一种用于煤篦子余煤的清理装置及方法

1.本发明属于余煤清理技术领域，尤其涉及一种用于煤篦子余煤的清理装置及方法。


背景技术：

2.目前，发电厂主要是用煤来发电，煤矿生产出来的煤经过破碎后通过火车运输到电厂。翻车机将车厢翻转一定角度将车厢里的煤卸到煤仓。煤仓上方有煤篦子，由于运来的煤中可能有大块煤、湿煤和黏煤等特殊情况，经常造成煤篦子被堵塞，影响卸煤，严重时会影响动力车间的正常燃煤供给需求。
3.发明人发现，传统技术中，通常采用人工使用铁锹、锄头等的清理方式，需要人工在翻车机下方操作，现场粉尘大、空间昏暗狭小，工作环境恶劣，存在巨大的安全隐患，并且清理效率慢。而采用单一滚筒横扫的清理方式，无法对嵌入煤篦子栅格孔内的余煤实现清理，不能彻底解决煤篦子堵塞问题；现有技术还有单点钻捅式清篦机只能对煤篦子栅格进行逐个清理，全部栅格清理一次耗时较长，因此清理效率也不高，而且对机器的定位精度有很高的要求，若在清理过程中定位不准确，很容易破坏煤篦子，增加生产成本。


技术实现要素：

4.本发明为了解决上述问题，提出了一种用于煤篦子余煤的清理装置及方法，设置刨铣滚筒，可以对余煤进行预处理，以及对较大煤块进行预破碎，提高了对余煤清理的效果；一个旋转机构有两个旋转箱和四个旋转体，每个旋转箱转动一圈可清理清理两个格子，通过阵列旋转机构，可以同时清理多个煤篦子格栅，提高了清理效率，节省了清理时间。
5.为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种用于煤篦子余煤的清理装置，采用如下技术方案：
6.一种用于煤篦子余煤的清理装置，包括机架；所述机架上侧的一端设置有动力机构；
7.所述机架下侧设置有多个旋转机构；所述旋转机构包括旋转机构支架、通过动力轴转动连接在所述旋转机构支架中间的旋转机构输入链轮、分别设置在所述动力轴两端的旋转箱、分别设置在所述旋转箱两端的旋转体以及设置在所述旋转体上的钻头；
8.所述机架的前侧设置有刨铣滚筒，所述刨铣滚筒上设置有刨铣滚筒输入链轮；所述旋转机构和所述刨铣滚筒分别通过所述旋转机构输入链轮和所述刨铣滚筒输入链轮与所述动力机构链传动。
9.进一步的，所述动力机构为电动机，所述电动机的输出轴通过联轴器连接有减速器，所述减速器上设置减速器输出齿轮；所述机架侧面设置有与所述减速器输出齿轮啮合的中间齿轮，以及与所述中间齿轮啮合的传动轴输入齿轮；所述机架上设置传动轴，与所述传动轴输入齿轮固定连接；所述传动轴上还固定有链轮，通过链条与所述旋转机构输入齿轮连接；所述传动轴输入齿轮上固定有刨铣滚筒动力链轮，所述刨铣滚筒动力链轮与所述
刨铣滚筒输入链轮之间设置刨铣滚筒动力链条。
10.进一步的，传动轴输入齿轮上还固定有行走动力链轮；所述机架上设置有换向器动力齿轮以及与所述换向器动力齿轮啮合的换向器输入齿轮；所述行走动力链轮通过固定在所述换向器动力齿轮上的链轮和链条连接；所述机架上设置有换向器，所述换向器的输入端与所述换向器输入齿轮固定连接，所述换向器的输出端连接有行走齿轮轴联轴器，所述行走齿轮轴联轴器的输出端设置有行走齿轮；待清理煤篦子的侧面设置有与所述行走齿轮啮合的齿条。
11.进一步的，所述机架与待清理煤篦子上侧之间通过上支撑架设置有上支撑轮，下侧通过下支撑架设置有下支撑轮。
12.进一步的，所述旋转箱与所述动力轴固定；所述旋转箱内包括中间位置设置的旋转箱中心齿轮、与所述旋转箱中心齿轮啮合的旋转箱中间齿轮以及与所述旋转箱中间齿轮啮合的旋转箱输出齿轮；所述旋转箱输出齿轮中间固定有旋转箱输出轴，所述旋转体与所述旋转箱输出轴固定连接；所述旋转箱内的旋转箱中心齿轮、旋转箱中间齿轮和旋转箱输出齿轮为齿数相同的偏心齿轮。
13.进一步的，所述旋转机构支架上设置有止动槽，所述旋转箱中心齿轮上设置有卡块，所述止动槽上开设有卡槽；所述旋转箱中心齿轮和所述止动槽卡接。
14.进一步的，所述旋转体包括设置在所述旋转箱上的旋转体外壳、与所述旋转体外壳转动连接的旋转体行星轮、与所述旋转体行星轮固定连接的的蜗杆轴、与所述蜗杆轴啮合的蜗轮、与所述蜗轮固定连接的钻头动力齿轮、与所述钻头动力齿轮啮合的钻头输入齿轮以及与所述钻头输入齿轮连接的钻头。
15.进一步的，所述钻头输入齿轮与所述钻头之间设置有弹簧和防滑轮。
16.进一步的，所述机架上固定有与所述旋转体行星轮啮合的中心齿轮。
17.为了实现上述目的，第二方面，本发明还提供了一种用于煤篦子余煤的清理方法，采用如下技术方案：
18.一种用于煤篦子余煤的清理方法，采用了如第一方面中所述的用于煤篦子余煤的清理装置，包括：动力机构驱动刨铣滚筒对余煤进行预处理；同时，动力机构驱动多个旋转机构转动，在旋转机构转动过程中，通过钻头对煤篦子栅格内的余煤进行清理。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
20.本发明中旋转机构和刨铣滚筒分别通过旋转机构输入链轮和刨铣滚筒输入链轮与同一动力机构通过链传动连接，结构简单，成本较低；设置在机架前侧的刨铣滚筒，可以对余煤及较大煤块进行预破碎，提高了对余煤清理的效果，同时，在每个旋转机构上设置两个旋转箱和四个旋转体，每个旋转箱转动一圈可清理清理两个格子，通过阵列旋转机构，可以同时清理多个煤篦子格栅，解决了无法对嵌入煤篦子栅格孔内余煤实现清理，以及只能对煤篦子栅格进行逐个清理的问题，提高了清理效率，节省了清理时间。
附图说明
21.构成本实施例的一部分的说明书附图用来提供对本实施例的进一步理解，本实施例的示意性实施例及其说明用于解释本实施例，并不构成对本实施例的不当限定。
22.图1为本发明实施例1的结构示意图；
23.图2为本发明实施例1的拆除刨铣滚筒、电动机及减速器后的结构示意图；
24.图3为本发明实施例1的机架外侧传动机构示意图；
25.图4为本发明实施例1的图2中的a-a剖视图；
26.图5为本发明实施例1的旋转机构示意图；
27.图6为本发明实施例1的旋转箱内部结构示意图；
28.图7为本发明实施例1的旋转体示意图；
29.图8为本发明实施例1的旋转体内部结构示意图；
30.图9为本发明实施例1的止动卡槽结构示意图；
31.图10为本发明实施例1的防滑轮导向结构示意图；
32.图11为本发明实施例1的防滑轮内壁结构示意图；
33.图12为本发明实施例1的中心齿轮与旋转体行星轮啮合示意图；
34.图13为本发明实施例1的中心齿轮结构示意图；
35.图14为本发明实施例1的传动线路示意图；
36.其中，1、电动机；2、减速器；3、传动机构；3-1、减速器输出齿轮；3-2、中间齿轮；3-3、传动轴输入齿轮；3-4、刨铣滚筒动力链轮；3-5、刨铣滚筒动力链条；3-6、刨铣滚筒输入链轮；3-7、换向器；3-8、行走齿轮轴联轴器；3-9、行走齿轮；3-10、换向器输入齿轮；3-11、换向器动力链轮；3-12、行走动力齿轮；4、刨铣滚筒；5、机架；5-1、上支撑架；5-2、下支撑架；5-3、上支撑轮；5-4、下支撑轮；6、旋转机构；6-1、旋转机构支架；6-2、动力轴；6-3、旋转机构输入链轮；6-4、止动槽；7、旋转体；7-1、旋转体行星轮；7-2、蜗杆轴；7-3、蜗轮；7-4、钻头动力齿轮；7-5、钻头输入齿轮；7-6、弹簧；7-7、防滑轮输入端；7-8、防滑轮输出端；7-9、旋转体外壳；7-10、钻头；8、旋转箱；8-1、旋转箱外壳；8-2、旋转箱中心齿轮；8-3、旋转箱中间齿轮；8-4、旋转箱输出轴；8-5、旋转箱输出齿轮；9、传动轴；10、中心齿轮连接板；11、中心齿轮。
具体实施方式
37.下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
38.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
39.实施例1：
40.如图1所示，一种用于煤篦子余煤的清理装置，包括电动机1、减速器2、传动机构3、减速器输出齿轮3-1、中间齿轮3-2、传动轴输入齿轮3-3刨铣滚筒动力链轮3-4、刨铣滚筒动力链条3-5、刨铣滚筒输入链轮3-6、换向器3-7、、行走齿轮轴联轴器3-8、行走齿轮3-9、换向器输入齿轮3-10、换向器动力链轮3-11、行走动力齿轮3-12、刨铣滚筒4、机架5、上支撑架5-1、下支撑架5-2、上支撑轮5-3、下支撑轮5-4、旋转机构6、旋转机构支架6-1、动力轴6-2、旋转机构输入链轮6-3、止动槽6-4、旋转体7、旋转体行星轮7-1、蜗杆轴7-2、蜗轮7-3、钻头动力齿轮7-4、钻头输入齿轮7-5、弹簧7-6、防滑轮输入端7-7、防滑轮输出端7-8、旋转体外壳7-9、钻头7-10、旋转箱8、旋转箱外壳8-1、旋转箱中心齿轮8-2、旋转箱中间齿轮8-3、旋转箱输出轴8-4、旋转箱输出齿轮8-5、传动轴9、中心齿轮连接板10和中心齿轮11；
41.所述机架5上侧的一端设置有动力机构，所述动力机构可以为电动机1；所述机架5
下侧设置有多个旋转机构6；所述旋转机构6包括旋转机构支架6-1、通过动力轴6-2转动连接在所述旋转机构支架6-1中间的旋转机构输入链轮6-3、分别设置在所述动力轴6-2两端的旋转箱8、分别设置在所述旋转箱8两端的旋转体7以及设置在所述旋转体上的钻头7-10；所述机架5的前侧设置有刨铣滚筒4，所述刨铣滚筒4上设置有刨铣滚筒输入链轮3-6；所述旋转机构6和所述刨铣滚筒4分别通过所述旋转机构输入链轮6-3和所述刨铣滚筒输入链轮3-6与所述动力机构链传动。
42.所述旋转机构6和所述刨铣滚筒4分别通过旋转机构输入链轮6-3和刨铣滚筒输入链轮3-6与同一动力机构通过链传动连接，结构简单，成本较低；设置在机架5前侧的刨铣滚筒4，可以对余煤及较大煤块进行预破碎，提高了对余煤清理的效果，同时，在每个旋转机构6上设置两个旋转箱8和四个旋转体7，每个旋转箱8转动一圈可清理清理两个格子，通过阵列旋转机构，可以同时清理多个煤篦子格栅，解决了无法对嵌入煤篦子栅格孔内的物品实现清理，以及只能对煤篦子栅格进行逐个清理的问题，提高了清理效率，节省了清理时间。
43.所述旋转体7可以根据煤篦子格栅距离设定合适的传动比实现对煤篦子栅格的捅钻；所述旋转体7捅钻的同时增加冲击功能；仅设置有一个电动机1，通过设置的传动路线将动力传输到各个执行部分，以及设置合适的传动比实现旋转体，旋转箱和行走三部分的联动。
44.如图3和图4所示，所述电动机1的输出轴上固定减速器，所述减速器上设置减速器输出齿轮3-1；所述机架1侧面设置有与所述减速器输出齿轮3-1啮合的中间齿轮3-2，以及与所述中间齿轮3-2啮合的传动轴输入齿轮3-3；所述机架5上设置传动轴9，与所述传动轴输入齿轮3-3固定连接；所述传动轴9上还固定有链轮，通过链条与所述旋转机构输入齿轮6-3连接；所述传动轴输入齿轮3-3上固定有刨铣滚筒动力链轮3-4，所述刨铣滚筒动力链轮3-4与所述刨铣滚筒输入链轮3-6之间设置刨铣滚筒动力链条3-5。
45.所述传动轴输入齿轮3-3上还固定有行走动力链轮3-12；所述机架5上设置有换向器动力齿轮3-11以及与所述换向器动力齿轮3-11啮合的换向器输入齿轮3-10；所述行走动力链轮3-12通过固定在所述换向器动力齿轮3-11上的链轮和链条连接；所述机架5上设置有换向器3-7，所述换向器3-7的输入端与所述向器输入齿轮3-10固定连接，所述换向器3-7的输出端连接有行走齿轮轴联轴器3-8，所述行走齿轮轴联轴器3-8的输出端设置有行走齿轮3-9；待清理煤篦子的侧面设置有与所述行走齿轮3-9啮合的齿条。为了提高稳定性，在所述机架的两端均设置有传动轴输入齿轮3-3、换向器3-7、行走齿轮轴联轴器3-8、行走齿轮3-9、换向器输入齿轮3-10和行走动力链轮3-12等。
46.如图1、图3和图4所示，所述机架5外侧部分主要将电动机1的动力传输到传动轴9，内侧部分通过安装在动力轴9上的链轮及中间的齿轮将动力传输给换向器3-7，换向器3-7输出轴通过行走齿轮轴联轴器3-8和行走齿轮轴连接带动行走齿轮3-9转动，进而带动整个装置行走。
47.所述机架5与待清理煤篦子上侧之间通过上支撑架5-1设置有上支撑轮5-3，下侧通过下支撑架5-2设置有下支撑轮5-4。
48.如图5和图6所示，所述旋转箱8与所述动力轴6-2固定；所述旋转箱8内包括中间位置设置的旋转箱中心齿轮8-2、与所述旋转箱中心齿轮8-2啮合的旋转箱中间齿轮8-3以及与所述旋转箱中间齿轮8-3啮合的旋转箱输出齿轮8-5；所述旋转箱输出齿轮8-5中间固定
有旋转箱输出轴8-4，所述旋转体7与所述旋转箱输出轴8-4固定连接。
49.所述旋转箱8内有奇数个齿数相同的偏心齿轮，齿轮沿直线排列并且任意相邻两个齿轮相互啮合，其中排列在中间位置的旋转箱中心齿轮8-2与止动槽6-4配合。
50.如图6和图9所示，所述旋转机构支架6-1上设置有止动槽6-4，所述旋转箱中心齿轮8-2上设置有卡块，所述止动槽6-4上开设有卡槽；所述旋转箱中心齿轮8-2和所述止动槽6-4卡接。所述止动槽6-4可以通过螺栓固定在所述旋转机构支架6-1上。
51.如图7和图8所示，所述旋转体7包括设置在所述旋转箱8上的旋转体外壳7-9、与所述旋转体外壳7-9转动连接的旋转体行星轮7-1、与所述旋转体行星轮7-1固定连接的的蜗杆轴7-2、与所述蜗杆轴7-2啮合的蜗轮7-3、与所述蜗轮7-3固定连接的钻头动力齿轮7-4、与所述钻头动力齿轮7-4啮合的钻头输入齿轮7-5以及与所述钻头输入齿轮7-5连接的钻头7-10；所述钻头输入齿轮7-5与所述钻头7-10之间设置有弹簧7-6和防滑轮，所述防滑轮包括防滑轮输入端7-7和防滑轮输出端7-8，所述防滑轮输入端7-7和所述防滑轮输出端7-8均设置有导向结构。所述旋转体外壳7-9可以与所述旋转箱输出轴8-4通过螺栓连接，由旋转箱8带动绕旋转箱8轴线做圆周运动，由旋转箱输出轴8-4带动绕输出轴的轴线做圆周运动。
52.所述旋转体7内部设有防滑轮，所述防滑轮及防滑轮输入轴和输出轴上均设有弹簧底座，弹簧底座上安装弹簧7-6，防滑轮的位置分别受限于输入轴和输出轴的端部。如图10和图11所示，输入轴和输出轴上均设有棱柱导向结构，防滑轮内壁加工与之配合的内棱柱结构。棱柱导向结构可以为四棱柱结构。钻头7-10与旋转体外壳7-9夹角可以设置为100
°
。
53.如图12和图13所示，所述机架5上通过中心齿轮连接板10固定有与所述旋转体行星轮7-1啮合的中心齿轮11。旋转体7由旋转箱8带动旋转的同时，旋转体行星轮7-1和中心齿轮11啮合带动蜗杆运动，进而带动钻头旋转。
54.所述机架5可以是由型材等通过焊接或者紧固件连接形成的支撑骨架。为了能够提高余煤清理装置的清理效率，在所述机架5上设置有多个旋转机构6，各个旋转机，6依次通过螺栓安装于机架5上。
55.本实施的工作过程或原理为：
56.使用时，通过电动机1带动、减速器、减速器输出齿轮3-1、中间齿轮3-2和传动轴输入齿轮3-3转动，传动轴输入齿轮3-3转动的同时，带动传动轴9旋转。传动轴9旋转同时带动其上装配的链轮转动，一部分通过链轮链条带动刨铣滚筒4转动；一部分通过链轮链条和齿轮带动换向器3-7旋转，将动力传输给行走齿轮3-9，带动整个装置行走；还有一部分通过链轮链条带动旋转机构输入链轮6-3转动，旋转机构输入链轮6-3通过动力轴6-2带动旋转箱8做圆周运动，旋转中心齿轮8-2与止动槽6-4配合，静止不动。旋转箱8做圆周运动的同时，旋转中心齿轮8-2带动旋转箱中间齿轮8-3和旋转箱输出齿轮8-5转动，旋转箱输出轴8-4上装配有旋转体7，旋转箱8内部齿轮啮合传动带动旋转体7运动。
57.对待清理煤篦子余煤清理时，旋转箱8带动旋转体7做圆周运动的同时，旋转体7自身也会做旋转运动，从而避免钻头7-10在清理过程中与煤篦子的干涉；另一方面旋转体7和旋转箱8均做圆周运动，清理效率高，节省清理时间。
58.旋转体清理余煤的过程中，当所述钻头7-10捅钻到较厚余煤或者较大煤块时，余煤或煤块会阻碍钻头转动，这样使得所述防滑轮输入端7-7和所述防滑轮输出端7-8之间的
负载增大，旋转体继续转动，使负载超出防滑轮的承受能力，所述防滑轮输入端7-7和所述防滑轮输出端7-8就会产生相对滑动，产生冲击。
59.实施例2：
60.本实施例提供了一种用于煤篦子余煤的清理方法，采用了如实施例1中所述的用于煤篦子余煤的清理装置，包括：动力机构驱动刨铣滚筒对余煤进行预处理；同时，动力机构驱动多个旋转机构转动，在旋转机构转动过程中，通过钻头对煤篦子栅格内的余煤进行清理。
61.以上所述仅为本实施例的优选实施例而已，并不用于限制本实施例，对于本领域的技术人员来说，本实施例可以有各种更改和变化。凡在本实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实施例的保护范围之内。