1.本发明属于焦炉生产检修领域，具体涉及一种清除炭化室焦炭结瘤的除瘤检修系统及检修方法。
背景技术：
2.焦炉炼焦是一个复杂的工艺过程，煤料在炭化室内隔绝空气加热(即高温干馏)，经过干燥、热解、熔融、粘结、固化和收缩等阶段，最终成为焦炭。在生产中，常常出现煤料与炭化室墙面黏结的问题，煤料与墙面凝结成坚硬的瘤体造成推焦困难，甚至出现推焦损坏炭化室墙面的现象。针对这一问题，现有的处理方法是组织较多人力，分组施工，施工人员站在推焦机侧平台以及出焦侧平台或推焦、拦焦车上面，打开炭化室炉门后，冒着炭化室炉内的1000多度的高温，手举长杆，将杆头伸进炭化室结瘤处，靠人力猛烈撞击结瘤，使结瘤破碎。在施工过程中，施工人员体力消耗大，存在烧伤烫伤风险，而且炭化室的扬尘和有毒气体挥发，造成，施工人员呼吸道职业病。另外，人力破瘤所需时间较长，效率低，炭化室炉口处急冷急热，极易造成炉口炉墙砖膨胀不均而破碎。因此，我们迫切需要一种新的清除炭化室焦炭结瘤装置及施工方法。
技术实现要素：
3.本发明的目的在于提供一种清除炭化室焦炭结瘤的除瘤检修系统及检修方法，该检修系统和检修方法能替代人工，对炭化室墙面瘤体进行破除，提高了工作效率，降低炉口急冷急热而收缩造成墙砖破损的发生率，避免了施工人员烫伤和吸入有毒气体的风险。
4.本发明所采用的技术方案是：
5.一种清除炭化室焦炭结瘤的除瘤检修系统，其包括施工车、固定管托控制架、移动管托控制架、长杆、振动装置和卷扬机；
6.所述施工车包括平台和位于平台下的驱动轮；
7.所述固定管托控制架置于施工车的平台上；
8.所述移动管托控制架置于施工车的平台上，并能在平台上滑行；
9.所述长杆置于固定管托控制架、移动管托控制架上，长杆在固定管托控制架、移动管托控制架的配合下，实现长杆的垂直和/或水平的投影倾斜角度调整，使长杆的前端对准炭化室内的瘤体；
10.所述振动装置置于长杆尾部，振动装置带动长杆震动，以提高清除瘤体的效率；
11.所述卷扬机置于平台上，通过导向滑轮、钢丝绳与长杆连接，卷扬机驱动长杆冲击破除瘤体，以及使长杆伸入或移出炭化室。
12.按上述方案，所述施工车前端设有溜槽，便于废渣落入溜槽内。
13.按上述方案，所述溜槽包括盛接废渣的槽体，槽底的底部倾斜，槽底的最低处设有开口，便于槽体内的废渣能直接滑入到清运废渣的斗车中。
14.按上述方案，所述槽体前端设有入口，入口处设有翻板，翻板的一端与槽体轴连；
翻板放下后，翻板的另一端置于炭化室的底部，以便废渣传递到槽体内；槽体的外侧设有护板，以便防止废渣掉落时对人和设备造成高温烘烤。
15.按上述方案，所述长杆为多段拼接结构，其中部设有孔，以便与钢丝绳连接；所述长杆的前端设有扒杆或刮铲。
16.按上述方案，所述固定管托控制架包括第一垂直移动支架、第一水平移动支架和蜗轮蜗杆升降机构；
17.所述第一垂直移动支架包括两根带凹槽的竖向型钢，所述第一水平移动支架置于两根竖向型钢之间；
18.所述蜗轮蜗杆升降机构安设在第一垂直移动支架上，其包括减速机、丝杆、连杆、转向器和驱动电机，丝杆与减速机内部驱动结构啮合，减速机由驱动电机驱动；减速机位于丝杆的顶部或者底部，丝杆的两端分别与第一垂直移动支架的顶部和底部转动连接，丝杆中部与第一水平移动支架连接，丝杆带动第一水平移动支架沿第一垂直移动支架的凹槽上下移动；
19.所述第一水平移动支架的一侧设有托架，托架上安装有水平移动机构，水平移动机构包括丝杆、减速机和驱动电机，丝杆的两端与托架转动连接，减速机和驱动电机置于托架一侧，减速机和驱动电机驱动丝杆运动，丝杆上设有滑台，滑台的一侧与托架滑动连接；滑台的上表面设有万向座，该万向座与长杆滚动连接。
20.按上述方案，所述移动管托控制架包括移动框架、以及位于移动框架下的辊轮和轨道；所述移动框架包括两组垂直移动支架，两组移动支架通过多个连接杆连接；
21.所述移动支架包括第一垂直移动支架、第一水平移动支架和蜗轮蜗杆升降机构；
22.所述第一垂直移动支架包括两根带凹槽的竖向型钢，所述第一水平移动支架置于两根竖向型钢之间；
23.所述蜗轮蜗杆升降机构安设在第一垂直移动支架上，其包括减速机、丝杆、连杆、转向器和驱动电机，丝杆与减速机内部驱动结构啮合，减速机由驱动电机驱动；减速机位于丝杆的顶部或者底部，丝杆的两端分别与第一垂直移动支架的顶部和底部转动连接，丝杆中部与第一水平移动支架连接，丝杆带动第一水平移动支架沿第一垂直移动支架的凹槽上下移动；
24.所述第一水平移动支架的一侧设有托架，托架上安装有水平移动机构，水平移动机构包括丝杆、减速机和驱动电机，丝杆的两端与托架转动连接，减速机和驱动电机置于托架一侧，减速机和驱动电机驱动丝杆运动，丝杆上设有滑台，滑台的一侧与托架滑动连接；滑台的上表面设有万向座；
25.移动框架的其中一个万向座与长杆固定连接，其余万向座与长杆活动连接；
26.所述万向座上设有防脱扣。
27.按上述方案，所述导向滑轮包括滑轮座、中心轴、滑轮、折叠板和扳手；所述滑轮座固定在施工车的平台上，所述中心轴安装在滑轮座的顶部，所述滑轮套装在中心轴，卷扬机上的钢丝绳自由端绕过滑轮；所述折叠板与滑轮座轴连；折叠板上设有缺口，中心轴的一侧上设有与该缺口适配的锁定凸台，中心轴的另一侧设有扳手，扳动扳手，让锁定凸台与折叠板上的缺口重合，即可翻下折叠板。
28.按上述方案，所述系统还包括可移动杆件换取夹，主要包括轴承、2个管夹、2个握
柄和可移动支架；2个管夹、2个握柄通过轴承连接成剪叉结构；每个管夹的夹头为半圆型，2个管夹合并后即可夹持长杆；可移动支架穿过轴承孔内，便于调整剪叉结构角度。可移动支架包括万向轮，以方便调整可移动杆件换取夹的位置。
29.本发明还提供一种清除炭化室焦炭结瘤的除瘤检修方法，该方法采用上述清除炭化室焦炭结瘤的除瘤检修系统进行检修；其包括如下步骤：
30.步骤1、将清除炭化室焦炭结瘤的除瘤检修系统放置在炭化室门口，将长杆头部放进固定管托控制架上，长杆尾部放入移动管托控制架上，扣上防脱扣；
31.步骤2、将移动管托控制架推向固定管托控制架，使长杆头部向炭化室内结瘤部位移动，通过固定管托控制架上的蜗轮蜗杆升降机构和水平移动机构，使长杆头部在滑台上的万向座的作用下上下左右滑动，并倾斜一定范围，对准结瘤处；
32.步骤3、通过移动管托控制架上的蜗轮蜗杆升降机构和水平移动机构，长杆尾部在滑台上的万向座的作用下上下左右滑动并倾斜一定范围，在确保长杆头部对准结瘤处的前提下，使长杆与振动装置在一条直线上；
33.步骤4、通过卷扬机带动长杆对结瘤进行清除，通过振动装置震动长杆，使长杆头部将结瘤破除成小块；废渣从溜槽溜入下方的斗车；
34.步骤5、清除完毕后，通过卷扬机、钢丝绳、导向滑轮将长杆拉进炭化室；
35.在清除过程中，如要更换长杆，先通过卷扬机、钢丝绳、导向滑轮将长杆拉出，然后通过可移动杆件换取夹取下长杆，拉至所需部位降温；更换上已冷却的长杆。
36.本发明的有益效果在于：
37.固定管托控制架和移动管托控制架均设有蜗轮蜗杆升降装置和水平移动机构，以便调整长杆的垂直或水平的投影倾斜角度，精准的将长杆端部对准所破拆部位，便于清除结瘤；
38.卷扬机作为动力驱动长杆对炭化室结瘤进行冲击，以破除瘤体，使用方便且效果好；
39.在长杆尾端设有振动装置，以便更好的清除结瘤，提高破瘤效率；
40.本发明能替代人工对炭化室墙面瘤体进行破除，提高了工作效率，降低炉口急冷急热而收缩造成墙砖破损的发生率，避免了人员烫伤和吸入有毒气体的风险；
41.通过固定管托控制架和移动管托控制架设有的蜗轮蜗杆升降装置和水平移动机构合成长杆方位调节机构，滑台上的万向座能满足角度变化时自动跟随长杆支托，固定管托控制架和移动管托控制架实现对长杆水平或倾斜角度的支撑；
42.本发明也可依托现有推焦车与拦焦车改造，节约了清除成本；
43.采用生产中常用的材料制成，即节约了成本，也便于推广使用。
附图说明
44.下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
45.图1为清除炭化室焦炭结瘤的除瘤检修系统(除可移动杆件换取夹)的结构示意图；
46.图2为图1另一视角示意图；
47.图3为清除炭化室焦炭结瘤的除瘤检修系统(除可移动杆件换取夹)的俯视示意
图；
48.图4为清除炭化室焦炭结瘤的除瘤检修系统(除可移动杆件换取夹)的正视示意图；
49.图5为固定管托控制架的结构示意图；
50.图6为移动管托控制架的结构示意图；
51.图7为图5a处示意图；
52.图8为图6b处示意图；
53.图9为导向滑轮的结构示意图；
54.图10为导向滑轮折叠板翻开示意图；
55.图11为可移动管件换取夹的结构示意图；
56.图12为清除炭化室焦炭结瘤的除瘤检修系统的除瘤检修示意图；
57.图中：1、施工车，1.1、平台，1.2、驱动轮，2、固定管托控制架，3、移动管托控制架，4、长杆，5、振动装置，6、卷扬机，7、溜槽，7.1、槽体，7.2、开口，7.3、入口，7.4、翻板，8、可移动杆件换取夹，8.1、轴承，8.2、管夹，8.2.1、夹头，8.3、握柄，8.4可移动支架，8.4.1、支座，8.4.2、万向轮，9、导向滑轮，9.1、滑轮座，9.2、中心轴，9.3、滑轮，9.4、折叠板，9.5、扳手，9.6、锁定凸台，10、钢丝绳，11、炭化室，12、扒杆，13、刮铲，14、斗车，15、轨道，16、辊轮，17、蜗轮蜗杆升降机构，18、水平移动机构，19、滑台，20、万向座，21、防脱扣，22、托架，23、驱动电机，24、减速机，25、转向器，26、丝杆，27、连杆，28、第一垂直移动支架，29、第一水平移动支架，30、炉门，31、炉柱。
具体实施方式
58.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
59.参见图1-图12，一种清除炭化室焦炭结瘤的除瘤检修系统，其包括施工车1、固定管托控制架2、移动管托控制架3、长杆4、振动装置5和卷扬机6。施工车1包括平台1.1和位于平台1.1下的驱动轮1.2。固定管托控制架2置于施工车1的平台1.1上；移动管托控制架3也置于施工车1的平台1.1上，并能在平台1.1上滑行；长杆4中部设有孔，以便与钢丝绳10连接；长杆4置于固定管托控制架2、移动管托控制架3上，长杆4在固定管托控制架2、移动管托控制架3的配合下，实现长杆4的垂直和/或水平的投影倾斜角度调整，使长杆4的前端精准对准炭化室11内的瘤体；振动装置5置于长杆4尾部，振动装置5带动长杆4震动，以提高清除瘤体的效率；卷扬机6置于平台1.1上，通过导向滑轮9、钢丝绳10与长杆4连接，卷扬机6驱动长杆4冲击破除瘤体，以及使长杆4伸入或移出炭化室。
60.本实施例中，为了便于清除废渣，在施工车1与炭化室11之间设有溜槽7。溜槽7包括盛接废渣的槽体7.1，槽体7.1的底部倾斜，槽体7.1的最低处设有开口7.2，便于槽体内的废渣能直接滑入到清运废渣的斗车14中；槽体7.1前端设有入口7.3，入口7.3处设有翻板7.4，翻板7.4的一端与槽体7.1轴连；翻板7.4放下后，翻板7.4的另一端置于炭化室11的底部，以便废渣传递到槽体7.1内；槽体7.1的外侧设有护板，以便防止废渣掉落时对人和设备造成高温烘烤。
61.本实施例中，固定管托控制架2包括第一垂直移动支架28、第一水平移动支架29和蜗轮蜗杆升降机构17；第一垂直移动支架28为型钢焊接成的矩形钢结构，其两侧的竖向型钢设有凹槽，以便水平移动支架在凹槽内滑动，第一水平移动支架29置于两根竖向型钢之间。蜗轮蜗杆升降机构17安设在第一垂直移动支架28上，其包括减速机24、丝杆26、连杆27、转向器25和驱动电机23，丝杆26与减速机24内部驱动结构啮合，减速机24由驱动电机23驱动；减速机24位于丝杆26的顶部或者底部，丝杆26的两端分别与第一垂直移动支架28的顶部和底部转动连接，丝杆26中部与第一水平移动支架29连接，丝杆26带动第一水平移动支架29沿第一垂直移动支架28的凹槽上下移动。第一水平移动支架29的一侧设有托架22，托架22上安装有水平移动机构18，水平移动机构18包括丝杆26、减速机24和驱动电机23，丝杆26的两端与托架22转动连接，减速机24和驱动电机23置于托架22一侧，减速机24和驱动电机23驱动丝杆26运动，丝杆26上设有滑台19，滑台19的一侧与托架22滑动连接；滑台19的上表面设有万向座20，该万向座20与长杆4连接。本实施例中，第一垂直移动支架28上的蜗轮蜗杆升降机构17为双丝杆升降，驱动电机23通过转向器25分别与驱动两个丝杆26的减速机24连接，即可驱动丝杆26同步旋转。
62.本实施例中，移动管托控制架3与固定管托控制架结构原理相似，相当于多个固定管托控制架连接而成的结构，其包括移动框架、以及位于移动框架下的辊轮16和轨道15；移动框架包括两组垂直移动支架，两组移动支架通过多个连接杆连接。移动支架包括第一垂直移动支架28、第一水平移动支架29和蜗轮蜗杆升降机构17；第一垂直移动支架28包括两根带凹槽的竖向型钢，第一水平移动支架29置于两根竖向型钢之间。蜗轮蜗杆升降机构17安设在第一垂直移动支架28上，其包括减速机24、丝杆26、连杆27、转向器25和驱动电机23，丝杆26与减速机24内部驱动结构啮合，减速机24由驱动电机23驱动；减速机24位于丝杆26的顶部或者底部，丝杆26的两端分别与第一垂直移动支架28的顶部和底部转动连接，丝杆26中部与第一水平移动支架29连接，丝杆26带动第一水平移动支架29沿第一垂直移动支架28的凹槽上下移动。第一水平移动支架29的一侧设有托架22，托架22上安装有水平移动机构18，水平移动机构18包括丝杆26、减速机24和驱动电机23，丝杆26的两端与托架22转动连接，减速机24和驱动电机23置于托架22一侧，减速机24和驱动电机23驱动丝杆26运动，丝杆26上设有滑台19，滑台19的一侧与托架22滑动连接；滑台19的上表面设有万向座20，该万向座20与长杆4连接。本实施例中，第一垂直移动支架28上的蜗轮蜗杆升降机构17为双丝杆升降，驱动电机23通过转向器25分别与驱动两个丝杆26的减速机24连接，即可驱动丝杆26同步旋转。移动框架的其中一个万向座20与长杆4固定连接，其余万向座20与长杆4活动连接；为了便于控制长杆4与万向座20脱离，部分万向座20上设有防脱扣21。
63.在另一个实施例中，在卷扬机6和长杆4之间加装导向滑轮9，即可驱动长杆4冲击破除瘤体。导向滑轮9包括滑轮座9.1、中心轴9.2、滑轮9.3、折叠板9.4和扳手9.5；滑轮座9.1固定在施工车1的平台1.1上，中心轴9.2安装在滑轮座9.1的顶部，滑轮9.3套装在中心轴9.2上，卷扬机6上的钢丝绳10自由端绕过滑轮9.3后与长杆4连接；折叠板9.4与滑轮座9.1轴连；折叠板9.4上设有缺口，中心轴9.2的一侧上设有与该缺口适配的锁定凸台9.6，中心轴9.2的另一侧设有扳手9.5，扳动扳手9.5，让锁定凸台9.6与折叠板9.4上的缺口重合，即可翻下折叠板9.4，反之，即可完成折叠板的锁定。设置折叠板9.4的目的使为了便于钢丝绳10的摘取合。
64.在另一个实施例中，系统还可包括可移动杆件换取夹8，主要包括轴承8.1、2个管夹8.2、2个握柄8.3和可移动支架8.4；管夹8.2与握柄8.3为一对，2个管夹8.2、2个握柄8.3通过轴承8.1连接成剪叉结构；每个管夹8.2的夹头8.2.1为半圆型，2个管夹8.2合并后即可夹持长杆4；可移动支架8.4穿过轴承孔内，便于调整剪叉结构角度。可移动支架8.4包括支座8.4.1和万向轮8.4.2，以方便调整可移动杆件换取夹的位置。为了节约成本，也可采用短管代替可移动支架8.4，使用时，只需将短管插入轴承孔内即可。本发明中，长杆4根据炭化室的修复距离可采用多段拼接结构，其前端可根据施工需求设扒杆12或刮铲13。
65.本发明还提供一种清除炭化室焦炭结瘤的除瘤检修方法，该方法采用上述清除炭化室焦炭结瘤的除瘤检修系统进行检修；其包括如下步骤：
66.步骤1、焦炉所结瘤炭化室摘门后，将清除炭化室焦炭结瘤的除瘤检修系统放置在炭化室门口，将长杆头部放进固定管托控制架上，长杆尾部放入移动管托控制架上，扣上防脱扣；
67.步骤2、将移动管托控制架推向固定管托控制架，使长杆头部向炭化室内结瘤部位移动，通过固定管托控制架上的蜗轮蜗杆升降机构和水平移动机构，使长杆头部在滑台上的万向座的作用下上下左右滑动，并倾斜一定范围，对准结瘤处；
68.步骤3、通过移动管托控制架上的蜗轮蜗杆升降机构和水平移动机构，长杆尾部在滑台上的万向座的作用下上下左右滑动并倾斜一定范围，在确保长杆头部对准结瘤处的前提下，使长杆与振动装置在一条直线上；
69.步骤4、通过卷扬机带动长杆对结瘤进行冲击清除，通过振动装置震动长杆，使长杆头部将结瘤破除成小块；废渣从溜槽溜入下方的斗车；
70.步骤5、清除完毕后，通过卷扬机、钢丝绳、导向滑轮将长杆拉进炭化室；
71.在清除过程中，如要更换长杆，先通过卷扬机、钢丝绳、导向滑轮将长杆拉出，然后通过可移动杆件换取夹取下长杆，拉至所需部位降温；更换上已冷却的长杆。在日常检修中，根据施工情形不同，长杆可以更换扒杆、刮铲，加长杆等。
72.应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。