CN107520727A - 一种管道内壁除锈设备及其除锈方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管道内壁除锈设备及其除锈方法，所述一种管道内壁除锈设备包括机架、用于除锈的刷盘、电机以及固定在机架上的支撑架和推杆，除锈方法包括如下步骤：A.松开定位螺母，将各支撑架的滑块沿丝杠滑动至适宜的位置，让滚轮紧密接触管道内壁，锁紧定位螺母；B.根据管道内径大小选取尺寸适宜的刷盘安装在电机前端的转轴上；C.将推杆连接到推车上；D.启动电机；E.启动推车。本发明的有益效果是：可对管道内壁实施全面彻底的除锈作业，不受管道长度和管径大小的限制，结构紧凑，体积小，重量轻，搬运方便。

Description

一种管道内壁除锈设备及其除锈方法

技术领域

本发明涉及除锈技术领域，具体涉及一种管道内壁除锈设备及其除锈方法。

背景技术

用于输送液体或气体的工业管道，由于介质中含有腐蚀性杂质，在一定条件下会产生碳酸、硝酸、硫酸等，致使钢管内壁锈蚀严重，生锈之后的钢管使用性能会大幅降低，其使用寿命也将大为缩短，加大了施工成本。

虽然目前钢管表面的除锈工艺已发展较为成熟，自动化程度有了显著的提高，但针对钢管内壁的除锈设备和工艺，由于受钢管的形状、管径等多种因素的限制，尚存在极大的研发空间。

目前较为普遍采用的除锈方法有：借助外力敲打管道的外壁；使用杆状支撑物捆绑钢丝球，靠人力带动在管道内来回拉拽；由工人手持喷砂枪等设备在喷砂车间内进行喷砂除锈。

传统的除锈方法存在诸多问题，例如：除锈效果差，通常只能达到无锈斑、无焊渣、无毛刺等较低标准，难以满足工艺技术要求；除锈耗时长、效率低；难以对管径较小的管道进行处理；工程用钢管长度一般为6米以上，施工人员很难进入管道内进行全面除锈；喷砂除锈无法在现场作业而需要搬运管道；人工除锈不仅要求较多的岗位工人，劳动强度极大，而且在除锈工作过程中会产生大量有害粉尘，对工人的身体健康造成较大威胁；除锈设备往往体积大、质量重，不利于搬运。

发明内容

为了解决传统除锈方法存在的效果差、效率低、耗费人力、对人身健康有害、难以对小管径管道作业、不便搬运等问题，本发明提供了一种管道内壁除锈设备及其除锈方法。

本发明采用以下技术方案来实现：一种管道内壁除锈设备，包括机架、用于除锈的刷盘、电机以及固定在机架上的支撑架和推杆，机架包括竖直设置的第一挡板、第二挡板、第三挡板和水平设置的丝杠，丝杠依次穿过第一挡板、第二挡板和第三挡板上的开孔并加以固定，相邻两块挡板之间留有间距，刷盘与电机前端的转轴固定连接，支撑架顶端设有能与管道内壁贴合的滚轮，推杆一端与第三挡板固定连接，另一端与推车连接。

本发明优选的，上述刷盘由至少2块圆形钢板重叠并固定组成，钢板间沿外侧边缘夹有钢丝刷。

上述刷盘在上述电机转轴的带动下高速旋转，刷盘外缘的钢丝刷在刷盘的转动下与管道内壁产生摩擦，从而达到除锈的效果。

本发明优选的，上述丝杠的数量为至少4根，丝杠两两相互平行且均垂直于上述第一挡板、上述第二挡板和上述第三挡板的板面。

本发明优选的，上述支撑架还包括连杆、伸缩杆和滑块，伸缩杆两端分别与连杆和滑块可旋转地连接，上述滚轮可旋转地连接在连杆与伸缩杆的连接处，滑块两端设有定位螺母。

本发明优选的，上述伸缩杆采用液压或气压传动。

上述伸缩杆采用液压或气压传动，能够自由伸缩，改变自身长度，以保证上述滚轮在运行过程中对管道内壁持续施压，从而保证了本发明所述的一种管道内壁除锈设备遇到障碍时能保持平稳，同时能够适应不同内径的管道内壁。

松开上述滑块两端的上述定位螺母时，滑块可以在上述丝杠上自由滑动，从而调整伸缩杆和上述连杆之间的夹角，改变滚轮相对于机架的伸出高度，使滚轮适应不同内径的管道内壁并与管道内壁紧密贴合；拧紧定位螺母时，则滑块被固定在丝杠上，从而伸缩杆和连杆之间的夹角被固定，滚轮相对于机架的伸出高度也得到固定。

本发明优选的，在上述机架周向均匀布置两组上述支撑架，两组支撑架安装方向相反且交替间隔布置。

在上述机架周向均匀布置两组安装方向相反的上述支撑架，是为了使本发明所述的一种管道内壁除锈设备在管道内始终处于平衡和稳固的状态。

本发明优选的，其中一组上述支撑架的上述连杆与上述第一挡板可旋转地连接，上述滑块可滑动地连接在上述第二挡板和上述第三挡板之间的上述丝杠上；另一组支撑架的连杆与第三挡板可旋转地连接，滑块可滑动地连接在第一挡板和第二挡板之间的丝杠上。

本发明优选的，上述电机的前端和后端分别固定在上述第二挡板和上述第三挡板上。

本发明优选的，沿上述第三挡板圆周均匀布置至少2根上述推杆。

上述推杆与推车连接，在推车的推力下，推杆推动本发明所述的一种管道内壁除锈设备在管道内前行，从而实现上述刷盘沿管道轴向连续对管道内壁进行全面彻底的除锈作业，除锈范围可以覆盖整个管道内壁而不受管道长度的限制。

一种管道内壁除锈设备的除锈方法，包括如下步骤：

A． 松开上述定位螺母，将各上述支撑架的上述滑块沿上述丝杠滑动至适宜的位置，让上述滚轮紧密接触管道内壁，锁紧定位螺母；

B． 根据管道内径大小选取尺寸适宜的上述刷盘安装在上述电机前端的转轴上；

C． 将上述推杆连接到推车上；

D． 启动上述电机；

E． 启动推车。

本发明的有益效果是：可对管道内壁实施全面彻底的除锈作业，可达到无锈斑、无焊渣、无毛刺、无氧化皮、管道内壁表面光洁并露出金属光泽的效果，从而延长了钢管的使用寿命；本发明所述的一种管道内壁除锈设备可在管道内自由移动而不受管道长度的限制，能够自适应管道内壁进行作业而不受管径大小的限制；降低了施工难度，除锈作业快速高效，节省了人力物力，提高了生产效率；不受地点限制，适于野外工地施工；不需要在管道内开展人工作业，从而保障了工人的身体健康；结构紧凑，体积小，重量轻，搬运方便。

附图说明

图1是本发明的俯视图。

具体实施方式

现结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种管道内壁除锈设备，包括机架1、刷盘2、电机3、支撑架4和推杆5，机架1包括竖直设置的第一挡板6、第二挡板7、第三挡板8和水平设置的至少4根丝杠15，丝杠15依次穿过第一挡板6、第二挡板7和第三挡板8上的开孔并加以固定，相邻两块挡板之间保持一定间距，在机架1周向均匀布置两组支撑架4，两组支撑架4安装方向相反且交替间隔布置，支撑架4上设有滚轮11，刷盘2由至少2块圆形钢板重叠并固定组成，钢板间沿外侧边缘夹有钢丝刷14，刷盘2与电机3前端的转轴固定连接，电机3的前端和后端分别固定在第二挡板7和第三挡板8上，推杆5与第三挡板8固定连接。

实施例1

机架1包括4根丝杠6。针对内径为Φ350mm的管道进行除锈作业，刷盘2由2块直径同为Φ300mm的圆形钢板重叠并通过沿圆周均匀排列的6颗M8螺栓紧固组成，2块圆形钢板间沿外侧边缘夹有钢丝刷14。圆形钢板中心开孔，通过螺栓与电机3的转轴连接。

在机架1周向均匀布置两组支撑架4，每组包括2个支撑架4，周向相邻2个支撑架4之间保持90°夹角。其中一组支撑架4的连杆9与第一挡板6可旋转地连接，滑块12可滑动地连接在第二挡板7和第三挡板8之间的丝杠15上；另一组支撑架4的连杆9与第三挡板8可旋转地连接，滑块12可滑动地连接在第一挡板6和第二挡板7之间的丝杠15上。伸缩杆10采用气压传动。

第三挡板8上沿圆周均布焊接有2个直径Φ6mm的推杆5。

实施例2

机架1包括6根丝杠6。针对内径为Φ500mm的管道进行除锈作业，刷盘2由3块直径同为Φ450mm的圆形钢板重叠并通过沿圆周均匀排列的12颗M8螺栓紧固组成，3块圆形钢板间沿外侧边缘夹有钢丝刷14。圆形钢板中心开孔，通过螺栓与电机3的转轴连接。

在机架1周向均匀布置两组支撑架4，每组包括3个支撑架4，周向相邻2个支撑架4之间保持60°夹角。其中一组支撑架4的连杆9与第一挡板6可旋转地连接，滑块12可滑动地连接在第二挡板7和第三挡板8之间的丝杠15上；另一组支撑架4的连杆9与第三挡板8可旋转地连接，滑块12可滑动地连接在第一挡板6和第二挡板7之间的丝杠15上。伸缩杆10采用液压传动。

第三挡板8上沿圆周均布焊接有3个直径Φ8mm的推杆5。

实施例3

机架1包括8根丝杠6。针对内径为Φ700mm的管道进行除锈作业，刷盘2由4块直径同为Φ650mm的圆形钢板重叠并通过沿圆周均匀排列的36颗M8螺栓紧固组成，4块圆形钢板间沿外侧边缘夹有钢丝刷14。圆形钢板中心开孔，通过螺栓与电机3的转轴连接。

在机架1周向均匀布置两组支撑架4，每组包括4个支撑架4，周向相邻2个支撑架4之间保持45°夹角。其中一组支撑架4的连杆9与第一挡板6可旋转地连接，滑块12可滑动地连接在第二挡板7和第三挡板8之间的丝杠15上；另一组支撑架4的连杆9与第三挡板8可旋转地连接，滑块12可滑动地连接在第一挡板6和第二挡板7之间的丝杠15上。伸缩杆10采用液压传动。

第三挡板8上沿圆周均布焊接有4个直径Φ10mm的推杆5。

本发明具体的工作原理是：

首先将本发明所述的一种管道内壁除锈设备放入管道内，根据管道内径大小选取尺寸适宜的刷盘2安装在电机3的转轴上，开启电机3，刷盘2在电机3转轴的带动下开始转动，刷盘2外侧边缘的钢丝刷14在管道内壁上摩擦除锈。本发明所述的一种管道内壁除锈设备在推车的推力下在管道内匀速前行，因而刷盘2也能够沿管道中心轴方向连续对管道内壁进行全面彻底的除锈作业。因为支撑架4能够保证滚轮11在运行过程中对管道内壁持续施压，所以，本发明所述的一种管道内壁除锈设备在管道内遇到如焊渣、毛刺等障碍时仍能保持平稳，同时刷盘2的中心点能够始终处于管径中心点上，因而不会发生因刷盘2中心点偏离管径中心点而导致刷盘2撞击管道内壁和/或钢丝刷14未接触管道内壁的情况。

在管道内径变小的情况下，松开定位螺母13，将滑块12沿丝杠15向机架1外侧滑动至适宜的位置，带动伸缩杆10向机架1外侧延伸，锁紧定位螺母13，此时，滚轮11相对于机架1的伸出高度降低，因而本发明所述的一种管道内壁除锈设备能够适应管径变小的情形。

在管道内径变大的情况下，松开定位螺母13，将滑块12沿丝杠15向机架1中部滑动至适宜的位置，带动伸缩杆10向机架1中部延伸，锁紧定位螺母13，此时，滚轮11相对于机架1的伸出高度上升，因而本发明所述的一种管道内壁除锈设备能够适应管径变大的情形。

上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进均应视为落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种管道内壁除锈设备，其特征在于：包括机架（1）、用于除锈的刷盘（2）、电机（3）以及固定在机架（1）上的支撑架（4）和推杆（5），机架（1）包括竖直设置的第一挡板（6）、第二挡板（7）、第三挡板（8）和水平设置的丝杠（15），丝杠（15）依次穿过第一挡板（6）、第二挡板（7）和第三挡板（8）上的开孔并加以固定，相邻两块挡板之间留有间距，刷盘（2）与电机（3）前端的转轴固定连接，支撑架（4）顶端设有能与管道内壁贴合的滚轮（11），推杆（5）一端与第三挡板（8）固定连接，另一端与推车连接。

2.根据权利要求1所述的一种管道内壁除锈设备，其特征在于：所述刷盘（2）由至少2块圆形钢板重叠并固定组成，钢板间沿外侧边缘夹有钢丝刷（14）。

3.根据权利要求1所述的一种管道内壁除锈设备，其特征在于：所述丝杠（15）的数量为至少4根，丝杠（15）两两相互平行且均垂直于所述第一挡板（6）、所述第二挡板（7）和所述第三挡板（8）的板面。

4.根据权利要求3所述的一种管道内壁除锈设备，其特征在于：所述支撑架（4）还包括连杆（9）、伸缩杆（10）和滑块（12），伸缩杆（10）两端分别与连杆（9）和滑块（12）可旋转地连接，所述滚轮（11）可旋转地连接在连杆（9）与伸缩杆（10）的连接处，滑块（12）两端设有定位螺母（13）。

5.根据权利要求4所述的一种管道内壁除锈设备，其特征在于：所述伸缩杆（10）采用液压或气压传动。

6.根据权利要求5所述的一种管道内壁除锈设备，其特征在于：在所述机架（1）周向均匀布置两组所述支撑架（4），两组支撑架（4）安装方向相反且交替间隔布置。

7.根据权利要求6所述的一种管道内壁除锈设备，其特征在于：其中一组所述支撑架（4）的所述连杆（9）与所述第一挡板（6）可旋转地连接，所述滑块（12）可滑动地连接在所述第二挡板（7）和所述第三挡板（8）之间的所述丝杠（15）上；另一组支撑架（4）的连杆（9）与第三挡板（8）可旋转地连接，滑块（12）可滑动地连接在第一挡板（6）和第二挡板（7）之间的丝杠（15）上。

8.根据权利要求1所述的一种管道内壁除锈设备，其特征在于：所述电机（3）的前端和后端分别固定在所述第二挡板（7）和所述第三挡板（8）上。

9.根据权利要求1所述的一种管道内壁除锈设备，其特征在于：沿所述第三挡板（8）圆周均匀布置至少2根所述推杆（5）。

10.一种管道内壁除锈设备的除锈方法，其特征在于：包括如下步骤：

A. 松开所述定位螺母（13），将各所述支撑架（4）的所述滑块（12）沿所述丝杠（15）滑动至适宜的位置，让所述滚轮（11）紧密接触管道内壁，锁紧定位螺母（13）；

B. 根据管道内径大小选取尺寸适宜的所述刷盘（2）安装在所述电机（3）前端的转轴上；

C. 将所述推杆（5）连接到推车上；

D. 启动所述电机（3）；

E. 启动推车。