CN107350248A - 一种大型金属罐体内腔除水垢装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大型金属罐体内腔除水垢装置，包括控制单元、磁力感应系统、喷射系统、定位装置、激光测距装置、供液系统以及驱动装置。其中，所述磁力感应系统包括拉力传感器以及电磁铁，所述电磁铁固定设置于整个喷射除垢装置的机架上，用于对大型金属罐体产生电磁吸力；所述拉力传感器连接在电磁铁上，用于检测所述电磁吸力的大小，并将检测到的电磁吸力值反馈给控制单元；所述控制单元接收、并根据来自拉力传感器检测电磁吸力的大小，控制喷射系统工作，实现对金属罐体内腔水垢层的去除。本发明可实现智能化喷射施工，效率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种大型金属罐体内腔除水垢装置。
背景技术
在工业生产中，有许多设备都是用工业水进行冷却，过了两三年之后，被冷却设备内腔会沉积一层3～5mm厚的水垢，严重削弱了冷却性能，所以清除设备内腔的水垢是一项重大课题，目前清除水垢的方法大致有机械清除法、高压水清除法和化学剂清除法三种，显然，机械清除法和高压水清除法对设备内腔偏僻部位水垢的清除是无能为力的，只有采用化学剂清除法，但用化学剂清除水垢首先要有输送化学剂的水垢清除机，以实现动态循环清洗，其次是要有一种能迅速去除水垢的化学剂和清洗工艺，但这两方面目前都没有真正实现。主要还是靠人工进入大型罐体内通过喷洒化学试剂的方式对大型罐体内的水垢层进行喷洒，而用于清洁水垢的化学试剂一般都会对人体健康影响很大。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提出一种大型罐体内腔水垢清除装置，解决了大型罐体内水垢清除难、以及水垢清除设备自动化程度不高的技术问题。
为了实现上述技术目的，本发明采用如下具体技术方案：
一种大型金属罐体内腔除水垢装置，包括：
控制单元、磁力感应系统、喷射系统、定位装置、惯性坐标装置、激光测距装置、供液系统以及驱动装置，其中，所述磁力感应系统包括拉力传感器以及电磁铁，所述电磁铁固定设置于整个喷射除垢装置的机架上，用于对大型金属罐体产生电磁吸力；所述拉力传感器连接在电磁铁上，用于检测所述电磁吸力的大小，并将检测到的电磁吸力值反馈给控制单元；
所述控制单元接收、并根据来自拉力传感器检测电磁吸力的大小，控制喷射系统工作，实现对金属罐体内腔水垢层的去除；
所述定位装置用于实时监控测量整个喷射除垢装置的位置，确定其与工作线的误差，当误差超过允许值时，将误差反馈至控制单元，由控制单元控制驱动装置，以调整整个喷射除垢装置的位置，使其位于工作线上，并满足误差控制的要求；
所述激光测距装置固定于喷射系统上，用于实时监控测量喷射目标点与罐体轴线之间的相对位置关系；
所述供液系统包括至少三个相互独立的储液罐，每个储液罐内均设有加热装置以及温度传感器；三个储液罐分别通过管道与喷射系统连接，每根管道上均设有一个电磁阀，所述加热装置、温度传感器以及电磁阀均与控制单元信号连接。
所述三个储液罐内均设有液位计。
所述控制单元为单片机。
所述驱动装置包括轨道以及设置在轨道上的电动小车。
还包括PH值检测装置，所述PH值检测装置与控制单元信号连接。
有益效果：
本发明与已有技术项目，具有以下优点：
1、实现智能化喷射施工。本发明喷射除垢装置的移动、喷射系统的喷射速度调整、喷头位置的移动等均根据磁力感应系统反馈的电磁力进行自动调整，并且通过定位装置实时监控测量整个喷射除垢装置的位置，确定其与工作线的误差，当误差超过允许值时，将误差反馈至控制单元，由控制单元控制驱动装置，以调整整个喷射除垢装置的位置，使其位于工作线上，并满足误差控制的要求；
通过激光测距装置实时监控测量喷射目标点与罐体轴线之间的相对位置关系，以保证整个喷射除垢装置的姿态以及位置稳定。
2、效率高，本发明采用多项监测反馈技术，实现喷射施工的智能化控制，减少喷射施工操作人员数量，提高了喷射施工效率。
附图说明
图1为本发明所述激光定位装置示意图。
图2为本发明大型金属罐体内腔除水垢装置结构示意图。
其中，1为激光测距装置；2为喷射系统的喷头；3为预设洁净罐体内表面；4为实时罐体内水垢层表面。
具体实施方式
下面结合附图给出实施例并对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
本发明一种大型金属罐体内腔除水垢装置，包括：
控制单元、磁力感应系统、喷射系统、定位装置、惯性坐标装置、激光测距装置、供液系统以及驱动装置，其中，所述磁力感应系统包括拉力传感器以及电磁铁，所述电磁铁固定设置于整个喷射除垢装置的机架上，用于对大型金属罐体产生电磁吸力；所述拉力传感器连接在电磁铁上，用于检测所述电磁吸力的大小，并将检测到的电磁吸力值反馈给控制单元；
所述控制单元接收、并根据来自拉力传感器检测电磁吸力的大小，控制喷射系统工作，实现对金属罐体内腔水垢层的去除；
所述定位装置用于实时监控测量整个喷射除垢装置的位置，确定其与工作线的误差，当误差超过允许值时，将误差反馈至控制单元，由控制单元控制驱动装置，以调整整个喷射除垢装置的位置，使其位于工作线上，并满足误差控制的要求；
所述激光测距装置固定于喷射系统上，用于实时监控测量喷射目标点与罐体轴线之间的相对位置关系；
所述供液系统包括至少三个相互独立的储液罐，所述供液系统根据喷射实施的需求，分别供应喷射除垢液、除垢液清洗液或清水。
每个储液罐内均设有加热装置以及温度传感器；三个储液罐分别通过管道与喷射系统连接，每根管道上均设有一个电磁阀，所述加热装置、温度传感器以及电磁阀均与控制单元信号连接。
作为本发明大型金属罐体内腔除水垢装置技术方案的进一步优选，所述三个储液罐内均设有液位计。
作为本发明大型金属罐体内腔除水垢装置技术方案的进一步优选，所述控制单元为单片机。
作为本发明大型金属罐体内腔除水垢装置技术方案的进一步优选，所述驱动装置包括轨道以及设置在轨道上的电动小车。
作为本发明大型金属罐体内腔除水垢装置技术方案的进一步优选，还包括PH值检测装置，所述PH值检测装置与控制单元信号连接。所述PH检测装置用于对整个清洗工作完成后，罐体内的残留液体进行检测，若检测到PH值范围在7.0左右，则不动作；若检测到罐体内残留液体的PH值呈酸性，则启动供液系统中的清水继续对罐体内部进行清洗。
本发明一种大型金属罐体内腔除水垢装置的除垢方法：
将整个喷射除垢装置驱动进入待施工罐体内轴线位置。
如图1所示，第一步，启动电磁感应系统，拉力传感器检测到一个电磁力反馈值，并将该电磁力反馈值发送给控制单元；在控制单元中预设有无水垢层时电磁力反馈阈值，控制单元将检测到的电磁力反馈值与电磁力反馈阈值进行比较，若两个值之间的差值较大，则启动喷射系统对罐体内腔腔壁进行除垢工作；
第二步，所述定位装置用于实时监控测量整个喷射除垢装置的位置，确定其与工作线的误差，当误差超过允许值时，将误差反馈至控制单元，由控制单元控制驱动装置，以调整整个喷射除垢装置的位置，使其位于工作线上，并满足误差控制的要求；同时，所述激光测距装置实时监控测量喷射目标点与罐体轴线之间的相对位置关系；
第三步，当电磁感应系统中的拉力传感器检测反馈给控制单元的电磁力反馈值等于所述控制单元内电磁力反馈阈值时，则控制单元控制驱动装置发出前进的驱动指令；
第四步，整个装置进入新位置后，循环执行第一步～第三步，直至喷射除垢作业完成整个罐体；
第五步，实施除垢用喷射液的清理作业。
Claims (5)
1.一种大型金属罐体内腔除水垢装置，其特征在于，包括：
控制单元、磁力感应系统、喷射系统、定位装置、激光测距装置、供液系统以及驱动装置，其中，所述磁力感应系统包括拉力传感器以及电磁铁，所述电磁铁固定设置于整个喷射除垢装置的机架上，用于对大型金属罐体产生电磁吸力；所述拉力传感器连接在电磁铁上，用于检测所述电磁吸力的大小，并将检测到的电磁吸力值反馈给控制单元；
所述控制单元接收、并根据来自拉力传感器检测电磁吸力的大小，控制喷射系统工作，实现对金属罐体内腔水垢层的去除；
所述定位装置用于实时监控测量整个喷射除垢装置的位置，确定其与工作线的误差，当误差超过允许值时，将误差反馈至控制单元，由控制单元控制驱动装置，以调整整个喷射除垢装置的位置，使其位于工作线上，并满足误差控制的要求；
所述激光测距装置固定于喷射系统上，用于实时监控测量喷射目标点与罐体轴线之间的相对位置关系；
所述供液系统包括至少三个相互独立的储液罐，每个储液罐内均设有加热装置以及温度传感器；三个储液罐分别通过管道与喷射系统连接，每根管道上均设有一个电磁阀，所述加热装置、温度传感器以及电磁阀均与控制单元信号连接。
2.根据权利要求1所述的大型金属罐体内腔除水垢装置，其特征在于，所述三个储液罐内均设有液位计。
3.根据权利要求1所述的大型金属罐体内腔除水垢装置，其特征在于，所述控制单元为单片机。
4.根据权利要求1所述的大型金属罐体内腔除水垢装置，其特征在于，所述驱动装置包括轨道以及设置在轨道上的电动小车。
5.根据权利要求1所述的大型金属罐体内腔除水垢装置，其特征在于，还包括PH值检测装置，所述PH值检测装置与控制单元信号连接。
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