一种煤球更换装置的制作方法

本发明涉及煤球炉领域，具体说是涉及一种煤球更换装置。

背景技术

目前的蜂窝煤炉，在换煤时，要采用火钳夹住炉体内上方的煤球从炉体中取出，最后将最底层的燃烧过的煤球换掉，由于炉体中有三块煤球，所以换一次煤需要六次操作，比较耗时，还容易损坏煤球，造成浪费。因此，一方面过程复杂，另外也容易引起环境污染和火灾。

当煤球被分开时，以及在煤球下落时，容易产生大量的煤渣，产生飞溅的煤灰，人们吸入容易引起身体的健康。此外，煤球下落到抽屉时，在重力作用下，产生较大的碰撞声音，容易对炉体产生不利的影响。稍一操作不当，可能会挤碎煤球，产生大量的煤球渣，造成煤灰飞溅，影响空气质量，人们吸入容易引起身体的健康。

申请公布号为“cn103542431a”的专利文件公布了一种可升降的换煤装置，通过调节杆的运动实现换煤，该装置需要较大的横向空间，才可以实现升降运动，运动并不方便；授权公告号为“cn203454210u”的专利文件公布了一种快速换煤炉，通过排泄换煤法，使整个换煤动作更快捷，更环保，但是该装置中在分离两个煤球时，容易产生碎屑的飞溅，煤球在下降的过程中，由于与炉壁具有摩擦力，也容易产生大量的碎屑。因此，有必要针对以上技术问题进行解决。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种煤球更换装置，解决了煤球更换时因为摩擦力的原因而产生大量的煤灰飞溅问题，使得煤球在下降和分离过程中，均不会产生大量煤渣。

一种煤球更换装置，包括炉壁罩，包括从所述炉壁罩上端依次向下排列的若干夹持机构、设置在炉壁罩上并用于驱动所述夹持机构工作的驱动机构、设置在所述炉壁罩底部并用于将燃尽煤球分开的剪断机构、设置在所述剪断机构下端并用于将燃尽煤球移开的上下运动机构，所述夹持机构设置在所述炉壁罩内表面设置的托块上，所述剪断机构设置在所述夹持机构和所述上下运动机构之间，所述上下运动机构设置在所述炉壁罩内部；

所述炉壁罩外侧还设置有驱动所述剪断机构工作的弧形板；

所述炉壁罩内侧底部还设置有使所述上下运动机构做直线运动的导向杆组件。

炉壁罩内最下端的煤球设置在所述剪断机构的上端面，若干个夹持机构夹持住煤球的外表面并固定，当需要调整煤球的高度时，只需要调整夹持机构即可；更换煤球时，通过驱动机构使夹持机构松开，同时启动剪断机构，最下部的煤球脱离剪断机构，并与上下运动机构接触，通过上下运动机构的作用，当煤球下降到自身的高度时，关闭剪断机构，将上下煤球剪断，则已经燃尽的煤球脱离了未燃尽的煤球，由于剪断机构是采用了薄片，煤球的下降也不产生摩擦作用，所以并不产生大量的灰烬。

所述夹持机构包括设置在所述托块上表面的第一固定环、设置在所述第一固定环上表面开口槽内的滑动板、设置在所述滑动板外端部的凸板以及连接所述滑动板端面和所述开口槽内端面的弹簧；

所述第一固定环上端面设置的开口槽在所述第一固定环内侧面也设置开口，所述开口槽圆周阵列设置在所述第一固定环上，设置在所述开口槽内的滑动板圆周阵列设置在所述第一固定环上；

所述第一固定环上端部还设置有驱动所述凸板往复运动的驱动机构。

通过凸板的运动，带动滑动板的运动，这样便实现了对煤球的接触与分离，滑动板的外表面为与所述煤球外表面曲率一致的弧形，可以避免对煤球外表面的瓶破坏。

所述驱动机构包括竖直设置在所述滑动板上端的转动轴、设置在所述转动轴上的凸轮、与若干个转动轴连接的链条以及驱动所述转动轴旋转的动力机构；

所述转动轴设置在所述滑动板远离所述弹簧一端，所述转动轴通过支撑板设置在所述第一固定环的上表面；

所述凸轮的上端面略低于所述凸板的上端面，或，所述凸轮的上端面与所述凸板的上端面平齐；

所述驱动机构设置有若干，分别与若干个所述夹持机构匹配连接。

通过动力机构的作用，使得转动轴旋转，当转动轴旋转时，凸轮旋转，并与凸板接触，凸板移动，实现了煤球与滑动板的分离；其中链条为抗高温材料，这样避免炉火对链条的影响。

所述动力机构包括设置在所述转动轴上端的第一从动锥齿轮、与所述第一从动锥齿轮啮合的第一主动锥齿轮、与所述第一主动锥齿轮同轴连接的第二从动锥齿轮、与所述第二从动锥齿轮啮合的第二主动锥齿轮以及穿过所述第二主动锥齿轮中心的驱动转轴；

连接所述第一主动锥齿轮和所述第二从动锥齿轮的转轴通过铰接座设置在所述第一固定环上端面；

所述驱动转轴顶端垂直设置有方便操作的驱动杆；

所述动力机构设置有若干，分别与若干个所述驱动机构匹配连接。

使驱动转轴旋转，则通过上述齿轮组件实现对转动轴的驱动，从而使得滑动板与煤球的分离和接触容易操作进行。

所述剪断机构包括设置在所述炉壁罩内表面所述托块上的第二固定环、阵列垂直固定设置在所述第二固定环上表面的固定柱、水平活动设置在所述第二固定环上表面且与所述固定柱连接的转动环、一端铰接设置在所述转动环上表面并沿所述转动环中心呈圆周阵列的弧形杆以及与所述弧形杆的另一端连接的剪板组件；

所述固定柱设置在所述转动环上表面设置若干的条状弧形通孔内，所述弧形通孔的内径与所述固定柱一致，所述弧形通孔的中心为所述第二固定环的中心；

所述转动环上端面还设置有水平放置的弧形板，所述弧形板的外端伸出所述炉壁罩表面设置在通孔，所述通孔为弧形状且略大于所述弧形板在靠近所述炉壁罩外侧的弧长。

驱动弧形板，则转动环在固定柱的限位下，在第二固定环内旋转，转动环带动弧形杆运动，弧形杆则带动剪板组件工作；弧形板的外端伸出炉壁罩，方便人工操作。

所述剪板组件包括阵列设置在所述第二固定环中心的凸轮板、设置在所述凸轮板下端的第三固定环以及连接所述第三固定环和所述第二固定环的连接板；

所述凸轮板的半径与所述第三固定环外半径一致，所述凸轮板的外部一尖角端铰接设置在所述第三固定环的上表面，所述凸轮板的外部另一尖角端与所述弧形杆的另一端铰接连接；

所述凸轮板为薄片状；

所述凸轮板底面与所述上下运动机构接触连接。

在弧形杆的带动作用下，凸轮板则沿着与所述第三固定环的铰接柱旋转，从而若干个对接在一起的凸轮板被分开，则上端的燃尽煤球下降。当燃尽的煤球和未燃尽的煤球间隙运动到与所述凸轮板平齐时，反向旋转弧形板，这样若干个薄片状凸轮板将两个煤球分开，这样未燃尽的煤球底端与凸轮板上表面接触，此时凸轮板也同时起到了支撑煤球的作用。

所述上下运动机构包括设置在所述凸轮板底部并与所述凸轮板底部接触的缓冲台、固定设置在所述缓冲台底部的支撑台、固定设置在所述支撑台两侧的连接块、设置在所述支撑台底面开设的开口槽内的滑动柱、套在所述滑动柱外侧且一端抵靠在所述支撑台下端面的压缩弹簧；

所述支撑台两侧的连接块垂直固定连接水平放置的压杆，所述压杆远离所述连接块的一端伸出所述炉壁罩侧面开设的通孔，所述通孔竖直设置且长度略大于煤球的高度；

所述压缩弹簧的另一端抵靠在所述底板上端面上，所述底板设置在所述炉壁罩的底部；

所述支撑台外侧还设置有所述导向杆组件。

设置有上下运动机构，燃尽煤球与缓冲台接触，然后通过支撑台带动燃尽煤球下降，能够使得燃尽煤球缓慢地脱离未燃尽煤球，避免了大量的炉渣的产生。设计缓冲台，实际是使得缓冲台伸进第三固定环中，由于凸轮板设置在所述第三固定环的上表面，所述这时要保证缓冲台上表面与凸轮板的下表面接触，这样凸轮板将煤球分开后，燃尽的煤球随即就落入在缓冲台上，避免了燃尽煤球的迅速下落，造成碎渣，使清理不方便。

所述导向杆组件包括设置在所述支撑台两侧开设的开口槽内的导向块、水平放置且与两个所述导向块外侧面固定连接的固定横杆以及固定设置在所述固定横杆下端面的支撑柱；

所述开口槽竖直设置，所述导向块的截面尺寸与所述开口槽的截面尺寸一直；

所述固定横杆为1/2圆周，所述固定横杆的内侧面与所述支撑台的外侧面设置有间隙，所述固定横杆的外侧面与所述炉壁罩的内侧面设置有间隙；

所述支撑柱底面固定设置在是底板上。

设置有导向杆组件，目的是使得支撑台能够直线上升或下降，避免支撑台的振动，进而避免煤渣的飞溅。

所述炉壁罩外侧靠近所述通孔位置还设置有方形通孔，所述方形通孔的尺寸略大于所述煤球的尺寸；

所述炉壁罩外侧设置有用于封闭所述方形通孔的保温板。

设置有方形通孔，是使得燃尽煤球下降到相应的位置时，方便人们利用火钳伸进方形通孔内，将燃尽煤球取出来，设置有保温板，不仅可以封闭方形通孔，而且还能够起到保温的效果。

本发明达成以下显著效果：

（1）、设置有若干夹持机构和驱动机构，实现了对煤球的夹持固定，使得煤球在下降的过程中，避免了与炉壁罩内部的摩擦作用，避免了因为摩擦而产生大量煤渣的影响；

（2）、设置有剪断机构，通过薄片状凸轮板的挤压作用，将燃尽煤球和未燃尽煤球分离，煤球从各个方向被分离，减轻了煤渣的产生。

（3）、设置有上下运动机构，一方面，煤球下降的过程中，缓冲台能够承接住煤球的重量，当煤球下降到一定高度，利用火钳可以将燃尽的煤球取出；上下运动机构方便了煤球的分离与取出，也避免了燃尽煤渣与外部物体的碰撞。

附图说明

图1为本发明实施例中煤球更换装置的外部结构示意图。

图2为本发明实施例中煤球更换装置的内部结构示意图。

图3为本发明实施例中夹持机构的结构示意图。

图4为本发明实施例中驱动机构的结构示意图。

图5为本发明实施例中剪断机构的结构示意图。

图6为本发明实施例中上下运动机构的结构示意图。

图7为本发明实施例中导向杆组件的结构示意图。

其中，附图标记为：1、炉壁罩；2、夹持机构；2-1、第一固定环；2-2、弹簧；2-3、凸板；2-4、支撑板；2-5、链条；2-6、转动轴；2-7、凸轮；2-8、滑动板；2-9、托块；3、驱动杆；3-1、驱动转轴；4、驱动机构；4-1、第一从动锥齿轮；4-2、第一主动锥齿轮；4-3、第二从动锥齿轮；4-4、第二主动锥齿轮；5、弧形板；6、压杆；7、底板；8、上下运动机构；8-1、支撑柱；8-11、固定横杆；8-12、导向块；8-2、支撑台；8-3、缓冲台；8-4、连接块；8-5、压缩弹簧；8-6、滑动柱；9、剪断机构；9-1、第二固定环；9-2、转动环；9-3、固定柱；9-4、弧形杆；9-5、连接板；9-6、凸轮板；9-7、第三固定环。

具体实施方式

为了能更加清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

参见图1和图2，一种煤球更换装置，包括炉壁罩1，包括从炉壁罩1上端依次向下排列的若干夹持机构2、设置在炉壁罩1上并用于驱动夹持机构2工作的驱动机构4、设置在炉壁罩1底部并用于将燃尽煤球分开的剪断机构9、设置在剪断机构9下端并用于将燃尽煤球移开的上下运动机构8，夹持机构2设置在炉壁罩1内表面设置的托块2-9上，剪断机构9设置在夹持机构2和上下运动机构8之间，上下运动机构8设置在炉壁罩1内部；

炉壁罩1外侧还设置有驱动剪断机构9工作的弧形板5；

炉壁罩1内侧底部还设置有使上下运动机构8做直线运动的导向杆组件。

炉壁罩1内最下端的煤球设置在剪断机构9的上端面，若干个夹持机构2夹持住煤球的外表面并固定，当需要调整煤球的高度时，只需要调整夹持机构2即可；更换煤球时，通过驱动机构4使夹持机构2松开，同时启动剪断机构9，最下部的煤球脱离剪断机构9，并与上下运动机构8接触，通过上下运动机构8的作用，当煤球下降到自身的高度时，关闭剪断机构9，将上下煤球剪断，则已经燃尽的煤球脱离了未燃尽的煤球，由于剪断机构9是采用了薄片，煤球的下降也不产生摩擦作用，所以并不产生大量的灰烬。

参见图3，夹持机构2包括设置在托块2-9上表面的第一固定环2-1、设置在第一固定环2-1上表面开口槽内的滑动板2-8、设置在滑动板2-8外端部的凸板2-3以及连接滑动板2-8端面和开口槽内端面的弹簧2-2；

第一固定环2-1上端面设置的开口槽在第一固定环2-1内侧面也设置开口，开口槽圆周阵列设置在第一固定环2-1上，设置在开口槽内的滑动板2-8圆周阵列设置在第一固定环2-1上；

第一固定环2-1上端部还设置有驱动凸板2-3往复运动的驱动机构4。

通过凸板2-3的运动，带动滑动板2-8的运动，这样便实现了对煤球的接触与分离，滑动板2-8的外表面为与煤球外表面曲率一致的弧形，可以避免对煤球外表面的瓶破坏。

参见图4，驱动机构4包括竖直设置在滑动板2-8上端的转动轴2-6、设置在转动轴2-6上的凸轮2-7、与若干个转动轴2-6连接的链条2-5以及驱动转动轴2-6旋转的动力机构；

转动轴2-6设置在滑动板2-8远离弹簧2-2一端，转动轴2-6通过支撑板2-4设置在第一固定环2-1的上表面；

凸轮2-7的上端面略低于凸板2-3的上端面，或，凸轮2-7的上端面与凸板2-3的上端面平齐；

驱动机构4设置有若干，分别与若干个夹持机构2匹配连接。

通过动力机构的作用，使得转动轴2-6旋转，当转动轴2-6旋转时，凸轮2-7旋转，并与凸板2-3接触，凸板2-3移动，实现了煤球与滑动板2-8的分离；其中链条2-5为抗高温材料，这样避免炉火对链条2-5的影响。

动力机构包括设置在转动轴2-6上端的第一从动锥齿轮4-1、与第一从动锥齿轮4-1啮合的第一主动锥齿轮4-2、与第一主动锥齿轮4-2同轴连接的第二从动锥齿轮4-3、与第二从动锥齿轮4-3啮合的第二主动锥齿轮4-4以及穿过第二主动锥齿轮4-4中心的驱动转轴3-1；

连接第一主动锥齿轮4-2和第二从动锥齿轮4-3的转轴通过铰接座设置在第一固定环2-1上端面；

驱动转轴3-1顶端垂直设置有方便操作的驱动杆3；

动力机构设置有若干，分别与若干个驱动机构4匹配连接。

使驱动转轴3-1旋转，则通过上述齿轮组件实现对转动轴2-6的驱动，从而使得滑动板2-8与煤球的分离和接触容易操作进行。

参见图5，剪断机构9包括设置在炉壁罩1内表面托块2-9上的第二固定环9-1、阵列垂直固定设置在第二固定环9-1上表面的固定柱9-3、水平活动设置在第二固定环9-1上表面且与固定柱9-3连接的转动环9-2、一端铰接设置在转动环9-2上表面并沿转动环9-2中心呈圆周阵列的弧形杆9-4以及与弧形杆9-4的另一端连接的剪板组件；

固定柱9-3设置在转动环9-2上表面设置若干的条状弧形通孔内，弧形通孔的内径与固定柱9-3一致，弧形通孔的中心为第二固定环9-1的中心；

转动环9-2上端面还设置有水平放置的弧形板5，弧形板5的外端伸出炉壁罩1表面设置在通孔，通孔为弧形状且略大于弧形板5在靠近炉壁罩1外侧的弧长。

驱动弧形板5，则转动环9-2在固定柱9-3的限位下，在第二固定环9-1内旋转，转动环9-2带动弧形杆9-4运动，弧形杆9-4则带动剪板组件工作；弧形板5的外端伸出炉壁罩1，方便人工操作。

剪板组件包括阵列设置在第二固定环9-1中心的凸轮板9-6、设置在凸轮板9-6下端的第三固定环9-7以及连接第三固定环9-7和第二固定环9-1的连接板9-5；

凸轮板9-6的半径与第三固定环9-7外半径一致，凸轮板9-6的外部一尖角端铰接设置在第三固定环9-7的上表面，凸轮板9-6的外部另一尖角端与弧形杆9-4的另一端铰接连接；

凸轮板9-6为薄片状；

凸轮板9-6底面与上下运动机构8接触连接。

在弧形杆9-4的带动作用下，凸轮板9-6则沿着与第三固定环9-7的铰接柱旋转，从而若干个对接在一起的凸轮板9-6被分开，则上端的燃尽煤球下降。当燃尽的煤球和未燃尽的煤球间隙运动到与凸轮板9-6平齐时，反向旋转弧形板5，这样若干个薄片状凸轮板9-6将两个煤球分开，这样未燃尽的煤球底端与凸轮板9-6上表面接触，此时凸轮板9-6也同时起到了支撑煤球的作用。

参见图6，上下运动机构8包括设置在凸轮板9-6底部并与凸轮板9-6底部接触的缓冲台8-3、固定设置在缓冲台8-3底部的支撑台8-2、固定设置在支撑台8-2两侧的连接块8-4、设置在支撑台8-2底面开设的开口槽内的滑动柱8-6、套在滑动柱8-6外侧且一端抵靠在支撑台8-2下端面的压缩弹簧8-5；

支撑台8-2两侧的连接块8-4垂直固定连接水平放置的压杆6，压杆6远离连接块8-4的一端伸出炉壁罩1侧面开设的通孔，通孔竖直设置且长度略大于煤球的高度；

压缩弹簧8-5的另一端抵靠在底板7上端面上，底板7设置在炉壁罩1的底部；

支撑台8-2外侧还设置有导向杆组件。

设置有上下运动机构8，燃尽煤球与缓冲台8-3接触，然后通过支撑台8-2带动燃尽煤球下降，能够使得燃尽煤球缓慢地脱离未燃尽煤球，避免了大量的炉渣的产生。设计缓冲台8-3，实际是使得缓冲台8-3伸进第三固定环9-7中，由于凸轮板9-6设置在第三固定环9-7的上表面，这时要保证缓冲台8-3上表面与凸轮板9-6的下表面接触，这样凸轮板9-6将煤球分开后，燃尽的煤球随即就落入在缓冲台8-3上，避免了燃尽煤球的迅速下落，造成碎渣，使清理不方便。

参见图7，导向杆组件包括设置在支撑台8-2两侧开设的开口槽内的导向块8-12、水平放置且与两个导向块8-12外侧面固定连接的固定横杆8-11以及固定设置在固定横杆8-11下端面的支撑柱8-1；

开口槽竖直设置，导向块8-12的截面尺寸与开口槽的截面尺寸一直；

固定横杆8-11为1/2圆周，固定横杆8-11的内侧面与支撑台8-2的外侧面设置有间隙，固定横杆8-11的外侧面与炉壁罩1的内侧面设置有间隙；

支撑柱8-1底面固定设置在是底板7上。

设置有导向杆组件，目的是使得支撑台8-2能够直线上升或下降，避免支撑台8-2的振动，进而避免煤渣的飞溅。

炉壁罩1外侧靠近通孔位置还设置有方形通孔，方形通孔的尺寸略大于煤球的尺寸；

炉壁罩1外侧设置有用于封闭方形通孔的保温板。

设置有方形通孔，是使得燃尽煤球下降到相应的位置时，方便人们利用火钳伸进方形通孔内，将燃尽煤球取出来，设置有保温板，不仅可以封闭方形通孔，而且还能够起到保温的效果。

本发明具体工作过程：

炉内自上而下设计若干个夹持机构2，每个夹持机构2夹持一个煤球，最低端的煤球底面设置在剪断机构9中的凸轮板9-6的上端面，当最底端的煤球燃尽时，转动驱动杆3，夹持机构2打开，煤球处于自由状态；

此时旋转弧形板5，则剪断机构9上的若干个凸轮板9-6散开，直到凸轮板9-6间的空隙能够使煤球下降，与此同时，启动上下运动机构8，向下压动压杆6，则燃尽煤球随着上下运动机构8下降，当凸轮板9-6位于两个煤球之间时，释放弧形板5，若干个凸轮板9-6合并，则将两个煤球分离，相当于将煤球剪开，此时不会产生大的碎屑，煤球底面被凸轮板9-6的上端面支撑，夹持机构2均调整到初始状态，未燃尽的煤球被夹持机构2夹住，此时继续下压动压杆6，直到燃尽的煤球位于炉壁开设的通孔可视范围内，用夹子将煤球取出。

本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。