CN108715324A - 管道作业车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管道作业车，包括导轨架（1），所述导轨架（1）的两侧导轨上行走有步进小车，所述步进小车包括车架（2），所述车架（2）底部分别通过轴承安装前轴（3）和后轴（4），所述后轴（4）上同轴固定安装从动轮（6）、其两端固定安装行走轮（5），所述前轴（3）两端固定安装行走轮（5），所述车架（2）内安装电机减速机Ⅰ（9），所述电机减速机Ⅰ（9）输出轴端部的主动轮（7）通过传动链（8）与后轴（4）的从动轮（6）连接。本发明设计合理，该管道作业车实现了大型管道的机械化、智能化作业，具有很好的市场应用及推广价值。

Description

管道作业车

技术领域

本发明涉及大型管道作业领域，具体为一种管道作业车，用于大型管道内喷砂、防护、清理等作业。

背景技术

目前，进行大型管道内喷砂、防护、清理等作业时，还是采用传统的人工作业，不仅作业强度大，作业环境恶劣，作业耗时长，而且有可能对作业人员产生安全隐患。

因此，有必要针对大型管道作业实现机械化，提高工作效率，也降低企业成本。

发明内容

本发明目的是提供一种针对大型管道（直径1m以上）的内部作业车辆。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种管道作业车，包括导轨架，所述导轨架的两侧导轨上行走有步进小车，所述步进小车包括车架，所述车架底部分别通过轴承安装前轴和后轴，所述后轴上同轴固定安装从动轮、其两端固定安装行走轮，所述前轴两端固定安装行走轮，所述车架内安装电机减速机Ⅰ，所述电机减速机Ⅰ输出轴端部的主动轮通过传动链与后轴的从动轮连接。

所述车架上安装有中心架，所述中心架通过滚轮卡合支撑有转笼，所述转笼的后部内壁固定有一圈驱动链条；所述车架上通过电机座固定安装有电机减速机Ⅱ，所述电机减速机Ⅱ的输出轴同轴安装有驱动链轮和定位轮，所述驱动链轮和定位轮一体连接，且驱动链轮与转笼后部内壁的驱动链条啮合，定位轮压于转笼后部边缘的定位面上；所述转笼前部端面通过延伸架安装力臂。

工作时，在力臂上安装喷砂管路，轨道架位于大型管道内，电机减速机Ⅰ动作后驱动步进小车沿轨道前进至规定位置后停止，电机减速机Ⅱ动作，驱动定位轮和驱动链轮同步转动，驱动链轮只承载扭矩，通过链条驱动转笼旋转，径向力由定位轮承载。转笼顺时针转动180度后在逆时针转动180度，如此往复运动，则力臂带动喷砂管对大型管道内壁进行360度作业。

优选的，所述车架上固定设有三根调节螺杆和三根定位柱，所述中心架相应设有三个调节孔和三个定位孔；所述车架上的三根定位柱分别插入中心架的三个定位孔内，并通过定位顶丝紧固，相应的，车架上的三根调节螺杆分别穿过中心架的三个调节孔，且每根调节螺杆通过至少两个锁紧螺母锁紧后将中心架安装于车架上。这样，通过中心架在车架上的高低调节，实现作业车能够在不同管径的管道内作业，增大应用范围。

本发明设计合理，该管道作业车实现了大型管道的机械化、智能化作业，具有很好的市场应用及推广价值。

附图说明

图1表示本发明的侧视图。

图2表示图1的左视图。

图3表示驱动链轮和定位轮与转笼的配合示意图

图4表示中心架与调节螺杆、定位柱配合侧视图。

图5表示图4的俯视图。

图6表示图4的左视图。

图中：1-导轨架，2-车架，3-前轴，4-后轴，5-行走轮，6-从动轮，7-主动轮，8-传动链，9-电机减速机Ⅰ（指减速机和电机的集成体），10-电机减速机Ⅱ，11-中心架，12-定位柱，13-调节螺杆，14-锁紧螺母，15-定位顶丝，16-定位孔，17-滚轮，18-转笼，19-驱动链条，20-驱动链轮，21-定位轮，22-电机座，23-延伸架，24-力臂，25-配重，26-电控柜。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。

一种管道作业车，该设备由小车、中支架、转笼、力臂等机械部件组成。转笼和小车分别由两台电机驱动，实现转笼转动和小车进退。

具体结构如图1、2所示，包括导轨架1，导轨架1的两侧导轨上行走有步进小车，步进小车包括车架2，车架2底部布置有四根臂腿，位于前部和后部的两根臂腿底端分别通过轴承安装前轴3和后轴4，后轴4上同轴固定安装从动轮6（例如从动同步带轮）、其两端固定安装行走轮5，前轴3两端固定安装行走轮5，车架2内安装电机减速机Ⅰ9，电机减速机Ⅰ9输出轴端部的主动轮7（例如主动同步带轮）通过传动链8（同步带或者同步链条）与后轴4的从动轮6连接，驱动后轴转动，从而带动小车轴向运动，实现轴向进给。

车架2上安装有中心架11（T型架），为了实现中心架11的上下调节，如图4、5所示，车架2上固定设有三根调节螺杆13（呈三角形布置）和三根定位柱12（呈三角形布置），每根调节螺杆13附近布置有一根定位柱，即T型架的横梁两端分别具有一组调节螺杆和定位柱，T型架的纵梁端部具有一组调节螺杆和定位柱。相应的，中心架11设有三个调节孔（图中未画出）和三个定位孔16。车架2上的三根定位柱12分别插入中心架11的三个定位孔16内，并通过定位顶丝15紧固，相应的，车架2上的三根调节螺杆13分别穿过中心架11的三个调节孔，且每根调节螺杆13通过至少两个锁紧螺母14锁紧后将中心架11固定安装于车架2上。调节时，首先通过定位顶丝将中心架定位与定位柱上，然后再通过锁紧螺母将中心架固定在车架上。

如图6所示，中心架11上前后分别通过两块支撑板设有两组滚轮，用于支撑转笼，每个滚轮具有突出的边缘，正好将转笼18放置与四个滚轮之间，这样，中心架11通过滚轮17卡合支撑有转笼18，转笼18的后部内壁固定有一圈驱动链条19；车架2上通过电机座22固定安装有轴向电机减速机Ⅱ10，轴向电机减速机Ⅱ10的输出轴同轴安装有驱动链轮20和定位轮21，驱动链轮20和定位轮21一体连接，且驱动链轮21与转笼18后部内壁的驱动链条19啮合，定位轮21压于转笼18后部边缘的定位面上；转笼18前部端面通过延伸架23安装力臂24。

如图1所示，车架2后部安装有配重25和电控柜26。

工作时，在力臂上安装喷砂管路，轨道架位于大型管道内，通过中心架在车架上的高低调节，调整好合适高度。轴向电机减速机Ⅰ动作后驱动步进小车沿轨道前进至规定位置后停止，轴向电机减速机Ⅱ动作，驱动定位轮和驱动链轮同步转动，驱动链轮只承载扭矩，通过链条驱动转笼旋转，径向力由定位轮承载。转笼顺时针转动180度后在逆时针转动180度，如此往复运动，则力臂带动喷砂管对大型管道内壁进行360度作业。通过中心架在车架上的高低调节，实现作业车能够在不同管径的管道内作业，增大应用范围。

一、本管道作业车的外形尺寸如下：

设备 长 2800 mm

宽 1100 mm

高 2850 mm

导轨长 2400mm（两段衔接）。

二、本管道作业车的性能及技术参数如下：

负载：力臂两端喷头或其它作业工具安装处负载能力为30Kg（负载增加时要相应增加配重）。

转笼速度：设计转速 2.75r/min（变频器50Hz时），可通过变频器调速。

小车速度：设计转速 3.45m/min（变频器50Hz时），可通过变频器调速。

工作方式：分手动和自动两种方式，由电器控制柜上的旋扭转换。

三、注意事项：

1、因作业场地的限制，管道作业车为分体式结构，各个部件搬运进施工场地后现场安装。

2、设计管道施工进出口（人孔）直径 900mm，小于这一尺寸设备将无法进场。

3、设备由机械、电气及自动控制三部分组成。施工现场须配备规范安全的供电设施，以免造成设备或人员事故。

四、具体实施时，1、组装：车体反面朝上→行走轮→小车电机（轴向电机减速机Ⅰ）及传动→车体翻转正面朝上→中支架→转笼→周向电机（轴向电机减速机Ⅱ）及传动→力臂→电气柜。

2、调试：

2.1、中支架

机械部分组装完成后，第一步调整中支架，保证转笼和力臂的旋转中心和作业管道的中心等高。调整步骤为：首先松开三根定位柱的顶丝（M14*40内六角螺栓）。其次松开三根调节螺杆（M27通丝），并转动M27螺母上下调整高度。最后高度合适后，将M27螺母全部锁死。

2.2、驱动链轮及定位轮

驱动链轮和定位轮合二为一，驱动链轮只承载扭矩，径向力由定位轮承载。安装时定位轮要轻压在转笼内壁边缘的定位面上，定位轮和定位面之间太松会导致转笼抖动，太紧会导致转笼和链条损坏。

2.3、调整喷砂头距离

调整喷砂头与作业管内壁的距离以达到最佳作业效果。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种管道作业车，其特征在于：包括导轨架（1），所述导轨架（1）的两侧导轨上行走有步进小车，所述步进小车包括车架（2），所述车架（2）底部分别通过轴承安装前轴（3）和后轴（4），所述后轴（4）上同轴固定安装从动轮（6）、其两端固定安装行走轮（5），所述前轴（3）两端固定安装行走轮（5），所述车架（2）内安装电机减速机Ⅰ（9），所述电机减速机Ⅰ（9）输出轴端部的主动轮（7）通过传动链（8）与后轴（4）的从动轮（6）连接；

所述车架（2）上安装有中心架（11），所述中心架（11）通过滚轮（17）卡合支撑有转笼（18），所述转笼（18）的后部内壁固定有一圈驱动链条（19）；所述车架（2）上通过电机座（22）固定安装有电机减速机Ⅱ（10），所述电机减速机Ⅱ（10）的输出轴同轴安装有驱动链轮（20）和定位轮（21），所述驱动链轮（20）和定位轮（21）一体连接，且驱动链轮（21）与转笼（18）后部内壁的驱动链条（19）啮合，定位轮（21）压于转笼（18）后部边缘的定位面上；所述转笼（18）前部端面通过延伸架（23）安装力臂（24）。

2.根据权利要求1所述的管道作业车，其特征在于：所述车架（2）上固定设有三根调节螺杆（13）和三根定位柱（12），所述中心架（11）相应设有三个调节孔和三个定位孔（16）；

所述车架（2）上的三根定位柱（12）分别插入中心架（11）的三个定位孔（16）内，并通过定位顶丝（15）紧固，相应的，车架（2）上的三根调节螺杆（13）分别穿过中心架（11）的三个调节孔，且每根调节螺杆（13）通过至少两个锁紧螺母（14）锁紧后将中心架（11）安装于车架（2）上。

3.根据权利要求1或2所述的管道作业车，其特征在于：所述车架（2）后部安装有配重（25）和电控柜（26）。

4.根据权利要求1或2所述的管道作业车，其特征在于：所述传动链（8）为皮带或者链条。