本发明属于隧道窑,具体为一种节能隧道窑装置及其使用方法。
背景技术:
1、隧道窑是由耐火材料、保温材料和建筑材料砌筑而成的在内装有窑车等运载工具的与隧道相似的窑炉,是现代化的连续式烧成的热工设备,隧道窑广泛用于陶瓷产品的焙烧生产,在磨料等冶金行业中也有应用。其中,现有的隧道窑在使用过程中不便于对烟气进行净化处理,导致烟气直接被排出至室外,进而对环境造成污染,存在一定的局限性。
技术实现思路
1、针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本发明提供一种节能隧道窑装置及其使用方法,有效的解决了上述背景技术中隧道窑在使用过程中不便于对烟气进行净化处理的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种节能隧道窑装置,包括隧道窑本体,所述隧道窑本体的顶部固定连接有净化收集壳和气泵,隧道窑本体上贯穿有固定连接的排烟管,排烟管的底端位于隧道窑本体内,排烟管的顶端套设有位于净化收集壳内的旋转座,且排烟管和净化收集壳固定连接,旋转座的顶部固定连接有固定套,固定套和排烟管的连接处设有轴承,净化收集壳上固定连接有位于旋转座下方的连接管,隧道窑本体上贯穿有固定连接的加热管,气泵的输入端和连接管的一端固定连接,气泵的输出端和加热管的一端固定连接,加热管远离气泵的一端延伸至隧道窑本体的上方,旋转座上开设有若干矩形孔,矩形孔内设有矩形套,矩形套内设有过滤网,矩形孔的两侧内壁分别开设有凹槽,过滤网的两端分别固定连接有第一连接轴,第一连接轴贯穿矩形套,第一连接轴和矩形套的连接处设有轴承,凹槽内设有与第一连接轴相配合的下压翻转结构,净化收集壳上开设有位于旋转座下方的排杂孔,净化收集壳内固定连接有与排杂孔相配合的排杂管,净化收集壳上设有与排杂孔相配合的闭合单元,排杂管上设有与矩形套相配合的滑动密封器,旋转座的上方设有活动架,活动架上设有与矩形套相配合的弹性按压机构,净化收集壳上设有分别与固定套和活动架相配合的交替间歇驱动组件。
3、优选的,所述交替间歇驱动组件包括固定安装于净化收集壳顶部内壁的控制箱,控制箱内固定连接有电机,电机的输出端固定连接有蜗杆,控制箱内设有第一转轴和第二连接轴,第一转轴和第二连接轴的底端分别贯穿控制箱,且第一转轴和第二连接轴分别通过轴承与控制箱连接,第一转轴的底端和固定套通过若干连接架连接,第二连接轴的外部固定套设有与蜗杆相啮合的蜗轮,第二连接轴的外部固定套设有第一摩擦轮,第一转轴的外部固定套设有第二摩擦轮,第二摩擦轮和第一摩擦轮相接触,第一转轴上固定连接有若干支撑板,且支撑板设置的数目和矩形套设置的数目一致,第二连接轴和支撑板通过间歇止动结构连接,蜗杆和活动架通过摩擦升降机构连接。
4、优选的,所述间歇止动结构包括固定安装于第二连接轴顶端的连接块,连接块的顶部固定连接有固定柱,固定柱的外部套设有矩形环,矩形环上固定连接有与支撑板相配合的托板,托板的外部套设有第一固定板,第一固定板的顶部和控制箱的顶部内壁固定连接。
5、优选的,所述摩擦升降机构包括设置于控制箱内的第三连接轴和第二转轴,第三连接轴的外部套设有第一支撑部,第三连接轴和第一支撑部的连接处设有轴承,第三连接轴的一端固定连接有第一摩擦盘,第三连接轴的另一端固定连接有第一伞齿轮,蜗杆上固定连接有第二摩擦盘,且第二摩擦盘和第一摩擦盘相接触,蜗杆的外部套设有第二支撑部,蜗杆和第二支撑部的连接处设有轴承,第一支撑部和第二支撑部的底部均与控制箱的内壁固定连接,第二转轴的外部固定套设有与第一伞齿轮相啮合的第二伞齿轮,第二转轴的两端分别与位于控制箱外部的凸轮固定连接,第二转轴和控制箱的连接处设有轴承,凸轮和活动架的顶部相接触,活动架和控制箱通过跟随单元连接。
6、优选的,所述跟随单元包括至少两个设置于活动架上方的导向柱,导向柱的顶端和控制箱的外壁固定连接,导向柱的外部套设有导向套,导向套的底端和活动架固定连接,导向套的外部套设有第一拉伸弹簧,第一拉伸弹簧的两端分别与活动架和控制箱的外壁固定连接。
7、优选的,所述下压翻转结构包括固定安装于凹槽内的齿板,第一连接轴的一端与位于凹槽内的齿轮固定连接,且齿轮和齿板相啮合,凹槽内设有位于第一连接轴下方的第二固定板,第二固定板和矩形套固定连接,第二固定板的顶部和凹槽的顶部内壁通过第二拉伸弹簧连接。
8、优选的,所述滑动密封器包括设置于旋转座底部的滑动环,滑动环的底部开设有环形槽,且排杂管的顶端位于环形槽内,排杂管的两侧分别固定连接有第一连接板,第一连接板的上方设有第二连接板,第二连接板和滑动环固定连接,第二连接板和第一连接板通过第一压缩弹簧连接,且第二连接板的顶部和旋转座的底部相接触。
9、优选的,所述弹性按压机构包括两个固定安装于活动架底部的第三固定板,第三固定板的底部开设有滑槽,滑槽内设有按压板,按压板的顶部和滑槽的顶部内壁通过若干第二压缩弹簧连接,按压板的底部和相对应的矩形套的顶部相接触。
10、优选的,所述闭合单元包括设置于排杂孔一侧的密封板,密封板和净化收集壳通过若干螺栓连接,净化收集壳内设有刮板,刮板的横截面为v形结构,刮板的底部和旋转座的顶部相接触,刮板的一端和净化收集壳的内壁固定连接,刮板的另一端和固定套相接触。
11、本发明还提供了一种节能隧道窑装置的使用方法,所述节能隧道窑装置为上述的节能隧道窑装置,所述使用方法包括以下步骤:
12、步骤一:启动气泵,隧道窑本体内产生的烟气通过排烟管进入到净化收集壳内,通过矩形套内的过滤网过滤烟气中的固体颗粒杂质,颗粒杂质停留在过滤网的顶部,过滤后的烟气通过连接管和气泵进入到加热管,通过加热管对隧道窑本体进行保温处理,烟气最终通过加热管远离气泵的一端排出;
13、步骤二:当到达预设时间时,通过物联网技术控制交替间歇驱动组件,交替间歇驱动组件驱动旋转座转动,以使其中一个矩形套移动至清理工位,移动至清理工位的矩形套位于滑动密封器的顶部,且移动至清理工位的矩形套位于弹性按压机构的底部;
14、步骤三:交替间歇驱动组件停止驱动旋转座转动,交替间歇驱动组件驱动活动架下移,活动架通过弹性按压机构驱动矩形套下移,第一连接轴跟随矩形套同步下移,第一连接轴下移的同时,下压翻转结构驱动第一连接轴和过滤网翻转;
15、步骤四:当过滤网翻转一百八十度时,通过排杂管和滑动密封器限制此时矩形套的位置,以使矩形套和过滤网停止下移,且位于过滤网顶部的杂质翻转至过滤网的底部,过滤网上的杂质由于惯性脱离过滤网,并且杂质掉落在排杂管内,通过交替间歇驱动组件再次驱动活动架上移至初始位置,通过持续驱动活动架竖直方向往复移动,以使位于过滤网上的杂质掉落在排杂管内;
16、步骤五:当活动架竖直方向往复移动的次数达到预设值时,交替间歇驱动组件停止驱动活动架竖直方向往复移动,交替间歇驱动组件再次驱动固定套和旋转座旋转,以使下一个矩形套和过滤网移动至清理工位;
17、步骤六:当下一个过滤网移动至清理工位时,返回执行步骤三,直至所有的过滤网均清理完毕,通过物联网控制交替间歇驱动组件停止工作,即可完成所有过滤网的清理,需要收集排杂管内的杂质时,通过闭合单元打开排杂孔,排杂管内的杂质通过排杂孔排出,即可完成对排杂管内杂质的清理。
18、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
19、启动气泵,隧道窑本体内产生的烟气通过排烟管进入到净化收集壳内,通过矩形套内的过滤网过滤烟气中的固体颗粒杂质,颗粒杂质停留在过滤网的顶部,过滤后的烟气通过连接管和气泵进入到加热管,通过加热管对隧道窑本体进行保温处理,避免热量的浪费,烟气最终通过加热管远离气泵的一端排出,当到达预设时间时,通过物联网技术控制交替间歇驱动组件,交替间歇驱动组件驱动旋转座转动,以使其中一个矩形套移动至清理工位,移动至清理工位的矩形套位于滑动密封器的顶部,且移动至清理工位的矩形套位于弹性按压机构的底部,交替间歇驱动组件停止驱动旋转座转动,交替间歇驱动组件驱动活动架下移,活动架通过弹性按压机构驱动矩形套下移,第一连接轴跟随矩形套同步下移,第一连接轴下移的同时,通过下压翻转结构驱动第一连接轴和过滤网翻转,当过滤网翻转一百八十度时,通过排杂管和滑动密封器限制此时矩形套的位置,以使矩形套和过滤网停止下移,且位于过滤网顶部的杂质翻转至过滤网的底部,过滤网上的杂质由于惯性脱离过滤网,并且杂质掉落在排杂管内,通过交替间歇驱动组件再次驱动活动架上移至初始位置,通过持续驱动活动架竖直方向往复移动,以使位于过滤网上的杂质掉落在排杂管内,当活动架竖直方向往复移动的次数达到预设值时,交替间歇驱动组件停止驱动活动架竖直方向往复移动,交替间歇驱动组件再次驱动固定套和旋转座旋转,以使下一个矩形套和过滤网移动至清理工位,当下一个过滤网移动至清理工位时,交替间歇驱动组件停止驱动旋转座转动,交替间歇驱动组件驱动活动架竖直方向往复移动,即可对过滤网上的杂质进行清理,重复上述步骤,直至所有的过滤网均清理完毕,通过物联网控制交替间歇驱动组件停止工作,即可完成所有过滤网的清理,需要收集排杂管内的杂质时,通过闭合单元打开排杂孔,排杂管内的杂质通过排杂孔排出,即可完成对排杂管内杂质的清理,可以避免烟气中热量的浪费,以及可以对烟气进行净化处理,减少对环境造成的污染;
20、通过电机驱动蜗杆旋转,蜗杆通过蜗轮驱动第二连接轴旋转,第二连接轴驱动第一摩擦轮旋转,第一摩擦轮通过摩擦力驱动第二摩擦轮和第一转轴旋转,第一转轴通过连接架驱动固定套和旋转座旋转,即可使得矩形套和过滤网转动,且支撑板跟随第一转轴旋转,第二连接轴旋转的同时,第二连接轴通过连接块驱动固定柱旋转,固定柱驱动矩形环和托板朝向第一转轴移动,且托板相对第一固定板水平方向移动,当其中一个矩形套和过滤网移动至清理工位时,托板和其中一个支撑板相接触,托板限位支撑板和第一转轴的位置,以使第一转轴停止转动,固定套和旋转座停止转动,第一摩擦轮无法通过摩擦力驱动第二摩擦轮和第一转轴旋转,随着蜗杆的持续旋转,托板朝向远离第一转轴的方向移动,由于移动至清理工位的矩形套位于弹性按压机构的底部,随着蜗杆的持续旋转,蜗杆驱动第二摩擦盘旋转,第二摩擦盘通过摩擦力驱动第一摩擦盘和第三连接轴旋转,第三连接轴驱动第一伞齿轮旋转,第一伞齿轮通过第二伞齿轮驱动第二转轴和凸轮旋转,通过导向柱、导向套和第一拉伸弹簧的设计,第一拉伸弹簧初始状态处于拉伸状态,第一拉伸弹簧对活动架施加向上的拉力,以使活动架始终与凸轮紧贴,随着凸轮的持续旋转,凸轮即可驱动活动架竖直方向往复移动,活动架通过弹性按压机构驱动矩形套竖直方向往复移动,当活动架竖直方向往复移动的次数达到预设值时,托板此时不再与支撑板相接触,解除对支撑板和第一转轴位置的限定,随着蜗杆的持续旋转,第一摩擦轮通过摩擦力再次驱动第二摩擦轮和第一转轴旋转,即可使得旋转座和固定套旋转,由于旋转座和固定套旋转,矩形套从清理工位移出,弹性按压机构不再位于矩形套的顶部,弹性按压机构与旋转座的顶部相接触,旋转座限位弹性按压机构的位置,弹性按压机构和活动架无法再次下移,当蜗杆持续旋转时,第二摩擦盘无法再通过摩擦力驱动第一摩擦盘旋转,活动架和弹性按压机构无法再竖直方向移动,同理,随着旋转座和固定套的旋转,当下一个矩形套和过滤网移动至清理工位时,托板再次与下一个支撑板相接触,旋转座和固定套停止旋转,且相对应的矩形套移动至弹性按压机构的底部,随着蜗杆的持续旋转,第二摩擦盘再次通过摩擦力驱动第一摩擦盘旋转,以使活动架竖直方向往复移动,即可对下一个过滤网进行清理;
21、随着旋转座和固定套的旋转,当其中一个矩形套移动至清理工位时,按压板的底部不再与旋转座的顶部相接触,按压板的底部和相对应的矩形套的顶部相接触,交替间歇驱动组件驱动活动架下移,活动架驱动第三固定板、第二压缩弹簧和按压板下移,按压板驱动矩形套下移,过滤网和第一连接轴同步下移,第一连接轴驱动齿轮在齿板上滚动,齿轮驱动第一连接轴和过滤网相对矩形套翻转,同时矩形套驱动第二固定板下移,第二拉伸弹簧处于拉伸状态,当通过排杂管和滑动密封器限制此时矩形套的位置,以使矩形套和过滤网停止下移时,由于按压板通过第二压缩弹簧相对活动架弹性连接,减少矩形套停止下移对活动架造成的冲击,当交替间歇驱动组件驱动活动架上移时,第三固定板和按压板同步上移,且第二拉伸弹簧驱动第二固定板和矩形套上移,以使矩形套跟随按压板同步上移,当活动架复位初始位置时,矩形套同步复位初始位置;
22、当其中一个矩形套移动至清理工位时,矩形套的底部和滑动环的顶部相接触,通过交替间歇驱动组件驱动活动架和矩形套下移时,矩形套驱动滑动环和第二连接板下移,第二连接板和第一连接板之间的间距减小,第一压缩弹簧处于压缩状态,且排杂管位于环形槽内的长度增加,当排杂管的顶部和环形槽的顶部内壁相接触时,矩形套和滑动环下降至最低位置,矩形套停止下移,通过交替间歇驱动组件驱动活动架和矩形套上移至初始位置时,矩形套再次完全移动至矩形孔内,且第一压缩弹簧驱动第二连接板和滑动环上移至初始位置,第二连接板的顶部和旋转座的底部相接触,需要收集排杂管内的杂质时,工作人员通过工具驱动螺栓脱离密封板和净化收集壳,解除密封板和净化收集壳之间的固定关系,工作人员取下密封板,排杂管内的杂质通过排杂孔排出,即可完成对排杂管内杂质的清理,刮板相对净化收集壳静止,当旋转座和固定套旋转时,刮板将位于旋转座顶部的杂质刮至矩形套内,以使杂质收集在过滤网的顶部,可以对旋转座的顶部进行清理。