本實用新型涉及機械領域，具體涉及一種牽引式煙囪清理裝置。

背景技術：

許多金屬冶煉廠、發(fā)電廠等企業(yè)在生產(chǎn)中會產(chǎn)生大量的廢氣，而廢氣中常含有許多可回收物質，這些廢氣都是通過煙囪將其排放出去，這樣就會在煙囪中留下很多的“灰塵污垢”，及時清理煙囪不僅可以提高生產(chǎn)效率，而且還可以回收“灰塵污垢”，使資源得到充分利用。目前煙囪的清理大多采用人工清理形式，而人工清理必須等到煙囪溫度降為常溫后(高溫無法清理)，工人穿戴工作服、防毒面具，攜帶除塵工具進入煙囪進行清掃。清灰過程中，工作的條件非常惡劣，嚴重危害清灰除垢工人的身體健康，而且清灰效果有限。雖然目前也有相關專利介紹煙囪清理的機構，如煙囪除塵機器人，其采用行走采用爬行式、末端采用柔性刷子的清理的操作形式，然而清理過程中會出現(xiàn)清理機器人的滑落，揚塵大、效率低等問題。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于，提供一種牽引式煙囪清理裝置，能夠自動清理煙囪內壁，并且能夠自動調節(jié)適應煙囪的直徑變化。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種牽引式煙囪清理裝置，包括牽引機構、清理機構和支撐機構，牽引機構連接清理機構，清理機構連接支撐機構，牽引機構包括多個滑輪和牽引線，清理機構包括多個高壓槍，多個高壓槍設置在旋轉機構上，支撐機構包括支撐本體，支撐本體上設置多個定位支撐腿；牽引線穿過多個滑輪連接旋轉機構，旋轉機構活動連接支撐本體，當牽引式煙囪清理裝置在清理煙囪時，多個定位支撐腿支撐在煙囪的內壁上，旋轉機構旋轉帶動多個高壓槍旋轉并噴射干冰，牽引線帶動清理機構和支撐機構一起沿煙囪軸線方向移動。

進一步地，所述定位支撐腿的末端通過球鉸設置有導向輪，定位支撐腿能夠伸縮，導向輪與煙囪的內壁接觸。

具體地，所述旋轉機構包括旋轉馬達、旋轉本體和多個旋轉支撐腿，旋轉馬達和多個旋轉支撐腿均設置在旋轉本體上；旋轉馬達與所述支撐本體活動連接，所述高壓槍設置在旋轉支撐腿的上方；旋轉支撐腿能夠伸縮，旋轉支撐腿的末端通過球鉸設置有萬向輪，萬向輪與煙囪的內壁接觸；所述牽引線連接旋轉本體。

進一步地，所述清理機構還包括干冰儲存罐，干冰儲存罐通過導管分別與多個高壓槍連接。

進一步地，所述牽引機構還包括井型架，煙囪的煙囪口上設置有多個膨脹螺栓，井型架上設置有多個滑動銷栓，滑動銷栓與膨脹螺栓配合連接；所述多個滑輪設置在井型架上；所述牽引機構還包括牽引驅動電機，牽引驅動電機連接所述牽引線。

進一步地，所述牽引線上還設置有旋轉接頭。

具體地，所述定位支撐腿和旋轉支撐腿均為液壓缸驅動的剪式伸縮機構。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下技術效果：

本實用新型設計牽引機構采用牽引的方式移動本實用新型的清理裝置，實現(xiàn)清理裝置對煙囪內壁的清理，且不必擔心清理裝置在煙囪中滑落的現(xiàn)象。本實用新型的清理機構采用高壓槍的方法，與接觸類毛刷清理的方法相比，無揚塵、效率高，能夠很好的清楚板結灰塵，同時可避免煙囪內壁磨損過大的問題。本實用新型采用的支撐機構起到導向與支撐的作用。與人工清理相比，本實用新型的裝置可以在煙囪溫度降低至一定程度后，便可以進入煙囪中進行清灰作業(yè)，其安全性、可靠性及其經(jīng)濟實用性較好，

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型的方案做進一步詳細地解釋和說明。

附圖說明

圖1為牽引式煙囪清理裝置工作示意圖；

圖2為牽引式煙囪清理裝置俯視示意圖；

圖3為牽引式煙囪清理裝置正視示意圖；

圖4為井型架俯視示意圖；

圖5為井型架正視示意圖；

圖6為球鉸結構示意圖；

圖中各個標號代表：1—牽引機構，1-1—滑輪，1-2—牽引線，1-3—井型架，1-4—滑動銷栓，1-5—牽引驅動電機，1-6—旋轉接頭，2—清理機構，3—支撐機構，3-1—支撐本體，3-2—定位支撐腿，3-3—導向輪，4—高壓槍，5—旋轉機構，5-1—旋轉馬達，5-2—旋轉本體，5-3—旋轉支撐腿，5-4—萬向輪，6—球鉸。

具體實施方式

本實用新型的牽引式煙囪清理裝置，參見圖1-3，包括牽引機構1、清理機構2和支撐機構3，牽引機構1連接清理機構2，清理機構2連接支撐機構3，牽引機構1包括多個滑輪1-1和牽引線1-2，牽引線1-2采用高強度鋼絲繩，清理機構2包括多個高壓槍4，多個高壓槍4設置在旋轉機構5上，支撐機構3包括支撐本體3-1，支撐本體3-1上設置多個定位支撐腿3-2；牽引線1-2穿過多個滑輪1-1連接旋轉機構5，旋轉機構5活動連接支撐本體3-1，當牽引式煙囪清理裝置在清理煙囪時，多個定位支撐腿3-2支撐在煙囪的內壁上，旋轉機構5旋轉帶動多個高壓槍4旋轉并噴射干冰，牽引線1-2帶動清理機構2和支撐機構3一起沿煙囪軸線方向移動。

傳統(tǒng)的煙囪內壁大多為水泥面，傳統(tǒng)的清理裝置在其上形狀(爬行)時，需要通過氣吸附的方式與壁面接觸，由于煙囪內壁表面附著有大量灰塵，灰塵多個疏松狀，不利于清理裝置的吸附穩(wěn)定，因此本實用新型設計牽引機構1采用牽引的方式移動本實用新型的清理裝置，實現(xiàn)清理裝置對煙囪軸線方向內壁的清理，且不必擔心清理裝置在煙囪中滑落的現(xiàn)象。本實用新型的清理機構2采用高壓槍的方法，與接觸毛刷類清理的方向相比，無揚塵、效率高，能夠很好的清楚板結灰塵，同時可避免煙囪內壁磨損過大的問題。本實用新型采用支撐機構3起到導向與支撐的作用。與人工清理相比，本實用新型的裝置可以在煙囪溫度降低至一定程度后，便可以進入煙囪中進行清灰作業(yè)，其安全性、可靠性及其經(jīng)濟實用性較好，

為了實現(xiàn)支撐機構3導向與定位的作用，所述定位支撐腿3-2的末端通過球鉸6設置有導向輪3-3，定位支撐腿3-2能夠伸縮，導向輪3-3與煙囪的內壁接觸，有效保證清理裝置在清理運動中的穩(wěn)定性。定位支撐腿3-2為液壓缸驅動的剪式伸縮機構，所述支撐本體3-1內設置有控制器，導向輪3-3上設置有壓力感應傳感器。所述控制器連接壓力感應傳感器，保證定位支撐腿3-2與煙囪內壁始終接觸，防止本實用新型的清理裝置懸空浮動。參見圖6，球鉸6的設置目的是為了進一步調整導向輪3-3使導向輪3-3與定位支撐腿3-2之間形成夾角，使導向輪3-3與煙囪內壁更加緊密接觸。

為了實現(xiàn)清理機構2全方位的清理煙囪內壁，所述旋轉機構5包括旋轉馬達5-1、旋轉本體5-2和多個旋轉支撐腿5-3，旋轉馬達5-1和多個旋轉支撐腿5-3均設置在旋轉本體5-2上；旋轉馬達5-1與所述支撐本體3-1活動連接，所述高壓槍4設置在旋轉支撐腿5-3的上方，高壓槍4的槍口正對煙囪的內壁；旋轉支撐腿5-3能夠伸縮，旋轉支撐腿5-3的末端通過球鉸6設置有萬向輪5-4，萬向輪5-4與煙囪的內壁接觸，減少旋轉支撐腿5-3與煙囪內壁的摩擦；所述牽引線1-2連接旋轉本體5-2。旋轉支撐腿5-3為液壓缸驅動的剪式伸縮機構，適應煙囪的截面形狀變化，萬向輪5-4上設置有壓力感應傳感器。所述控制器連接壓力感應傳感器，保證旋轉支撐腿5-3與煙囪內壁始終接觸，防止本實用新型的清理裝置懸空浮動。參見圖6，球鉸6的設置目的是為了進一步調整萬向輪5-4使萬向輪5-4與旋轉支撐腿5-3之間形成夾角，使萬向輪5-4與煙囪內壁更加緊密接觸。

所述高壓槍4的槍口軸線與旋轉支撐腿5-3之間的角度能夠調節(jié)，在高壓槍鉸接處安裝有角度傳感器，角度傳感器連接控制器，再通過控制器控制另一路液壓伸縮機構，始終使高壓槍噴口與煙囪內壁盡可能的接近90°，保證高壓槍4的槍口與萬向輪5-4的中心面垂直，此中心面指的是與煙囪內壁平行的面，從而高壓槍5-4的槍口垂直噴射煙囪內壁附著的灰塵，提高清洗效率。

所述清理機構2還包括干冰儲存罐，干冰儲存罐通過導管分別與多個高壓槍4連接。干冰存儲罐內存儲壓縮干冰，本實用新型利用干冰對煙囪內壁進行清洗，使用干冰顆粒介質，借助壓縮空氣加速，使顆粒達到超音速來撞擊清洗物的表面，撞擊瞬間，隨著撞擊能力的損失及非常迅速的熱能傳遞，使污物表面降溫脆化剝落，同時干冰氣化將污物帶走。清洗下來的污垢從煙囪底部用大功率集塵器吸除清理。

參見圖4和圖5，為了對牽引機構1進行固定，所述牽引機構1還包括井型架1-3，煙囪的煙囪口上設置有多個膨脹螺栓，井型架1-3上設置有多個滑動銷栓1-4，滑動銷栓1-4與膨脹螺栓配合連接；所述多個滑輪1-1設置在井型架1-3上；所述牽引機構1還包括牽引驅動電機1-5，牽引驅動電機1-5連接所述牽引線1-2。牽引驅動電機1-5的正反轉，帶動清理裝置整體的爬行升降作業(yè)。

為了防止本實用新型的清理裝置升降過程中打轉現(xiàn)象的出現(xiàn)，以保證清理裝置工作過程中的穩(wěn)定，所述牽引線1-2上還設置有旋轉接頭1-6。

為了控制旋轉馬達5-1的旋轉速度，所述支撐本體3-1內還設置有照明裝置和視覺傳感器，或者超聲波檢測裝置，控制器連接視覺傳感器和超聲波檢測裝置，控制器還連接旋轉馬達5-1和牽引驅動電機1-5。利用視覺傳感器和照明裝置或者超聲波檢測裝置能夠測得煙囪內部的灰塵分布情況，并將信息反饋到控制器中，控制器控制旋轉馬達5-1的旋轉速度，達到對煙囪清理整潔度的要求。若煙囪內部灰塵較多，則說明未清洗干凈，若煙囪內部灰塵較少，則說明已經(jīng)清洗干凈，控制器控制牽引驅動電機1-5通過牽引線1-2控制清理機構2和支撐機構3向上或者向下移動。

應用所述的牽引式煙囪清理裝置進行煙囪清理的方法，包括以下步驟：

步驟一：在煙囪口處安裝牽引機構1，利用牽引機構1通過牽引線1-2將清理機構2和支撐機構3放入煙囪內的底部；

步驟二：旋轉馬達5-1旋轉帶動高壓槍4旋轉，高壓槍4向煙囪內壁噴射干冰；

步驟三：視覺傳感器及超聲波檢測裝置測得煙囪內部的灰塵分布情況，并將信息反饋到控制器中，控制器控制旋轉馬達5-1的旋轉速度，當達到對煙囪清理整潔度的要求后，控制器控制牽引機構1通過牽引線1-2牽引清理機構2和支撐機構3一起向上移動；同時，定位支撐腿3-2和旋轉支撐腿5-3上根據(jù)煙囪截面的變化自動調整各自伸縮長度，當清理機構2到達一定位置后，重復步驟二的清理過程。

步驟四：將清洗下來的灰垢從煙囪底部用大功率集塵器吸除清理。