一种燃机用高效过滤器安装框架

技术领域

本发明涉及燃机进气系统相关组件技术领域，具体为一种燃机用高效过滤器安装框架。

背景技术

燃气轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，燃气轮机对空气的洁净度要求非常高，进气系统作为外界空气进入燃机的唯一一道防线，其通过过滤、除湿等措施为燃气轮机提供满足要求的洁净空气，保证燃机的正常运行。

空气经过进气系统的除水除雾装置之后，则会进入过滤室并经过其内部安装的高效过滤器，现有的高效过滤器一般是由矩形板状滤芯或是袋式滤袋固定在金属矩形固定框上而组成，然后将其固定在过滤室内壁上专门用来安装高效过滤器的框架上来增大空气通过量，使燃气轮机有足够的干净空气利用。

但是现有的高效过滤器和安装框架连接配合存在以下缺点：其一，大多数高效过滤器和安装框架一般通过螺丝、螺钉或胶水固定连接，安装或维修更换费时费力，增加工人劳动强度，安装或更换效率低，增加燃气轮机的停机时间；其二，长时间使用后，空气中的杂质会附着并堵塞在螺栓口和连接缝隙处，导致工人无法方便拆卸，强行拆卸会损坏固定框或安装框架，增加企业成本；其三，高效过滤器和安装框架连接处缝隙一般采用密封胶，但密封效果一般，在高速空气长时间通过后，高效过滤器和安装框架之间振动使缝隙变大或变形，且密封胶可能开裂，导致漏气，降低空气清洁程度，燃气轮机无法高效工作，缝隙漏气也无法及时被工人肉眼发现，工人无法及时维修，无法及时止损，提高企业成本，并存在安全隐患，因此发明人设计了一种燃机用板状滤芯安装机构，解决上述问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种燃机用高效过滤器安装框架，解决了现有的高效过滤器和安装框架一般通过螺栓或胶水固定连接，安装或更换效率低，增加工人劳动强度，增加燃气轮机的停机时间，企业成本高，高速空气通过高效过滤器和安装框架使其之间振动使缝隙变大或变形，导致密封胶开裂漏气，降低空气清洁程度，燃气轮机无法高效工作，缝隙漏气也无法及时被工人肉眼发现，工人无法及时维修，无法及时止损，提高企业成本，并存在安全隐患的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种燃机用高效过滤器安装框架，包括安装框架，所述安装框架，所述安装框架由若干正方形空心框体组成的矩形框架，所述空心框体的四条框边均为空心且相互连通，所述空心框体框边空心内腔的四角处均固定连接有轴承座，垂直相邻的两个所述轴承座的底座之间相互连通，垂直设置的轴承座内竖向贯穿有双向丝杆，所述双向丝杆与轴承座的轴承内圈固定连接，所述双向丝杆位于空心框体的四条框边相交处分别设置有相互对应的正向螺纹和反向螺纹，所述正向螺纹和反向螺纹关于空心框体的中心处上下对应，所述正向螺纹和反向螺纹上均螺纹连接有滚珠螺母，关于空心框体的中心处左右对称的两个所述滚珠螺母之间固定连接有横杆，所述空心框体的上内侧壁和下内侧壁均对称开设有放置槽，所述放置槽的底部开设有穿孔，关于空心框体的中心处上下对称的两个所述横杆的相对面均固定连接有若干空心推杆，所述空心推杆的位置与穿孔相互对应，所述空心推杆贯穿相对应的穿孔且其一端固定连接有插接块，所述插接块与放置槽的结构形状大小相适配，所述空心框体的左右内侧壁均对称开设有嵌入槽，所述嵌入槽内均固定连接有长度和宽度相适配的充气橡胶条，所述空心框体内均设置有高效过滤器，所述高效过滤器固定框架的上下两外侧壁开设有用于插接插接块的第一插槽，所述高效过滤器固定框架的左右两外侧壁开设有用于插接充气橡胶条的第二插槽，所述第一插槽和第二插槽分别与插接块和充气橡胶条位于嵌入槽外侧的部分的结构形状大小相适配，所述插接块与第一插槽紧密插接，所述充气橡胶条和第二插槽紧密插接，所述双向丝杆的末端均活动贯穿相对应空心框体的框边并延伸至空心框体的外侧，所述双向丝杆的末端均固定连接有齿轮，所述齿轮通过链条相互连接，所述安装框架的底部固定连接有安装台，所述安装台内安装有伺服电机、真空泵、气泵、控制器和报警器，所述伺服电机的输出端通过联轴器与双向丝杆的末端固定连接，所述插接块与第一插槽的插接面开设有真空槽，所述插接块的另一侧面开设有用于插接空心推杆的通孔，所述通孔的内壁与空心推杆固定连接，所述空心推杆的空腔与通孔相互连通，所述空心推杆的侧面开设有抽气通孔，所述充气橡胶条的一侧开设有充气通孔，所述安装框架正面的外侧壁固定连接有分流抽气管道，所述分流抽气管道的分流抽气导管分别贯穿安装框架正面的外侧壁并与对应的抽气通孔固定连接并相互连通，所述分流抽气管道的一个分流抽气导管设置有真空计并与真空泵的输出端固定连接，所述真空泵与报警器的输出端固定连接，所述安装框架背面的外侧壁固定连接有分流充气管道，所述分流充气管道的分流充气导管分别贯穿安装框架背面的外侧壁并与对应的充气通孔固定连接并相互连通，所述分流充气管道的一个分流充气导管设置有电磁阀并与气泵的输出端固定连接。

优选的，所述安装框架由九个正方形空心框体组成的矩形框架，所述空心框体两两之间均通过焊接连接，焊缝处均涂有防腐密封涂层，通过采用上述技术方案，企业可根据自己所需的空气过滤量来采用不同数量的空心框体组成安装框架，提高该装置的泛用性，焊接使该装置结构牢固稳定，密封性更强，防腐密封涂层避免焊缝生锈或开裂，加强结构稳定性。

优选的，所述正向螺纹和反向螺纹的螺纹两端均固定连接有限位块，通过采用上述技术方案，限位块可以避免滚珠螺母移动距离过大，导致插接块过分挤压高效过滤器的固定框架而造成损害变形，增强结构安全性和稳定性。

优选的，所述充气橡胶条的厚度是嵌入槽深度的两倍，通过采用上述技术方案，充气橡胶条能充分填充和嵌入第二插槽内，使其与第二插槽内壁紧密贴合，加强密封性。

优选的，所述通孔、抽气通孔、充气通孔和穿孔的孔内壁均固定连接有橡胶薄层，通过采用上述技术方案，避免漏气，加强密封性，增强结构安全性。

优选的，所述安装框架的四角处均固定连接有直角密封垫，所述直角密封垫的两端分别紧贴相对应插接块和充气橡胶条的侧壁，通过采用上述技术方案，直角密封垫填充空心框体和安装框架之间四角处的缝隙，增强密封性，减缓空心框体被高速气流撞击而产生的振动，避免空心框体和安装框架振动摩擦损坏，延长空心框体和安装框架的使用用寿命，减少企业成本。

优选的，所述伺服电机、真空泵、气泵、电磁阀、真空计和报警器均通过导电构件与控制器相连接，通过采用上述技术方案，工人可通过控制器控制各导电构件运行和关闭，各导电构件也可通过控制器通过电信号互相反馈来运行和关闭，减少工人劳动强度，增强装置使用运行效率。

(三)有益效果

本发明提供了一种燃机用高效过滤器安装框架。具备以下有益效果：

(1)、工人在维修或更换高效过滤器时，只需使用控制器关闭其他导电构件并启动伺服电机，此时充气橡胶条收缩干瘪，同时伺服电机带动双向丝杆旋转，相互对应的滚珠螺母相互移动远离，使插接块离开第一插槽并收缩至放置槽，此时收缩的充气橡胶条仍插嵌在第二插槽内，防止高效过滤器从空心框体内脱离，工人只需将高效过滤器从空心框体拿出，此时收缩的充气橡胶条从第二插槽内滑动脱离，同样的，当工人安装高效过滤器时，工人只需将高效过滤器放入对应的空心框体内，此时收缩的充气橡胶条插嵌在第二插槽内，无需工人扶持和螺栓定位，随后工人只需将插接块插接于第一插槽内完成固定，不同于现有的螺栓连接方式，该方式可减少工人的工作强度，提高工人安装或更换高效过滤器的效率，减少燃气轮机的停机时间。

(2)、相比于现有的螺栓连接方式，该装置的充气橡胶条充气填充第二插槽并固定高效过滤器的固定框架，插接块紧密插接于第一插槽内并固定高效过滤器的固定框架，能大大减少结构连接的缝隙，避免空气从缝隙露出，当高效过滤器的固定框架与空心框体长时间连接，高速空气撞击高效过滤器的固定框架和空心框体，使缝隙发生形变，充气橡胶条充气后能充分弥补和填充缝隙形变处，增强密封性，且避免杂质或灰尘堵塞连接处而导致高效过滤器的固定框架和空心框体无法使用，降低企业成本。

(3)、插接块紧密插接于第一插槽内后，插接块侧面的真空槽与第一插槽形成一个空腔，随后工人通过控制器启动真空泵，真空泵通过分流抽气管道使真空槽和第一插槽之间形成的空腔抽至真空状态，负压产生吸附效果，使插接块和第一插槽紧密插接，增强密封效果，当长时间使用后，该装置漏气时，真空槽和第一插槽之间形成的空腔内气压发生变化，此时真空计及时感应并反馈给控制器，控制器启动报警器提醒工人来维修并及时止损，减少安全隐患。

附图说明

图1为本发明结构安装框架主视示意图；

图2为本发明结构空心框体剖面示意图；

图3为本发明结构图1中A处放大示意图；

图4为本发明结构高效过滤器固定框架剖面示意图；

图5为本发明结构插接块和空心推杆配合剖面示意图；

图6为本发明结构安装框架正面示意图；

图7为本发明结构安装框架背面示意图。

图中：1、安装框架；2、空心框体；3、轴承座；4、双向丝杆；5、正向螺纹；6、反向螺纹；7、限位块；8、滚珠螺母；9、横杆；10、放置槽；11、穿孔；12、空心推杆；13、插接块；14、嵌入槽；15、充气橡胶条；16、高效过滤器；17、第一插槽；18、第二插槽；19、齿轮；20、链条；21、安装台；22、伺服电机；23、真空泵；24、气泵；25、控制器；26、报警器；27、真空槽；28、通孔；29、抽气通孔；30、充气通孔；31、分流抽气管道；32、分流充气管道；33、真空计；34、电磁阀；35、直角密封垫。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-7所示，本发明提供一种技术方案：一种燃机用高效过滤器安装框架，包括安装框架1，安装框架1，安装框架1由若干正方形空心框体2组成的矩形框架，安装框架1由九个正方形空心框体2组成的矩形框架，空心框体2两两之间均通过焊接连接，焊缝处均涂有防腐密封涂层，企业可根据自己所需的空气过滤量来采用不同数量的空心框体2组成安装框架1，提高该装置的泛用性，焊接使该装置结构牢固稳定，密封性更强，防腐密封涂层避免焊缝生锈或开裂，加强结构稳定性，空心框体2的四条框边均为空心且相互连通，空心框体2框边空心内腔的四角处均固定连接有轴承座3，垂直相邻的两个轴承座3的底座之间相互连通，垂直设置的轴承座3内竖向贯穿有双向丝杆4，双向丝杆4与轴承座3的轴承内圈固定连接，双向丝杆4位于空心框体2的四条框边相交处分别设置有相互对应的正向螺纹5和反向螺纹6，正向螺纹5和反向螺纹6关于空心框体2的中心处上下对应，正向螺纹5和反向螺纹6上均螺纹连接有滚珠螺母8，正向螺纹5和反向螺纹6的螺纹两端均固定连接有限位块7，限位块7可以避免滚珠螺母8移动距离过大，导致插接块13过分挤压高效过滤器16的固定框架而造成损害变形，增强结构安全性和稳定性，关于空心框体2的中心处左右对称的两个滚珠螺母8之间固定连接有横杆9，空心框体2的上内侧壁和下内侧壁均对称开设有放置槽10，放置槽10的底部开设有穿孔11，关于空心框体2的中心处上下对称的两个横杆9的相对面均固定连接有若干空心推杆12，空心推杆12的位置与穿孔11相互对应，空心推杆12贯穿相对应的穿孔11且其一端固定连接有插接块13，插接块13与放置槽10的结构形状大小相适配，空心框体2的左右内侧壁均对称开设有嵌入槽14，嵌入槽14内均固定连接有长度和宽度相适配的充气橡胶条15，空心框体2内均设置有高效过滤器16，高效过滤器16固定框架的上下两外侧壁开设有用于插接插接块13的第一插槽17，高效过滤器16固定框架的左右两外侧壁开设有用于插接充气橡胶条15的第二插槽18，充气橡胶条15的厚度是嵌入槽14深度的两倍，充气橡胶条15能充分填充和嵌入第二插槽18内，使其与第二插槽18内壁紧密贴合，加强密封性，第一插槽17和第二插槽18分别与插接块13和充气橡胶条15位于嵌入槽14外侧的部分的结构形状大小相适配，插接块13与第一插槽17紧密插接，充气橡胶条15和第二插槽18紧密插接，双向丝杆4的末端均活动贯穿相对应空心框体2的框边并延伸至空心框体2的外侧，双向丝杆4的末端均固定连接有齿轮19，齿轮19通过链条20相互连接，安装框架1的底部固定连接有安装台21，安装台21内安装有伺服电机22、真空泵23、气泵24、控制器25和报警器26，伺服电机22的输出端通过联轴器与双向丝杆4的末端固定连接，插接块13与第一插槽17的插接面开设有真空槽27，插接块13的另一侧面开设有用于插接空心推杆12的通孔28，通孔28的内壁与空心推杆12固定连接，空心推杆12的空腔与通孔28相互连通，空心推杆12的侧面开设有抽气通孔29，充气橡胶条15的一侧开设有充气通孔30，通孔28、抽气通孔29、充气通孔30和穿孔11的孔内壁均固定连接有橡胶薄层，避免漏气，加强密封性，增强结构安全性，安装框架1正面的外侧壁固定连接有分流抽气管道31，分流抽气管道31的分流抽气导管分别贯穿安装框架1正面的外侧壁并与对应的抽气通孔29固定连接并相互连通，分流抽气管道31的一个分流抽气导管设置有真空计33并与真空泵23的输出端固定连接，真空泵23与报警器26的输出端固定连接，安装框架1背面的外侧壁固定连接有分流充气管道32，分流充气管道32的分流充气导管分别贯穿安装框架1背面的外侧壁并与对应的充气通孔30固定连接并相互连通，分流充气管道32的一个分流充气导管设置有电磁阀34并与气泵24的输出端固定连接，安装框架1的四角处均固定连接有直角密封垫35，直角密封垫35的两端分别紧贴相对应插接块13和充气橡胶条15的侧壁，直角密封垫35填充空心框体2和安装框架1之间四角处的缝隙，增强密封性，减缓空心框体2被高速气流撞击而产生的振动，避免空心框体2和安装框架1振动摩擦损坏，延长空心框体2和安装框架1的使用用寿命，减少企业成本，伺服电机22、真空泵23、气泵24、电磁阀34、真空计33和报警器26均通过导电构件与控制器25相连接，工人可通过控制器25控制各导电构件运行和关闭，各导电构件也可通过控制器通过电信号互相反馈来运行和关闭，减少工人劳动强度，增强装置使用运行效率。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

工作原理：工人安装高效过滤器16时，工人只需将高效过滤器16的固定框架从正面放入对应的空心框体2内，此时收缩的充气橡胶条15插嵌在第二插槽18内，使高效过滤器16垂直固定在空心框体2内，随后工人只需依次安装剩下的高效过滤器16，当安装好所有高效过滤器16后，工人使用控制器25启动伺服电机22，伺服电机22带动双向丝杆4旋转，相互对应的滚珠螺母8相互垂直移动向空心框体2中心移动，带动横杆9移动，使空心推杆12推动插接块13，使插接块13离开放置槽10并插接至对应的第一插槽17内，随后工人使用控制器25启动气泵24，气泵24通过分流充气管道32向充气橡胶条15内充气，充气橡胶条15充气填充第二插槽18并固定高效过滤器16的固定框架，随后工人通过控制器25启动真空泵23，真空泵23通过分流抽气管道31使真空槽27和第一插槽17之间形成的空腔抽至真空状态，负压产生吸附效果，使插接块13和第一插槽17紧密插接，最后完成各高效过滤器16的固定，当长时间使用后，该装置漏气时，真空槽27和第一插槽17之间形成的空腔内气压发生变化，此时真空计33及时感应并反馈给控制器25，控制器25启动报警器26提醒工人来维修并及时止损，工人在维修或更换高效过滤器16时，只需使用控制器25关闭其他导电构件并启动伺服电机22，此时充气橡胶条15收缩干瘪，同时伺服电机22带动双向丝杆4旋转，相互对应的滚珠螺母8相互移动远离，使插接块13离开第一插槽17并收缩至放置槽10，此时收缩的充气橡胶条15仍插嵌在第二插槽18内，防止高效过滤器16从空心框体2内脱离，工人只需将高效过滤器16从空心框体2拿出，随后更换损坏的高效过滤器16。

本发明的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，电源的提供也属于本领域的公知常识，并且本发明主要用来保护机械装置，所以本发明不再详细解释控制方式和电路连接。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个引用结构”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。