CN108927726A - 基于多向力具有回扫功能的集成式除锈装置 - Google Patents

Abstract

基于多向力具有回扫功能的集成式除锈装置，包括：推进组件，用于为刷头提供推进力，同时使得刷头对铁锈产生整体旋转力；除锈液供给组件，用于向钢管内壁喷涂除锈液的同时，为局部旋转组件、直线往返组件和回扫组件提供动力；局部旋转组件，在刷头推进的同时，用于使刷头对铁锈产生局部旋转力；直线往返组件，在刷头推进的同时，为钢管内壁的铁锈提供直线方向的作用力；回扫组件，当刷头开始回程运动时，利用除锈液供给组件的压力，发生膨胀从而与钢管内壁紧密接触，在刷头回程过程中将掉落于钢管内壁上的铁锈清扫出钢管。

Description

基于多向力具有回扫功能的集成式除锈装置

技术领域

本发明涉及机械领域，具体涉及基于多向力具有回扫功能的集成式除锈装置。

背景技术

除锈，是指利用物理或者化学的手段，除去基体上的铁锈。就物理除锈来说，一般是采用钢丝刷或者磨头，对集体表面进行摩擦除锈；而化学除锈的主要手段是使用除锈液，利用除锈液和铁锈的反应使得铁锈脱落。本发明主要是针对钢管内壁的除锈设计的专用装置，其集成了物理除锈和化学除锈两个手段，而且两者有机结合集成，同时，针对一般钢管内壁的铁锈清除时力作用方向单一，铁锈不容易脱落的问题，特别设计了同时具有整体旋转力、局部旋转力、纵向往返力的除锈结构；最后，针对一些钢管在安装后往往只有一端开口，铁锈脱落后不容易清理出钢管的问题，利用除锈液的压力，设计了具有回扫功能的可膨胀式回扫结构。

发明内容

针对上述问题，本发明提供基于多向力具有回扫功能的集成式除锈装置。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

基于多向力具有回扫功能的集成式除锈装置，包括：

推进组件，用于为刷头提供推进力，同时使得刷头对铁锈产生整体旋转力；

除锈液供给组件，用于向钢管内壁喷涂除锈液的同时，为局部旋转组件、直线往返组件和回扫组件提供动力；

局部旋转组件，在刷头推进的同时，用于使刷头对铁锈产生局部旋转力；

直线往返组件，在刷头推进的同时，为钢管内壁的铁锈提供直线方向的作用力；

回扫组件，当刷头开始回程运动时，利用除锈液供给组件的压力，发生膨胀从而与钢管内壁紧密接触，在刷头回程过程中将掉落于钢管内壁上的铁锈清扫出钢管。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本发明的正面剖视图；

图2是本发明的外部轴测图(出于视角清晰考虑，钢丝已经省略)；

图3是刷头的内部剖视放大图；

图4是齿板相关构件轴测图；

图5是环形圈的轴测图；

图6是旋转刷板相关构件轴测图。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。

请参见如图1-6所示的基于多向力具有回扫功能的集成式除锈装置，包括：

推进组件，用于为刷头1提供推进力，同时使得刷头1对铁锈产生整体旋转力；

除锈液供给组件，用于向钢管2内壁喷涂除锈液的同时，为局部旋转组件、直线往返组件和回扫组件提供动力；

局部旋转组件，在刷头1推进的同时，用于使刷头1对铁锈产生局部旋转力；

直线往返组件，在刷头1推进的同时，为钢管2内壁的铁锈提供直线方向的作用力；

回扫组件，当刷头1开始回程运动时，利用除锈液供给组件的压力，发生膨胀从而与钢管2内壁紧密接触，在刷头1回程过程中将掉落于钢管2内壁上的铁锈清扫出钢管2。

所述推进组件包括旋转电机3、螺纹杆4和刷头1，旋转电机3的输出轴6与承液筒7固接，承液筒7的右侧与螺纹杆4固接，螺纹杆4的右侧与位于钢管2内的刷头1固接，螺纹杆4穿过定位块8且旋接于定位块8上开设的螺纹孔9中；承液筒6上开设有由螺纹塞10旋闭的加液口11。

除锈液供给组件包括供液泵12、供液管13和回流管14，供液泵12固接于承液筒上，供液泵12的入口与承液筒7的底部连通，供液泵12的出口与供液管13连通，回液管14回流至承液筒7内，且供液管13和回流管14均内置于螺纹杆4内。供液泵电机由外部电源或大功率电池组供电，由外部电源供电时，供电导线应该具有足够余量，由大功率电池组供电时，电池组直接固接于承液筒7侧壁上。

局部旋转组件包括旋转刷板15，直线往返组件包括环形圈16，刷头1的中部具有环形凹槽17，环形圈16套于环形凹槽17中，且环形圈16的一侧通过弹簧18与环形凹槽17的右壁固接；刷头1内置有圆筒19，圆筒19内置有主轴20，主轴20的侧面上固接有多个叶片21，主轴20的上端与下端分别固接有一个转轴22，每个转轴22的末端固接有半圆形的齿板23，齿板23具有多个齿槽，且转轴22固接于齿板23的圆心上，环形凹槽17的左侧壁上开设有用于容纳齿板23的开口半圆槽24；环形圈16的上端和下端分别内置有一个外凸的齿轮25，齿轮25与板轴26固接，板轴26穿出环形圈16并与旋转刷板15固接，齿板23能与齿轮25啮合；供液管13与圆筒19连通，回流管14与开口于环形凹槽17上的多个喷液管27连通，喷液管27上设置有喷液电磁阀28，圆筒19的出液口29与回流管14连通。

回扫组件包括固接于刷头1末端的两个金属侧壁30和固接于两个金属侧壁30之间的圆周橡胶膨胀体31，圆周橡胶膨胀体31的外表面敷设有耐磨无纺布层32，金属侧壁30和圆周橡胶膨胀体31之间构成膨胀空间33，膨胀空间33与供液管13之间通过注液管34连通，注液管34上设置有注液电磁阀35，当注液电磁阀35开度大于80％且注液泵额定功率运行时，耐磨无纺布层32能接触到钢管2的内壁。耐磨无纺布层32的表面可固接钢丝。

齿板23的半径不大于环形凹槽17的宽度，刷头1、环形圈16和旋转刷板15的表面都固接有钢丝，所述圆周橡胶膨胀体31采用软质橡胶。

该除锈装置使用时，首先向承液筒7中充入足量的除锈液，旋闭好螺纹塞10，将刷头1置于钢管2的入口，正向启动旋转电机3，则螺纹杆4和刷头1在螺纹孔9的配合下不断旋转地向钢管2内部推进，刷头1上的钢丝对钢管2内壁的铁锈施加整体旋转力；同时启动注液泵12，则除锈液经过供液管13进入到圆筒19中，对叶片21进行冲击带动叶片21转动，从而带动转轴22和齿板23转动，当齿板23转出开口半圆槽24外时，一方面，挤压环形圈16向右做直线运动，另一方面齿板23与齿轮25啮合带动齿轮25旋转，从而带动旋转刷板15转动，旋转刷板15上的钢丝对钢管2内壁的铁锈施加局部旋转力；当齿板23转回开口半圆槽24时，环形圈16在弹簧力作用下自动回位向左直线运动，环形圈16上的钢丝对钢管2内壁的铁锈施加直线往返力。从圆筒19出来的除锈液一部分由回流管14回到承液筒7中，另一部分由喷液口36喷向钢管2内壁进行化学除锈。当刷头1前进到最右点后，旋转电机3反向转动，刷头1进入回程阶段，此时开启注液电磁阀35，则供液管13一部分液体通过注液管34进入到膨胀空间33中，膨胀空间33被充压，圆周橡胶膨胀体31向钢管2内壁膨胀并接触钢管2内壁，则在刷头1回程旋转的过程中，前面掉落于钢管2内的铁锈被圆周橡胶膨胀体31由钢管2的左侧开口带扫出钢管外，这种回扫方式尤其适用于只有一端开口的钢管。

本发明的有益效果：1、提供了一种多向力的除锈装置，不仅同时具有物理和化学除锈手段，而且能对钢管内壁的铁锈施加整体旋转力、局部旋转力、纵向往返力三种不同的外部力，使得铁锈的清除率大大提高(在同样功率情况下，铁锈清除率至少提高50％)，尤其对于一些铁锈结成较复杂的钢管，尤其适用。

2、针对一些钢管在安装后往往只有一端开口，铁锈清理脱落后不容易清理出钢管的问题，利用除锈液的压力，设计了具有回扫功能的可膨胀式回扫结构，不仅免除了人工清理的麻烦，而且动力集成度高，操作方便，在实际使用中取得了很好的效果。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (6)

1.基于多向力具有回扫功能的集成式除锈装置，其特征是，包括：

推进组件，用于为刷头提供推进力，同时使得刷头对铁锈产生整体旋转力；

除锈液供给组件，用于向钢管内壁喷涂除锈液的同时，为局部旋转组件、直线往返组件和回扫组件提供动力；

局部旋转组件，在刷头推进的同时，用于使刷头对铁锈产生局部旋转力；

直线往返组件，在刷头推进的同时，为钢管内壁的铁锈提供直线方向的作用力；

回扫组件，当刷头开始回程运动时，利用除锈液供给组件的压力，发生膨胀从而与钢管内壁紧密接触，在刷头回程过程中将掉落于钢管内壁上的铁锈清扫出钢管。

2.根据权利要求1所述的基于多向力具有回扫功能的集成式除锈装置，其特征是，所述推进组件包括旋转电机、螺纹杆和刷头，旋转电机的输出轴与承液筒固接，承液筒的右侧与螺纹杆固接，螺纹杆的右侧与位于钢管内的刷头固接，螺纹杆穿过定位块且旋接于定位块上开设的螺纹孔中；承液筒上开设有由螺纹塞旋闭的加液口。

3.根据权利要求2所述的基于多向力具有回扫功能的集成式除锈装置，其特征是，除锈液供给组件包括供液泵、供液管和回流管，供液泵固接于承液筒上，供液泵的入口与承液筒的底部连通，供液泵的出口与供液管连通，回液管回流至承液筒内，且供液管和回流管均内置于螺纹杆内。

4.根据权利要求3所述的基于多向力具有回扫功能的集成式除锈装置，其特征是，局部旋转组件包括旋转刷板，直线往返组件包括环形圈，刷头的中部具有环形凹槽，环形圈套于环形凹槽中，且环形圈的一侧通过弹簧与环形凹槽的右壁固接；刷头内置有圆筒，圆筒内置有主轴，主轴的侧面上固接有多个叶片，主轴的上端与下端分别固接有一个转轴，每个转轴的末端固接有半圆形的齿板，齿板具有多个齿槽，且转轴固接于齿板的圆心上，环形凹槽的左侧壁上开设有用于容纳齿板的开口半圆槽；环形圈的上端和下端分别内置有一个外凸的齿轮，齿轮与板轴固接，板轴穿出环形圈并与旋转刷板固接，齿板能与齿轮啮合；供液管与圆筒连通，回流管与开口于环形凹槽上的多个喷液管连通，喷液管上设置有喷液电磁阀，圆筒的出液口与回流管连通。

5.根据权利要求4所述的基于多向力具有回扫功能的集成式除锈装置，其特征是，回扫组件包括固接于刷头末端的两个金属侧壁和固接于两个金属侧壁之间的圆周橡胶膨胀体，圆周橡胶膨胀体的外表面敷设有耐磨无纺布层，金属侧壁和圆周橡胶膨胀体之间构成膨胀空间，膨胀空间与供液管之间通过注液管连通，注液管上设置有注液电磁阀，当注液电磁阀开度大于80％且注液泵额定功率运行时，耐磨无纺布层能接触到钢管的内壁。

6.根据权利要求5所述的基于多向力具有回扫功能的集成式除锈装置，其特征是，齿板的半径不大于环形凹槽的宽度，刷头、环形圈和旋转刷板的表面都固接有钢丝，所述圆周橡胶膨胀体采用软质橡胶。