CN108816618B - 一种除尘式智能化钢管涂油装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种除尘式智能化钢管涂油装置，用于解决对钢管内腔壁进行除尘的技术问题。一种除尘式智能化钢管涂油装置，包括控制系统以及与控制系统电连接的除尘系统、支撑系统、涂油系统和驱动系统；发明内容有益效果：本发明能够解决对多种管径钢管内腔面的除尘和涂油问题。
Description
技术领域
本发明涉及钢管除尘以及涂油装置技术领域，具体地说是一种除尘式智能化钢管涂油装置。
背景技术
钢管由于受潮等原因，经常会发生锈蚀现象。现有技术中经常在钢管的表面喷涂机油，以防止生锈。对于钢管的外表面，采用常规技术涂刷机油容易做到。但是，对于较长钢管，其内腔面却不易喷涂机油。特别是钢管内腔面沾粘粉尘时，机油不易与钢管吸附。
发明内容
本发明的目的在于提供一种除尘式智能化钢管涂油装置，用于解决对钢管内腔壁进行除尘的技术问题。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
一种除尘式智能化钢管涂油装置，包括控制系统以及与控制系统电连接的除尘系统、支撑系统、涂油系统和驱动系统；
所述支撑系统包括支撑驱动机构、支撑体和支撑架机构，支撑架机构设有多个，均匀的设置在支撑体的周向上，支撑架机构可相对支撑体内外伸缩的安装；支撑驱动机构安装在支撑体内，用于驱动支撑架机构相对支撑体内外伸缩移动；
所述除尘系统包括除尘头机构、除尘调节机构以及除尘驱动机构；除尘驱动机构安装在支撑体上，包括除尘驱动空心轴电机和除尘驱动板，除尘驱动板与所述除尘驱动空心轴电机的旋转动力输出轴固定连接，除尘驱动空心轴电机的旋转动力输出轴与被除尘钢管同轴心；所述除尘调节机构包括除尘调节气泵、除尘调节驱动气腔、除尘调节驱动活塞、除尘调节驱动杆和除尘调节支撑杆，除尘调节气泵安装在所述除尘驱动板的内端，除尘调节气泵通过气压软管与除尘调节驱动气腔的气门连通；除尘调节驱动气腔沿所述除尘驱动板的纵向设置，除尘调节驱动活塞可滑动的安装在除尘调节驱动气腔内，除尘调节驱动活塞的动力输出端伸出所述除尘调节驱动气腔的外端；所述除尘调节支撑杆的内端与所述除尘驱动板的前端铰接，除尘调节支撑杆的外端安装所述的除尘头机构；所述除尘调节驱动杆的一端与除尘调节支撑杆的中部铰接，另一端与所述除尘调节驱动活塞的动力输出端铰接；
涂油系统包括涂油转盘、涂油管、涂油雾化喷头、涂油压力泵和油箱，涂油转盘与所述除尘驱动空心轴电机的空心转轴的后端固定连接，涂油转盘采用圆形盘空腔结构；所述涂油管设有多个，分别均匀设置在涂油转盘的周向上，并与涂油转盘的内腔连通，所述涂油雾化喷头分别安装在涂油管的外端；涂油压力泵的出液端通过供油液压软管与所述的涂油转盘连通，供油液压软管与所述的涂油转盘之间安装中空气液旋转接头；
驱动系统包括行走驱动架、行走驱动电机以及行走轮，行走驱动架斜向设置，行走驱动架的上端与所述支撑体连接；所述行走轮可转动安装在行走驱动架的下端，行走驱动电机的旋转动力输出轴与行走轮的旋转动力输入轴连接。
进一步的，所述除尘头机构包括除尘架和除尘抹布，除尘抹布通过除尘架安装在除尘调节支撑杆的外端；除尘架上安装有除尘位置调节检测开关。
进一步的，所述支撑体内设有驱动腔、连杆腔和导向腔；所述支撑驱动机构包括支撑驱动软磁铁，支撑驱动连杆和支撑驱动复位弹簧，支撑驱动软磁铁安装在驱动腔内，支撑驱动软磁铁外缠绕有支撑驱动激励线圈，支撑驱动激励线圈通过支撑驱动电控开关与电源连接，支撑驱动电控开关的信号端与所述控制系统电连接；
所述支撑驱动连杆位于所述连杆腔内，支撑驱动连杆与支撑体铰接；所述支撑驱动连杆的后端部内侧设有支撑驱动板，支撑驱动板与所述的支撑驱动软磁铁对应设置；所述支撑驱动复位弹簧的一端与支撑驱动连杆后端部外侧连接，另一端与支撑体连接；所述支撑驱动连杆的前部设有支撑驱动滑槽；
所述支撑架机构包括支撑导向架、支撑端架和支撑轮，支撑导向架的内端铰接有导向滑块，导向滑块可滑动的安装在所述支撑驱动滑槽上；所述支撑端架设置在支撑导向架的外端，所述支撑轮通过转轴可转动的安装在支撑导向架上。
进一步的，所述支撑端架上设有支撑位置检测开关。
进一步的，所述支撑体内设有锁紧腔，锁紧腔设置在所述导向腔的两侧，锁紧腔内设有支撑锁紧机构；支撑锁紧机构包括支撑锁紧卡板，支撑锁紧驱动弹簧和支撑解锁软磁铁，支撑解锁软磁铁安装在所述锁紧腔的内端，支撑解锁软磁铁外缠绕有支撑解锁激励线圈，支撑解锁激励线圈通过支撑解锁电控开关与电源连接，支撑解锁电控开关的信号端与控制系统电连接，所述支撑锁紧卡板可内外移动的安装在所述锁紧腔的外端部，所述支撑锁紧卡板的内端与所述支撑解锁软磁铁对应设置；所述的支撑锁紧驱动弹簧安装在所述支撑锁紧卡板的内端两侧和所述锁紧腔的内端之间。
进一步的，所述支撑导向架的两侧连续设有多个锁紧凹槽，所述支撑锁紧卡板的外端设有锁紧凸体，锁紧凸体与所述锁紧凹槽对应设置。
进一步的，所述涂油转盘的内腔壁内设有加热板。
发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
本发明能够解决对多种管径钢管内腔面的除尘和涂油问题。
附图说明
图1为本发明实施例中支撑系统与钢管的配合关系前视示意图；
图2为本发明实施例的A-A向剖视示意图；
图3为本发明实施例中支撑系统与钢管配合关系剖面示意图；
图4为图1中A处局部放大示意图；
图5为图2中B处局部放大示意图；
图6为图2中C处局部放大示意图；
图7为图3中D处局部放大示意图；
图8为本发明实施例的控制原理图；
图中：1、支撑体；2、支撑驱动软磁铁；3、支撑驱动连杆；4、支撑驱动复位弹簧；5、支撑驱动板；6、支撑驱动滑槽；7、支撑导向架；701、导向滑块；8、支撑轮；9、锁紧凹槽；10、支撑位置检测开关；11、支撑锁紧卡板；12、支撑锁紧驱动弹簧；13、支撑解锁软磁铁；14、除尘驱动空心轴电机；15、除尘驱动板；17、除尘调节气泵；18、除尘调节驱动气腔、19、除尘调节驱动活塞；21、除尘调节驱动杆；22、除尘调节支撑杆；23、除尘抹布；24、除尘位置调节检测开关；25、行走驱动架；26、行走驱动电机；27、行走轮；28、操控板；29、控制器；30、控制箱；31、支撑驱动电控开关；32、支撑解锁电控开关；33、钢管；34、涂油转盘；35、涂油管；36、涂油雾化喷头；37、涂油压力泵；38、加热板；39、加热电控开关；40、供油液压软管；41、中空气液旋转接头。
具体实施方式
为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和技术描述以避免不必要地限制本发明。
如图1至8所示，一种除尘式智能化钢管涂油装置，包括除尘系统、支撑系统、驱动系统、涂油系统和控制系统。所述支撑系统用于安装所述的除尘系统、涂油系统和驱动系统，除尘系统用于除去钢管33内腔壁上的灰尘，以便于涂油系统向钢管33内腔壁上喷涂防腐机油后，机油与钢管内腔壁的粘附，驱动系统用于驱动装置沿钢管33纵向移动，以实现对钢管33内腔壁的逐步除尘和喷油。
所述支撑系统包括支撑驱动机构、支撑体1、支撑架机构以及支撑锁紧机构，支撑驱动机构安装在支撑体1内，用于驱动支撑架机构相对支撑体1的伸缩，以适应对不同管径的支撑使用要求。所述支撑体1采用环形腔体结构，支撑体1内均匀设有多个驱动腔、连杆腔、导向腔和锁紧腔。所述支撑驱动机构包括支撑驱动软磁铁2，支撑驱动连杆3和支撑驱动复位弹簧4。支撑驱动软磁铁2安装在驱动腔内，支撑驱动软磁铁2外缠绕有支撑驱动激励线圈，支撑驱动激励线圈通过支撑驱动电控开关31与电源连接；所述支撑驱动电控开关31的信号端与所述控制系统电连接。所述支撑驱动连杆3位于所述连杆腔内，支撑驱动连杆3后部的三分之一处与支撑体1铰接；所述连杆腔的端部均采用扇形腔，以便于支撑驱动连杆3的转动。所述支撑驱动连杆3的后端部内侧设有支撑驱动板5，支撑驱动板5采用吸磁材料(如铁质材料)，支撑驱动板5与所述的支撑驱动软磁铁2对应设置。所述支撑驱动复位弹簧4的一端与支撑驱动连杆3后端部外侧连接，另一端与支撑体1连接。所述支撑驱动连杆3的前部设有支撑驱动滑槽6，支撑驱动滑槽6与所述支撑架机构的内端对应设置。所述支撑架机构包括支撑导向架7、支撑端架和支撑轮8，支撑导向架7的内端铰接有导向滑块701，导向滑块701可滑动的安装在所述支撑驱动连杆3前部的支撑驱动滑槽6上。所述支撑导向架7的两侧连续设有多个锁紧凹槽9，锁紧凹槽9分别与所述的支撑锁紧机构对应设置。所述的支撑端架设置在支撑导向架7的外端，所述支撑轮8通过转轴可转动的安装在支撑导向架7上；支撑轮8的移动方向沿钢管的轴向设置。所述支撑端架上设有支撑位置检测开关10(超声波距离传感器)，用于检测支撑轮8是否接触到钢管的内壁，以便于控制系统控制支撑锁紧机构对所述的支撑导向架7锁紧。所述的锁紧腔设置在所述导向腔的两侧，支撑锁紧机构分别安装在锁紧腔内。支撑锁紧机构包括支撑锁紧卡板11，支撑锁紧驱动弹簧12和支撑解锁软磁铁13。支撑解锁软磁铁13安装在所述锁紧腔的内端，支撑解锁软磁铁13外缠绕有支撑解锁激励线圈，支撑解锁激励线圈通过支撑解锁电控开关32与电源连接，支撑解锁电控开关32的信号端与控制系统电连接。所述支撑锁紧卡板11可内外滑动的安装在所述锁紧腔的外端部，支撑锁紧卡板11采用吸磁材料(如铁质)；支撑锁紧卡板11的外端设有锁紧凸体，锁紧凸体与所述支撑导向架7外侧的所述锁紧凹槽9对应设置；所述支撑锁紧卡板11的内端与所述支撑解锁软磁铁13对应设置。所述的支撑锁紧驱动弹簧12安装在所述支撑锁紧卡板11的内端两侧和所述锁紧腔的内端之间，用于驱动支撑锁紧卡板11向外伸出与支撑导向架7锁紧。
所述除尘系统包括除尘头机构、除尘调节机构以及除尘驱动机构；除尘驱动机构通过除尘调节机构带动除尘头机构转动，从而对钢管的内腔壁摩擦除尘。根据钢管33内径大小的不同，除尘调节机构对除尘头机构位置调整。所述除尘驱动机构通过支架安装在所述支撑体1的环形腔体内，包括除尘驱动空心轴电机14和除尘驱动板15，除尘驱动板15与所述除尘驱动空心轴电机14的空心转轴的前端固定连接，除尘驱动空心轴电机14的空心转轴与钢管33同轴心。所述除尘调节机构包括除尘调节气泵17、除尘调节驱动气腔18、除尘调节驱动活塞19、除尘调节驱动杆21和除尘调节支撑杆22。除尘调节气泵17安装在所述除尘驱动板15的内端，除尘调节气泵17通过气压软管与除尘调节驱动气腔18的气门连通。除尘调节驱动气腔18沿所述除尘驱动板15的纵向设置，除尘调节驱动活塞19可滑动的安装在除尘调节驱动气腔18内，并通过密封圈实现密封；除尘调节驱动活塞19的动力输出端伸出所述除尘调节驱动气腔18的外端。所述除尘调节支撑杆22的内端与所述除尘驱动板15的前端铰接，其交接位置与所述除尘驱动空心轴电机14的空心转轴同轴心；除尘调节支撑杆22的外端安装所述的除尘头机构。所述除尘调节驱动杆21的一端与除尘调节支撑杆22的中部铰接，另一端与所述除尘调节驱动活塞19的动力输出端铰接。除尘头机构包括除尘架和除尘抹布23(如砂布)，除尘抹布23通过除尘架安装在除尘调节支撑杆22的外端。除尘架上安装有除尘位置调节检测开关24(超声波距离传感器)，除尘位置调节检测开关24的信号端与所述控制系统电连接。当除尘位置调节检测开关24检测到除尘抹布23调节至与钢管33内腔壁接触位置距离后，控制系统停止除尘调节机构工作。
所述驱动系统用于驱动本装置在钢管内腔内沿轴向移动，它包括行走驱动架25、行走驱动电机26以及行走轮27。行走驱动架25斜向设置，行走驱动架25的上端与所述除尘驱动空心轴电机14的支架连接；所述行走轮27可转动安装在行走驱动架25的下端，行走驱动电机26也安装在行走驱动架25的下端，行走驱动电机26的旋转动力输出轴与行走轮27的旋转动力输入轴连接。所述行走轮27的外侧面采用耐磨层，以调高与钢管内腔壁的摩擦性能。
涂油系统位于装置的后端，包括涂油转盘34、涂油管35、涂油雾化喷头36、涂油压力泵37和油箱。所述涂油转盘34与所述除尘驱动空心轴电机14的空心转轴的后端固定连接，涂油转盘34采用圆形盘空腔结构。所述涂油管35设有多个，分别均匀设置在涂油转盘34的周向上，并与涂油转盘34的内腔连通；所述涂油雾化喷头36分别安装在涂油管35的外端；所述涂油雾化喷头36外端至所述涂油转盘34轴心的直径，小于所述支撑体1的直径。在向钢管33内腔涂油时，依靠涂油雾化喷头36以及机油本身的压力喷洒至钢管内腔壁上。优选的，所述涂油转盘34的内腔壁内设有加热板38，加热板38通过加热电控开关39与所述控制系统电连接。涂油转盘34加热后，有助于油体更好的从涂油雾化喷头36向钢管的内腔壁喷出。在装置使用时，所述的涂油压力泵37和油箱设置在钢管的前端以外。涂油压力泵37的出液端通过供油液压软管40与所述的涂油转盘34连通，供油液压软管40与所述的涂油转盘34之间安装中空气液旋转接头41。所述涂油压力泵37的进液端与所述的油箱连通，涂油压力泵37与所述的控制系统电连接。
所述的控制系统包括操控板28和控制器29(51单片机)，操控板28上设有多个相关控制按键并通过导线与控制器29电连接；所述控制器29通过控制箱30安装在所述行走驱动架25上。控制器29的信号输入端分别与所述的操控板28、支撑位置检测开关10以及除尘位置调节检测开关24电连接；控制器29的信号输出端分别与所述的支撑驱动电控开关31、支撑解锁电控开关32、除尘驱动空心轴电机14、除尘调节气泵17、行走驱动电机26、加热电控开关39以及涂油压力泵37电连接。进一步的，所述控制系统包括无线接收器，所述的操控板28采用遥控板；无线接收器的信号输入端与操控板28无线电连接，无线接收器的信号输出端与控制器29的信号输入端电连接。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种除尘式智能化钢管涂油装置，其特征是，包括控制系统以及与控制系统电连接的除尘系统、支撑系统、涂油系统和驱动系统；
所述支撑系统包括支撑驱动机构、支撑体和支撑架机构，支撑架机构设有多个，均匀的设置在支撑体的周向上，支撑架机构可相对支撑体内外伸缩的安装；支撑驱动机构安装在支撑体内，用于驱动支撑架机构相对支撑体内外伸缩移动；
所述除尘系统包括除尘头机构、除尘调节机构以及除尘驱动机构；除尘驱动机构安装在支撑体上，包括除尘驱动空心轴电机和除尘驱动板，除尘驱动板与所述除尘驱动空心轴电机的旋转动力输出轴固定连接，除尘驱动空心轴电机的旋转动力输出轴与被除尘钢管同轴心；所述除尘调节机构包括除尘调节气泵、除尘调节驱动气腔、除尘调节驱动活塞、除尘调节驱动杆和除尘调节支撑杆，除尘调节气泵安装在所述除尘驱动板的内端，除尘调节气泵通过气压软管与除尘调节驱动气腔的气门连通；除尘调节驱动气腔沿所述除尘驱动板的纵向设置，除尘调节驱动活塞可滑动的安装在除尘调节驱动气腔内，除尘调节驱动活塞的动力输出端伸出所述除尘调节驱动气腔的外端；所述除尘调节支撑杆的内端与所述除尘驱动板的前端铰接，除尘调节支撑杆的外端安装所述的除尘头机构；所述除尘调节驱动杆的一端与除尘调节支撑杆的中部铰接，另一端与所述除尘调节驱动活塞的动力输出端铰接；
涂油系统包括涂油转盘、涂油管、涂油雾化喷头、涂油压力泵和油箱，涂油转盘与所述除尘驱动空心轴电机的空心转轴的后端固定连接，涂油转盘采用圆形盘空腔结构；所述涂油管设有多个，分别均匀设置在涂油转盘的周向上，并与涂油转盘的内腔连通，所述涂油雾化喷头分别安装在涂油管的外端；涂油压力泵的出液端通过供油液压软管与所述的涂油转盘连通，供油液压软管与所述的涂油转盘之间安装中空气液旋转接头；
驱动系统包括行走驱动架、行走驱动电机以及行走轮，行走驱动架斜向设置，行走驱动架的上端与所述支撑体连接；所述行走轮可转动安装在行走驱动架的下端，行走驱动电机的旋转动力输出轴与行走轮的旋转动力输入轴连接；
所述支撑体内设有驱动腔、连杆腔和导向腔；所述支撑驱动机构包括支撑驱动软磁铁，支撑驱动连杆和支撑驱动复位弹簧，支撑驱动软磁铁安装在驱动腔内，支撑驱动软磁铁外缠绕有支撑驱动激励线圈，支撑驱动激励线圈通过支撑驱动电控开关与电源连接，支撑驱动电控开关的信号端与所述控制系统电连接；
所述支撑驱动连杆位于所述连杆腔内，支撑驱动连杆与支撑体铰接；所述支撑驱动连杆的后端部内侧设有支撑驱动板，支撑驱动板与所述的支撑驱动软磁铁对应设置；所述支撑驱动复位弹簧的一端与支撑驱动连杆后端部外侧连接，另一端与支撑体连接；所述支撑驱动连杆的前部设有支撑驱动滑槽；
所述支撑架机构包括支撑导向架、支撑端架和支撑轮，支撑导向架的内端铰接有导向滑块，导向滑块可滑动的安装在所述支撑驱动滑槽上；所述支撑端架设置在支撑导向架的外端，所述支撑轮通过转轴可转动的安装在支撑导向架上；
所述支撑端架上设有支撑位置检测开关；
所述支撑体内设有锁紧腔，锁紧腔设置在所述导向腔的两侧，锁紧腔内设有支撑锁紧机构；支撑锁紧机构包括支撑锁紧卡板，支撑锁紧驱动弹簧和支撑解锁软磁铁，支撑解锁软磁铁安装在所述锁紧腔的内端，支撑解锁软磁铁外缠绕有支撑解锁激励线圈，支撑解锁激励线圈通过支撑解锁电控开关与电源连接，支撑解锁电控开关的信号端与控制系统电连接，所述支撑锁紧卡板可内外移动的安装在所述锁紧腔的外端部，所述支撑锁紧卡板的内端与所述支撑解锁软磁铁对应设置；所述的支撑锁紧驱动弹簧安装在所述支撑锁紧卡板的内端两侧和所述锁紧腔的内端之间。
2.根据权利要求1所述的一种除尘式智能化钢管涂油装置，其特征是，所述除尘头机构包括除尘架和除尘抹布，除尘抹布通过除尘架安装在除尘调节支撑杆的外端；除尘架上安装有除尘位置调节检测开关。
3.根据权利要求1所述的一种除尘式智能化钢管涂油装置，其特征是，所述支撑导向架的两侧连续设有多个锁紧凹槽，所述支撑锁紧卡板的外端设有锁紧凸体，锁紧凸体与所述锁紧凹槽对应设置。
4.根据权利要求1所述的一种除尘式智能化钢管涂油装置，其特征是，所述涂油转盘的内腔壁内设有加热板。
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Denomination of invention: A dust removal type intelligent oil coating device for steel pipes Effective date of registration: 20221008 Granted publication date: 20191231 Pledgee: Cangzhou Bank Co.,Ltd. Tangshan high tech sub branch Pledgor: TANGSHAN JINGHUA STEEL PIPE CO.,LTD. Registration number: Y2022980017497 |
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Denomination of invention: A dust removal intelligent steel pipe oil coating device Effective date of registration: 20231222 Granted publication date: 20191231 Pledgee: Cangzhou Bank Co.,Ltd. Tangshan high tech sub branch Pledgor: TANGSHAN JINGHUA STEEL PIPE CO.,LTD. Registration number: Y2023980073660 |