CN107511372A - 一种深筒筒壁自动清洗机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种深筒筒壁自动清洗机,包括移动房舱、设置在移动房舱下方且可沿深筒筒壁升降的清洗刷洗组件,移动房舱包括房舱框架、安装在房舱框架上的升降机构和用于向清洗刷洗组件供给清洗液的高压泵站,清洗刷洗组件包括通过滑环上下依次连接的固定盘清洗组件、上层旋转盘清洗刷洗组件和与上层旋转盘清洗刷洗组件旋转方向相反的下层旋转盘清洗刷洗组件。本发明通过高压泵站控制清洗速度,实现三重自动化清洗,不仅提高了清洗效率,减少了劳动力,降低了劳动强度,同时设置在移动房舱内的升降机构能够带动清洗刷洗组件进行升降,这样能够实现清洗机对深筒筒壁进行全方位无死角的清洗,提高了清洗质量,且避免了采用人工清洗造成的安全隐患。

Description

一种深筒筒壁自动清洗机
技术领域
本发明属于清洗装置技术领域,具体涉及一种深筒筒壁自动清洗机。
背景技术
随着科学技术的发展,化工领域中的罐体以及竖井管道成为使用频率很高的设备,化工罐体和竖井管道的尺寸较大、一般情况下深度尺寸在10000mm-12000mm,直径尺寸在1800mm-2000mm,由于尺寸规格较大,通常被称为深筒,深筒在完成作业后,深筒内部由于多种原因附着有大量的火药残留物、污迹、泥土等污染物,从而造成深筒筒壁的污染,这样就需要对深筒内壁进行清洗,现有的清洗方式为人工清洗,即需人置于深筒内进行逐面清洗,采用人工清洗具有下述缺点:1.由于深筒深度较长、直径较大,采用人工清洗时需要搭设操作平台,不仅清洗效率低、劳动强度大,还存在安全隐患;2.由于化工罐体、竖井管道等深筒内具有含有气味、腐蚀等危害身体的污染物,人置于这种环境中工作,对工作人员的身体会造成一定的伤害;3.人工清洗时还可造成清洗质量不佳的现象。
因此,设计一种清洗效率高、劳动强度小,清洗质量高且安全可靠的清洗机很有必要的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种深筒筒壁自动清洗机,该清洗机通过设置在移动房舱下方的固定盘清洗组件、上层旋转盘清洗刷洗组件和下层旋转盘清洗刷洗组件分别对深筒筒壁进行三重清洗,且通过高压泵站自动控制清洗速度,这样有效提高了清洗效率,降低了劳动强度,同时设置在移动房舱内的升降机构能够带动固定盘清洗组件、上层旋转盘清洗刷洗组件和下层旋转盘清洗刷洗组件进行升降,这样能够实现清洗机对深筒筒壁进行全方位无死角的清洗,提高了清洗质量,且避免了采用人工清洗造成的安全隐患。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:包括移动房舱、设置在移动房舱下方且可沿深筒筒壁升降的清洗刷洗组件;
所述移动房舱包括房舱框架、安装在房舱框架上用于吊装清洗刷洗组件升降的升降机构和用于向清洗刷洗组件供给清洗液的高压泵站;
所述清洗刷洗组件包括通过滑环上下依次连接的固定盘清洗组件、上层旋转盘清洗刷洗组件和下层旋转盘清洗刷洗组件,所述下层旋转盘清洗刷洗组件与上层旋转盘清洗刷洗组件的旋转方向相反;
所述固定盘清洗组件包括与所述升降机构固定连接的固定盘框架,所述固定盘框架上设置有用于供固定盘框架沿深筒筒壁上下滑动的导轮组件和用于向深筒筒壁喷射清洗液和空气的喷洗吹干组件;所述喷洗吹干组件包括安装在固定盘框架上且朝所述深筒筒壁方向设置的喷头,所述喷头通过软管分别与高压泵站和空气压缩机连通;
所述上层旋转盘清洗刷洗组件和下层旋转盘清洗刷洗组件的结构相同,上层旋转盘清洗刷洗组件和下层旋转盘清洗刷洗组件均包括旋转盘框架、分别安装在所述旋转盘框架上的刷洗组件和射流组件;所述刷洗组件包括与所述深筒筒壁抵接的刷头、与所述刷头连接且用于调节所述刷头与所述深筒筒壁之间距离的气缸和用于驱动所述气缸旋转的驱动马达,所述驱动马达底部设置有滑动平台,所述旋转盘框架上设置有供所述滑动平台沿深筒筒壁径向滑动的导轨;所述射流组件包括安装在所述旋转盘框架上的喷嘴固定框架,所述喷嘴固定框架内安装有朝向深筒筒壁且带动所述喷嘴固定框架旋转的动力喷嘴,所述动力喷嘴通过转轴安装在所述喷嘴固定框架内,所述转轴延伸出所述喷嘴固定框架的轴段上安装有调节所述动力喷嘴喷射角度的角度调节板,所述动力喷嘴通过软管与高压泵站连通。
上述一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述导轮组件包括固定在固定盘框架上且朝深筒筒壁方向延伸的导向杆,所述导向杆靠近所述深筒筒壁的一端设置有与深筒筒壁抵接的导向轮,所述导向轮安装在导向轮支架上,所述导向轮支架通过连接套套设在导向杆上,所述导向杆靠近连接套的位置处套设有压缩弹簧。
上述一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述固定盘框架包括上下依次布设的固定盘上圈梁、固定盘中圈梁和固定盘下圈梁,所述固定盘上圈梁和固定盘中圈梁之间的距离大于固定盘中圈梁和固定盘下圈梁之间的距离,所述固定盘上圈梁上设置有与升降机构连接的吊耳,所述固定盘上圈梁和固定盘中圈梁通过围栏连接,所述固定盘中圈梁和固定盘下圈梁通过立柱连接,所述固定盘中圈梁内设置有工作台,所述固定盘下圈梁内铺设有固定盘底板,所述固定盘底板上设置有用于固定滑环的固定盘中心轴套,所述导轮组件和所述喷洗吹干组件均安装在固定盘底板上。
上述一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述旋转盘框架包括上下依次布设的上圈梁和下圈梁,所述下圈梁内铺设有旋转盘底板,所述旋转盘底板上设置有用于滑环穿设的旋转盘中心轴套,所述上圈梁通过横梁与旋转盘中心轴套连接,所述刷洗组件和所述射流组件均设置在旋转盘底板上。
上述一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述下层旋转盘清洗刷洗组件底部设置有用于限定所述自动清洗机下降位置的限位组件,所述限位组件包括固定在下层旋转盘清洗刷洗组件底部的限位杆,所述限位杆靠近深筒筒壁的一端安装有行程开关。
上述一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述房舱框架的底部设置有框架底板,所述框架底板上开设有供清洗刷洗组件穿入房舱框架内的吊装孔,所述房舱框架内安装有用于锁紧清洗刷洗组件的锁紧件,所述锁紧件包括固定在支撑柱上的U形固定座,所述支撑柱支撑在框架底板与房舱框架顶部之间,所述U形固定座的开口部内穿设有竖直设置的销轴,所述销轴上套设有绕销轴旋转的锁紧板。
上述一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述滑环包括上下依次布设的定子、上转子、上支撑盘、下转子和下支撑盘,所述上转子与上支撑盘之间设置上推力轴承,所述下转子和下支撑盘之间设置有下推力轴承,所述固定盘框架固定在定子端,所述上层旋转盘清洗刷洗组件穿设在上转子上,所述下层旋转盘清洗刷洗组件穿设在下转子上,所述上转子上和下转子上均开设有供软管或电线穿过的通孔。
上述一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述升降机构包括安装在房舱框架顶部的升降电机、通过牵引绳与升降电机输出轴连接的牵引轮,所述牵引绳的一端安装有与所述固定盘框架连接的提升钩,所述牵引绳上安装有位移传感器和扭拉复合传感器,所述升降电机的输出轴上安装有速度编码器。
上述一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述喷头与高压泵站连通的软管上、以及喷头与所述空气压缩机连通的软管上均安装有比例调速阀、以及与比例调速阀连通的过滤器,所述过滤器均与高压泵站和所述空气压缩机连通,所述比例调速阀与喷头连通的软管上安装有流量传感器,所述动力喷嘴与高压泵站连通的软管上安装有球阀和压力传感器。
上述一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述流量传感器、所述压力传感器、位移传感器、扭拉复合传感器和速度编码器均与控制器的输入端连接,所述控制器的输出端均与比例调速阀、所述球阀、摄像头、报警器和电机驱动器连接,所述摄像头安装在固定盘框架上,所述报警器安装在移动房舱顶部,所述电机驱动器与升降电机的输出轴连接。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
1.本发明采用的固定盘清洗组件、上层旋转盘清洗刷洗组件和下层旋转盘清洗刷洗组件可分别对深筒筒壁进行清洗,且通过高压泵站控制清洗速度,实现三重自动化清洗,相比现有人工清洗不仅大大提高了清洗效率,减少了劳动力,降低了劳动强度,还提高了清洗质量,同时固定盘清洗组件、上层旋转盘清洗刷洗组件和下层旋转盘清洗刷洗组件还可在升降机构的带动下沿着深筒筒壁进行上下移动,这样可使固定盘清洗组件、上层旋转盘清洗刷洗组件和下层旋转盘清洗刷洗组件沿着深筒筒壁的高度方向进行逐步清洗,从而实现无死角的清洗。
2.本发明采用上层旋转盘清洗刷洗组件和下层旋转盘清洗刷洗组件喷射的水射流能够带动上层旋转盘清洗刷洗组件和下层旋转盘清洗刷洗组件围绕滑环朝相反的方向旋转,且可产生低压水力波、高频振荡射流冲击波和空化射流三种物理作用,通过三种物理作用对深筒筒壁进行直接清洗,可大大提高清洗效果,同时无需采用驱动上层旋转盘清洗刷洗组件和下层旋转盘清洗刷洗组件旋转的电机,这样减少了零部件数量,降低了生产制造成本。
3.本发明采用的喷洗吹干组件不仅能够对深筒筒壁进行清洗,还可对清洗后附着有清洗液的筒壁进行吹干作业,保证清洗后的深筒能够及时进行使用。
4.本发明采用的刷洗组件还可在旋转盘框架旋转的过程中对筒壁上不易被清洗掉的污染物进行刷洗,有效提高了清洗质量,且刷洗组件可根据深筒内径的大小适时调节刷头与深筒内壁之间的距离,时刻保证刷头紧贴在深筒内壁上,这样通过刷洗组件与射流组件和喷洗吹干组件相配合对深筒筒壁进行清洗作业和刷洗作业,保证了清洗效果。
5.本发明采用的射流组件中的动力喷嘴可在角度调节板的作用下,调整动力喷嘴的喷射方向,这样可根据现场临时需求采用合适的喷射方向对深筒筒壁进行清洗,提高了整个清洗机的实用性。
综上所述,本发明通过设置在移动房舱下方的固定盘清洗组件、上层旋转盘清洗刷洗组件和下层旋转盘清洗刷洗组件分别对深筒筒壁进行三重清洗,且通过高压泵站自动控制清洗速度,这样有效提高了清洗效率,降低了劳动强度,同时设置在移动房舱内的升降机构能够带动固定盘清洗组件、上层旋转盘清洗刷洗组件和下层旋转盘清洗刷洗组件进行升降,这样能够实现清洗机对深筒筒壁进行全方位无死角的清洗,提高了清洗质量,且避免了采用人工清洗造成的安全隐患。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明移动房舱的结构示意图。
图3为图2的A处放大示意图。
图4为本发明高压泵站的结构示意图。
图5为本发明清洗刷洗组件的结构示意图。
图6为本发明固定盘清洗组件的结构示意图。
图7为本发明导轮组件的结构示意图。
图8为本发明去掉喷头后的喷洗吹干组件的结构示意图。
图9为本发明上层旋转盘清洗刷洗组件和下层旋转盘清洗刷洗组件的结构示意图。
图10为本发明上层射流组件和下层射流组件的结构示意图。
图11为本发明上层刷洗组件和下层刷洗组件的结构示意图。
图12为本发明滑环的结构示意图。
图13为本发明的电路原理框图。
附图标记说明:
1—移动房舱; 1-1—房舱蒙板; 1-2—房舱框架;
1-2-1—框架底板; 1-2-2—吊装孔; 1-2-3—导向槽;
1-3—升降机构; 1-3-1—升降电机; 1-3-2—牵引轮;
1-3-3—牵引绳; 1-3-4—提升钩; 1-3-5—位移传感器;
1-3-6—拉扭复合传感器; 1-3-7—速度编码器; 1-4—脚轮;
1-5—液压支脚; 1-6—控制器; 1-7—报警器;
1-8—高压泵站; 1-8-1—驱动电机; 1-8-2—联轴器;
1-8-3—增压泵; 1-8-4—储液箱; 1-9—锁紧件;
1-9-1—支撑柱; 1-9-2—U形固定座; 1-9-3—销轴;
1-9-4—锁紧板; 1-10—电机驱动器; 2—清洗刷洗组件;
3—固定盘清洗组件; 3-1—固定盘框架; 3-1-1—固定盘下圈梁;
3-1-2—固定盘中圈梁; 3-1-3—固定盘上圈梁; 3-1-4—围栏;
3-1-5—立柱; 3-1-6—工作台; 3-1-7—固定盘底板;
3-1-8—固定盘中心轴套; 3-1-9—吊耳; 3-2—导轮组件;
3-2-1—导向轮; 3-2-2—导向杆; 3-2-3—导向轮支架;
3-2-4—压缩弹簧; 3-2-5—底座; 3-2-6—连接套;
3-3—喷洗吹干组件; 3-3-1—喷头; 3-3-2—固定板;
3-3-3—过滤器; 3-3-4—比例调速阀; 3-3-5—流量传感器;
3-4—摄像头; 4—上层旋转盘清洗刷洗组件;
4-1—上层旋转盘框架; 4-2—上层刷洗组件; 4-2-1—上层刷头;
4-2-2—上层气缸; 4-2-3—上层驱动马达; 4-2-4—上层换向器;
4-2-5—上层导轨; 4-2-6—上层滑动平台; 4-2-7—上层导轨固定块;
4-3—上层射流组件; 4-3-1—上层喷嘴固定框架;
4-3-2—上层动力喷嘴; 4-3-3—上层角度调节板; 4-3-4—上层转轴;
4-3-5—上层球阀; 4-3-6—上层分配阀; 4-3-7—上层压力传感器;
5—下层旋转盘清洗刷洗组件; 5-1—下层旋转盘框架;
5-2—下层刷洗组件; 5-2-1—下层刷头; 5-2-2—下层气缸;
5-2-3—下层驱动马达; 5-2-4—下层换向器; 5-2-5—下层导轨;
5-2-6—下层滑动平台; 5-2-7—下层导轨固定块; 5-3—下层射流组件;
5-3-1—下层喷嘴固定框架; 5-3-2—下层动力喷嘴;
5-3-3—下层角度调节板; 5-3-4—下层转轴; 5-3-5—下层球阀;
5-3-6—下层分配阀; 5-3-7—下层压力传感器; 6-1—下圈梁;
6-2—上圈梁; 6-3—旋转盘中心轴套; 6-4—旋转盘底板;
6-5—横梁; 7—滑环; 7-1—定子;
7-2—上转子; 7-3—上推力轴承; 7-4—上支撑盘;
7-5—下转子; 7-6—下推力轴承; 7-7—下支撑盘;
7-8—通孔; 8—限位组件; 8-1—限位杆;
8-2—行程开关。
具体实施方式
如图1所示的一种深筒筒壁自动清洗机,包括移动房舱1、设置在移动房舱1下方且可沿深筒筒壁升降的清洗刷洗组件2。
如图2所示,本实施例中,所述移动房舱1包括房舱框架1-2、安装在房舱框架1-2上用于吊装清洗刷洗组件2升降的升降机构1-3和用于向清洗刷洗组件2供给清洗液的高压泵站1-8,所述房舱框架1-2外面设置有房舱蒙板1-1,所述房舱框架1-2底部设置有脚轮1-4,所述脚轮1-4旁侧设置有液压支脚1-5,在具体实施时,移动房舱1设置在深筒的筒口处,由于筒口处会存在凹凸不平的状况,这样可通过液压支脚1-5适时调整从而保证移动房舱1稳定的放置在深筒筒口处,进而提高整个清洗机进行清洗作业的稳定性。
如图2所示,本实施例中,所述房舱框架1-2的底部设置有框架底板1-2-1,所述框架底板1-2-1上开设有供清洗刷洗组件2穿入房舱框架1-2内的吊装孔1-2-2,这样设计的目的是:当清洗机完成清洗工作后,清洗刷洗组件2可在升降机构1-3的起吊下沿着吊装孔1-2-2进入所述房舱框架1-2内,这样不仅方便整个清洗机的搬运,还可防止清洗机在不工作时清洗刷洗组件2外露造成对清洗刷洗组件2的损坏。
如图2所示,本实施例中,所述升降机构1-3包括安装在房舱框架1-2顶部的升降电机1-3-1、通过牵引绳1-3-3与升降电机1-3-1输出轴连接的牵引轮1-3-2,所述牵引绳1-3-3的一端安装有与所述固定盘框架3-1连接的提升钩1-3-4,所述牵引绳1-3-3上安装有位移传感器1-3-5和扭拉复合传感器1-3-6,所述升降电机1-3-1的输出轴上安装有速度编码器1-3-7,具体清洗时,启动升降电机1-3-1,清洗刷洗组件2在牵引绳1-3-3的带动下沿着深筒筒壁上下移动,使清洗刷洗组件2沿着深筒筒壁的高度方向进行全方位清洗。同时,安装在牵引绳1-3-3上的位移传感器1-3-5能够实时监测清洗刷洗组件2升降的位置,安装在牵引绳1-3-3上的扭拉复合传感器1-3-6也能够实时监测牵引绳1-3-3所受扭矩和拉力,防止清洗刷洗组件2在清洗的过程中发生扭曲现象,保证整个清洗机的使用性能。
如图3所示,本实施例中,所述房舱框架1-2内安装有用于锁紧清洗刷洗组件2的锁紧件1-9,所述锁紧件1-9包括固定在支撑柱1-9-1上的U形固定座1-9-2,所述支撑柱1-9-1位于房舱框架1-2内且靠近吊装孔1-2-2的位置处,所述U形固定座1-9-2的开口部内穿设有竖直布设的销轴1-9-3,所述销轴1-9-3上套设有绕销轴1-9-3旋转的锁紧板1-9-4,优选的,所述锁紧件1-9的数量为多个,具体使用时,当清洗刷洗组件2被起吊至房舱框架1-2内后,通过锁紧板1-9-4将清洗刷洗组件2锁紧在房舱框架1-2内,这样设计的好处是:1.避免清洗刷洗组件2产生摆动,对喷头3-3-1、动力喷嘴或刷头7-1造成损坏;2.当清洗刷洗组件2被起吊至房舱框架1-2内后,升降电机1-3-1可停止工作,通过锁紧件1-9将清洗刷洗组件2固定在房舱框架1-2内,有效降低升降电机1-3-1的能耗。
如图4所示,本实施例中,所述高压泵站1-8包括驱动电机1-8-1、通过联轴器1-8-2与驱动电机1-8-1连接的增压泵1-8-3,所述增压泵1-8-3的进液口与储液箱1-8-4连通,所述增压泵1-8-3的出液口分别与过滤器3-3-3、所述球阀连通。
如图5所示,本实施例中,所述清洗刷洗组件2包括通过滑环7上下依次连接的固定盘清洗组件3、上层旋转盘清洗刷洗组件4和下层旋转盘清洗刷洗组件5,所述下层旋转盘清洗刷洗组件5与上层旋转盘清洗刷洗组件4的旋转方向相反。
如图5所示,所述下层旋转盘清洗刷洗组件5底部设置有用于限定所述自动清洗机下降位置的限位组件8,所述限位组件8包括固定在下层旋转盘清洗刷洗组件5底部的限位杆8-1,所述限位杆8-1的另一端安装有行程开关8-2,具体清洗时,所述升降机构1-3带动清洗刷洗组件2沿着深筒筒壁上下升降,当行程开关8-2触碰到深筒底部时,通过报警器提醒工作人员整个清洗机已经触碰深筒底部,这样保证了清洗机作业时的安全性。
如图6所示,本实施例中,所述固定盘清洗组件3包括与所述升降机构1-3固定连接的固定盘框架3-1,所述固定盘框架3-1上设置有用于供固定盘框架3-1沿深筒筒壁上下滑动的导轮组件3-2和用于向深筒筒壁喷射清洗液和空气的喷洗吹干组件3-3。
如图6所示,本实施例中,所述固定盘框架3-1包括上下依次布设的固定盘上圈梁3-1-3、固定盘中圈梁3-1-2和固定盘下圈梁3-1-1,所述固定盘上圈梁3-1-3和固定盘中圈梁3-1-2之间的距离大于固定盘中圈梁3-1-2和固定盘下圈梁3-1-1之间的距离,所述固定盘上圈梁3-1-3上设置有与升降机构1-3连接的吊耳3-1-9,所述固定盘上圈梁3-1-3和固定盘中圈梁3-1-2通过围栏3-1-4连接,所述固定盘中圈梁3-1-2和固定盘下圈梁3-1-1通过立柱3-1-5连接,所述固定盘中圈梁3-1-2内设置有工作台3-1-6,所述固定盘下圈梁3-1-1内铺设有固定盘底板3-1-7,所述固定盘底板3-1-7上设置有用于固定滑环7的固定盘中心轴套3-1-8,所述导轮组件3-2和所述喷洗吹干组件3-3均安装在固定盘底板3-1-7上,所述固定盘框架3-1外面设置有蒙板,具体使用时,所述吊耳3-1-9与提升钩1-3-4固定连接,通过牵引绳1-3-3带动固定盘框架3-1上下移动,由于固定盘清洗组件3在深筒内沿着深筒筒壁上下移动进行清洗工作时具有较大的重力势能和动能,设置的固定盘上圈梁3-1-3、固定盘中圈梁3-1-2和固定盘下圈梁3-1-1可提高整个固定盘组件3的牢固性和稳定性,设置在固定盘中圈梁3-1-2内的工作台3-1-6方便工作人员站立在工作台3-1-6观察清洗状况或者能够及时对清洗机进行检修,保证清洗机的正常运行。
如图7所示,本实施例中,所述导轮组件3-2包括固定在固定盘框架3-1上且朝深筒筒壁方向延伸的导向杆3-2-2,所述导向杆3-2-2靠近所述深筒筒壁的一端设置有与深筒筒壁抵接的导向轮3-2-1,所述导向轮3-2-1安装在导向轮支架3-2-3上,所述导向轮支架3-2-3通过连接套3-2-6套设在导向杆3-2-2上,所述导向杆3-2-2靠近连接套3-2-6的位置处套设有压缩弹簧3-2-4,所述导向杆3-2-2底部设置有底座3-2-5,所述底座3-2-5固定在固定盘底板3-1-7上,导轮组件3-2的工作原理是:固定盘框架3-1在升降机构1-3的带动下沿深筒筒壁上下移动时,导向轮3-2-1抵接在深筒筒壁上且随着固定盘框架3-1上下滑动,当深筒筒壁内径变小时,由于深筒筒壁对导向轮3-2-1的作用力,导向轮3-2-1随连接套3-2-6一起朝导向杆3-2-2的方向移动,当深筒筒壁内径变大时,导向轮3-2-1和连接套3-2-6在压缩弹簧3-2-4的作用下又朝深筒筒壁方向移动,最终保证导向轮3-2-1紧贴在深筒筒壁上。
如图6和图8所示,本实施例中,所述喷洗吹干组件3-3包括安装在固定盘框架3-1上且朝向所述深筒筒壁的喷头3-3-1和与所述喷头3-3-1连通的比例调速阀3-3-4,以及与比例调速阀3-3-4连通的过滤器3-3-3,所述过滤器3-3-3通过软管分别与增压泵1-8-3的出液口和空气压缩机连通,所述比例调速阀3-3-4与喷头3-3-1连通的软管上安装有流量传感器3-3-5,具体使用时,先通过高压泵站1-8向喷头3-3-1输送清洗液,待深筒筒壁清洗结束后,通过空气压缩机向喷嘴3-3-1输送高压气体,采用高压气体将清洗后具有清洗液的深筒筒壁进行吹干,在进行吹干作业时升降机构1-3可带动清洗刷洗组件2上下移动,从而带动喷洗吹干组件3-3沿着深筒筒壁上下移动,进而将清洗过的深筒吹干,所述过滤器3-3-3能够将流入喷嘴3-3-1的清洗液进行过滤,防止清洗液中的铁屑、废物对比例调速阀3-3-4和喷嘴3-3-1造成破坏,同时比例调速阀3-3-4能够根据现场需要调节清洗液的喷射速度,若深筒筒壁污染物较大且易难清洗,可将清洗液的喷射速度调大,使喷射的清洗液具有很大的冲力,便于将污染物清洗掉,安装在比例调速阀3-3-4与喷头3-3-1连通的软管的流量传感器3-3-5能够实时监测清洗液的流量,并反馈至控制器1-6,再通过控制器1-6控制比例调速阀3-3-4的开关大小。
本实施例中,所述固定盘框架3-1上设置有摄像头3-4和LED灯,通过摄像头3-4和LED灯能够实时监测深筒筒壁的清洗状况且能够及时发现清洗机在进行清洗工作时是否遇到异常状况,这样方便工作人员及时发现并能够及时采取急救措施。
如图9所示,本实施例中,所述上层旋转盘清洗刷洗组件4和下层旋转盘清洗刷洗组件5的结构相同,所述上层旋转盘清洗刷洗组件4和下层旋转盘清洗刷洗组件5均包括旋转盘框架、分别安装在所述旋转盘框架上的刷洗组件和射流组件,所述上层旋转盘清洗刷洗组件4包括上层旋转盘框架4-1、均安装在上层旋转盘框架4-1上的上层刷洗组件4-2和上层射流组件4-3;所述下层旋转盘清洗刷洗组件5包括下层旋转盘框架5-1、均安装在下层旋转盘框架5-1上的下层刷洗组件5-2和下层射流组件5-3。
具体清洗时,所述上层旋转盘清洗刷洗组件4和下层旋转盘清洗刷洗组件5套设在滑环7上,且可绕滑环7旋转,这样可通过旋转的上层旋转盘清洗刷洗组件4和下层旋转盘清洗刷洗组件5同时对深筒筒壁进行清洗和刷洗,且在旋转的同时在升降机构1-3的带动下沿深筒筒壁上下移动,最终实现上层旋转盘清洗刷洗组件4和下层旋转盘清洗刷洗组件5在旋转清洗刷洗的同时也上下移动进行清洗刷洗,这样有效提高了清洗效率,相比现有技术也实现在自动化清洗,具有很强的实用性。
如图9所示,本实施例中,所述上层旋转盘框架4-1和下层旋转盘框架5-1的结构相同,所述上层旋转盘框架4-1和下层旋转盘框架5-1均包括上下依次布设的上圈梁6-2和下圈梁6-1,所述下圈梁6-1内铺设有旋转盘底板6-4,所述旋转盘底板6-4上设置有用于滑环7穿设的旋转盘中心轴套6-3,所述上圈梁6-2通过横梁6-5与旋转盘中心轴套6-3连接,所述刷洗组件和所述射流组件均设置在旋转盘底板6-4上。
如图10所示,所述上层射流组件4-3包括安装在上层旋转盘框架4-1上的上层喷嘴固定框架4-3-1,所述上层喷嘴固定框架4-3-1内设置有上层动力喷嘴4-3-2,所述上层动力喷嘴4-3-2所喷射的清洗液作为上层旋转盘框架4-1旋转的动力源,即上层动力喷嘴4-3-2所喷射的清洗液作用在深筒筒壁上冲击力能够带动整个上层旋转盘清洗刷洗组件4绕滑环7旋转,这样无需采用电机驱动上层旋转盘清洗刷洗组件4旋转,减少了整个清洗机的零部件数量且降低了清洗机的生产成本,所述上层动力喷嘴4-3-2通过上层转轴4-3-4安装在上层喷嘴固定框架4-3-1内,所述上层转轴4-3-4延伸出上层喷嘴固定框架4-3-1的轴段上安装有调节所述上层动力喷嘴4-3-2喷射角度的上层角度调节板4-3-3,所述上层动力喷嘴4-3-2通过软管与上层球阀4-3-5连通,所述上层动力喷嘴4-3-2与所述上层球阀4-3-5连通的软管上安装有上层压力传感器4-3-7,所述上层球阀4-3-5通过软管与增压泵1-8-3的出液口连通,优选的,所述上层旋转盘框架4-1上安装有与上层球阀4-3-5连通的上层分配阀4-3-6。具体实施时,旋转上层角度调节板4-3-3能够调节上层动力喷嘴4-3-2的喷射方向,这样可根据现场清洗需求进行实时调整,同时,所述上层压力传感器4-3-7能够实时监测进入动力喷嘴4-3-2中的清洗液的压力值,并将监测到压力值输入控制器1-6,通过控制器1-6控制上层球阀4-3-5的开关大小。
如图10所示,所述下层射流组件5-3包括安装在下层旋转盘框架5-1上的下层喷嘴固定框架5-3-1,所述下层喷嘴固定框架5-3-1内设置有下层动力喷嘴5-3-2,需要说明的是:所述下层动力喷嘴5-3-2的喷射方向与上层动力喷嘴4-3-2的喷射方向不一致,上层动力喷嘴4-3-2所喷射的清洗液作用在深筒筒壁上冲击力能够带动整个上层旋转盘清洗刷洗组件4绕滑环7旋转,但是下层动力喷嘴5-3-2所喷射的清洗液作用在深筒筒壁上冲击力能够带动整个下层旋转盘清洗刷洗组件5朝与上层旋转盘清洗刷洗组件4旋转方向相反的方向旋转,即上层动力喷嘴4-3-2的安装位置与上层喷嘴固定框架4-3-1法向切线的夹角为α,下层动力喷嘴5-3-2与下层旋转盘框架5-1法向切线的夹角为180°-α,这样设计的优点是:1.无需采用电机驱动下层旋转盘清洗刷洗组件5旋转,减少了电机的数量,简化了整个清洗机的结构;2.上层动力喷嘴4-3-2所喷射的清洗液的冲击力沿上层喷嘴固定框架4-3-1法向切力与下层动力喷嘴5-3-2所喷射的清洗液的冲击力沿下层旋转盘框架5-1法向切力大小相等方向相反,这样能够保证上层旋转盘清洗刷洗组件4和下层旋转盘清洗刷洗组件5旋转稳定,避免出现整个清洗机出现晃动现象,防止对深筒筒壁造成损坏。
本实施例中,所述下层动力喷嘴5-3-2通过下层转轴5-3-4安装在下层喷嘴固定框架5-3-1内,所述下层转轴5-3-4延伸出下层喷嘴固定框架5-3-1的轴段上安装有调节所述下层动力喷嘴5-3-2喷射角度的下层角度调节板5-3-3,所述下层动力喷嘴5-3-2通过软管与下层球阀5-3-5连通,所述下层动力喷嘴5-3-2与所述下层球阀5-3-5连通的软管上安装有下层压力传感器5-3-7,所述下层球阀5-3-5通过软管与增压泵1-8-3的出液口连通,优选的,所述下层旋转盘框架5-1上安装有与下层球阀5-3-5连通的下层分配阀5-3-6。
如图11所示,本实施例中,上层刷洗组件4-2包括所述深筒筒壁抵接的上层刷头4-2-1、与上层刷头4-2-1连接且用于调节上层刷头4-2-1与所述深筒筒壁之间距离的上层气缸4-2-2和用于驱动上层气缸4-2-2和上层刷头4-2-1一起旋转的上层驱动马达4-2-3,所述上层驱动马达4-2-3底部设置有上层滑动平台4-2-6,所述上层旋转盘框架4-1上设置有供上层滑动平台4-2-6向深筒筒壁方向滑动的上层导轨4-2-5,所述上层驱动马达4-2-3与上层气缸4-2-2之间设置有上层换向器4-2-4,所述上层驱动马达4-2-3底部设置有上层导轨固定块4-2-7,,在具体清洗时,深筒筒壁上粘附在有不易被喷射的清洗液清洗掉的污染物,采用上层刷头4-2-1可将不易被清洗掉的污染物刷洗掉,这样通过上层刷头4-2-1与固定盘清洗组件3中的喷头3-3-1和射流组件中的动力喷嘴相配合,大大提高了清洗质量。需要说明的是:所述上层驱动马达4-2-3底部设置有上层滑动平台4-2-6,所述上层旋转盘框架4-1上设置有供上层滑动平台4-2-6向深筒筒壁方向滑动的上层导轨4-2-5,这样设计的目的是:当深筒内径较大时,上层滑动平台4-2-6沿着上层导轨4-2-5移动,保证上层刷头4-2-1抵接在深筒筒壁上,这样可使刷洗组件刷洗内径不同的深筒,扩大了刷洗组件的使用范围。具体清洗时,所述上层驱动马达4-2-3能够上层气缸4-2-2和上层刷头4-2-1一起旋转,导致上层旋转盘清洗刷洗组件4在旋转的同时上层刷头4-2-1也沿着深筒筒壁旋转,这样能够保证刷洗均匀,避免出现漏刷现象。所述上层刷头4-2-1的一端安装有上层气缸4-2-2,所述上层刷头4-2-1在刷洗的过程中,深筒筒壁会存在凹凸不平的现象,通过上层气缸4-2-2能够实时调整上层刷头4-2-1与深筒筒壁的间隙,防止上层刷头4-2-1与凹凸不平的发生硬性磕碰,造成上层刷头4-2-1的损坏。
如图11所示,本实施例中,下层刷洗组件5-2包括所述深筒筒壁抵接的下层刷头5-2-1、与下层刷头5-2-1连接且用于调节下层刷头5-2-1与所述深筒筒壁之间距离的下层气缸5-2-2和用于驱动下层气缸5-2-2和下层刷头5-2-1一起旋转的下层驱动马达5-2-3,所述下层驱动马达5-2-3底部设置有下层滑动平台5-2-6,所述下层旋转盘框架5-1上设置有供下层滑动平台5-2-6向深筒筒壁方向滑动的下层导轨5-2-5,所述下层驱动马达5-2-3与下层气缸5-2-2之间设置有下层换向器5-2-4,所述下层驱动马达5-2-3底部设置有下层导轨固定块5-2-7,其中,下层刷洗组件5-2的工作原理和工作效果与上层刷洗组件4-2的工作原理和工作效果均相同。
如图12所示,所述滑环7包括上下依次布设的定子7-1、上转子7-2、上支撑盘7-4、下转子7-5和下支撑盘7-7,所述上转子7-2与上支撑盘7-4之间设置上推力轴承7-3,所述下转子7-5和下支撑盘7-7之间设置有下推力轴承7-6,所述固定盘框架3-1固定在定子7-1端,所述上层旋转盘清洗刷洗组件4穿设在上转子7-2上,所述下层旋转盘清洗刷洗组件5穿设在下转子7-5上,所述上转子7-2上和下转子7-5上均开设有供软管或电线穿过的通孔7-8,具体实施时,上层旋转盘清洗刷洗组件4穿设在上转子7-2上,下层旋转盘清洗刷洗组件5穿设在下转子7-5上,实现上层旋转盘清洗刷洗组件4和下层旋转盘清洗刷洗组件5独立的绕滑环7旋转,同时,整个清洗机具有较多的软管和电线,软管和电线在实际时穿过通孔与相对应的结构安装,避免上层旋转盘清洗刷洗组件4和下层旋转盘清洗刷洗组件5旋转时软管和电线发生缠绕和扭曲现象。
如图13所示,所述流量传感器3-3-5、所述上层压力传感器4-3-7、下层压力传感器5-3-7、位移传感器1-3-5、扭拉复合传感器1-3-6和速度编码器1-3-7均与控制器1-6的输入端连接,所述控制器1-6的输出端与比例调速阀3-3-4、上层球阀4-3-5、下层球阀5-3-5、摄像头3-4、报警器1-7和电机驱动器1-10连接,所述摄像头3-4安装在固定盘框架3-1上,所述报警器1-7安装在移动房舱1顶部,所述电机驱动器1-10与升降电机1-3-1的输出轴连接,所述速度编码器1-3-7能够监测升降电机1-3-1输出轴的转速,速度编码器1-3-7并将监测到的转速输入控制器1-6,并通过电机驱动器1-10控制升降电机1-3-1的转速,保证升降电机1-3-1在带动清洗刷洗组件2升降时的稳定性。
本发明的使用过程为:
首先,将移动房舱1放置在需要清洗的深筒筒口处,调整液压支脚1-5使移动房舱1稳定的处于深筒筒口处;启动升降电机1-3-1,固定盘清洗组件3、上层旋转盘清洗刷洗组件4和下层旋转盘清洗刷洗组件5随着牵引绳1-3-3穿出移动房舱1进入深筒内;然后,启动驱动电机1-8-1和增压泵1-8-3,储液箱1-8-4中的清洗液依次通过增压泵1-8-3、过滤器3-3-3和比例调速阀3-3-4进入喷头3-3-3,喷头3-3-3喷射的清洗液对深筒筒壁进行清洗,同时,储液箱1-8-4中的清洗液依次经过上层分配阀4-3-6、上层球阀4-3-5进入上层动力喷嘴4-3-2,上层动力喷嘴4-3-2喷射的清洗液带动上层旋转盘清洗刷洗组件4旋转,上层旋转盘清洗刷洗组件4旋转的同时上层动力喷嘴4-3-2和刷头7-1连续的清洗刷洗深筒筒壁,与此同时,储液箱1-8-4中的清洗液依次经过下层分配阀5-3-6、下层球阀5-3-5进入下层动力喷嘴5-3-2,下层动力喷嘴5-3-2喷射的清洗液带动下层旋转盘清洗刷洗组件5朝与上层旋转盘清洗刷洗组件4旋转方向相反的方向旋转,下层旋转盘清洗刷洗组件5旋转的同时下层动力喷嘴4-3-2和刷头7-1连续的清洗刷洗深筒筒壁,在清洗刷洗的同时升降机构1-3带动固定盘清洗组件3、上层旋转盘清洗刷洗组件4和下层旋转盘清洗刷洗组件5沿着深筒的高度方向移动最终完成深筒的清洗;最后采用升降机构1-3将位于深筒中的固定盘清洗组件3、上层旋转盘清洗刷洗组件4和下层旋转盘清洗刷洗组件5起吊至移动房舱1内,最终完成深筒的清洗刷洗工作。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:包括移动房舱(1)、设置在移动房舱(1)下方且可沿深筒筒壁升降的清洗刷洗组件(2);
所述移动房舱(1)包括房舱框架(1-2)、安装在房舱框架(1-2)上用于吊装清洗刷洗组件(2)升降的升降机构(1-3)和用于向清洗刷洗组件(2)供给清洗液的高压泵站(1-8);
所述清洗刷洗组件(2)包括通过滑环(7)上下依次连接的固定盘清洗组件(3)、上层旋转盘清洗刷洗组件(4)和下层旋转盘清洗刷洗组件(5),所述下层旋转盘清洗刷洗组件(5)与上层旋转盘清洗刷洗组件(4)的旋转方向相反;
所述固定盘清洗组件(3)包括与所述升降机构(1-3)连接的固定盘框架(3-1),所述固定盘框架(3-1)上设置有供固定盘框架(3-1)沿深筒筒壁上下滑动的导轮组件(3-2)和用于向深筒筒壁喷射清洗液和空气的喷洗吹干组件(3-3);所述喷洗吹干组件(3-3)包括安装在固定盘框架(3-1)上且朝所述深筒筒壁方向设置的喷头(3-3-1),所述喷头(3-3-1)通过软管分别与高压泵站(1-8)和空气压缩机连通;
所述上层旋转盘清洗刷洗组件(4)和下层旋转盘清洗刷洗组件(5)的结构相同,所述上层旋转盘清洗刷洗组件(4)和下层旋转盘清洗刷洗组件(5)均包括旋转盘框架、分别安装在所述旋转盘框架上的刷洗组件和射流组件;所述刷洗组件包括与所述深筒筒壁抵接的刷头、与所述刷头连接且用于调节所述刷头与所述深筒筒壁之间距离的气缸和用于驱动所述气缸旋转的驱动马达,所述驱动马达底部设置有滑动平台,所述旋转盘框架上设置有供所述滑动平台沿深筒筒壁径向滑动的导轨;所述射流组件包括安装在所述旋转盘框架上的喷嘴固定框架,所述喷嘴固定框架内安装有通过喷射的清洗液作为动力源带动所述旋转盘框架旋转的动力喷嘴,所述动力喷嘴通过转轴安装在所述喷嘴固定框架内,所述转轴延伸出所述喷嘴固定框架的轴段上安装有调节所述动力喷嘴喷射角度的角度调节板,所述动力喷嘴通过软管与高压泵站(1-8)连通。
2.根据权利要求1所述的一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述导轮组件(3-2)包括固定在固定盘框架(3-1)上且朝深筒筒壁方向延伸的导向杆(3-2-2),所述导向杆(3-2-2)靠近所述深筒筒壁的一端设置有与深筒筒壁抵接的导向轮(3-2-1),所述导向轮(3-2-1)安装在导向轮支架(3-2-3)上,所述导向轮支架(3-2-3)通过连接套(3-2-6)套设在导向杆(3-2-2)上,所述导向杆(3-2-2)靠近连接套(3-2-6)的位置处套设有压缩弹簧(3-2-4)。
3.根据权利要求1所述的一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述固定盘框架(3-1)包括上下依次布设的固定盘上圈梁(3-1-3)、固定盘中圈梁(3-1-2)和固定盘下圈梁(3-1-1),所述固定盘上圈梁(3-1-3)和固定盘中圈梁(3-1-2)之间的距离大于固定盘中圈梁(3-1-2)和固定盘下圈梁(3-1-1)之间的距离,所述固定盘上圈梁(3-1-3)上设置有与升降机构(1-3)连接的吊耳(3-1-9),所述固定盘上圈梁(3-1-3)和固定盘中圈梁(3-1-2)通过围栏(3-1-4)连接,所述固定盘中圈梁(3-1-2)和固定盘下圈梁(3-1-1)通过立柱(3-1-5)连接,所述固定盘中圈梁(3-1-2)内设置有工作台(3-1-6),所述固定盘下圈梁(3-1-1)内铺设有固定盘底板(3-1-7),所述固定盘底板(3-1-7)上设置有用于固定滑环(7)的固定盘中心轴套(3-1-8),所述导轮组件(3-2)和所述喷洗吹干组件(3-3)均安装在固定盘底板(3-1-7)上。
4.根据权利要求1所述的一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述旋转盘框架包括上下依次布设的上圈梁(6-2)和下圈梁(6-1),所述下圈梁(6-1)内铺设有旋转盘底板(6-4),所述旋转盘底板(6-4)上设置有用于滑环(7)穿设的旋转盘中心轴套(6-3),所述上圈梁(6-2)通过横梁(6-5)与旋转盘中心轴套(6-3)连接,所述刷洗组件和所述射流组件均设置在旋转盘底板(6-4)上。
5.根据权利要求1所述的一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述下层旋转盘清洗刷洗组件(5)底部设置有用于限定所述自动清洗机下降位置的限位组件(8),所述限位组件(8)包括固定在下层旋转盘清洗刷洗组件(5)底部的限位杆(8-1),所述限位杆(8-1)靠近深筒筒壁的一端安装有行程开关(8-2)。
6.根据权利要求1所述的一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述房舱框架(1-2)的底部设置有框架底板(1-2-1),所述框架底板(1-2-1)上开设有供清洗刷洗组件(2)穿入房舱框架(1-2)内的吊装孔(1-2-2),所述房舱框架(1-2)内安装有用于锁紧清洗刷洗组件(2)的锁紧件(1-9),所述锁紧件(1-9)包括固定在支撑柱(1-9-1)上的U形固定座(1-9-2),所述支撑柱(1-9-1)支撑在框架底板(1-2-1)与房舱框架(1-2)顶部之间,所述U形固定座(1-9-2)的开口部内穿设有竖直设置的销轴(1-9-3),所述销轴(1-9-3)上套设有绕销轴(1-9-3)旋转的锁紧板(1-9-4)。
7.根据权利要求1所述的一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述滑环(7)包括上下依次布设的定子(7-1)、上转子(7-2)、上支撑盘(7-4)、下转子(7-5)和下支撑盘(7-7),所述上转子(7-2)与上支撑盘(7-4)之间设置有上推力轴承(7-3),所述下转子(7-5)和下支撑盘(7-7)之间设置有下推力轴承(7-6),所述固定盘框架(3-1)固定在定子(7-1)的端部,所述上层旋转盘清洗刷洗组件(4)穿设在上转子(7-2)上,所述下层旋转盘清洗刷洗组件(5)穿设在下转子(7-5)上,所述上转子(7-2)上和下转子(7-5)上均开设有供软管或电线穿过的通孔(7-8)。
8.根据权利要求1所述的一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述升降机构(1-3)包括安装在房舱框架(1-2)顶部的升降电机(1-3-1)、通过牵引绳(1-3-3)与升降电机(1-3-1)输出轴连接的牵引轮(1-3-2),所述牵引绳(1-3-3)的一端安装有与所述固定盘框架(3-1)连接的提升钩(1-3-4),所述牵引绳(1-3-3)上安装有位移传感器(1-3-5)和扭拉复合传感器(1-3-6),所述升降电机(1-3-1)的输出轴上安装有速度编码器(1-3-7)。
9.根据权利要求8所述的一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述喷头(3-3-1)与高压泵站(1-8)连通的软管上、以及喷头(3-3-1)与所述空气压缩机连通的软管上均安装有比例调速阀(3-3-4)、以及与比例调速阀(3-3-4)连通的过滤器(3-3-3),所述过滤器(3-3-3)均与高压泵站(1-8)和所述空气压缩机连通,所述比例调速阀(3-3-4)与喷头(3-3-1)连通的软管上安装有流量传感器(3-3-5),所述动力喷嘴与高压泵站(1-8)连通的软管上安装有球阀和压力传感器。
10.根据权利要求9所述的一种深筒筒壁自动清洗机,其特征在于:所述流量传感器(3-3-5)、所述压力传感器、位移传感器(1-3-5)、扭拉复合传感器(1-3-6)和速度编码器(1-3-7)均与控制器(1-6)的输入端连接,所述控制器(1-6)的输出端均与比例调速阀(3-3-4)、所述球阀、摄像头(3-4)、报警器(1-7)和电机驱动器(1-10)连接,所述摄像头(3-4)安装在固定盘框架(3-1)上,所述报警器(1-7)安装在移动房舱(1)顶部,所述电机驱动器(1-10)与升降电机(1-3-1)的输出轴连接。
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