CN107931271A - 一种管道清理装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于用于清洁的装置或设备技术领域，公开了一种管道清理装置，包括机架和安装在机架上的清洗机构，清洗机构包括转轴、密封板、搅拌轴和储水箱，转轴与机架螺纹连接；转轴上花键连接有从动齿轮，机架上设有与从动齿轮啮合的主动齿轮和驱动主动齿轮转动的电机；密封板位于转轴的下部，搅拌轴呈螺旋状且固定在转轴的底部；储水箱包括清水部和污水部，储水箱固定在机架的底部，且储水箱上设有支撑板，支撑板上设有分别与清水部和污水部连通的清水口和污水口，清水口上设有逆流阀；支撑板的下表面铰接有密封污水口的挡板，挡板上设有第一磁铁，支撑板上设有第二磁铁。本发明解决了现有技术管道在清洗内壁时受损的问题。

Description

一种管道清理装置

技术领域

本发明属于用于清洁的装置或设备领域，具体涉及一种管道清理装置。

背景技术

管道清洗是指对管道的内部及外壁进行清洗，使管道恢复材质本身表面。长期使用的排污用管道，管内会堆积油泥、锈垢或者杂质，导致原管径变小。若不定期清除管道内的异物，会造成管道堵塞；并且管道内的淤泥沉淀会产生硫化氢气体，会对环境造成污染，而且容易引起燃爆。因此通常管道都会定期进行清洗。现有管道内壁的清洗方法主要包括化学清洗法、高压水清洗法以及PIG清管法。

化学清洗法：是指采油工化学药剂，对管道进行临时的改造，用临时管道和循环泵站从管道的两头进行循环化学清洗。该方法对管道的形状没有要求、速度快，并且清洗彻底。但是利用化学试剂通常会对管道的内壁造成损害，导致管道侧壁变薄，影响管道的使用。

高压水清洗法：是指采用50Mpa以上的高压水射流，对管道内表面污垢进行高压水射流剥离清洗。该方法具有速度快、成本低等特点。但是，该方法主要应用在短距离管道上，并且管道的直径必须大于50cm以上，而且高压水射流在冲击管道内壁时，快速的冲击管道的内壁，易造成管道内壁受损。

PIG清管法：是指依靠泵推动流体产生的推动力驱动清管器在管内向前推动，将堆积在管线内的污垢排出管外，从而达到清洗的目的。该方法广泛应用在各类工艺管道、油田输油输气管道的清洗工程，特别是对于长距离输送流体的管道清洗，具有较大的优势。但是该方法在使用时，会持续的向一端推动异物，当清洗后的异物阻挡在管道内部，造成管道内部堵塞时，泵会持续的推动流体，导致管道局部受力过大，造成管道破裂或者变形。

现有技术提供的三种管道清洗方法，在使用时均会造成管道受损，因此需要提供一种管道清理装置，避免管道在清洗时受损。

发明内容

本发明意在提供一种管道清理装置，以解决现有技术管道在清洗内壁时受损的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种管道清理装置，包括机架和安装在机架上的清洗机构，清洗机构包括从上至下依次设置的转轴、密封板、搅拌轴和储水箱，机架上设有螺纹套，转轴的上端贯穿机架且与螺纹套形成螺纹副；机架上转动连接有从动齿轮和与从动齿轮啮合的主动齿轮，机架上还设有驱动主动齿轮转动的电机，且从动齿轮与转轴通过花键连接；密封板位于转轴的下部，且转轴贯穿密封板，搅拌轴呈螺旋状且固定在转轴的底部；储水箱内设有竖直的隔板，储水箱通过隔板分为清水部和污水部，储水箱固定在机架的底部，且储水箱上设有支撑板，支撑板上设有与清水部连通的清水口，支撑板上还设有与污水部连通的污水口，清水口上设有逆流阀；支撑板的下表面铰接有密封污水口的挡板，挡板上设有第一磁铁，支撑板上设有与第一磁铁相吸引的第二磁铁。

本方案技术特征的技术效果：

电机带动主动齿轮转动，主动齿轮带动与之啮合的从动齿轮转动，从动齿轮转动，带动转轴转动，由于从动齿轮与转轴通过花键连接，根据花键的特性，转轴在转动时，能沿轴向滑动。由于转轴与机架螺纹连接，因此转轴在转动的同时，沿竖直方向移动。

转轴转动带动密封板和搅拌轴转动，密封板和搅拌轴与管道的内壁接触，将内壁上的杂质刮下。储水箱用于储存水，清水部用于储存清洗管道内壁用的水，污水部用于盛装清洗管道后的污水。支撑板用于密封储水箱，并用于放置和支撑管道；支撑板上的清水口和污水口分别用于将清水部与管道、污水部与管道连通，能实现清水进入管道内以及污水从管道内流出。第一磁铁和第二磁铁吸附使得污水口被阻挡；根据逆流阀的特性，清水只能通过清水部流入管道内，而不会反向流动。

管道、密封板、转轴和支撑板形成活塞结构，转轴转动并上移时，带动密封板上移，使得管道与密封板之间形成的体积变大，管道内的压强变小，因此清水部内的清水通过逆流阀进入管道与支撑板形成的空间内，对管道的内壁进行清洗。并且搅拌轴转动，带动管道与支撑板形成的空间内的清水转动，使得清水与管道的侧壁发生相对移动，从而使得对管道侧壁的清洗效果更佳。

转轴反向转动，带动密封板下移时，密封板挤压管道与支撑板之间形成的空间内清洗管道后的污水，使得密封板挤压管道与支撑板之间形成的空间内的压强增大，挤压挡板，通过污水口将管道与污水部连通，污水通过污水口进入污水部内，实现污水的导出。

本方案的技术原理是：

电机带动转轴转动，实现密封板和搅拌轴的转动，对管道的内壁刮动，实现对管道内壁的清理；同时转轴转动时，会实现密封板的上移或下移，密封板上移时，使得清水部内的清水进入管道内，并通过搅拌轴搅动，使得清水对管道的内壁进行清洗；清洗后，转轴带动密封板下移，挤压清洗管道后的污水通过污水口进入污水部内，实现污水的导出，从而实现对管道内壁的清洗。

本方案能产生的技术效果是：

1、利用密封板和搅拌轴与管道内壁发生相对移动，实现将管道内壁的杂质刮下，并通过清水进行清洗，能实现快速、彻底的对管道内壁的清洗；

2、与现有技术相比，仅通过刮动管道的内壁进行清理，不会对管道内壁造成影响，从而不会使得管道受损；

3、通过管道、密封板、转轴和支撑板形成活塞结构，能够在转轴带动密封板进行上、下移动时，实现清水的导入和污水的排出，能避免另设驱动装置驱动清水进入和污水排出，能简化装置的机构，并且使用也方便；

4、通过设置搅拌轴，既能够将管道内壁上的杂质刮下，又能够搅动进入管道内的清水，使得清水与管道内壁发生相对移动，从而冲击管道的内壁，对管道内壁进行冲洗；同时，搅拌轴能够将管道内较大的面积较大杂质或者丝线一类的杂质进行缠绕，避免杂质不易通过污水口排出，导致杂质在管道内残留的情况出现。

以下是基于上述方案的优选方案：

优选方案一：基于基础方案，所述转轴包括上方的转动段和下方的清洁段，密封板和搅拌轴安装在清洁段上；转动段和清洁段通过万向联轴器连接。

有益效果：万向联轴器，既能够实现转动段带动清洁段转动，实现密封板和搅拌轴转动，刮下杂质；同时根据万向连轴器的特性，清洁段发生转动时，会沿横向发生摆动，使得密封板和搅拌轴撞击管道内壁，能使得管道内壁的杂质发生松动，使得杂质更易刮下。清洁段发生摆动时，使得密封板和搅拌轴的一侧与管道内壁的一侧贴紧，密封板和搅拌轴与管道内壁发生转动时，产生的摩擦力更大，能刮下更多的杂质。

优选方案二：基于优选方案一，所述密封板的外壁上设有橡胶密封圈。橡胶密封圈能使得密封板与管道的内壁完全紧贴，从而提高管道、密封板、转轴和支撑板形成的活塞结构的密封效果。

优选方案三：基于优选方案二，所述挡板上设有贯穿污水口的推杆。搅拌轴下移时，推动推杆下移，从而实现挡板的下移，能使得污水快速的流出管道，进入污水部。

优选方案四：基于优选方案三，所述搅拌轴的外壁上设有刷毛。刷毛能使得搅拌轴与管道内壁接触时，能刮下更多的杂质，使得对管道内壁的清洗效果更佳。

附图说明

图1为管道清理装置的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：转轴1、转动段11、清洁段12、万向联轴器2、密封板3、密封圈31、搅拌轴4、储水箱5、隔板51、清水部52、污水部53、支撑板6、安装槽61、清水口62、污水口63、挡板7、推杆71、管道8。

实施例基本如附图1所示：

一种管道清理装置，包括机架和安装在机架上的清洗机构，清洗机构包括从上至下依次设置转轴1、密封板3、搅拌轴4和储水箱5。机架包括两根竖杆和安装在竖杆顶端的横板，两根竖杆为升降杆。

转轴1上方的转动段11和下方的清洁段12，转动段11和清洁段12通过万向联轴器2连接。转动段11上设有螺纹段，机架的横板上设有安装孔，机架上安装孔的底端连接有螺纹套，转动段11螺纹连接螺纹套内，且转动段11的上端贯穿安装孔。机架的上表面转动连接有主动齿轮和与主动齿轮啮合的从动齿轮，转动段11的上端与从动齿轮通过花键连接；横板的下表面设有电机，且主动齿轮固定在电机的输出轴上。

清洁段12的下部固定有密封板3，密封板3的外壁上设有橡胶密封圈31，且密封板3的直径可以根据清洗的管道8的内径进行更换。搅拌轴4呈螺纹状，且固定连接在转轴1的底部，搅拌轴4的外壁上设有若干刷毛。

储水箱5固定在两根竖杆的底部，储水箱5的顶部设有支撑板6，支撑板6的上表面设有与管道8配合的呈环形的安装槽61。储水箱5通过隔板51分为右侧的清水部52和左侧的污水部53，清水部52上连接有水泵，污水部53上连接有排污管。支撑板6的右部设有与清水部52连通的清水口62，清水口62上设有逆流阀；支撑板6的左部设有与污水部53连通的污水口63，污水部53内还设有挡板7，挡板7的左端与支撑板6上污水口63的左端铰接。支撑板6的左部内设有第二磁铁，挡板7上设有第一磁铁，第一磁铁与第二磁铁相互吸引；挡板7的上表面设有贯穿污水口63的推杆71。

使用本实施例时，启动升降杆，使得升降杆带动清洗机构上升，再将管道8放置在支撑板6上，使得管道8位于安装槽61内，并通过安装槽61进行固定。再使得升降杆下降，使得搅拌轴4和密封板3位于管道8内，与管道8的内壁接触。

启动电机，使得电机转轴1转动并上移，从而使得密封板3和搅拌轴4转动并上移，在转动和上移的过程中，密封板3和搅拌轴4将管道8内壁的杂质刮下。由于第一磁铁与第二磁铁相吸，使得污水口63密封，从而使得支撑板6、管道8、密封板3和转轴1形成密封的活塞结构。密封板3上移时，管道8内的体积增大，因此使得管道8内的气体密度变小，管道8内的压强减小，清水部52内的清水通过逆流阀进入管道8内，并通过搅拌轴4搅动，清水冲击管道8内壁，对管道8的内壁进行清洗。

对管道8内壁进行清洗一端时间后，使电机反向转动，是的转轴1反向转动，由于转轴1与轴套螺纹连接，因此转轴1下移，带动密封板3挤压管道8内部，使得管道8内部的压强增大，因此挤压挡板7，并通过搅拌轴4下移挤压推杆71，使得挡板7的右端下移，通过污水口63将管道8内部与污水部53部连通，使得清洗管道8后的污水在重力和压强的作用下进入污水部53内，再通过排污管排出。

并且主动齿轮带动转动段11转动时，通过万箱连轴器2，能够实现转动段11带动清洁段12转动，实现密封板3和搅拌轴4转动，刮下杂质；同时根据万向连轴器的特性，清洁段12发生转动时，会沿横向发生摆动，使得密封板3和搅拌轴4撞击管道8内壁，能使得管道8内壁的杂质发生松动，使得杂质更易刮下。清洁段12发生摆动时，使得密封板3和搅拌轴4的一侧与管道8内壁的一侧贴紧，密封板3和搅拌轴4与管道8内壁发生转动时，产生的摩擦力更大，能刮下更对的杂质。通过重复上述步骤，能够将管道8内壁的杂质清洗干净。管道8内壁被清洗后，使得升降杆上移，带动清洗机构上移，再将管道8取出。

本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (5)

1.一种管道清理装置，包括机架和安装在机架上的清洗机构，其特征在于：清洗机构包括从上至下依次设置的转轴、密封板、搅拌轴和储水箱，机架上设有螺纹套，转轴的上端贯穿机架且与螺纹套形成螺纹副；机架上转动连接有从动齿轮和与从动齿轮啮合的主动齿轮，机架上还设有驱动主动齿轮转动的电机，且从动齿轮与转轴通过花键连接；密封板位于转轴的下部，且转轴贯穿密封板，搅拌轴呈螺旋状且固定在转轴的底部；储水箱内设有竖直的隔板，储水箱通过隔板分为清水部和污水部，储水箱固定在机架的底部，且储水箱上设有支撑板，支撑板上设有与清水部连通的清水口，支撑板上还设有与污水部连通的污水口，清水口上设有逆流阀；支撑板的下表面铰接有密封污水口的挡板，挡板上设有第一磁铁，支撑板上设有与第一磁铁相吸引的第二磁铁。

2.根据权利要求1所述的管道清理装置，其特征在于：所述转轴包括上方的转动段和下方的清洁段，密封板和搅拌轴安装在清洁段上；转动段和清洁段通过万向联轴器连接。

3.根据权利要求2所述的管道清理装置，其特征在于：所述密封板的外壁上设有橡胶密封圈。

4.根据权利要求3所述的管道清理装置，其特征在于：所述挡板上设有贯穿污水口的推杆。

5.根据权利要求4所述的管道清理装置，其特征在于：所述搅拌轴的外壁上设有刷毛。