CN106195522A - 专用于建筑管道内部处理的多功能设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种专用于建筑管道内部处理的多功能设备，动力机构连接转轴，转轴外壁上设置有蜗杆，动力机构连接有支架，支架由若干块支撑板构成，支撑板沿着与转轴平行的方向布置，沿着转轴的轴线方向布置有若干组驱动轮组，驱动轮组中的驱动轮分别设置在对应的相邻的支撑板之间，并且驱动轮均与对应的蜗杆啮合，驱动轮上设置有销轴，销轴穿过驱动轮的中心与对应的支撑板连接，驱动轮能够绕着销轴在相邻的支撑板之间转动，在转轴或支架远离动力机构的一端安装有辅助设备。该设备利用一组动力实现移动以及内部处理，使得同步动作，操作方便，减少多组动力而造成结构复杂以及控制不方便的问题。

Description

专用于建筑管道内部处理的多功能设备

技术领域

本发明涉及一种建筑管道处理设备，具体涉及一种专用于建筑管道内部处理的多功能设备。

背景技术

管道是用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置。管道的用途很广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。建筑管道由于其长度长，直径小，或者深埋于地下，当需要对建筑管道内部进行疏通管道、修补裂缝、观察管道内部情况等等时，非常不方便，现在市面上虽然有部分对建筑管道内部进行处理或者探测的设备，但是其结构复杂，需多组动力驱动，设备故障率高，维修成本大，操作也不便，不能实现同时观察和维护，且需设计多组控制方式。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有建筑管道内部处理的设备结构复杂而且操作不方便，不能实现同时观察和维护，本发明提供了一种专用于建筑管道内部处理的多功能设备，该设备利用一组动力实现移动以及内部处理，使得同步动作，操作方便，减少多组动力而造成结构复杂以及控制不方便的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

专用于建筑管道内部处理的多功能设备，包括动力机构，所述动力机构连接转轴，转轴上设置有蜗杆形成一体结构，动力机构连接有支架，支架由若干块支撑板构成，且转轴和蜗杆设置在支撑板构成的区域中心线上，支撑板沿着与转轴平行的方向布置，沿着转轴的轴线方向布置有若干组驱动轮组，驱动轮组中的驱动轮分别设置在对应的相邻的支撑板之间，并且驱动轮均与对应的蜗杆啮合，驱动轮上设置有销轴，销轴穿过驱动轮的中心与对应的支撑板连接，驱动轮能够绕着销轴在相邻的支撑板之间转动，且驱动轮转动时带动整个设备沿转轴轴线方向，向前或向后运动，在转轴远离动力机构的一端或支架远离动力机构的一端安装有辅助设备。建筑管道由于其长度长，直径小，或者深埋于地下，检修人员并不能钻入建筑管道内部进行查看或者处理，使得当需要对管道内部进行疏通管道、修补裂缝、观察管道内部情况等等时，非常不方便，现在市面上虽然有部分对建筑管道内部进行处理或者探测的设备，其动力为一组或者两组，一组动力的设备只能是探测，这组动力只是作为推动设备的滚轮沿着管壁移动，当遇到有阻碍或者其它需求时则不能使用，而且沿着管壁移动时移动轨迹不易控制，当出现曲线的移动轨迹时就易造成设备在管道内部卡死，增大后续处理成本。采用两组动力的设备，既能够推动设备移动，又能够安装其它辅助设备对管道内部进行疏通管道、修补裂缝、观察管道内部情况等等，但是其结构复杂，多组动力设备造成发生事故的概率增大，维修成本增加，而且操作也不方便，不能实现同步，需要设计多组控制方式，而且同样存在上述一组动力的情况，针对上述问题，本方案设计了一种采用一组动力来同时实现在建筑管道内部移动以及对建筑管道内部处理的设备，优选电机作为动力机构，同一个电机上的动力通过转轴引导出来形成转动，在其端头连接辅助设备来对建筑管道内部进行处理，这些辅助设备为清理刷、钻头、焊枪、摄像机中的一种，并且清理刷、钻头、焊枪或摄像机安装在转轴远离电机的一端或支架远离电机的一端，辅助设备用于对管道内部进行疏通管道、修补裂缝、观察管道内部情况等等，由于建筑管道具有长度，其内部产生状况的位置不一定集中，因此设备还需要在建筑管道内部进行移动，本方案通过设计蜗杆蜗轮啮合方式，在转轴外壁上设置蜗杆为一体结构，驱动轮上套上蜗轮齿，改变转动方向，从而使设备既能够沿着建筑管道内壁移动，又能够对建筑管道内壁进行疏通管道、修补裂缝、观察管道内部情况等等，这种设计结构，便于操作人员控制，不需要设计多组控制方式，只需打开电机，套上相应的辅助设备，就能够在沿着管道内壁移动的同时进行相应的处理工作，方便而且快捷，同时一组动力又减少了整个设备的部件数量，使得其发生事故的概率降低，在维修时更加方便，降低维护成本。

蜗杆的数量为两根，且蜗杆均设置在同一根转轴上；驱动轮组的数量为两组，每组驱动轮组中均设置有三个驱动轮，同一组驱动轮组中的相邻驱动轮和转轴之间形成的夹角为120°，每组驱动轮组中的驱动轮分别与对应的蜗杆啮合。驱动轮的轮面内凹形成安装槽，且安装槽沿着驱动轮的轮面设置为环状，在安装槽中安装有蜗轮齿，蜗轮齿在安装槽中呈环状布置，并且在驱动轮转动时蜗轮齿能够与对应的蜗杆啮合；支撑板的数量为三块，支撑板绕着转轴均匀布置且均与动力机构固定，驱动轮对应设置在每两块支撑板之间。由于建筑管道都是呈圆筒状，其内部整体腔室为圆柱状，这就造成移动时需要沿着内壁进行移动，同时移动轨迹要与管道的轴线一致，以防止出现设备曲线运动而导致在建筑管道中卡死，由于本方案是采用一组动力设备来实现前进以及旋转，则需要对驱动轮进行特别设计，驱动轮的轮面上安装有与蜗杆匹配的蜗轮齿，从而使得移动过程平稳，本方案将蜗杆的数量优选设计为两根，蜗轮组的数量为两组，每组蜗轮组为三个蜗轮，在转轴上形成前后设置，每根蜗杆同时与三个驱动轮啮合，并且沿着转轴的轴线方向看形成两组驱动轮组，即每组驱动轮组对应与一根蜗杆啮合，而且要将驱动轮绕着转轴均匀分布，相邻驱动轮之间的距离相等，从而使得每个驱动轮都能够与对应的蜗杆实现完整啮合，动力传递稳定，移动平稳，能够有效克服管道内壁上的附着物造成管道内壁不平整而造成设备移动不平稳或者抖动的现象，由于电机作为动力机构，其转速高，与其连接的转轴转速也高，对于辅助设备而言，不同的辅助设备需要的转速不同，而对于驱动轮而言，其需要的转速低，因此辅助设备中清理刷或钻头安装在转轴上获得高速转动，实现对管道内壁的疏通清理，焊枪或摄像机不需要转动或者需要的转速低，需要将其安装在支架上，实现对建筑管道内部的修补裂缝或观察管道内部情况。同时蜗杆和蜗轮的连接方式也具备减速功能，从而既保持了转轴的高速转动，也使得驱动轮获得需要的低速转动，满足在建筑管道中的移动要求。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

（1）本发明采用一种动力机构实现沿着建筑管道移动并且对建筑管道内部处理，实现了同步动作，便于操控，减少了设备的复杂程度，维修难度降低；

（2）本发明通过设计蜗杆和蜗轮的啮合方式，在对应的位置能够获得需要的转速，满足使用要求，从而完成在建筑管道内部的疏通管道、修补裂缝、观察管道内部情况等等工作；

（3）本发明能够保证移动过程的平稳性，蜗杆和蜗轮啮合方式对转轴传递出来的转速进行减速，使得驱动轮沿着建筑管道内壁移动过程更加平稳，工作的安全性提高；

（4）本发明由于是采用一组动力，只需采用一种模式就能够实现设备在建筑管道中移动以及其它处理工作，操作人员只需安装对应的辅助设备来完成相应的工作，工作流程大大简化，能够保证工作到位不受干扰；

（5）本发明可根据需要配置不同的辅助设备，用于检查、清理、疏通、修复各种管道。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的主视图；

图2为图1的转动30°的示意图；

图3为图1的转动60°的示意图；

图4为本发明的立体结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-动力机构，2-蜗杆，3-支撑板，4-驱动轮，5-清理刷，6-转轴，7-蜗轮齿，8-销轴。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：

如图1至图4所示，专用于建筑管道内部处理的多功能设备，包括采用电机作为提供驱动力的动力机构1，所述电机连接转轴6，转轴6外壁上设置有两根蜗杆2，最好将蜗杆2与转轴6同轴固定，电机连接有支架，支架由三块支撑板3构成，且转轴6和蜗杆2设置在支撑板3构成的区域中心线上，支撑板3沿着与转轴6平行的方向布置，沿着转轴6的轴线方向布置有两组驱动轮组，驱动轮组中的驱动轮分别设置在对应的相邻的支撑板3之间，每组驱动轮组中均设置有三个驱动轮，同一组驱动轮组中的相邻驱动轮和转轴6之间形成的夹角为120°，驱动轮4的轮面内凹形成安装槽，且安装槽沿着驱动轮4的轮面设置为环状，在安装槽中安装有蜗轮齿7，蜗轮齿7在安装槽中呈环状布置，并且在驱动轮4转动时蜗轮齿7能够与对应的蜗杆2啮合，驱动轮4上设置有销轴8，销轴8穿过驱动轮4的中心与对应的支撑板3连接，驱动轮4能够绕着销轴8在相邻的支撑板3之间转动，在转轴6远离动力机构1的一端或支架远离动力机构1的一端安装有辅助设备。驱动电机可正反向旋转，通过转轴传递出来使得蜗杆带动驱动轮和清理刷5向前或向后运动；由于清理刷5是直接与转轴6相连，清理刷5的转速与驱动电机相同，可高速运转，利于清理刷5清理建筑管道；驱动轮4的转速远低于驱动电机的转速，有利于在管道内匀速向前或向后运动。转轴6与驱动电机及清理刷5相连接，转轴6上设置有两根蜗杆2，每三个驱动轮4同时与同一根蜗杆2相配合，组成2组蜗轮蜗杆运动副。驱动轮支架用于固定并支撑6个驱动轮4，同时将驱动电机固定于它的后端。2组蜗轮蜗杆运动副能够保证移动平稳性，同时每组蜗轮蜗杆运动副都是由三个蜗轮和一根蜗杆啮合组成，每组蜗轮蜗杆运动副中三个蜗轮之间的角度均为120°，同时6个驱动轮4同时与建筑管道内壁接触，移动平稳性大大增大，便于对建筑管道内部清理更加彻底。驱动轮4内部安装有轴承和轮轴，转动灵活，驱动轮4外圈设置有蜗轮齿，与转轴6的蜗杆2相配合。清理刷5安装在转轴6的前端，用于清理建筑管道。通过上述连接方式，能够在对应的位置能够获得需要的转速，满足使用要求，对转轴传递出来的转速进行减速，使得驱动轮沿着管道内壁移动过程更加平稳，工作的安全性提高。整个设备的工作只依靠一组动力机构作为沿着建筑管道移动或者对建筑管道内部处理的动力，操作的便利性大大提高，工作流程大大简化，能够保证工作到位不受干扰，减少了设备的复杂程度，维修难度降低。

实施例2：

如图1至图4所示，本实施例与实施例1的结构基本相同，不同之处在于：在转轴6远离电机的一端安装有钻头，电机连接有四块撑板3，支撑板3绕着转轴6均匀布置且均与电机固定，沿着转轴6的轴线方向布置有两组驱动轮组，驱动轮组中的驱动轮分别设置在对应的相邻的支撑板3之间，每组驱动轮组中均设置有四个驱动轮，同一组驱动轮组中的相邻驱动轮和转轴6之间形成的夹角为90°，驱动电机可正反向旋转，通过转轴传递出来使得蜗杆带动驱动轮和钻头向前或向后运动；由于钻头是直接与转轴6相连，钻头的转速与驱动电机相同，可高速运转，利于钻头实现管道疏通；驱动轮4的转速远低于驱动电机的转速，有利于在建筑管道内匀速向前或向后运动。转轴6与驱动电机及钻头相连接，转轴6上设置有两根蜗杆2，每四个驱动轮4同时与同一根蜗杆2相配合，组成2组蜗轮蜗杆运动副。驱动轮支架用于固定并支撑8个驱动轮4，同时将驱动电机固定于它的后端。2组蜗轮蜗杆运动副能够保证移动平稳性，同时每组蜗轮蜗杆运动副都是由四个蜗轮和一根蜗杆啮合，每组蜗轮蜗杆运动副中四个蜗轮之间的角度均为90°，同时8个驱动轮4同时与建筑管道内壁接触，移动平稳性大大增大，便于对建筑管道内部疏通更加彻底和快速。驱动轮4内部安装有轴承和轮轴，转动灵活，驱动轮4外圈设置有蜗轮齿，与转轴6的蜗杆2相配合。钻头安装在转轴6的前端，用于疏通建筑管道，防止建筑管道堵塞。通过上述连接方式，能够在对应的位置能够获得需要的转速，满足使用要求，对转轴传递出来的转速进行减速，使得驱动轮沿着建筑管道内壁移动过程更加平稳，工作的安全性提高。整个设备的工作只依靠一组动力机构作为沿着建筑管道移动或者对建筑管道内部处理的动力，操作的便利性大大提高，工作流程大大简化，能够保证工作到位不受干扰，减少了设备的复杂程度，维修难度降低。

实施例3：

如图1至图4所示，本实施例与实施例1的结构基本相同，不同之处在于：在支架远离电机的一端安装有焊枪。驱动电机可正反向旋转，通过转轴传递出来使得蜗杆带动驱动轮向前或向后运动；由于焊枪是直接与支架相连，没有与转轴6相连，焊枪不随着驱动电机进行转动，焊枪安装在支架的前端，用于修补裂缝，根据修补位置和角度，焊枪自身有转动的功能。通过上述连接方式，能够在对应的位置能够获得需要的转速，满足使用要求，对转轴传递出来的旋转运动用蜗轮蜗杆机构进行减速，使得驱动轮沿着建筑管道内壁移动过程更加平稳，工作的安全性提高。整个设备的工作只依靠一组动力机构作为沿着建筑管道移动或者对建筑管道内部处理的动力，操作的便利性大大提高，工作流程大大简化，能够保证工作到位不受干扰，减少了设备的复杂程度，维修难度降低。

实施例4：

如图1至图4所示，本实施例与实施例1的结构基本相同，不同之处在于：在支架远离电机的一端安装有摄像机，电机连接有五块撑板3，支撑板3绕着转轴6均匀布置且均与电机固定，转轴6外壁上设置有三根蜗杆2，且蜗杆2与转轴6同轴固定，沿着转轴6的轴线方向布置有三组驱动轮组，每组驱动轮组对应与其中一根蜗杆2啮合，驱动轮组中的驱动轮分别设置在对应的相邻的支撑板3之间，每组驱动轮组中均设置有五个驱动轮，同一组驱动轮组中的相邻驱动轮和转轴6之间形成的夹角为72°，驱动电机可正反向旋转，通过转轴传递出来使得蜗杆带动驱动轮向前或向后运动；由于摄像机没有直接与转轴6相连，摄像机不随着驱动电机转动，驱动轮4的转速远低于驱动电机的转速，有利于在建筑管道内匀速向前或向后运动。转轴6与驱动电机相连接，转轴6上设置有三根蜗杆2，每五个驱动轮4同时与同一根蜗杆2相配合，组成3组蜗轮蜗杆运动副。驱动轮支架用于固定并支撑15个驱动轮4，同时将驱动电机固定于它的后端。3组蜗轮蜗杆运动副能够保证移动平稳性，同时每组蜗轮蜗杆运动副都是由五个蜗轮和一根蜗杆啮合，每组蜗轮蜗杆运动副中五个蜗轮之间的角度均为72°，同时15个驱动轮4同时与管道内壁接触，移动平稳性大大增大，便于对管道内部摄像时根据精确，避免震动导致画面不清晰而出现误判。驱动轮4内部安装有轴承和轮轴，转动灵活，驱动轮4外圈设置有蜗轮齿，与转轴6的蜗杆2相配合。摄像机安装在支架的前端，用于对管道内部情况进行观察，传输出图像便于人们判断。通过上述连接方式，能够在对应的位置能够获得需要的转速，满足使用要求，对转轴传递出来的转速进行减速，使得驱动轮沿着建筑管道内壁移动过程更加平稳，工作的安全性提高。整个设备的工作只依靠一组动力机构作为沿着管道移动或者对建筑管道内部处理的动力，操作的便利性大大提高，工作流程大大简化，能够保证工作到位不受干扰，减少了设备的复杂程度，维修难度降低。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.专用于建筑管道内部处理的多功能设备，包括动力机构（1），其特征在于，所述动力机构（1）连接转轴（6），转轴（6）上设置有若干个蜗杆（2），动力机构（1）连接有支架，支架由若干块支撑板（3）构成，且转轴（6）和蜗杆（2）设置在支撑板（3）构成的区域中心线上，支撑板（3）沿着与转轴（6）平行的方向布置，沿着转轴（6）的轴线方向布置有若干组驱动轮组，驱动轮组中的驱动轮分别设置在对应的相邻的支撑板（3）之间，并且驱动轮均与对应的蜗杆（2）啮合，驱动轮（4）上设置有销轴（8），销轴（8）穿过驱动轮（4）的中心与对应的支撑板（3）连接，驱动轮（4）能够绕着销轴（8）在相邻的支撑板（3）之间转动，在转轴（6）远离动力机构（1）的一端或支架远离动力机构（1）的一端安装有辅助设备。

2.根据权利要求1所述的专用于建筑管道内部处理的多功能设备，其特征在于，所述蜗杆（2）的数量为两根，且蜗杆（2）均设置在同一根转轴（6）上。

3.根据权利要求2所述的专用于建筑管道内部处理的多功能设备，其特征在于，所述驱动轮组的数量为两组，每组驱动轮组对应与一根蜗杆（2）啮合。

4.根据权利要求3所述的专用于建筑管道内部处理的多功能设备，其特征在于，所述驱动轮组中每组驱动轮组均设置有三个驱动轮，同一组驱动轮组中的相邻驱动轮和转轴（6）之间形成的夹角为120°，每组驱动轮组中的驱动轮（4）分别与对应的蜗杆（2）啮合。

5.根据权利要求4所述的专用于建筑管道内部处理的多功能设备，其特征在于，所述驱动轮（4）的轮面内凹形成安装槽，且安装槽沿着驱动轮（4）的轮面设置为环状，在安装槽中安装有蜗轮齿（7），蜗轮齿（7）在安装槽中呈环状布置，并且在驱动轮（4）转动时蜗轮齿（7）能够与对应的蜗杆（2）啮合。

6.根据权利要求3所述的专用于建筑管道内部处理的多功能设备，其特征在于，所述支撑板（3）的数量为三块，支撑板（3）绕着转轴（6）均匀布置且均与动力机构（1）固定，驱动轮对应设置在每两块支撑板（3）之间。

7.根据权利要求1所述的专用于建筑管道内部处理的多功能设备，其特征在于，所述辅助设备为清理刷（5）、钻头、焊枪、摄像机中的一种，并且清理刷（5）、钻头、焊枪或摄像机安装在转轴（6）远离动力机构（1）的一端或支架远离动力机构（1）的一端。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的专用于建筑管道内部处理的多功能设备，其特征在于，所述动力机构（1）为电机，转轴（6）与电机相连接，并且转轴（6）能够在电机带动下转动。