一种碳纤维生产用氧化炉炉膛清理装置的制作方法

专利2023-04-07  6



1.本实用新型属于碳纤维生产相关设备领域,特别是一种碳纤维生产用氧化炉炉膛清理装置。


背景技术:

2.在碳纤维生产中,氧化是重要的工艺过程,通过氧化将可熔融有机前躯体纤维(线性分子结构)在氧化气氛中经热处理变为适于碳化的不熔融六元环梯形聚合物(耐燃纤维),氧化的好坏直接影响后续生产的连续性和产品质量。
3.氧化过程反应为放热反应,反应分解释放的热解产物烟气绝大部分及时通过烟气排出口抽出进入炉外通风管道进行处理,但也有极少部分烟气中的残留物粘附在炉膛内壁上形成灰尘杂物,这部分灰尘杂物掉落到运行的纤维丝上,极易在高温下造成碳纤维断丝,影响后续生产的连续性和产品质量,因此,需要在每次停产时对氧化炉炉膛内的灰尘杂物及时进行清理。
4.氧化炉炉膛清理原有的方式方法为:通过工人手持长杆扫帚进行清理,由于氧化炉炉膛一般非常长,长杆不可能够到炉膛的每个部位,工人手持长杆,通过长杆上绑接的扫帚进行清理,长杆在清理操作时进行翻转或是移动过程中,由于移动不便,经常会戳到氧化炉炉膛内壁上,导致氧化炉炉膛内壁损伤,所以一直没有太有效的办法和工具进行解决,只能利用一些常用清扫工具对离炉膛进出口近的一段炉膛进行清理,而炉膛中心部位很难清理干净,导致氧化炉炉膛清理效果不理想,对碳纤维正常生产有一定影响。


技术实现要素:

5.本实用新型的目的在于提供一种碳纤维生产用氧化炉炉膛清理装置,以解决以上的问题。
6.为达到以上目的,提供以下技术方案:
7.一种碳纤维生产用氧化炉炉膛清理装置,与氧化炉炉膛配合使用,包括清理机构、钢丝线、长绳、一定数量的弹簧一和一定数量的弹簧二,所述清理机构有两个,对称设置,以其中一侧为例,包括拖动板、毛刷、挡灰板和固定套环,所述拖动板为之字型结构,其左部的底面上间隔设有一定数量的固定连接槽一,其右部的底面上间隔设有一定数量的固定连接槽二,所述固定套环有两个,分别对称固定连接于拖动板的右端,所述毛刷固定连接于拖动板左部的顶面上,所述挡灰板固定连接于拖动板右部的顶面上,每个所述固定连接槽一内均对应配合固定连接一个弹簧一的一端,每个所述固定连接槽二内均对应配合固定连接一个弹簧二的一端,所述钢丝线有两根,分别贯穿一侧清理机构上的两个固定套环,且两根所述穿过固定套环的钢丝线的四端相互缠绕固定,形成一条钢丝线束,所述长绳的一端与钢丝线束的右端固定连接。
8.优选地,所述拖动板为弹性硬质塑料板,弹性硬质铜板,弹性硬质铁合金板或弹性硬质铁板其中的任意一种,所述挡灰板为硬质塑料板、硬质铜板、硬质铁合金板或硬质铁板
其中的任意一种。
9.优选地,所述毛刷、拖动板与氧化炉炉膛内壁的宽度相同。
10.优选地,所述钢丝线束与长绳的长度均大于氧化炉炉膛的长度。
11.优选地,所述弹簧一为压缩弹簧,所述弹簧二为拉伸弹簧,所述弹簧一的自然长度大于氧化炉炉膛的高度,且所述弹簧二的最大拉伸长度与两个所述拖动板的厚度与两个所述挡灰板的高度之和小于氧化炉炉膛的高度。
12.本实用新型的有益效果为:
13.1、本实用新型通过挡灰板收集上端毛刷刷下的炉膛上端内壁落在拖动板上的灰尘杂物,通过下端毛刷带动炉膛下端内壁的灰尘杂物,并将全部灰尘杂物拖曳带出炉膛,能够一次完成炉膛清理,无需人工二次清理炉膛内部,能够使氧化炉炉膛清理干净彻底、省时省力、方便灵活,有效解决了由于氧化炉清理不干净,在生产过程中炉膛内壁附着的灰尘杂物掉落到运行的碳纤维丝上导致断丝对生产连续性造成影响,保证了生产正常运行和产品质量稳定性。
14.2、本实用新型采用长绳和钢丝线配合使用,便于引导长绳穿出炉膛且便于工人进行收卷操作,通过设置长绳防止工人操作时被割伤,且本装置进行清理操作时,通过拖曳长绳,使毛刷与炉膛内壁摩擦接触,毛刷本身具有弹性,清理操作时不会损伤氧化炉炉膛内壁。
15.3、本实用新型通过使用压缩弹簧、拉伸弹簧和拖动板的配合,实现了装置受力平衡,弯矩平衡,防止装置损坏。
附图说明
16.图1为本实用新型的结构示意图;
17.图2为图1左视图;
18.图3为本实用新型实施例的结构示意图;
19.图中:1-拖动板,2-固定连接槽一,3-固定连接槽二,4-固定套环,5-毛刷,6-挡灰板,7-弹簧一,8-弹簧二,9-钢丝线,10-长绳,11-氧化炉炉膛。
具体实施方式
20.一种碳纤维生产用氧化炉炉膛清理装置,与氧化炉炉膛11配合使用,包括清理机构、钢丝线9、长绳10、一定数量的弹簧一7和一定数量的弹簧二8,清理机构有两个,对称设置,以其中一侧为例,包括拖动板1、毛刷5、挡灰板6和固定套环4,拖动板1为之字型结构,其左部的底面上间隔设有一定数量的固定连接槽一2,其右部的底面上间隔设有一定数量的固定连接槽二3,固定套环4有两个,分别对称固定连接于拖动板1的右端,毛刷5固定连接于拖动板1左部的顶面上,有利于清理氧化炉炉膛11,挡灰板6固定连接于拖动板1右部的顶面上,每个固定连接槽一2内均对应配合固定连接一个弹簧一7的一端,每个固定连接槽二3内均对应配合固定连接一个弹簧二8的一端,有利于装置受力平衡,钢丝线9有两根,分别贯穿一侧清理机构上的两个固定套环4,且两根穿过固定套环4的钢丝线9的四端相互缠绕固定,形成一条钢丝线束,长绳10的一端与钢丝线束的右端固定连接,有利于工人进行清理操作,拖动板1为弹性硬质塑料板,弹性硬质铜板,弹性硬质铁合金板或弹性硬质铁板其中的任意
一种,挡灰板6为硬质塑料板、硬质铜板、硬质铁合金板或硬质铁板其中的任意一种,有利于将装置放置在炉膛内,毛刷5、拖动板1与氧化炉炉膛11内壁的宽度相同,钢丝线束与长绳10的长度均大于氧化炉炉膛11的长度,弹簧一7为压缩弹簧,弹簧二8为拉伸弹簧,弹簧一7的自然长度大于氧化炉炉膛11的高度,且所述弹簧二8的最大拉伸长度与两个所述拖动板1的厚度与两个所述挡灰板6的高度之和小于氧化炉炉膛11的高度,有利于将毛刷5紧固地压在氧化炉炉膛11内,使得清理操作更加高效。
21.实施例
22.请参阅图1-3,本装置于停炉期间,常温常压下对氧化炉炉膛11进行清理,氧化炉炉膛11为空心长条体结构,本装置上下结构对称可以倒置使用,首先工人托起本装置的拖动板1,将钢丝线束一侧伸入氧化炉炉膛11入口并将本装置向氧化炉炉膛11内推动,直至钢丝线束伸出氧化炉炉膛出口,此时长绳10系在钢丝线束上的一端也穿出氧化炉炉膛11出口,工人再将本装置的两个拖动板1进行挤压操作,从而通过一定数量的弹簧一7将两个拖动板1卡入到氧化炉炉膛11内,此时弹簧二8两侧的两个拖动板1受力,致使弹簧二8被拉伸,弹簧二8拉动两个拖动板1使装置整体保持力和力矩的平衡,此时工人站在氧化炉炉膛11出口侧方位置,工人通过长绳10穿出氧化炉炉膛11的一端进行长绳10收卷工作,钢丝线束在氧化炉炉膛11出口发生向着工人方向发生一定的弯曲,并带动清理机构在氧化炉炉膛11内匀速行进,毛刷5在弹簧一7的弹力作用下被紧紧压在氧化炉炉膛11内壁表面,在拖曳过程中氧化炉炉膛11上端内壁被毛刷5刷下的灰尘杂物掉落在拖动板1上,被挡灰板6挡住不会重新落入氧化炉内,随着拖动板1一起被拖曳出炉外,氧化炉炉膛11下端内壁被毛刷5刷下的灰尘杂物则直接随着拖动板1一起被拖曳出炉外,使清理后的氧化炉炉膛11满足生产要求,本装置通过挡灰板6收集上端毛刷5刷下的炉膛上端内壁落在拖动板1上的灰尘杂物,通过下端毛刷5带动炉膛下端内壁的灰尘杂物,并将全部灰尘杂物拖曳带出炉膛,能够一次完成炉膛清理,无需人工二次清理炉膛内部,能够使氧化炉炉膛11清理干净彻底、省时省力、方便灵活,有效解决了由于氧化炉清理不干净,在生产过程中炉膛内壁附着的灰尘杂物掉落到运行的碳纤维丝上导致断丝对生产连续性造成影响,保证了生产正常运行和产品质量稳定性。

技术特征:
1.一种碳纤维生产用氧化炉炉膛清理装置,与氧化炉炉膛配合使用,其特征在于:包括清理机构、钢丝线、长绳、一定数量的弹簧一和一定数量的弹簧二,所述清理机构有两个,对称设置,以其中一侧为例,包括拖动板、毛刷、挡灰板和固定套环,所述拖动板为之字型结构,其左部的底面上间隔设有一定数量的固定连接槽一,其右部的底面上间隔设有一定数量的固定连接槽二,所述固定套环有两个,分别对称固定连接于拖动板的右端,所述毛刷固定连接于拖动板左部的顶面上,所述挡灰板固定连接于拖动板右部的顶面上,每个所述固定连接槽一内均对应配合固定连接一个弹簧一的一端,每个所述固定连接槽二内均对应配合固定连接一个弹簧二的一端,所述钢丝线有两根,分别贯穿一侧清理机构上的两个固定套环,且两根所述穿过固定套环的钢丝线的四端相互缠绕固定,形成一条钢丝线束,所述长绳的一端与钢丝线束的右端固定连接。2.根据权利要求1所述的一种碳纤维生产用氧化炉炉膛清理装置,其特征在于:所述拖动板为弹性硬质塑料板,弹性硬质铜板,弹性硬质铁合金板或弹性硬质铁板其中的任意一种,所述挡灰板为硬质塑料板、硬质铜板、硬质铁合金板或硬质铁板其中的任意一种。3.根据权利要求1所述的一种碳纤维生产用氧化炉炉膛清理装置,其特征在于:所述毛刷、拖动板与氧化炉炉膛内壁的宽度相同。4.根据权利要求1所述的一种碳纤维生产用氧化炉炉膛清理装置,其特征在于:所述钢丝线束与长绳的长度均大于氧化炉炉膛的长度。5.根据权利要求1所述的一种碳纤维生产用氧化炉炉膛清理装置,其特征在于:所述弹簧一为压缩弹簧,所述弹簧二为拉伸弹簧,所述弹簧一的自然长度大于氧化炉炉膛的高度,且所述弹簧二的最大拉伸长度与两个所述拖动板的厚度与两个所述挡灰板的高度之和小于氧化炉炉膛的高度。

技术总结
本实用新型是一种碳纤维生产用氧化炉炉膛清理装置,与氧化炉炉膛配合使用,包括清理机构、钢丝线、长绳、一定数量的弹簧一和一定数量的弹簧二,清理机构有两个,对称设置,以其中一侧为例,包括拖动板、毛刷、挡灰板和固定套环,本实用新型通过挡灰板收集上端毛刷刷下的炉膛上端内壁落在拖动板上的灰尘杂物,通过下端毛刷带动炉膛下端内壁的灰尘杂物,将全部灰尘杂物拖曳出炉膛,一次完成炉膛清理,无需二次清理炉膛内部,使氧化炉炉膛清理干净彻底、省时省力、方便灵活,有效解决了由于氧化炉清理不干净,在生产过程中炉膛内壁附着的灰尘杂物掉落到运行的碳纤维丝上导致断丝对生产连续性造成影响,保证了生产正常运行和产品质量稳定性。稳定性。稳定性。


技术研发人员:高勃
受保护的技术使用者:吉林市神舟炭纤维有限责任公司
技术研发日:2022.08.23
技术公布日:2022/12/2
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