本發明屬于煙囪生產領域,尤其涉及一種立式煙囪生產線。
背景技術:
眾所周知,煙囪是火電廠的必備設施,現有的煙囪為鋼筋水泥結構,并由多段組合而成,其中水泥澆筑在鋼筋外面。由于火電廠發電時排出的煙氣含有二氧化硫,排到大氣中會污染空氣。隨著社會進步及對環保重視程度的增加,提出對火電廠發電時排出的煙氣進行噴水脫硫處理,空氣中的二氧化硫在水的作用下變成酸性液體,從而從空氣中脫離;然而,由于原來的煙囪為鋼筋水泥結構,酸性液體腐蝕水泥后,會露出鋼筋,從而進一步腐蝕鋼筋,這樣就會大幅降低煙囪的結構強度,進而帶來嚴重的安全隱患。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題在于提供一種立式煙囪生產線,欲通過該生產線生產復合材料煙囪。
本發明的技術方案如下:一種立式煙囪生產線,其特征在于:包括機架(1)和煙囪提升裝置(T),其中機架(1)為立式結構,并固定在地面上,該機架外面沿周向布置有一組豎直設置的鋼帶旋轉牽引輥(2),這些鋼帶旋轉牽引輥分布在同一圓周上,并可以在驅動組件帶動下同步旋轉;所述機架(1)上設有鋼帶循環機構(X),該鋼帶循環機構不僅可將鋼帶(3)螺旋纏繞在所述鋼帶旋轉牽引輥(2)下部,并使鋼帶向上移動,從而在鋼帶旋轉牽引輥(2)外面形成一根鋼帶模具軸,而且鋼帶(3)上移到位后返回到機架(1)底部,繼續螺旋纏繞在鋼帶旋轉牽引輥(2)下部,進而實現鋼帶(3)的循環;所述鋼帶旋轉牽引輥(2)外面設有薄膜、內襯層及軸向纖維布設機構,該薄膜、內襯層及軸向纖維布設機構位于所述機架(1)下部,并可在所述鋼帶模具軸外面纏繞便于脫模的薄膜,并在薄膜外面纏繞浸潤有樹脂的內襯層,該內襯層起防腐作用,在內襯層外面布置浸沒有樹脂的軸向纖維;所述薄膜、內襯層及軸向纖維布設機構上方設有環向布紗機構(24),該環向布紗機構將浸沒有樹脂的環向纖維與所述浸沒有樹脂的軸向纖維纏繞在一起,從而形成軸向環向纖維層,整體固化后形成煙囪;
所述煙囪提升裝置(T)用于提升形成的煙囪。
在上述技術方案中,鋼帶旋轉牽引輥(2)旋轉,鋼帶循環機構不僅可將鋼帶(3)螺旋纏繞在所述鋼帶旋轉牽引輥(2)下部,并使鋼帶向上移動,從而在鋼帶旋轉牽引輥(2)外面形成一根鋼帶模具軸,而且鋼帶(3)上移到位后返回到機架(1)底部,繼續螺旋纏繞在鋼帶旋轉牽引輥(2)下部,進而實現鋼帶(3)的循環;薄膜、內襯層及軸向纖維布設機構可在所述鋼帶模具軸外面纏繞便于脫模的薄膜,并在薄膜外面纏繞浸潤有樹脂的內襯層,該內襯層起防腐作用,這個內襯層能夠防止火電廠尾氣中的硫腐蝕,在內襯層外面布置浸沒有樹脂的軸向纖維;所述薄膜、內襯層及軸向纖維布設機構上方設有環向布紗機構(24),該環向布紗機構將浸沒有樹脂的環向纖維與所述浸沒有樹脂的軸向纖維纏繞在一起,從而形成軸向環向纖維層,整體固化后形成煙囪(Y)。需要說明的是,生產時,需要在煙囪外面額外增加承力的提升臺階(J),煙囪提升裝置(T)與提升臺階相接觸,從而提升煙囪。
采用以上技術方案,本發明能穩定、可靠地生產復合材料煙囪,這樣就能有效防止火電廠尾氣中的硫腐蝕煙囪,從而克服現有鋼筋混凝土煙囪易被腐蝕的缺陷,且本生產線在現場生產煙囪,也免去了運輸煙囪的麻煩,且本生產線結構簡單,可靠性高,生產成本低廉。
作為本發明的重要優選設計,所述鋼帶循環機構(X)包括鋼帶纏繞引導組件(5)和鋼帶張緊組件(11),其中鋼帶纏繞引導組件(5)設在所述機架(1)底部,該鋼帶纏繞引導組件對所述鋼帶(3)導向;所述鋼帶旋轉牽引輥(2)下部的外側沿周向固設有一組推動架(6),每個推動架上轉動配合有一個推動軸承(7),所有推動軸承位于同一條螺旋線上,這些推動軸承(7)與所述鋼帶旋轉牽引輥(2)相配合,從而能夠使所述鋼帶(3)螺旋纏繞在所有的鋼帶旋轉牽引輥(2)下部,并沿所有鋼帶旋轉牽引輥(2)所在的圓周向上移動;
所述機架(1)頂部沿徑向設有多個鋼帶返回牽引輪組,每個鋼帶返回牽引輪組由兩個并排設置的驅動輪(8)和隨動輪(9)構成,這兩個輪豎直設置,而上移到位后的所述鋼帶(3)夾緊在所有鋼帶返回牽引輪組中驅動輪(8)和隨動輪(9)之間,并在驅動輪(8)驅動下返回;所述鋼帶返回牽引輪組內側設有一個鋼帶返回引導組件(10),該鋼帶返回引導組件水平設在所述機架(1)頂部,并對返回的鋼帶進行引導;
所述鋼帶張緊組件(11)位于鋼帶旋轉牽引輥(2)內側,并位于所述鋼帶返回引導組件(10)和鋼帶纏繞引導組件(5)之間,鋼帶張緊組件(11)將返回的所述鋼帶(3)張緊,且被張緊后的鋼帶(3)返回到所述鋼帶纏繞引導組件(5)中,以便纏繞到所述鋼帶旋轉牽引輥(2)外面,從而實現鋼帶(3)的循環移動。
采用上述結構,鋼帶循環機構(X)能有效地實現鋼帶的循環,并能可靠地防止鋼帶因受熱長度變長后出現松動的情況,且本鋼帶循環機構的結構可靠性很高,不會出現鋼帶斷裂和無法循環的問題。當然,在實際制造過程中,還可以采用其他結構形式的鋼帶循環機構,并不僅僅局限于本實施例所述的優選結構。
作為本發明的重要優選設計,所述煙囪提升裝置(T)包括上煙囪提升件(12)和卷揚機(20),其中上煙囪提升件(12)套裝在所述煙囪外面,并與煙囪外面的吊耳接觸,且上煙囪提升件(12)通過平面軸承(100)與下煙囪提升件(13)轉動配合;所述上煙囪提升件(12)上固設有一個安裝座(14),在安裝座上設有防扭電機(15),該防扭電機位于煙囪內側,并能帶動防扭齒輪(16)反向轉動;所述防扭齒輪(16)與防扭內齒圈(17)常嚙合,該防扭內齒圈同軸設在下煙囪提升件(13)上,這樣就能防止下煙囪提升件(13)相對于所述機架(1)轉動;
所述下煙囪提升件(13)與多根提升鋼絲(18)的一端相連,這些提升鋼絲(18)的另一端繞過隨動的鋼絲導向輪(19)后,與所述卷揚機(20)的卷軸相連,該卷揚機安裝在地面上;所述鋼絲導向輪(19)安裝在安裝基座(21)上,該安裝基座位于所述機架(1)上方。
采用上述結構設計,煙囪提升裝置(T)能夠可靠地提升煙囪,從而保證生產的順利進行,且煙囪提升裝置(T)的結構簡單、可靠性高,能有效承受煙囪的重要,杜絕因為不能承受煙囪重量而發生安全事故。提升時,上煙囪提升件(12)的上表面與提升臺階(J)的下表面接觸。需要特別說明的是,在實際制造過程中,還可以將煙囪提升裝置(T)中的上煙囪提升件(12)和下煙囪提升件(13)設在煙囪內,這種結構也在本發明的保護范圍之內。另外,也可以采用其他結構形式的煙囪提升裝置,并不一定局限于本實施例所述的優選結構。
在本案中,所述鋼帶張緊組件(11)包括安裝架(11a)和弧形張緊件(11b),其中:所述安裝架(11a)固定在機架(1)上,該安裝架(11a)上安裝有一個所述弧形張緊件(11b),該弧形張緊件上裝有水平設置的鋼帶隨動導向輪(11c);所述鋼帶張緊組件(11)的數目為兩個,上面一個鋼帶張緊組件中的弧形張緊件(11b)弧頂朝上,下面一個鋼帶張緊組件中的弧形張緊件(11b)弧頂朝下,所述返回的鋼帶(3)繞過兩個弧形張緊件(11b)上的鋼帶隨動導向輪(11c)被張緊。
采用上述結構設計,鋼帶張緊組件(11)能有效地張緊通過此處的鋼帶,防止鋼帶因受熱長度變長后出現松動的情況,進而保證本生產線的可靠運行。當然,在實際制造過程中,還可以采用其他結構形式的鋼帶張緊組件,并不僅僅局限于本實施例所述的優選結構。
作為本發明的重要優選設計,所述環向布紗機構(24)上方設有加強筋布設機構(25),該加強筋布設機構包括升降平臺(25a)和環向增強纖維布設組件(25e),其中:所述升降平臺(25a)水平設置,并通過多個絲桿螺母組件與所述立柱(101)相連,該立柱位于所述機架(1)外側,并固定在地面上,且在這些絲桿螺母組件及絲桿驅動電機的帶動下升降;所述升降平臺(25a)上表面同軸設有一個水平轉臺(25b),在水平轉臺上表面沿周向設有一組水平的加強筋氣缸(25c),該加強筋氣缸的活塞桿伸出端固定設有一個加強筋布設件(25d),并通過加強筋布設件在所述環向纖維層外面布設加強筋;所述環向增強纖維布設組件(25e)固設在水平轉臺(25b)上,該環向增強纖維布設組件將環向增強纖維纏繞在所述加強筋外面。
采用以上技術方案,本發明通過加強筋布設機構可以在煙囪外面增設加強筋,并在加強筋外面纏繞環向增強纖維,從而大幅改善產品的結構強度。并且,加強筋布設機構(25)的結構簡單可靠。
在本案中,所述薄膜、內襯層及軸向纖維布設機構包括多根隨動的豎直軸(22),每根豎直軸上固套有一個料盤(23),這些料盤(23)用于儲存薄膜、內襯層和軸向纖維。
采用上述設計,結構簡單、可靠,易于實施,成本低廉。
作為優化設計,所述機架(1)上還設有薄膜回收機構,該薄膜回收機構包括薄膜分離輪(26)和薄膜回收輪(29),其中薄膜分離輪(26)為隨動輪,并豎直設置在所述機架(1)頂部,且薄膜分離輪(26)作用是將薄膜從煙囪內壁上分離,分離的薄膜繞過薄膜上導向輪(27)和薄膜下導向輪(28)后,纏繞在所述薄膜回收輪(29)上;
所述薄膜上導向輪(27)和薄膜下導向輪(28)均為隨動輪,并設在所述機架(1)上,且所述薄膜回收輪(29)可在薄膜回收輪驅動組件帶動下轉動。
由于煙囪內壁上的薄膜作用是分離產品和鋼帶,起到脫模的效果。煙囪形成以后,薄膜就失去了用途,這時我們可以將薄膜從煙囪內壁上去除。本薄膜回收機構能有效分離煙囪內壁上的薄膜,并可靠地回收分離后的煙囪,從而優化本生產線的性能。
作為優選,所述立柱(101)頂部設有噴涂機(4),該噴涂機位于所述加強筋布設機構(25)上方,并可將膠液噴涂在所述煙囪外表面,從而形成外保護層。
采用上述結構設計,噴涂機(4)可以噴涂膠液,從而在煙囪的外面形成外保護層,這樣就能優化產品性能。
有益效果:本發明能穩定、可靠地生產復合材料煙囪,這樣就能有效防止火電廠尾氣中的硫腐蝕煙囪,從而克服現有鋼筋混凝土煙囪易被腐蝕的缺陷,且本生產線在現場生產煙囪,也免去了運輸煙囪的麻煩,且本生產線結構簡單,可靠性高,生產成本低廉。
附圖說明
圖1為本發明的示意圖。
圖2為圖1的俯視圖。
圖3為圖1中鋼帶循環機構X的放大示意圖。
圖4為圖1中煙囪提升裝置T的示意圖。
圖5為圖1中A部分的局部放大圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明:
如圖1--5所示,一種立式煙囪生產線,主要由機架1、旋轉牽引輥2、鋼帶3、鋼帶循環機構X、煙囪提升裝置T和薄膜回收機構等部分構成。其中,機架1為立式的組合焊接鋼架結構,并固定在地面上。在機架1的外面沿周向布置有一組豎直設置的鋼帶旋轉牽引輥2,這些鋼帶旋轉牽引輥2均分別通過軸承轉動支撐在機架1底部,而這些鋼帶旋轉牽引輥2分布在同一圓周上,并可以在驅動組件帶動下同步旋轉。在本案中,驅動組件可以由電機和鏈傳動組件構成,電機帶動主動鏈輪轉動,主動鏈輪通過鏈條帶動這些鋼帶旋轉牽引輥2下端的從動鏈輪轉動。
機架1上設有鋼帶循環機構X,該鋼帶循環機構X不僅可將鋼帶3螺旋纏繞在鋼帶旋轉牽引輥2下部,并使鋼帶向上移動,從而在鋼帶旋轉牽引輥2外面形成一根鋼帶模具軸,而且鋼帶3上移到位后返回到機架1底部,繼續螺旋纏繞在鋼帶旋轉牽引輥2下部,進而實現鋼帶3的循環。
如圖1和3所示,鋼帶循環機構X包括鋼帶纏繞引導組件5和鋼帶張緊組件11,其中鋼帶纏繞引導組件5水平設在機架1的底部,該鋼帶纏繞引導組件5對鋼帶3導向,以便鋼帶3纏繞在鋼帶旋轉牽引輥2外面。鋼帶旋轉牽引輥2下部的外側沿周向固設有一組推動架6,該推動架6固定在機架1底端。每個推動架6上轉動配合有一個推動軸承7,所有的推動軸承7位于同一條螺旋線上,且這些推動軸承7的軸心線均指向機架1的軸心線。這些推動軸承7與鋼帶旋轉牽引輥2相配合,從而能夠使鋼帶3螺旋纏繞在所有的鋼帶旋轉牽引輥2下部,并沿所有鋼帶旋轉牽引輥2所在的圓周向上移動。
機架1頂部沿徑向設有多個鋼帶返回牽引輪組,每個鋼帶返回牽引輪組由兩個并排設置的驅動輪8和隨動輪9構成,這兩個輪豎直設置。上移到位后的鋼帶3夾緊在所有鋼帶返回牽引輪組中驅動輪8和隨動輪9之間,并在驅動輪8驅動下返回,且驅動輪8通過驅動結構與驅動電機相連。鋼帶返回牽引輪組的內側設有一個鋼帶返回引導組件10,該鋼帶返回引導組件10水平設在機架1的頂部,并對返回的鋼帶進行引導,以便返回的鋼帶通過鋼帶張緊組件11。鋼帶張緊組件11位于鋼帶旋轉牽引輥2內側,并位于鋼帶返回引導組件10和鋼帶纏繞引導組件5之間。鋼帶張緊組件11將返回的鋼帶3張緊,且被張緊后的鋼帶3返回到鋼帶纏繞引導組件5中,以便纏繞到鋼帶旋轉牽引輥2外面,從而實現鋼帶3的循環移動。
在本案中,鋼帶張緊組件11包括安裝架11a和弧形張緊件11b,其中:安裝架11a固定在機架1上,該安裝架11a上安裝有一個弧形張緊件11b,該弧形張緊件上裝有水平設置的鋼帶隨動導向輪11c;鋼帶張緊組件11的數目為兩個,上面一個鋼帶張緊組件中的弧形張緊件11b弧頂朝上,下面一個鋼帶張緊組件中的弧形張緊件11b弧頂朝下,返回的鋼帶3繞過兩個弧形張緊件11b上的鋼帶隨動導向輪11c被張緊。
如圖1和5所示,鋼帶旋轉牽引輥2外面設有薄膜、內襯層及軸向纖維布設機構,該薄膜、內襯層及軸向纖維布設機構位于機架1下部,并可在鋼帶模具軸外面纏繞便于脫模的薄膜,并在薄膜外面纏繞浸潤有樹脂的內襯層,該內襯層起防腐作用,在內襯層外面布置浸沒有樹脂的軸向纖維。在本案中,薄膜、內襯層及軸向纖維布設機構包括多根隨動的豎直軸22,該豎直軸22與支座轉動配合,支座固設在機架1底部。每根豎直軸22上固套有一個料盤23,這些料盤23用于儲存薄膜、內襯層和軸向纖維。
薄膜、內襯層及軸向纖維布設機構上方設有環向布紗機構24,該環向布紗機構將浸沒有樹脂的環向纖維與浸沒有樹脂的軸向纖維纏繞在一起,從而形成軸向環向纖維層,整體固化后形成煙囪。
如圖1和5所示,環向布紗機構24上方設有加強筋布設機構25,該加強筋布設機構包括升降平臺25a和環向增強纖維布設組件25e。其中,升降平臺25a水平設置,并通過多個絲桿螺母組件與立柱101相連,該立柱位于機架1外側,并固定在地面上,且在這些絲桿螺母組件及絲桿驅動電機的帶動下升降。升降平臺25a上表面同軸設有一個水平轉臺25b,在水平轉臺上表面沿周向設有一組水平的加強筋氣缸25c,該加強筋氣缸的活塞桿伸出端固定設有一個加強筋布設件25d,并通過加強筋布設件在環向纖維層外面布設加強筋。環向增強纖維布設組件25e固設在水平轉臺25b上,該環向增強纖維布設組件將環向增強纖維纏繞在加強筋外面。
立柱101頂部設有噴涂機4,該噴涂機位于加強筋布設機構25上方,并可將膠液噴涂在煙囪外表面,從而形成外保護層。
機架1上還設有薄膜回收機構,該薄膜回收機構包括薄膜分離輪26和薄膜回收輪29,其中薄膜分離輪26為隨動輪,并豎直設置在機架1頂部,且薄膜分離輪26作用是將薄膜從煙囪內壁上分離,分離的薄膜繞過薄膜上導向輪27和薄膜下導向輪28后,纏繞在薄膜回收輪29上。薄膜上導向輪27和薄膜下導向輪28均為隨動輪,并設在機架1上,且薄膜回收輪29可在薄膜回收輪驅動組件帶動下轉動。
如圖1和4所示,煙囪提升裝置T用于提升形成的煙囪。
煙囪提升裝置T包括上煙囪提升件12和卷揚機20,其中上煙囪提升件12套裝在煙囪外面,并與煙囪外面的吊耳接觸,且上煙囪提升件12通過平面軸承100與下煙囪提升件13轉動配合。上煙囪提升件12上固設有一個安裝座14,在安裝座上設有防扭電機15,該防扭電機15位于煙囪內側,并能帶動防扭齒輪16反向轉動。防扭齒輪16與防扭內齒圈17常嚙合,該防扭內齒圈同軸設在下煙囪提升件13上,這樣就能防止下煙囪提升件13相對于機架1轉動。
下煙囪提升件13與多根提升鋼絲18的一端相連,這些提升鋼絲18的另一端繞過隨動的鋼絲導向輪19后,與卷揚機20的卷軸相連,該卷揚機安裝在地面上。鋼絲導向輪19安裝在安裝基座21上,該安裝基座位于機架1上方。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不以本發明為限制,凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。