出管，实现通过气体推动气封塞，气封塞推动盘式除垢器进入物料输出管；而且因为其具有一定伸缩性避免了气封塞被卡在装填管中现象的发生；

4、通过链条连接盲法兰与气封塞，盘式除垢器的装填完成后，打开盲法兰后拉动链条，即可将气封塞自装填管中取出，简化拆装流程，从而提高装填效率；

5、采用空压机-储气罐的气动装填方式，通过储气罐保证足够的充填气量，从而实现发射式快速装填，进而提高装填效率；

6、将气动装置固定安装在装填小车上，便于气动装置的移动，实现一车服务多处盘式除垢器的装填，从而减少了动力***的投资；

7、在装填小车上设置锚杆，通过锚杆***地面进而对装填小车进行固定，从而避免了在装填过程中被气动装填的反作用力驱动小车后退导致的气动连接断开，从而进一步保证了装填效果。

附图说明

图1为本发明盘式除垢器气动装填装置较佳实施例的安装场景图。

图2为本发明盘式除垢器气动装填装置较佳实施例的结构示意图。

其中，1、装填管；2、物料输入管；3、物料输出管；4、料泵；5、气动装置；6、装填小车；11、盘式除垢器；12、链条；13、气封塞；14、盲法兰；15、接气口；16、控制阀一；17、同心轴；18、套环；19、链条接头；21、控制阀二；51、空压机；52、储气罐；53、气动阀门；61、锚杆；62、旋转把手；63、车轮。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。

本发明提供一种盘式除垢器气动装填装置，通过在装填管内设置连接有盘式除垢器以及推动盘式除垢器前行的气封塞，通过气动装置的气体推动气封塞，气封塞进而推动盘式除垢器自装填管进入物料输出管的方法完成盘式除垢器的装填工作。

需要说明的是，盘式除垢器是放置入需要清洗的管道中，随着管道内介质的流动，利用介质的输送压力推动除垢盘前行，以实现刮管除垢的目的。

本发明提供一种盘式除垢器气动装填装置。图1示出了根据本发明实施例的盘式除垢器气动装填装置的安装场景图。

如图1所示，本发明提供一种盘式除垢器气动装填装置，应用于包括物料输入管和物料输出管的物料输送管路中，包括用于装填盘式除垢器11的装填管1，装填管1与物料输入管2分别与物料输出管3的输入端相连通；

在装填管1内设置有盘式除垢器11、链条12和用于推动盘式除垢器的气封塞13，装填管1前端连接物料输出管3，装填管1的末端连接气动装置，装填管1的末端设置有盲法兰14；在盲法兰14上设置有与气动装置相连接的接气口15；气封塞13抵靠盘式除垢器11的远离物料输出管的一端，链条12的一端连接气封塞13，另一端连接盲法兰14。其中，装填管1与物料输出管3呈同轴心连通，装填管1为直管，装填管1与物料输出管3两者管径一致，且通过法兰连接。而物料输入管2与料泵4相连接，物料输入管2与物料输出管3斜向连接。由于物料为液体，流向调整方便，物料输入管2与物料输出管3通过法兰实现斜向连接，也可以实现管内物料的顺利流通。

需要说明的是，通过将装填管1为直管，且与物料输出管3管径一致；装填管1与物料输出管3两者呈同轴心连通；不仅有结构简单，占地面积小的优点，而且在装填盘式除垢器的阶段，避免弯管段导致的堵塞现象，从而快速顺利地完成装填。

在一个具体的实施例中，在装填管1上设置用于放置物料倒灌的控制阀一16，而且在储气罐52与接气口15相连通的管路上设置有控制气体输送及停止的气动阀门53；在物料输入管2上设置用于控制物料输入的控制阀二21。具体地说，在与料泵4相连接的物料输入管2和装填管1上均设有电动开关阀(控制阀一16和控制阀二21)。通过在物料输入管2和装填管1上分别设置电动开关阀，实现盘式除垢器装填工作和物料的输入工作交替进行。

下面以输送矿浆为例进行说明；当进行盘式除垢器装填工作时，料泵4停机，控制阀二21关闭，气动阀门53与控制阀一16打开；将盘式除垢器11由装填管1装入物料输出管3。

装填完毕后，控制阀二21打开，控制阀一16与气动阀门53关闭，气动装置停止，料泵4启动，矿浆自物料输入管2进入物料输出管3，盘式除垢器11在矿浆推力作用下在物料输出管3中前行刮管。综上，这种在料泵4停止输送物料时进行装填，装填后关闭装填管阀门(控制阀一16)的方式，不仅实现了装填工作和矿浆输送刮管工作的分开操作，也保障了装填后矿浆不会流入装填管1。

另外，利用链条12连接气封塞13与盲法兰14，其中，盲法兰14的管内端设置有链条接头19，而气封塞13的远离物料输出管3的一端设置有套环18，链条12通过链条接头19连接盲法兰14；链条12通过套环18连接气封塞13。

具体地说，在盘式除垢器11装填过程中，盲法兰14通过螺栓固定在装填管1的末端。而在盘式除垢器11装填入物料输出管3的工作结束后，需要将气封塞13自装填管1中取出。通过链条12连接气封塞13与盲法兰14，只要将盲法兰14自装填管1上拆除，拉动链条12，即可实现将气封塞13自装填管1中拉出。链条12的设置，简化了气封塞的拆除工作环节，从而提升了装填(拆除)工作效率。

在一个具体的实施例中，为了避免链条设置限制盘式除垢器11的除垢范围，将链条12的长度设置为2倍于装填管1的长度。也就是说，在具体实施过程中，链条12的长度为装填管1长度的2倍。

综上所述，通过将装填管1与物料输出管3呈同轴心联通，实现盘式除垢器11的直线装填，减少由于转弯导致的装填堵塞的发生概率；通过设置气封塞13即能保证气体不会越过盘式除垢器11到达物料输出管3，而且实现通过气体推动气封塞13，推动盘式除垢器11进入物料输出管3；通过链条12连接盲法兰14与气封塞13，方便盘式除垢器装填完成后，将气封塞13自装填管1中取出；通过控制控制阀门二21、气动阀门53和控制阀门一16，实现了装填工作和物料输送的交替进行，避免了物料流入装填管现象的发生；实现了简化拆装流程，从而提高装填效率的技术效果。

图2示出了根据本发明实施例的盘式除垢器气动装填装置的原理示意图，如图2所示，在装填小车6上设置有用于限位装填小车6位移的限位装置，在装填小车6的四个角处设置有螺栓孔；限位装置包括锚杆61和旋转把手62，在锚杆上设置有与螺栓孔相对应的螺纹，旋转把手62设置在锚杆61的顶端。

在装填过程中，容易引发气动装填的反作用力导致装填小车后退，从而导致气动连接管路的断开等；为了固定装填小车6，在装填小车6上设置限位装置。通过将限位装置设置为与装填小车6螺纹连接锚杆61；为了进一步方便锚杆61的操作，在锚杆61的顶端设置旋转把手62。在装填小车6就位后，通过转动旋转把手62，使得锚杆61旋下，将锚杆61的末端***地面，从而将装填小车6固定在工作位上。为了增加稳定性，在装填小车6的四角位置均设置锚杆61。

总之，装填时先利用车轮63将装填小车6推到预定的停车点，再通过旋转四个锚杆61的旋转把手62来将装填小车6固定于地面，通过这种方式保障了装填小车6不会被气动的装填反作用力驱动后退，提高了盘式除垢器气动装填装置的稳定性，从而进一步保障了装填效果。

在另一个具体的实施例中，气动装置5固定安装在装填小车6上，气动装置包括空压机51和储气罐52，空压机51和储气罐52通过管路相连通。储气罐52通过管路与接气口15相连通，从而实现通过空压机51和储气罐52为装填管1提供气体动力。

也就是说，采用空压器-储气罐的气动装填的方式，其中储气罐52的气压为1.0Mpa，气动压力为10个大气压，单个储气罐52的出气量为单次装填所需气量的1.2倍；因此，通过设置储气罐52可以为气动装填方式保证足够的充填气量。而采用气动充填方式相对于人工或者电动等其他装填方式，具有发射式快速装填的特点，能够实现装填速度快，装填效率高的技术效果。

具体地说，将气动装置5固定安装在装填小车6上，装填小车6为具有车轮63的平板小车，装填小车6可以根据需要随意移动，并通过采用装填小车6将动力***(气动装置)的空压机51和储气罐52都集成于车体上；不用在每个装填点均设置一套气动装置5，只需要将装填小车6移动至装填地点即可；实现了一车服务多处装填点，大大减少了动力***的投资，且提高了装填效率。

在一个具体的实施例中，气封塞13为弹性件，其截面为前小后大的梯形。气封塞13盘式除垢器11的同心轴17相抵触，气封塞13的截面的最大直径与装填管1的内径尺寸相同，其最小直径尺寸(底面)与同心轴17直径尺寸比为1：1～1：2。在具体的实施过程中，为了有利于盘式除垢器11在气封塞13的气力推送下快速给入物料输出管3，将气封塞13的小头端(顶面)的直径设置为盘式除垢器11中心轴直径的1.2倍。

另外，将气封塞13设置为圆台型，且将气封塞设置为橡胶件，其大头端(底面)面直径与管道内径一致。保证了在装填时空气不会直接越过盘式除垢器11给入物料输出管3，达到气封效果，而且橡胶的材质具有一定的伸缩性确保了气封塞13不会卡在管道中。

本发明的盘式除垢器气动装填装置将气动装置5采用发射式快速装填方式，并且将气动装置5固定安装在装填小车6上，以便于气动装置5的移动；通过将气封塞13设置为圆台形橡胶件，保证气封效果的同时，方便拆装；实现了装填迅速，提高装填效率的技术效果。

本发明还提供一种盘式除垢器气动装填方法，方法包括：

S110、将装载有气动装置的装填小车移动至工作位，将盘式除垢器和气封塞依次放置入与物料输出管呈同轴心连通的装填管；

S120、固定装填小车，关闭用于控制物料输入的控制阀门二，打开用于控制气体输入的气动阀门和用于防止物料倒灌的控制阀门一，气动装置输出气体，气体通过盲法兰的接气口进入装填管内，推动气封塞，气封塞推动盘式除垢器自装填管进入物料输出管；

S130、装填工作完毕，打开盲法兰，拉动链条，链条带动气封塞直至气封塞取出；

S140、打开控制阀门二，并关闭控制阀门一和气动阀门，料泵将物料自物料输入管输入物料输出管，盘式除垢器在物料的推动下，在物料输出管内前行除垢直至自物料输送管末端排出，除垢完成。

本发明的上述方法的具体实施方式与上述盘式除垢器气动装填装置的具体实施方式大致相同，在此不再赘述。

本发明的盘式除垢器气动装填装置及其方法，通过采用发射式快速装填方式，将装填管1与物料输出管3呈同轴心联通，实现盘式除垢器11的直线装填，减少由于转弯导致的装填堵塞的发生概率；通过设置气封塞13即能保证气体不会越过盘式除垢器11到达物料输出管3，而且实现通过气体推动气封塞13，推动盘式除垢器11进入物料输出管3；通过将气封塞13设置为圆台形橡胶件，保证气封效果的同时，方便拆装；通过链条12连接盲法兰14与气封塞13，方便盘式除垢器装填完成后，将气封塞13取出，简化了拆装流程；通过控制控制阀门二21、气动阀门53和控制阀门一16，实现了装填工作和物料输送的交替进行，避免了物料流入装填管现象的发生；将气动装置5固定安装在装填小车6上，以便于气动装置5的移动；从而达到提高装填效率的技术效果。

如上参照图1至图2以示例的方式描述根据本发明的盘式除垢器气动装填装置及其方法。以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种盘式除垢器气动装填装置，应用于包括物料输入管和物料输出管的物料输送管路中，其特征在于，包括用于装填盘式除垢器的装填管，

所述装填管与物料输入管分别与物料输出管的输入端相连通；

在所述装填管内设置有盘式除垢器、链条和用于推动所述盘式除垢器移动的气封塞，所述装填管前端连接所述物料输出管，所述装填管的末端连接气动装置，在所述装填管的末端设置有盲法兰，在所述盲法兰上设置有与气动装置相连接的接气口；所述气封塞抵靠所述盘式除垢器的远离物料输出管的一端，所述链条连接在所述气封塞和所述盲法兰之间。

2.根据权利要求1所述的盘式除垢器气动装填装置，其特征在于，

在所述装填管的靠近所述物料输出管的一端设置防止物料倒灌的控制阀一，在所述气动装置与所述接气口之间设置用于控制气体输入的气动阀门，在所述物料输入管上设置用于控制物料输入的控制阀二。

3.根据权利要求1所述的盘式除垢器气动装填装置，其特征在于，

所述装填管与所述物料输出管呈同轴心连通，所述装填管的直径与所述物料输出管的直径相同。

4.根据权利要求1所述的盘式除垢器气动装填装置，其特征在于，

所述气封塞为弹性圆台件，其母线位于所述装填管的轴线上。

5.根据权利要求4所述的盘式除垢器气动装填装置，其特征在于，

所述气封塞与所述盘式除垢器的同心轴相抵触，通过设置在所述气封塞的底面上的套环连接所述链条；所述气封塞的底面直径与所述装填管的内径尺寸相同，其顶面直径尺寸与所述同心轴直径尺寸比为1：1～1：2。

6.根据权利要求1所述的盘式除垢器气动装填装置，其特征在于，

所述气动装置固定安装在装填小车上，所述气动装置包括空压机和储气罐，所述空压机和所述储气罐通过管路相连通。

7.根据权利要求6所述的盘式除垢器气动装填装置，其特征在于，

在所述装填小车上设置有用于限位所述装填小车位移的限位装置，在所述装填小车的四个角处设置有螺栓孔；所述限位装置包括锚杆和旋转把手，在所述锚杆上设置有与所述螺栓孔相对应的螺纹，所述旋转把手设置在所述锚杆的顶端。

8.根据权利要求1所述的盘式除垢器气动装填装置，其特征在于，所述链条的长度等于所述装填管的长度的2倍。

9.根据权利要求1所述的盘式除垢器气动装填装置，其特征在于，所述物料输入管与料泵相连接，所述物料输入管与所述物料输出管斜向连接。

10.一种盘式除垢器气动装填方法，其特征在于，方法包括：

S110、将装载有气动装置的装填小车移动至工作位，将盘式除垢器和气封塞依次放置入与物料输出管呈同轴心连通的装填管；

S120、固定所述装填小车，关闭用于控制物料输入的控制阀门二，打开用于控制气体输入的气动阀门和用于防止物料倒灌的控制阀门一，所述气动装置输出气体，气体通过盲法兰的接气口进入装填管内，推动气封塞，气封塞推动盘式除垢器自装填管进入物料输出管；

S130、装填工作完毕，打开所述盲法兰，拉动链条，链条带动气封塞直至气封塞取出；

S140、打开所述控制阀门二，并关闭所述控制阀门一和气动阀门，料泵将物料自物料输入管输入物料输出管，所述盘式除垢器在物料的推动下，在物料输出管内前行除垢直至自物料输送管末端排出，除垢完成。

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