CN106583361B - 一种便携式管道内部清洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携式管道清洗装置，包括分布在管道两端的第一动力工作装置、第二动力工作装置、用于管道内清洗用的刷头、与刷头两侧连接用的两段钢丝绳；两段钢丝绳的一端分别连接在第一动力工作装置和第二动力装置上，另一端分别与刷头两端相连；第一动力工作装置和第二动力装置结构相同，均通过减速电机缠绕钢丝绳从而拉动刷头在管道内部做来回的运动，从而完成对管道的清洗工作；通过改变刷毛筒与刷毛本体的安装位置，从而可以用于清洗不同直径的管道；本发明的便携式管道清洗装置，结构简单，易于拆卸和维修，对环境要求低，采用刷头清洗，对管道内膛无损害，同时可完成对不同内径管道的清洗。

Description

一种便携式管道内部清洗装置

技术领域

本发明涉及管道内膛清洗领域，特别是一种便携式管道内部清洗装置。

背景技术

用于石油、天然气乃至上下水等管道在传输液、气体过程中，因温度、压力不同及介质与管道之间的物理化学作用，常常会高温结焦，生成油垢、水垢，存留沉积物、腐蚀物等，使有效传输管径减少，效率下降，物耗、能耗增加，工艺流程中断，设备装置失效，发生安全事故。尽管通过添加化学剂，采用合理的工艺参数，进行水质处理等措施可以在一定程度上改善这些情况，但要完全避免污垢的产生是不可能的。我国的管道清洗行业长期以来80％采用的是化学方法以及手工清洗和机械清洗方法，成本高、效率低、污染环境等，远远不能满足现代社会日益增长的要求。冯欣华.管道射流清洗机器人的仿真研究(D).大庆：大庆石油学院，2007：1-7.发表了一种管道射流清洗机器人，对传统的管道射流清洗做了改进，但是依然解决不了射流清洗管道时清洗不充分、对管道有腐蚀的问题。王萍辉.空化射流在管道清洗中的研究(J).电力科学与工程，2002，(4)：21-25.发表了空化射流的机理，有一定的进步意义，但是依然没法解决装置占地空间大，操作繁杂的问题。探索和开发具有清洗质量好、效率高、适应性强、成本低等一系列优点的高效的清洗方法成为工业生产和人民生活的不可或缺的环节。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种便携式管道内部清洗装置，只需2名操作人员合作，进行简单操作，即可完成管道内膛的清洗擦拭工作。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种便携式管道清洗装置，包括分布在管道两端的第一动力工作装置、第二动力工作装置、用于管道内清洗用的刷头、与刷头两侧连接用的两段钢丝绳；所述两段钢丝绳的一端分别连接在第一动力工作装置和第二动力装置上，另一端分别与刷头两端相连。

本发明与现有技术相比，其显著优点：

(1)工作装置仅需减速电机提供动力，降低了对工作环境的要求；

(2)总重量轻，体积小，方便搬运和维修；

(3)结构简单，操作简便，易于拆卸；

(4)可快速对对管道进行清洗，减低操作人员的负担，降低清洗的成本；

(5)采用刷头清洗，清洗充分且对管道内膛无损害；

(6)可清洗不同内径的管道；同时设计有刷毛筒的安装定位孔，对于常用直径管道的清洗，可快速调整刷毛筒的安装位置。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1是本发明所提出的一种管道清洗装置的工作状态的结构示意图。

图2是动力工作装置的结构示意图。

图3是刷头结构主视示意图。

图4是刷头结构左视示意图。

1.第一动力工作装置，2.第二动力工作装置，3.挂钩，4.刷头，5.管道，6.钢丝绳，7.侧面连接板，8.支撑杆，9.第一连接板，10.第二连接板，11.衬套，12.嵌入筒，13.套筒，14.滚筒，15.电机支架，16.加强板，17.轴承盖，18.支撑轴承，19.滚筒轴，20.平键套筒联轴器，21.减速电机，22.刷毛筒，23.刷头本体，25.刷毛，26.基板，27.连接螺栓

具体实施方式

下面结合附图1至图4对本发明的具体实施方式进行的说明。

结合图1，一种便携式管道清洗装置包含：对称分布在管道两端的第一动力工作装置1、第二动力工作装置2、用于管道内清洗用的刷头4、与刷头4两侧挂钩3均连接用的两段钢丝绳6；所述两段钢丝绳6的一端分别连接在第一动力工作装置1和第二动力装置2上，另一端分别与刷头4两端相连；所述第一动力装置1、第二动力装置2为刷头4提供在管道内往复运动的动力。

一种便携式管道清洗装置，所述第一动力工作装置1和第二动力装置2结构相同，均包含：减速电机21、电机支架15、平键套筒联轴器20、滚筒14、滚筒轴19、侧面连接板7、套筒13、支撑杆8、支撑轴承18、轴承盖17、第一连接板9、第二连接板10、加强板16、衬套11、嵌入筒12；

结合图2，所述减速电机21固定在电机支架15上，所述电机支架15为U形板状结构，两端与侧面连接板7固定，中间设有电机15的安装孔；减速电机21的电机轴通过平键套筒联轴器20与滚筒14的滚筒轴19相连，滚筒14固接在滚筒轴19上；所述滚筒轴19两端分别与支撑轴承18相连，两个支撑轴承18分别安装在滚筒14两端的侧面连接板7中部；所述侧面连接板7为平板结构，对称分布在滚筒14两侧，中间设计有安装支撑轴承18和轴承盖17的安装孔，侧面连接板7相对的内侧端，相对轴承的安装孔对称的安装有4个支撑杆8，所述支撑杆8上均套有套筒13，可以提高结构的整体刚度；侧面连接板7外侧通过上述轴承盖17的安装孔安装有轴承盖17，且滚筒轴19穿过两端的轴承盖17中间的孔；所述侧面连接板7均垂直的固接在第一连接板9的一端上，并在侧面连接板7外侧通过三角形的加强板16与第一连接板9固接，进一步增加结构的刚度；所述第一连接板9为平板，另一端与第二连接板10的一端贴合并固接；所述第二连接板10为方形平板，另一端的中部安装有嵌入筒12和衬套11，所述嵌入筒12和衬套11均为圆筒状且轴心同轴；所述嵌入筒12的直径要大于衬套11的直径，为尼龙材料，可根据需要更换不同直径的嵌入筒12；

结合图3、图4，所述刷头包括刷头挂钩3、刷毛筒22、刷头本体23、刷毛25；所述刷头本体23为圆筒状结构，以减轻刷头的整体重量，为整个刷头4的中心位置；所述刷头本体23的两端中间固接有用于连接钢丝绳6的挂钩3，外圆上设计有安装刷毛筒22的安装孔；所述刷头本体23一圈连接有刷毛筒22，所述刷毛筒22呈圆弧状结构；圆弧内侧通过螺栓27与刷头本体23连接，外圆弧表面嵌入有尼龙基板26；所述刷毛25嵌入在尼龙基板26的表面；

作为优选的实施方式，为制作和安装方便，所述刷毛筒22分为3-4段圆弧结构安装在刷头本体23的一圈，同时可便于刷毛长时间损耗后可对刷毛筒22进行更换；

在其他一些实施方式中，所述刷毛筒22也可以根据需要设计成一个整体，或分为多段圆弧结构安装在刷头本体23上；针对不同内径的管道选用不同弧长的刷毛筒22和不同数量段的刷毛筒22安装在刷头本体23上，即可进行不同内径管道的清洗。

作为优选的实施方式，所述刷毛筒22的内圆上设计有与刷毛本体23相连的长条形安装板，安装板上设计有用于螺栓27连接的长槽，通过调节长槽与螺栓27的拧紧位置，从而可以调节刷毛筒22与刷头本体23的安装位置，通过调节安装位置可以用于清洗不同直径的管道；刷毛筒22的长条形安装板卡如刷毛本体23内，可防止刷毛筒22运动过程中的摆动，同时也可以增加螺栓27的数量以增加安装刷毛筒22的稳固。

对于上述实施方式的进一步改进优化，所述刷毛筒22安装板上的长槽侧边可设有多个不同尺寸的定位孔，并标记有相应尺寸，可根据常用清洗管道的需要，快速利用定位孔对刷毛筒22和刷毛本来23进行安装。

安装时，先将刷头4两侧通过挂钩3挂接上钢丝绳6上，其中一端的钢丝绳6用软管从管道5的一端送出，然后挂接到管道5送出端的动力工作装置的滚筒14上；接另一端的钢丝绳可直接挂接在该端的动力工作装置的滚筒14上；将两端的动力工作装置的嵌入筒卡入到管道中；安装完毕后，开启减速电机4做简单的调试工作，观察减速电机21是否平稳转动，滚筒14是否均匀绕线。

便携式管道内部清洗装置的工作过程为：启动第一动力工作装置1的减速电机21，电机输出轴转动通过平键套筒联轴器20传递扭矩，滚筒轴19转动，带动滚筒14转动，钢丝绳6开始绕上滚筒14，进而带动刷头4在管道5内部开始沿着中心线朝第一动力工作装置1的一端的做直线运动，进而擦洗管道5内膛；当刷头4到达管道5位于第一动力工作装置1端面一侧时，关闭第一动力工作装置1的减速电机21，则刷头4停止运动。此时开启第二动力工作装置2的减速电机21的开关，从而钢丝绳6反向运动，刷头4向管道5的另一端运动，继续擦洗内膛；如此反复可将管道5内部清洗干净。

Claims (9)

1.一种便携式管道清洗装置，其特征在于：包括分布在管道两端的第一动力工作装置(1)、第二动力工作装置(2)、用于管道内清洗用的刷头(4)和钢丝绳(6)；所述钢丝绳(6)分为两段；其中一段钢丝绳(6)的一端与第一动力工作装置(1)相连，另一端与第一动力工作装置(1)同侧的刷头(4)连接；另一段钢丝绳(6)的一端与第二动力工作装置(2)相连，另一端与第二动力工作装置(2)同侧的刷头(4)连接；所述第一动力工作装置(1)和第二动力工作装置(2)结构相同，均包含：减速电机(21)、电机支架(15)、平键套筒联轴器(20)、滚筒(14)、滚筒轴(19)、侧面连接板(7)、套筒(13)、支撑杆(8)、支撑轴承(18)、轴承盖(17)、第一连接板(9)、第二连接板(10)、衬套(11)、嵌入筒(12)；

所述减速电机(21)固定在电机支架(15)上，所述电机支架(15)两端与侧面连接板(7)固定；减速电机(21)的电机轴通过平键套筒联轴器(20)与滚筒(14)的滚筒轴(19)相连，滚筒(14)固接在滚筒轴(19)上；所述滚筒轴(19)两端分别与支撑轴承(18)相连，两个支撑轴承(18)分别安装在滚筒(14)两端的侧面连接板(7)中部；所述侧面连接板(7)对称分布在滚筒(14)两侧；侧面连接板(7)外侧安装有轴承盖(17)，且滚筒轴(19)穿过两端的轴承盖(17)中间的孔；所述侧面连接板(7)固接在第一连接板(9)的一端上；所述第一连接板(9)另一端与第二连接板(10)的一端贴合并固接；所述第二连接板(10)另一端的中部安装有嵌入筒(12)和衬套(11)，所述嵌入筒(12)和衬套(11)的轴心同轴。

2.根据权利要求1所述的便携式管道清洗装置，其特征在于所述第一动力工作装置(1)和第二动力工作装置(2)还包括套筒(13)、支撑杆(8)；所述侧面连接板(7)相对的内侧端，相对轴承的安装孔安装有支撑杆(8)，所述支撑杆(8)上均套有套筒(13)。

3.根据权利要求1或2所述的一种便携式管道清洗装置，其特征在于所述侧面连接板(7)外侧通过三角形的加强板(16)与第一连接板(9)固接。

4.根据权利要求3所述的便携式管道清洗装置，其特征在于所述嵌入筒(12)为尼龙材料。

5.根据权利要求1所述的便携式管道清洗装置，其特征在于所述刷头包括刷头挂钩(3)、刷毛筒(22)、刷头本体(23)、刷毛(25)；所述刷头本体(23)为圆筒状结构，为整个刷头(4)的中心位置；所述刷头本体(23)的两端中间固接有用于连接钢丝绳(6)的挂钩(3)，外圆上设计有安装刷毛筒(22)的安装孔；所述刷头本体(23)一圈连接有刷毛筒(22)，所述刷毛筒(22)呈圆弧状结构；圆弧内侧通过螺栓(27)与刷头本体(23)连接，外圆弧表面嵌入有尼龙基板(26)；所述刷毛(25)嵌入在尼龙基板(26)的表面。

6.根据权利要求5所述的便携式管道清洗装置，其特征在于所述刷头(4)的刷毛筒(22)分为3-4段圆弧结构安装在刷头本体(23)的一圈。

7.根据权利要求5所述的便携式管道清洗装置，其特征在于所述刷头(4)的刷毛筒(22)也可以根据需要设计成一个整体，或分为多段圆弧结构安装在刷头本体(23)上。

8.根据权利要求5所述的便携式管道清洗装置，其特征在于所述刷头(4)的刷毛筒(22)的内圆上设计有与刷毛本体(23)相连的长条形安装板，安装板上设计有用于螺栓(27)连接的长槽。

9.根据权利要求8所述的便携式管道清洗装置，其特征在于所述刷头(4)的刷毛筒(22)安装板上的长槽侧边设有多个不同尺寸的定位孔，并标记有相应尺寸。

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