本發(fā)明屬于焦?fàn)t煉焦，具體是指一種焦?fàn)t煙塵收集裝置。

背景技術(shù)：

1、焦?fàn)t是煤炭高溫干餾生產(chǎn)焦炭的重要設(shè)備，在鋼鐵、化工等行業(yè)中扮演著至關(guān)重要的角色。現(xiàn)代焦?fàn)t通常由多個碳化室并列組成，每個碳化室獨立進(jìn)行裝煤、煉焦和出焦操作。由于焦炭生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的煙塵和有害氣體，因此對出焦過程中產(chǎn)生的煙塵進(jìn)行有效收集和處理，對于環(huán)境保護(hù)和工人的健康至關(guān)重要。目前，焦?fàn)t出焦是一個間歇性操作，每次僅對單個碳化室進(jìn)行出焦，這使得煙塵收集裝置的設(shè)計需要兼顧高效性和針對單個碳化室的靈活性，現(xiàn)有的焦?fàn)t煙塵收集技術(shù)主要存在以下幾個方面的不足：

2、基于移動設(shè)備的獨立負(fù)壓收集系統(tǒng)：一些焦?fàn)t在移動的推焦車和攔焦車上安裝獨立的負(fù)壓收集系統(tǒng)。這種方案需要在移動設(shè)備上配備完整的廢氣處理系統(tǒng)，包括風(fēng)機、除塵器、凈化裝置等，導(dǎo)致系統(tǒng)體積龐大，增加了移動設(shè)備的負(fù)荷和能耗。如果移動設(shè)備上的系統(tǒng)只承擔(dān)部分廢氣處理環(huán)節(jié)，則需要通過管道將未完全凈化的廢氣輸送到固定的廢氣處理裝置。然而由于推焦車和攔焦車需要頻繁移動，硬質(zhì)管道連接無法實現(xiàn)，而柔性管道則難以長期承受焦?fàn)t出焦的高溫、腐蝕性環(huán)境。

3、多集氣罩獨立控制系統(tǒng)：另一種方案是在每個碳化室的出焦口設(shè)置獨立的集氣罩，并通過管道連接至廢氣處理系統(tǒng)。這種方案需要多個集氣罩、閥門和獨立的控制系統(tǒng)，以確保每次只打開正在出焦的碳化室對應(yīng)的集氣罩。這使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制難度大，維護(hù)成本高。此外多個集氣罩占據(jù)了大量的空間，不利于焦?fàn)t的操作和維護(hù)。

4、整體式大集氣罩：有些焦?fàn)t采用覆蓋整個焦?fàn)t出焦區(qū)域的整體式大集氣罩。這種方案雖然結(jié)構(gòu)簡單，但由于集氣罩覆蓋范圍廣，吸力分散，導(dǎo)致負(fù)壓減弱，需要更大的風(fēng)機功率才能保證足夠的吸力，從而增加了能耗，且難以有效捕捉單個碳化室出焦時產(chǎn)生的煙塵。

5、可移動式集氣罩：類似于基于移動設(shè)備的方案，可移動式集氣罩也面臨著管道連接的難題。為了保證可靠的連接和耐久，需要使用硬質(zhì)合金管道，這與集氣罩的可移動性相矛盾。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述情況，本發(fā)明提供一種焦?fàn)t煙塵收集裝置，該裝置的可移動集氣罩無需復(fù)雜的控制系統(tǒng)即可自動與對應(yīng)碳化室的排煙管道對接連通，當(dāng)集氣罩移動至目標(biāo)位置時，管路被打開，當(dāng)集氣罩離開后，管路被封閉，且是雙向的，與推焦車和攔焦車的往復(fù)運動兼容，無需額外的驅(qū)動和控制，且無需多個集氣罩，即可實現(xiàn)對單個碳化室的精準(zhǔn)高效的煙塵收集，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中吸力分散、管道連接復(fù)雜等問題。

2、本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：本發(fā)明提出一種焦?fàn)t煙塵收集裝置，包括焦?fàn)t本體，所述焦?fàn)t本體上側(cè)邊緣對稱固定設(shè)有位置轉(zhuǎn)移機構(gòu)，用于在不同的碳化室之間移動，所述位置轉(zhuǎn)移機構(gòu)分別位于焦?fàn)t本體的碳化室兩端出口上方，所述位置轉(zhuǎn)移機構(gòu)長度覆蓋整個焦?fàn)t本體，所述位置轉(zhuǎn)移機構(gòu)上設(shè)有l(wèi)型支架，所述l型支架一端固定設(shè)有雙向?qū)又鲃訂㈤]機構(gòu)，用于主動開啟和關(guān)閉收集通道，所述雙向?qū)又鲃訂㈤]機構(gòu)下側(cè)設(shè)有集氣罩，用于收集煙塵，所述集氣罩位于焦?fàn)t本體的碳化室兩端出口的外側(cè)上方，所述焦?fàn)t本體上方設(shè)有負(fù)壓管路系統(tǒng)，用于提供收集煙塵的負(fù)壓，所述負(fù)壓管路系統(tǒng)末端設(shè)有響應(yīng)式啟閉機構(gòu)，用于配合雙向?qū)又鲃訂㈤]機構(gòu)實現(xiàn)收集通道的啟閉，所述響應(yīng)式啟閉機構(gòu)位于焦?fàn)t本體的每個碳化室兩端出口的外側(cè)正上方，所述雙向?qū)又鲃訂㈤]機構(gòu)往復(fù)平移時在響應(yīng)式啟閉機構(gòu)的正下方穿行。

3、進(jìn)一步地，所述雙向?qū)又鲃訂㈤]機構(gòu)包括集氣管，所述集氣管固定設(shè)于l型支架一端，所述集氣管豎向設(shè)置，所述集氣管上端外側(cè)同軸固定設(shè)有第一對接環(huán)，所述集氣管上端內(nèi)側(cè)設(shè)有水平桿，所述水平桿兩端與集氣管內(nèi)壁固定連接，所述水平桿上側(cè)面與第一對接環(huán)上側(cè)面持平，所述水平桿穿過集氣管的軸心，所述水平桿上側(cè)表面開設(shè)有與水平桿平行的中心槽，所述中心槽穿過集氣管軸心，所述第一對接環(huán)上側(cè)表面在中心槽兩端連通開設(shè)有邊槽，所述邊槽和中心槽截面為相同的半圓形，所述邊槽外端敞開，兩個邊槽平行設(shè)置，所述邊槽長度方向與位置轉(zhuǎn)移機構(gòu)的平移方向相平行，所述中心槽與邊槽的銳角夾角為45度。

4、進(jìn)一步地，所述響應(yīng)式啟閉機構(gòu)包括上升管，所述上升管豎直連通固定設(shè)于負(fù)壓管路系統(tǒng)的末端，所述上升管靠近下端位置內(nèi)側(cè)同軸固定設(shè)有固定盤，所述固定盤下側(cè)同軸緊貼設(shè)有相等直徑的隨動盤，所述隨動盤上側(cè)中心同軸固定設(shè)有卡軸，所述卡軸向上貫穿固定盤后與固定盤同軸卡合轉(zhuǎn)動連接，使得固定盤和隨動盤能夠同軸相對轉(zhuǎn)動，所述固定盤沿軸心圓周陣列貫穿開設(shè)有四個第一通氣孔，所述隨動盤沿軸心圓周陣列貫穿開設(shè)有四個第二通氣孔，所述第一通氣孔與第二通氣孔直徑相等，所述第一通氣孔軸心與固定盤軸心的間距等于第二通氣孔軸心與隨動盤軸心的間距，所述隨動盤下側(cè)同軸固定設(shè)有隨動軸，所述隨動軸水平一側(cè)水平固定設(shè)有轉(zhuǎn)桿，所述轉(zhuǎn)桿一端豎直固定設(shè)有滑柱，所述上升管下端外側(cè)同軸固定設(shè)有第二對接環(huán)，所述滑柱上只有朝下的半球形端位于第二對接環(huán)的下方，所述第二對接環(huán)下側(cè)表面沿軸心圓周陣列開設(shè)有兩個圓槽，所述圓槽底部固定設(shè)有壓簧，所述壓簧下端固定設(shè)有封堵頭，所述封堵頭與圓槽緊貼滑動設(shè)置，所述壓簧初始狀態(tài)時封堵頭上只有朝下的半球形端位于圓槽外。

5、進(jìn)一步地，所述上升管與集氣管的管徑相等，所述第一對接環(huán)與第二對接環(huán)的直徑相等，所述第一對接環(huán)平移時能夠與第二對接環(huán)同軸對接，所述第一對接環(huán)上側(cè)面與第二對接環(huán)下側(cè)面持平，使得第一對接環(huán)與第二對接環(huán)同軸對接時能夠避免氣體泄露，所述第一對接環(huán)軸心在垂直于邊槽方向距離邊槽的長度等于滑柱軸心距離上升管軸心的長度，所述封堵頭的半球形端能夠與邊槽緊貼滑動配合，所述滑柱的半球形端能夠與邊槽和中心槽緊貼滑動配合，所述第二對接環(huán)與第一對接環(huán)同軸對接時兩個封堵頭分別位于兩個邊槽內(nèi)，用于封堵從邊槽內(nèi)穿過的氣流。

6、進(jìn)一步地，初始狀態(tài)時轉(zhuǎn)桿垂直于位置轉(zhuǎn)移機構(gòu)的平移方向且第一通氣孔在水平投影上位于相鄰兩個第二通氣孔正中間，當(dāng)?shù)谝煌饪自谒酵队吧衔挥谙噜弮蓚€第二通氣孔正中間時第一通氣孔不與第二通氣孔相交叉，實現(xiàn)關(guān)閉氣流通道。

7、進(jìn)一步地，所述位置轉(zhuǎn)移機構(gòu)包括滑軌，所述滑軌固定設(shè)于焦?fàn)t本體上側(cè)，所述滑軌上平行設(shè)有螺桿，所述螺桿兩端與滑軌兩端卡合轉(zhuǎn)動連接，所述滑軌上卡合滑動設(shè)有滑臺，所述滑臺與螺桿采用滾珠絲桿連接方式，所述滑臺平移時在焦?fàn)t本體的不同碳化室上方垂直穿行，所述滑軌一端固定設(shè)有電機，作為位置轉(zhuǎn)移機構(gòu)的驅(qū)動部分，所述電機的輸出端與螺桿同軸固定連接。

8、進(jìn)一步地，所述負(fù)壓管路系統(tǒng)包括三級分管，所述三級分管對稱設(shè)于焦?fàn)t本體上方邊緣，所述三級分管與滑軌平行，所述三級分管通過支撐結(jié)構(gòu)與焦?fàn)t本體固定連接，所述三級分管朝向焦?fàn)t本體外側(cè)連通固定設(shè)有四級分管，所述四級分管沿三級分管長度方向陣列分布，所述四級分管位于焦?fàn)t本體的碳化室兩端出口上方，所述四級分管末端與上升管連通設(shè)置，兩個三級分管一端共同連通固定設(shè)有二級分管，所述二級分管中部連通固定設(shè)有一級主管，用于連通到后續(xù)的煙塵處理系統(tǒng)。

9、進(jìn)一步地，所述l型支架的豎直段垂直固定設(shè)于滑臺上。

10、進(jìn)一步地，所述集氣罩密封固定設(shè)于集氣管下端，所述集氣罩能夠覆蓋焦?fàn)t本體的單個碳化室的推焦和攔焦區(qū)域，實現(xiàn)對推焦和攔焦煙塵的收集。

11、采用上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明取得的有益效果如下：

12、（1）本發(fā)明核心在于響應(yīng)式啟閉機構(gòu)和雙向?qū)又鲃訂㈤]機構(gòu)的巧妙配合，雙向?qū)又鲃訂㈤]機構(gòu)隨集氣罩移動，當(dāng)?shù)竭_(dá)目標(biāo)碳化室上方時，其上的第一對接環(huán)與對應(yīng)響應(yīng)式啟閉機構(gòu)上的第二對接環(huán)精準(zhǔn)對接，此過程中，第一對接環(huán)上的邊槽帶動滑柱，滑柱再驅(qū)動轉(zhuǎn)桿旋轉(zhuǎn)，使隨動盤上的第二通氣孔與固定盤上的第一通氣孔對齊，打開排煙通道，當(dāng)集氣罩離開后，第一對接環(huán)繼續(xù)移動，滑柱帶動轉(zhuǎn)桿繼續(xù)轉(zhuǎn)動，第二通氣孔與第一通氣孔錯開，通道關(guān)閉，這種設(shè)計實現(xiàn)了精準(zhǔn)的啟閉控制，僅在需要時打開對應(yīng)碳化室的排煙通道，從而實現(xiàn)高效的煙塵收集，避免了吸力分散，并降低了能耗，同時由于對接和分離過程都是自動完成的，無需額外的控制系統(tǒng)，簡化了焦?fàn)t的控制系統(tǒng)，并提高了操作的自動化程度。

13、（2）雙向?qū)拥奶匦允蛊渫昝兰嫒萃平购蛿r焦的往復(fù)運動，進(jìn)一步簡化了裝置結(jié)構(gòu)，對接環(huán)和封堵頭的設(shè)計保證了可靠的密封性，最大程度地減少了煙塵泄漏，有利于環(huán)境保護(hù)和工人健康，無需在移動設(shè)備上安裝廢氣處理設(shè)備也進(jìn)一步降低了能耗，與多集氣罩獨立控制系統(tǒng)相比，本發(fā)明只需一套集氣罩，大大節(jié)省了焦?fàn)t上方的空間，并有利于焦?fàn)t的操作和維護(hù)。