CN112058826B - 节水减能型钢管内、外壁污垢去除装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了节水减能型钢管内、外壁污垢去除装置，包括存水供水机构、电动转盘、内壁冲洗辅助装置、前端放置机构、电磁铁机构、内壁冲洗机构和钢管放置台；存水供水机构包括储水箱、高压泵和高压软管，内壁冲洗辅助装置包括两个支撑架和一段永磁铁，电磁铁机构包括两个导轨驱动电机、两个直线模组和两个电磁铁模块，电磁铁模块产生的磁场与安装在高压软管上的环形永磁体产生较大的吸引力，带动内壁冲洗辅助装置上的环形永磁体铁也跟随运动，进而带动高压软管前端的运动，为高压软管在钢管内运动提供动力。本发明可以近距离、高效率的完成自动冲洗细长钢管内壁，且整个过程自动化程度高，无需人工劳动，避免对操作员工身体的损害。

Description

节水减能型钢管内、外壁污垢去除装置

技术领域

本发明涉及钢管内壁冲洗领域，更具体的说，尤其涉及一种直径不大，快速冲洗钢管内壁的节水减能型钢管内、外壁污垢去除装置。

背景技术

因为钢管在运输介质(固体、液体、气体)具有良好的封闭性和较高的效率，因此被应用于医学、食品、能源和日常生活等多领域。钢管在成型经过冷拔、去油、退火等处理后，在钢管的内表面上具有大量的氧化皮和污垢，接下来需要根据其表面氧化皮和污垢的厚度将钢管放置在酸池中浸泡6-10个小时，在经过浸泡之后，其内表面上的大部分的污垢和氧化皮都会被溶解，但是，仍会有较薄的氧化皮和污垢粘附在钢管被表面上，因此在酸池浸泡之后，增加对钢管内表面冲洗的装置和方法，确保钢管内表面的光洁度，否则，除了过多使用水资源和其他能源的消耗外，在钢管之后的使用过程中还会加快钢管的损坏速度，降低钢管输送介质的效率，增加输送介质时的能耗。

对于内径在的钢管，目前仍没有较好的钢管内壁冲洗装置，国内企业对于内径在该范围的钢管的冲洗方法是使用高压力、高流量、长时间(内径越小，用时越长)人工手持喷头对钢管的内壁进行冲洗，清洗时如果操作稍有不当，具有较大动能的水射流会伤害到操作员工。同时，因为钢管从酸池中取出后，其表面会有少量的酸液，而酸液易挥发成为酸雾，使得周围的环境成为酸性，对冲洗的装置也是一大难点，钢管的直径不大，导致清洗不均匀，质量难以控制，效率也较低，目前没有合适的对内径在的钢管内壁进行冲洗的自动化设备，因此迫切需要一种对内径在内壁冲洗的装置，从而提高钢管内壁冲洗时的效率和速度。

发明内容

本发明的目的在于解决现有的直径在50-100mm的钢管内壁粘附的污垢和氧化皮采用人工手持喷头清洗导致的能源消耗极大、严重浪费水资源以及对操作人员身体伤害较大的问题，提出了节水减能型钢管内、外壁污垢去除装置，能够钢管近距离有效去除污垢和氧化皮，降低清洗时的压力、流量，从而节省水资源和电能。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：节水减能型钢管内、外壁污垢去除装置，包括存水供水机构、电动转盘、内壁冲洗辅助装置、前端放置机构、电磁铁机构、内壁冲洗机构和钢管放置台；

所述存水供水机构包括储水箱、高压泵和高压软管，所述高压泵设置在储水箱内，储水箱内装有专门用于冲洗钢管的清洗液，高压泵的输出口和高压软管的一端连接；所述高压软管缠绕在电动转盘上，电动转盘由转盘驱动电机直接驱动，转盘驱动电机控制电动转盘正转时收集高压软管、转盘驱动电机控制电动转盘反转时释放高压软管；所述内壁充气机构安装在高压软管的另一端；

所述内壁冲洗辅助装置包括两个支撑架和一段永磁铁，所述内壁冲洗辅助装置安装在高压软管的出水端，内壁冲洗辅助装置与高压软管的出水端具有一小段距离，这一小段距离用于高压软管的出水端连接喷头，所述永磁铁为环形永磁铁，环形永磁铁的外部包裹一层隔离薄膜；两个支撑架和永磁铁均套装在高压软管上且所述永磁铁设置在两个支撑架之间；

所述前端放置机构由塑料材料制成，所述前端放置机构呈环形设置且套装在钢管的一端，所述前端放置机构与钢管同轴设置，内壁冲洗辅助装置穿过前端放置机构进入钢管内部；

所述电磁铁机构包括两个导轨驱动电机、两个直线模组和两个电磁铁模块，两个直线模组的导轨均平行于钢管的轴心线设置，两个直线模组均座固定在钢管放置台上，每个直线模组的一端连接一个导轨驱动电机，每个直线模组的滑块上设置有一个电磁铁模块，导轨驱动电机驱动直线模组上的滑块沿着导轨移动时，电磁铁模块跟随滑块沿着直线模组的滑块直线运动；

当电磁铁模块的电路连通时，会产生强大的磁场，电磁铁模块产生的磁场与安装在高压软管上的环形永磁体产生较大的吸引力，当电磁铁模块随着滑块在直线模组上运动时，内壁冲洗辅助装置上的环形永磁体铁也跟随运动，进而带动高压软管前端的运动，为高压软管在钢管内运动提供动力。

进一步的，所述内壁冲洗机构为自转自进式喷头，所述自转自进式喷头包括外接轴套、过渡管、垫圈、第一轴承挡圈、密封垫圈、第一圆柱滚子轴承、离心限速机构、第二圆柱滚子轴承、旋转连接轴、限速罩、第二轴承挡圈、前端喷头、液体喷射孔，所述外界轴套、过渡管、旋转连接轴均为管道，内部有可贯通液体的孔，过渡管的一端嵌入到外界轴套内，两者之间具有垫圈，过渡管的另外一端与旋转连接轴的后端通过密封垫圈相连接；所述外界轴套、过渡管和旋转连接轴内部的贯穿孔以及垫圈和密封垫圈共同构成密封的可由液体流通的贯穿通孔；所述第一圆柱滚子轴承和第二圆柱滚子轴承安装在旋转连接轴上，所述旋转连接轴的前端与前端喷头相连接，所述离心限速机构安装在旋转连接轴上，其安装的位置在第一圆柱滚子轴承和第二圆柱滚子轴承中间，安装顺序为第一圆柱滚子轴承-离心限速机构-第二圆柱滚子轴承；所述限速罩套装在第一圆柱滚子轴承和第二圆柱滚子轴承的外部，第一圆柱滚子轴承和第二圆柱滚子轴承的外圈和限速罩的内壁面贴合，所述第二圆柱滚子轴承的右侧面和限速罩的一个内侧面之间由第二轴承挡圈相隔开，其定位离心限速机构和第二轴承挡圈、旋转连接轴共同完成，第一圆柱滚子轴承远离第二圆柱滚子轴承的一侧设置有第一轴承挡圈；所述外接轴套的前端与限速罩的外部使用螺纹连接，外接轴套内设置有将第一轴承挡圈抵住的凸起块。

进一步的，所述自转自进式喷头内设置有离心限速机构，所述离心限速机构与限速罩之间具有较小的间隙，离心限速机构包括2个离心块、2个外接套、2个弹簧和连接环，2个离心块安装在连接环上，2个离心块被2个外接套包覆，2个外接套通过弹簧连接。如果没有离心限速机构，自转自进式喷头在工作时的转速将极快，甚至会产生啸叫，产生频率极快的抖动，会对钢管内壁造成擦伤或划伤，在钢管内壁留下划痕，降低钢管的质量。所述离心限速机构与旋转连接轴为过盈方式连接，保证在工作时离心限速机构能跟随旋转连接轴一起转动，从而产生离心力，使得离心限速机构中的外接套与限速罩产生摩擦，从而降低自转自进喷头的旋转速度，使得自转自进喷头在旋转式快速达到稳定状态。

进一步的，所述前端喷头与旋转连接轴的一端通过螺纹连接，前端喷头为可拆卸式喷头，根据不同管径的钢管能够更换不同的前端喷头进行工作。

进一步的，所述前端喷头上的液体喷射孔设置圆周分布为4个，每个液体喷射孔均倾斜向后设置，假定以自转自进式喷头前进方向为正方向，液体喷射孔与轴线的夹角为120°，工作情况下，冲洗液体由液体喷射孔射出，产生的反作用力可以给喷头整体和高压胶管向前运动提供动力；以地面为参考平面，垂直于参考平面的径向法线与液体喷射孔的夹角为30°，在工作情况下，使得自转自进式喷头的牵头喷头受到冲洗液体产生的扭矩能够自动转动。

进一步的，所述电磁铁机构的2个电磁铁模块放置在前端放置机构的上下两端，两个导轨驱动电机均固定在钢管放置台上且两个导轨驱动电机靠近前端放置机构设置，导轨驱动电机的输出轴与直线模组的输入端连接。所述2个直线模组分别固定在前端放置机构的上下两端，一个直线模组固定在前端放置机构的上方，在直线模组上可以运动的滑块与其中一个电磁铁模块相连，另外一个直线模组固定在前端放置机构的下方，在直线模组上可以运动的滑块与另一块电磁铁模块相连。

进一步的，所述隔离薄膜用于在环形永磁铁吸引杂质后方便对环形永磁铁的维修，提高其使用的寿命，环形永磁铁和支撑架的安装方式为支撑架-环形永磁铁-支撑架，两个支撑架的作用是防止在冲洗过程中喷头因压力过大而产生振动对钢管内壁造成划伤，同时支撑架能够提高高压软管在钢管内壁的通过性。

进一步的，所述支撑架由两个相同的保持架、四个可滚动塑料球以及两根铆钉组成，四个可滚动塑料球设置在两个保持架支架，两个保持架通过两根铆钉连接。将4个可滚动塑料球分别放置在保持架上，用另一个保持架盖上，并对准两个保持架上的销孔，确定2个保持架位置后使用铆接的方式连接支撑架，支撑架除2个铆钉外，其他均使用PA46材料制成。

进一步的，所述电磁铁模块包括电磁铁和控制所述电磁铁的控制电路，所述电磁铁的铁芯采用软铁制作而成。所述电磁铁的铁芯需要用软铁制作，不能使用钢制作，否则钢一旦被磁化后，将长期保持磁性而不能退磁，其磁性的强弱就不能用电流的大小来控制，从而失去电磁铁应有的特点，无法在钢管外起到辅助牵引的作用。所述电磁铁的线圈越大、圈数越多，做

进一步的，所述支撑架的尺寸根据需要冲洗钢管内径的尺寸而更换。支撑架具有不同外径的尺寸，支撑架的整体尺寸可以根据需要冲洗钢管内径的变化更换具有不同外径的尺寸，支撑架上面的可滚动塑料球也可进行相应的变化。

进一步的，所述环形永磁铁根据需要冲洗钢管内径的增大而增大。这样可以增大环形永磁铁和电磁铁之间的作用力，从而使得电磁铁机构具有更好的牵引作用。

本发明的工作原理为：初始时，自转自进喷头与钢管在同轴状态，自转自进喷头以及内壁冲洗辅助装置放置在前端放置机构上，先打开电磁铁的开关，电磁铁机构会对安装在高压软管前端环形永磁铁有较强的磁力，从而保证自转自进喷头以及内壁冲洗辅助装置处于钢管的轴心处，工作时，因喷嘴喷射出的液体的反冲力以及电磁铁机构的牵引力，保证自转自进喷头和电磁铁机构的移动速度相同时，自转自进式喷头中前端喷头喷射出来的液体与轴向和径向的角度，实现自转自进式喷头旋转和前进的动力，使自转自进式喷头进入钢管内部。自转自进式喷头进入钢管内部后，能够极大减小从液体喷射孔射出的液体与钢管内壁的距离，能够使用较小的压力和流量完成对钢管内壁进行近距离全面冲洗，是节水减能的前提和基础。

电磁铁机构中的电机的正反转控制直线模组上移动块的直线往复移动，在自转自进喷头进入时，电磁铁产生的磁场可以为自转自进喷头提供部分的动力，而在冲洗完成后，控制电磁铁机构中的电机反转，同时控制电动转盘的正转收集高压软管，将自转自进喷头和内壁冲洗辅助装置收回，使内壁冲洗机构位置停在前端放置机构。

本发明的有益效果在于：

1、本发明可以近距离、高效率的完成自动冲洗细长钢管内壁，且整个过程自动化程度高，无需人工劳动，避免对操作员工身体的损害。

2、本发明使用电磁铁机构辅助自转自进喷头前进，加快清洗速度，极大提高冲洗质量，有效节约水资源，减少冲洗时的总能耗。

3、本发明在工作时，自转自进喷头进入钢管内壁进行冲洗，因为钢管内径小于120mm，使得自转自进式喷头上布置的液体喷射孔在角度确定后，与钢管内壁的距离变得很小，在冲洗内径为100mm的钢管时，水射流从液体喷射孔中射出到钢管内壁距离约为60mm，可以大大节省冲洗时所使用的流量和压力，能够有效节约冲洗时用水量、提高冲洗效率和减小冲洗的总能耗。

4、本发明可通过调节高压泵的参数：压力和流量，适应不同内径的钢管，使用更加合适的压力和流量以及自转自进喷头进入钢管内的速度使得清洗更加合理化，提高冲洗效率，避免对钢管内壁造成划痕。

5、本发明内壁冲洗辅助装置以及前端喷头均为可拆卸、可更换的零部件，方便满足不同内径钢管冲洗时的需求。

6、本发明可以通过嵌入式控制系统控制高压泵、电动转盘和电磁铁机构，将3个机构的控制集成到一个操作板上，可以实现钢管内壁冲洗的全覆盖和全自动化工作，可以极大地节省冲洗用时，提高冲洗的便捷性。

7、本发明采用内壁冲洗辅助装置中的支撑架在自转自进喷头附近，使得自转自进喷头处于钢管内但不会钢管内壁产生接触，同时支撑架上的可滚动塑料球可以滚动，冲洗过程中起到支撑和防止碰撞的作用。

8、本发明中前端放置机构直径较大的一端为圆角，另外一端的内径比钢管内径略大，且与钢管的一端基本重合，在冲洗时，能保护高压软管不会被划伤。

9、本发明的电磁铁机构保证在冲洗过程中自转自进喷头在钢管内部能够匀速稳定的前进，在电磁铁机构和内壁冲洗辅助装置的共同作用下，自转自进喷头基本处于钢管轴线处。

10、本发明在自转进喷头内设置有离心限速机构，离心限速机构与旋转连接轴为过盈方式连接，保证在工作时离心限速机构能跟随旋转连接轴一起转动，从而产生离心力，使得离心限速机构中的外接套与限速罩产生摩擦，从而降低自转自进喷头的旋转速度，使得自转自进喷头在旋转式快速达到稳定状态。

附图说明

图1是本发明节水减能型钢管内、外壁污垢去除装置整体结构示意图。

图2是本发明钢管放置台、电磁铁机构、前端放置机构主视图。

图3是本发明钢管放置台、电磁铁机构、前端放置机构左视图。

图4是本发明支撑架主视图。

图5是本发明支撑架左视图。

图6是本发明保持架主视图。

图7是本发明保持架左视图。

图8是本发明自转自进喷头剖视图。

图9是本发明离心限速机构主视图。

图10是本发明离心限速机构左视图。

图11是本发明自转自进式喷头中前端喷头的剖视图。

图12是本发明自转自进式喷头中前端喷头的右视图。

图中，1-储水箱、2-高压泵、3-高压软管、4-电动转盘、5-支撑架、6-环形永磁铁、7-自转自进喷头、8-导轨驱动电机、9-前端放置机构、10-电磁铁模块、11-待冲洗钢管、12-直线模组、13-钢管放置台、14-直线模组支撑台、51-可滚动塑料球、52-支撑架固定销、53-保持架、61-弹簧、62-离心块、63-连接环、64-外接套、70-外接轴套、71-过渡管、72-垫圈、73-第一轴承挡圈、74-密封垫圈、75-第一圆柱滚子轴承、76-离心限速机构、77-限速罩、78-第二圆柱滚子轴承、79-第二轴承挡圈、80-前端喷头、81-旋转连接轴、82-液体喷射孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1～12所示，节水减能型钢管内、外壁污垢去除装置，包括存水供水机构、钢管放置台13、电动转盘4、前端放置机构9、内壁冲洗辅助装置、电磁铁机构、内壁冲洗机构，所述存水供水机构包括储水箱1、高压泵2和高压软管3，高压泵2设置在装有冲洗液的储水箱1内，高压泵2的输出口连接高压软管3的一端。储水箱1储存的冲洗液为专门用于冲洗钢管的清洗液，但是根据不同类型的钢管或者其他管件材料可能采用不同的冲洗液，这里根据实际需要进行选择，一般情况下使用清水即可。

所述高压软管缠绕的电动转盘4有单独的转盘驱动电机，可控制电动转盘的正转和反转，正转收集高压软管，反转释放高压软管，高压软管3呈单排排列状缠绕在电动转盘4上。

所述内壁冲洗辅助装置包括2个支撑架5和环形永磁铁6，2个支撑架5和环形永磁铁6的排列方式为支撑架5-环形永磁铁6-支撑架5，其中环形永磁铁6的外径略小于支撑架5；所述支撑架5包括4个可滚动塑料球51、2个支撑架固定销52、2个保持架53以及2个支撑架固定销52，支撑架5的装配方式为：先将1个保持架53放置在平板上，保持架53上有凹陷的面朝上；之后将4个可可滚动塑料球51放置在对应的位置；接下来将另外一个保持架53按对应位置放置后，再将2个支撑架固定销52分别安装在对应的销孔中。

所述内壁冲洗辅助装置的支撑架5和环形磁铁6的尺寸可根据待冲洗钢管的内径不同而改变。

所述前端放置机构9为塑料材料，用于放置内壁冲洗辅助装置，主要是将环形永磁铁6以及2个支撑架5放置在该前端能放置冲洗机构装置9内，前端放置机构9与需要冲洗的钢管11同轴，且与钢管11一端相邻。

所述电磁铁机构包括2个导轨驱动电机8、2套电磁铁及电路10、2个直线模组12以及直线模组支撑台，所述2个导轨驱动电机8分别在直线模组12的一端，2个导轨驱动电机8在同一端，2套电磁铁及电路与直线模组上的移动块连接，导轨驱动电机8正转时，直线模组12上的移动块以及相连接的电磁铁及电路10从左至右移动，导轨驱动电机8反转时，直线模组12上的移动块以及相连接的电磁铁及电路10从右至左移动，其中，在下方的直线模组8安装固定在钢管放置台平台13的连接杆，也就是直线模组支撑台14上。在工作时，先将2套电磁铁及电路10的电路连通，电磁铁产生强大的磁场，再同时启动2个导轨驱动电机8，控制两个直线模组上的移动块同时移动，移动块在运动时，与之连接的电磁铁及电路10同时移动。

所述内壁冲洗机构主要是自转自进喷头7，包括外接轴套70、过渡管71、垫圈72、第一轴承挡圈73、密封垫圈74、第一圆柱滚子轴承75、离心限速机构76、限速罩77、第二圆柱滚子轴承78、第二轴承挡圈79、前端喷头80、旋转连接轴81和液体喷射孔82，所述外接轴套70、过渡管71、旋转连接轴81均为管道，内部有可贯通液体的孔，过渡管71的一端嵌入到外界轴套70内，两者之间具有垫圈72，过渡管71的另外一端与旋转连接轴81的后端通过密封垫圈74相连接；所述外界轴套70、过渡管71和旋转连接轴81内部的贯穿孔以及垫圈72和密封垫圈74共同构成密封的可由液体流通的贯穿通孔；所述第一圆柱滚子轴承75和第二圆柱滚子轴承78安装在旋转连接轴81上，所述旋转连接轴81的前端与前端喷头80相连接，所述离心限速机构76安装在旋转连接轴81上，其安装的位置在第一圆柱滚子轴承75和第二圆柱滚子轴承78中间，安装顺序为第一圆柱滚子轴承75-离心限速机构76-第二圆柱滚子轴承78；所述限速罩77套装在第一圆柱滚子轴承75和第二圆柱滚子轴承78的外部，第一圆柱滚子轴承75和第二圆柱滚子轴承78的外圈和限速罩77的内壁面贴合，所述第二圆柱滚子轴承78的右侧面和限速罩77的一个内侧面之间由第二轴承挡圈79相隔开，其定位由离心限速机构76和轴承挡圈79、旋转连接轴81共同完成，第一圆柱滚子轴承75远离第二圆柱滚子轴承78的一侧设置有第一轴承挡圈73；所述外接轴套70的前端与限速罩77的外部使用螺纹连接，外接轴套70内设置有将第一轴承挡圈73抵住的凸起块。

所述自转自进式喷头8内设置有离心限速机构76，所述离心限速机构76与限速罩77之间具有较小的间隙，离心限速机构76主要有2个离心块62、2个外接套64、2个弹簧组成61和连接环63，2个离心块62安装在连接环63，2个离心块62被2个外接套64包覆，2个外界64套通过2个弹簧61连接；如果没有离心限速机构76，自转自进式喷头8在工作时的转速将极快，甚至会产生啸叫，产生频率极快的抖动，会对钢管11内壁造成擦伤或划伤，在钢管内壁留下划痕，降低钢管的质量。所述离心限速机构76与旋转连接轴81为过盈方式连接，保证在工作时离心限速机构76能跟随旋转连接轴81一起转动，从而产生离心力，2个离心块62因离心作用会拉动2个弹簧61伸长，2个离心快62以及2个外接套64向外移动，使得离心限速机76中的外接套64与限速罩77产生摩擦，从而降低自转自进喷头7的旋转速度，使得自转自进喷头7在旋转时快速达到稳定状态。

所述前端喷头80与旋转连接轴81的一端通过螺纹连接，前端喷头80为可拆卸式喷头，根据不同管径的钢管能够更换不同的前端喷头80进行工作，更有利于节约水资源以及较小冲洗钢管时所用的能耗。所述前端喷头80上的液体喷射孔82设置圆周分布为4个，每个液体喷射孔82均倾斜向后设置，假定以自转自进式喷头7前进方向为正方向，液体喷射孔82与轴线的夹角为120°。

具体工作时，前端放置机构9与钢管11处于同轴状态，2个支撑架5和环形永磁铁6放置在前端放置机构9内，工作时，先将电磁铁模块10的电路打开，使电磁铁产生强大的磁场，与环形永磁铁6相互产生强大的吸引力，再将高压泵2、电动转盘4以及2个导轨驱动电机8同时打开，电动转盘4反转释放高压软管3，同时2个导轨驱动电机8正转，直线模组上的滑块与电磁铁模块10以及高压泵2启动后，自转自进式喷头7中前端喷头80喷射出的液体的反冲力和电磁铁模块10的牵引力，自转自进式喷头7中前端喷头80喷射出来的液体与轴向和径向具有一定的角度，实现自转自进式喷头7旋转和前进的动力，使自转自进式喷头7进入钢管11内部，对钢管11内壁进行近距离全面冲洗，是节水减能的前提和基础。

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，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

Claims (6)

1.节水减能型钢管内、外壁污垢去除装置，其特征在于：包括存水供水机构、电动转盘（4）、内壁冲洗辅助装置、前端放置机构（9）、电磁铁机构、内壁冲洗机构和钢管放置台（13）；

所述存水供水机构包括储水箱（1）、高压泵（2）和高压软管（3），所述高压泵（2）设置在储水箱（1）内，储水箱（1）内装有专门用于冲洗钢管（11）的清洗液，高压泵（2）的输出口和高压软管（3）的一端连接；所述高压软管（3）缠绕在电动转盘（4）上，电动转盘（4）由转盘驱动电机直接驱动，转盘驱动电机控制电动转盘（4）正转时收集高压软管（3）、转盘驱动电机控制电动转盘（4）反转时释放高压软管（3）；所述内壁冲洗机构安装在高压软管（3）的另一端；

所述内壁冲洗辅助装置包括两个支撑架（5）和一段永磁铁，所述内壁冲洗辅助装置安装在高压软管（3）的出水端，内壁冲洗辅助装置与高压软管（3）的出水端具有一小段距离，这一小段距离用于高压软管（3）的出水端连接喷头，所述永磁铁为环形永磁铁（6），环形永磁铁（6）的外部包裹一层隔离薄膜；两个支撑架（5）和永磁铁均套装在高压软管（3）上且所述永磁铁设置在两个支撑架（5）之间；

所述前端放置机构（9）由塑料材料制成，所述前端放置机构（9）呈环形设置且套装在钢管（11）的一端，所述前端放置机构（9）与钢管（11）同轴设置，内壁冲洗辅助装置穿过前端放置机构（9）进入钢管（11）内部；

所述电磁铁机构包括两个导轨驱动电机（8）、两个直线模组（12）和两个电磁铁模块（10），两个直线模组（12）的导轨均平行于钢管（11）的轴心线设置，两个直线模组（12）均座固定在钢管放置台（13）上，每个直线模组（12）的一端连接一个导轨驱动电机（8），每个直线模组（12）的滑块上设置有一个电磁铁模块（10），导轨驱动电机（8）驱动直线模组（12）上的滑块沿着导轨移动时，电磁铁模块（10）跟随滑块沿着直线模组（12）的滑块直线运动；

当电磁铁模块（10）的电路连通时，会产生磁场，电磁铁模块（10）产生的磁场与安装在高压软管（3）上的环形永磁体产生吸引力，当电磁铁模块（10）随着滑块在直线模组（12）上运动时，内壁冲洗辅助装置上的环形永磁体铁也跟随运动，进而带动高压软管（3）前端的运动，为高压软管（3）在钢管（11）内运动提供动力；

所述内壁冲洗机构为自转自进式喷头（7），所述自转自进式喷头（7）包括外接轴套（70）、过渡管（71）、垫圈（72）、第一轴承挡圈（73）、密封垫圈（74）、第一圆柱滚子轴承（75）、离心限速机构（76）、第二圆柱滚子轴承（78）、旋转连接轴（81）、限速罩（77）、第二轴承挡圈（79）、前端喷头（80）、液体喷射孔（82），所述外接轴套（70）、过渡管（71）、旋转连接轴（81）均为管道，内部有可贯通液体的孔，过渡管（71）的一端嵌入到外接轴套（70）内，两者之间具有垫圈（72），过渡管（71）的另外一端与旋转连接轴（81）的后端通过密封垫圈（74）相连接；所述外接轴套（70）、过渡管（71）和旋转连接轴（81）内部的贯穿孔以及垫圈（72）和密封垫圈（74）共同构成密封的可由液体流通的贯穿通孔；所述第一圆柱滚子轴承（75）和第二圆柱滚子轴承（78）安装在旋转连接轴（81）上，所述旋转连接轴（81）的前端与前端喷头（80）相连接，所述离心限速机构（76）安装在旋转连接轴（81）上，其安装的位置在第一圆柱滚子轴承（75）和第二圆柱滚子轴承（78）中间，安装顺序为第一圆柱滚子轴承（75）-离心限速机构（76）-第二圆柱滚子轴承（78）；所述限速罩（77）套装在第一圆柱滚子轴承（75）和第二圆柱滚子轴承（78）的外部，第一圆柱滚子轴承（75）和第二圆柱滚子轴承（78）的外圈和限速罩（77）的内壁面贴合，所述第二圆柱滚子轴承（78）的右侧面和限速罩（77）的一个内侧面之间由第二轴承挡圈（79）相隔开，其定位离心限速机构（76）和第二轴承挡圈（79）、旋转连接轴（81）共同完成，第一圆柱滚子轴承（75）远离第二圆柱滚子轴承（78）的一侧设置有第一轴承挡圈（73）；所述外接轴套（70）的前端与限速罩（77）的外部使用螺纹连接，外接轴套（70）内设置有将第一轴承挡圈（73）抵住的凸起块；

所述自转自进式喷头（7）内设置有离心限速机构（76），所述离心限速机构（76）与限速罩（77）之间具有间隙，离心限速机构（76）包括2个离心块（62）、2个外接套（64）、2个弹簧（61）和连接环（63），2个离心块（62）安装在连接环（63）上，2个离心块（62）被2个外接套（64）包覆，2个外接套（64）通过弹簧（61）连接；

所述前端喷头（80）与旋转连接轴（81）的一端通过螺纹连接，前端喷头（80）为可拆卸式喷头，根据不同管径的钢管（11）能够更换不同的前端喷头（80）进行工作；

所述前端喷头（80）上的液体喷射孔（82）设置圆周分布为4个，每个液体喷射孔（82）均倾斜向后设置，假定以自转自进式喷头（7）前进方向为正方向，液体喷射孔（82）与轴线的夹角为120°。

2.根据权利要求1所述的节水减能型钢管内、外壁污垢去除装置，其特征在于：所述电磁铁机构的2个电磁铁模块（10）放置在前端放置机构（9）的上下两端，两个导轨驱动电机（8）均固定在钢管放置台（13）上且两个导轨驱动电机（8）靠近前端放置机构（9）设置，导轨驱动电机（8）的输出轴与直线模组（12）的输入端连接。

3.根据权利要求1所述的节水减能型钢管内、外壁污垢去除装置，其特征在于：所述支撑架（5）由两个相同的保持架（53）、四个可滚动塑料球（51）以及两根铆钉组成，四个可滚动塑料球（51）设置在两个保持架（53）支架，两个保持架（53）通过两根铆钉连接。

4.根据权利要求1所述的节水减能型钢管内、外壁污垢去除装置，其特征在于：所述电磁铁模块（10）包括电磁铁和控制所述电磁铁的控制电路，所述电磁铁的铁芯采用软铁制作而成。

5.根据权利要求1所述的节水减能型钢管内、外壁污垢去除装置，其特征在于：所述支撑架（5）的尺寸根据需要冲洗钢管（11）内径的尺寸而更换。

6.根据权利要求1所述的节水减能型钢管内、外壁污垢去除装置，其特征在于：所述环形永磁铁（6）根据需要冲洗钢管（11）内径的增大而增大。