CN112337908A - 一种管道内壁清理设备 - Google Patents

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CN112337908A CN202011418408.2A CN202011418408A CN112337908A CN 112337908 A CN112337908 A CN 112337908A CN 202011418408 A CN202011418408 A CN 202011418408A CN 112337908 A CN112337908 A CN 112337908A
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杨晓君
徐文烨
朱如华
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Abstract

本发明公开了一种管道内壁清理设备，涉及管道清理装置技术领域，包括主体、支撑板、第一传动轴、伺服电机、支撑圆环、冲洗机构、收集机构、位移滑块、复位弹簧、清理板、位移套环、限位块、压紧弹簧、电磁铁、封闭板、隔离管、支撑柱、喷头、收集套管、排污管道、铲板。本发明通过设置清理板、支撑柱和复位弹簧，起到了提高适用性的作用，可适应多种尺寸的管道，操作简单，使用方便，可在对较长的管道进行清理时，方便地进行移动，省时省力，还通过设置活动弹簧、延伸套管和铲板，起到了方便清理杂质的作用，无需对管道进行长时间的冲洗，节约了水资源，且在清理的同时即可对垃圾进行收集，提高了工作效率，综合使用效果好。

Description

一种管道内壁清理设备
技术领域
本发明涉及管道清理装置技术领域，具体为一种管道内壁清理设备。
背景技术
随着我国国民经济的发展和人民生活水平的提高，管路系统在各行各业的应用日趋广泛，在工矿企业中，多用于油、煤气等有腐蚀性介质的输送管或矿井通风用管路等，而管路系统在使用时，由于长时间的运输，会在管道的内壁积累出杂质，降低运输的效率，此时就需要对管道的内壁进行清洗。
但现有的管道内壁清理设备适用性不好，不能适应多种尺寸大小的管道，使用较为麻烦，且在对较长的管道进行清理时，不能方便地进行移动，清理效率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种管道内壁清理设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种管道内壁清理设备，包括主体，所述主体的内壁固定连接有支撑板，所述支撑板的内侧水平设有转动连接的第一传动轴，所述主体的外壁一侧于第一传动轴外侧固定连接有支撑圆环，所述支撑板远离支撑圆环的外壁一侧固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出轴与第一传动轴一端固定连接，所述第一传动轴远离伺服电机的一端主体外侧设有清理机构，所述主体的内壁两侧设有驱动机构，所述支撑圆环的外壁一侧设有冲洗机构，所述支撑圆环远离冲洗机构的外壁一侧设有收集机构，所述清理机构包括固定连接于第一传动轴远离伺服电机的一端的转动轮，所述转动轮的内壁活动连接有位移滑块，所述位移滑块靠近第一传动轴的外壁一侧于转动轮内侧固定连接有复位弹簧，所述位移滑块的外壁另一侧延伸至转动轮外侧固定连接有清理板，所述位移滑块靠近支撑圆环的外壁一侧铰接有连接杆，所述第一传动轴的外壁于支撑圆环内侧活动套设有位移套环，所述连接杆远离位移滑块的一端均与位移套环铰接，所述位移套环靠近主体的内壁一侧活动连接有若干个限位块，所述限位块为直角三角形，所述限位块远离第一传动轴的外壁一侧于位移套环内部固定连接有压紧弹簧，所述位移套环的内部固定连接有与限位块相匹配的电磁铁，所述驱动机构包括固定连接于主体和支撑板相邻外壁之间的封闭板，所述封闭板的内部两侧均竖直设有转动连接的第二传动轴，所述第二传动轴与第一传动轴活动连接，所述第二传动轴远离第一传动轴的一端于封闭板外侧活动套设有第三传动轴，所述封闭板的外壁一侧于第三传动轴的外侧固定连接有隔离管，所述隔离管的外侧活动连接支撑柱，所述第三传动轴的顶部于主体外侧与支撑柱内壁转动连接，所述支撑柱远离第一传动轴的内壁一侧于主体外侧设有转动连接的第四传动轴，所述第四传动轴的两端延伸至支撑柱外侧均固定连接有驱动轮，所述支撑板靠近伺服电机的外壁一侧固定连接有液压管道。
进一步的，所述转动轮靠近主体的外壁一侧设有与连接杆相匹配的活动凹槽，使用时，所述连接杆在位移滑块的作用下通过活动凹槽带动位移套环进行运动，其起到为连接杆提供活动空间的作用。
进一步的，所述第一传动轴的外壁设有与限位块相匹配的限位凹槽，使用时，所述限位块在压紧弹簧的作用下与限位凹槽保持贴合，其配合限位块起到避免清理机构松动的作用。
进一步的，所述封闭板的内壁设有与支撑柱相匹配的滑动凹槽，使用时，所述支撑柱在液压的推动下于滑动凹槽内进行上下移动，其起到限位和引导支撑柱运动的作用。
进一步的，所述支撑柱靠近第一传动轴的外壁一侧固定连接有封闭垫片，使用时，所述封闭垫片在支撑柱的带动下于隔离管表面进行上下滑动，其提高了支撑柱的封闭性。
进一步的，所述第一传动轴的外壁固定套设有第一锥齿轮，第二传动轴靠近第一传动轴的一端固定连接有第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮相啮合，使用时，所述第一传动轴通过第一锥齿轮和第二锥齿轮带动第二传动轴进行转动，其起到了稳定传递动力的作用。
进一步的，所述冲洗机构包括固定连接于支撑圆环外壁一侧的连接块，所述连接块的外壁活动套设有喷头，所述连接块远离支撑圆环的一端于喷头内侧固定连接有活动弹簧，所述主体的内壁一侧固定连接有与连接块相匹配的输水管道，所述收集机构包括固定连接于支撑圆环外壁一侧的收集套管，所述收集套管位于支撑圆环远离连接块的外壁一侧，所述收集套管的内部活动套设有延伸套管，所述主体的内壁一侧固定连接有与收集套管相匹配的排污管道，所述延伸套管远离主体的底部一侧固定连接有铲板。
进一步的，所述喷头远离支撑圆环的外壁一侧活动连接有滑轮，使用时，所述滑轮在喷头的作用下与管道内壁保持贴合，其减小了喷头与管道内壁的摩擦力，避免使用时出现卡死。
进一步的，所述连接块的外壁设有与喷头相匹配的限位滑槽，使用时，所述喷头在活动弹簧的作用下于限位滑槽内进行滑动，其起到限位喷头避免其脱落的作用。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
1、该管道内壁清理设备，通过设置清理板、限位块、支撑柱和复位弹簧，起到了提高适用性的作用，可适应多种尺寸大小的管道，操作简单，使用方便，还可在对较长的管道进行清理时，方便地进行移动，省时省力。
2、该管道内壁清理设备，通过设置喷头、活动弹簧、延伸套管和铲板，起到了方便清理杂质的作用，无需对管道进行长时间的冲洗，节约了水资源，且在清理的同时即可对垃圾进行收集，提高了工作效率，综合使用效果好。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的俯视剖面图；
图2是本发明的主视剖面图；
图3是本发明转动轮的侧视剖面图；
图4是本发明封闭板的侧视剖面图；
图5是本发明图1中A处的放大示意图；
图6是本发明图1中B处的放大示意图；
图7是本发明展开后的俯视剖面图。
图中：1、主体；2、支撑板；3、第一传动轴；4、伺服电机；5、支撑圆环；6、清理机构；7、驱动机构；8、冲洗机构；9、收集机构；10、转动轮；11、位移滑块；12、复位弹簧；13、清理板；14、连接杆；15、位移套环；16、限位块；17、压紧弹簧；18、电磁铁；19、封闭板；20、第二传动轴；21、第三传动轴；22、隔离管；23、支撑柱；24、第四传动轴；25、驱动轮；26、液压管道；27、喷头；28、连接块；29、活动弹簧；30、输水管道；31、收集套管；32、延伸套管；33、排污管道；34、铲板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-7所示的一种管道内壁清理设备，包括主体1，所述主体1的内壁固定连接有支撑板2，所述支撑板2的内侧水平设有转动连接的第一传动轴3，所述主体1的外壁一侧于第一传动轴3外侧固定连接有支撑圆环5，所述支撑板2远离支撑圆环5的外壁一侧固定连接有伺服电机4，所述伺服电机4的输出轴与第一传动轴3一端固定连接，所述第一传动轴3远离伺服电机4的一端主体1外侧设有清理机构6，所述主体1的内壁两侧设有驱动机构7，所述支撑圆环5的外壁一侧设有冲洗机构8，所述支撑圆环5远离冲洗机构8的外壁一侧设有收集机构9，所述清理机构6包括固定连接于第一传动轴3远离伺服电机4的一端的转动轮10，所述转动轮10的内壁活动连接有位移滑块11，所述位移滑块11靠近第一传动轴3的外壁一侧于转动轮10内侧固定连接有复位弹簧12，所述位移滑块11的外壁另一侧延伸至转动轮10外侧固定连接有清理板13，所述位移滑块11靠近支撑圆环5的外壁一侧铰接有连接杆14，所述第一传动轴3的外壁于支撑圆环5内侧活动套设有位移套环15，所述连接杆14远离位移滑块11的一端均与位移套环15铰接，所述位移套环15靠近主体1的内壁一侧活动连接有若干个限位块16，所述限位块16为直角三角形，所述限位块16远离第一传动轴3的外壁一侧于位移套环15内部固定连接有压紧弹簧17，所述位移套环15的内部固定连接有与限位块16相匹配的电磁铁18，所述驱动机构7包括固定连接于主体1和支撑板2相邻外壁之间的封闭板19，所述封闭板19的内部两侧均竖直设有转动连接的第二传动轴20，所述第二传动轴20与第一传动轴3活动连接，所述第二传动轴20远离第一传动轴3的一端于封闭板19外侧活动套设有第三传动轴21，所述封闭板19的外壁一侧于第三传动轴21的外侧固定连接有隔离管22，所述隔离管22的外侧活动连接支撑柱23，所述第三传动轴21的顶部于主体1外侧与支撑柱23内壁转动连接，所述支撑柱23远离第一传动轴3的内壁一侧于主体1外侧设有转动连接的第四传动轴24，所述第四传动轴24的两端延伸至支撑柱23外侧均固定连接有驱动轮25，所述支撑板2靠近伺服电机4的外壁一侧固定连接有液压管道26。
所述转动轮10靠近主体1的外壁一侧设有与连接杆14相匹配的活动凹槽，使用时，所述连接杆14在位移滑块11的作用下通过活动凹槽带动位移套环15进行运动，其起到为连接杆14提供活动空间的作用。
所述第一传动轴3的外壁设有与限位块16相匹配的限位凹槽，使用时，所述限位块16在压紧弹簧17的作用下与限位凹槽保持贴合，其配合限位块16起到避免清理机构6松动的作用。
所述封闭板19的内壁设有与支撑柱23相匹配的滑动凹槽，使用时，所述支撑柱23在液压的推动下于滑动凹槽内进行上下移动，其起到限位和引导支撑柱23运动的作用。
所述支撑柱23靠近第一传动轴3的外壁一侧固定连接有封闭垫片，使用时，所述封闭垫片在支撑柱23的带动下于隔离管22表面进行上下滑动，其提高了支撑柱23的封闭性。
所述第一传动轴3的外壁固定套设有第一锥齿轮，第二传动轴20靠近第一传动轴3的一端固定连接有第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮相啮合，使用时，所述第一传动轴3通过第一锥齿轮和第二锥齿轮带动第二传动轴20进行转动，其起到了稳定传递动力的作用。
实施方式具体为：使用时，首先将装置放置于管道之内，随后启动伺服电机4，伺服电机4带动第一传动轴3转动，第一传动轴3带动转动轮10转动，转动轮10带动位移滑块11转动，位移滑块11转动过程中受到离心力的作用克服复位弹簧12的拉力逐渐做远离第一传动轴3的运动，随后位移滑块11带动清理板13运动，此时清理板13渐渐张开，与管道内壁逐渐贴合，与此同时，位移滑块11带动连接杆14运动，连接杆14带动位移套环15运动，此时位移套环15做远离主体1的运动，在此过程中，限位块16和压紧弹簧17配合将位移套环15进行限位锁紧，使其无法后退，当伺服电机4功率提高至一定地步时，清理板13将与管道内壁紧密贴合，装置开始对管道内壁进行清理，此时调节伺服电机4的功率使其保持在合适范围，由于第一传动轴3转速的降低，位移滑块11受到的离心力减小，位移滑块11在复位弹簧12拉力的作用下通过连接杆14推动位移套环15回缩，但此时限位块16将位移套环15卡死锁紧，所以此时即便装置转速减小清理板13也无法与管道内壁脱离，在此过程中，第一传动轴3带动第二传动轴20转动，第二传动轴20带动第三传动轴21转动，第三传动轴21带动第四传动轴24转动，第四传动轴24带动驱动轮25转动，启动外部液压装置，随后液压油通过液压管道26将支撑柱23顶起，支撑柱23带动第四传动轴24运动，第四传动轴24带动驱动轮25作用，此时驱动轮25在液压的作用下管道内壁保持贴合，同时驱动轮25在第一传动轴3的带动下开始转动，于是驱动轮25带动装置开始向管道内部进行移动，此刻装置处理边清理边前进的运动状态中，当清理完成时，启动电磁铁18，电磁铁18产生磁力，限位块16在磁力的作用下松开对位移套环15的限位，于是装置逐渐复位，随后控制伺服电机4以较低的速度反转，此时装置即可从管道内退出，通过设置以上结构，起到了提高适用性的作用，可适应多种尺寸大小的管道，操作简单，使用方便，还可在对较长的管道进行清理时，方便地进行移动，省时省力。
如图1-2所示的一种管道内壁清理设备，还包括固定连接于支撑圆环5外壁一侧的连接块28，所述连接块28的外壁活动套设有喷头27，所述连接块28远离支撑圆环5的一端于喷头27内侧固定连接有活动弹簧29，所述主体1的内壁一侧固定连接有与连接块28相匹配的输水管道30，所述收集机构9包括固定连接于支撑圆环5外壁一侧的收集套管31，所述收集套管31位于支撑圆环5远离连接块28的外壁一侧，所述收集套管31的内部活动套设有延伸套管32，所述主体1的内壁一侧固定连接有与收集套管31相匹配的排污管道33，所述延伸套管32远离主体1的底部一侧固定连接有铲板34。
所述喷头27远离支撑圆环5的外壁一侧活动连接有滑轮，使用时，所述滑轮在喷头27的作用下与管道内壁保持贴合，其减小了喷头27与管道内壁的摩擦力，避免使用时出现卡死。
所述连接块28的外壁设有与喷头27相匹配的限位滑槽，使用时，所述喷头27在活动弹簧29的作用下于限位滑槽内进行滑动，其起到限位喷头27避免其脱落的作用。
实施方式具体为：使用时，通过输水管道30为连接块28供水，此时喷头27在活动弹簧29的作用下与管道内壁的顶部接触，随后，水流通过连接块28进入至喷头27内，喷头27再将水流对准清理板13进行冲洗，延伸套管32在重力的作用下从收集套管31内滑出与管道内壁底部保持贴合，使用外接设备对排污管道33进行抽吸，于是清理的杂质以及污水通过延伸套管32进入至收集套管31内，随后又进入排污管道33中，在此过程中铲板34对底部残留的杂质进行铲除，使装置清理效果更好，通过设置以上结构起到了方便清理杂质的作用，无需对管道进行长时间的冲洗，节约了水资源，且在清理的同时即可对垃圾进行收集，提高了工作效率，综合使用效果好。
本发明的工作原理：
参照说明书附图1-7，通过设置清理板13、限位块16、支撑柱23和复位弹簧12，起到了提高适用性的作用，可适应多种尺寸大小的管道，操作简单，使用方便，还可在对较长的管道进行清理时，方便地进行移动，省时省力。
进一步的，参照说明书附图1-2，通过设置喷头27、活动弹簧29、延伸套管32和铲板34，起到了方便清理杂质的作用，无需对管道进行长时间的冲洗，节约了水资源，且在清理的同时即可对垃圾进行收集，提高了工作效率，综合使用效果好。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者还是包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明地优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种管道内壁清理设备，包括主体(1)，其特征在于：所述主体(1)的内壁固定连接有支撑板(2)，所述支撑板(2)的内侧水平设有转动连接的第一传动轴(3)，所述主体(1)的外壁一侧于第一传动轴(3)外侧固定连接有支撑圆环(5)，所述支撑板(2)远离支撑圆环(5)的外壁一侧固定连接有伺服电机(4)，所述伺服电机(4)的输出轴与第一传动轴(3)一端固定连接，所述第一传动轴(3)远离伺服电机(4)的一端主体(1)外侧设有清理机构(6)，所述主体(1)的内壁两侧设有驱动机构(7)，所述支撑圆环(5)的外壁一侧设有冲洗机构(8)，所述支撑圆环(5)远离冲洗机构(8)的外壁一侧设有收集机构(9)。
2.根据权利要求1所述的一种管道内壁清理设备，其特征在于：所述清理机构(6)包括固定连接于第一传动轴(3)远离伺服电机(4)的一端的转动轮(10)，所述转动轮(10)的内壁活动连接有位移滑块(11)，所述位移滑块(11)靠近第一传动轴(3)的外壁一侧于转动轮(10)内侧固定连接有复位弹簧(12)，所述位移滑块(11)的外壁另一侧延伸至转动轮(10)外侧固定连接有清理板(13)，所述位移滑块(11)靠近支撑圆环(5)的外壁一侧铰接有连接杆(14)，所述第一传动轴(3)的外壁于支撑圆环(5)内侧活动套设有位移套环(15)，所述连接杆(14)远离位移滑块(11)的一端均与位移套环(15)铰接，所述位移套环(15)靠近主体(1)的内壁一侧活动连接有若干个限位块(16)，所述限位块(16)为直角三角形，所述限位块(16)远离第一传动轴(3)的外壁一侧于位移套环(15)内部固定连接有压紧弹簧(17)，所述位移套环(15)的内部固定连接有与限位块(16)相匹配的电磁铁(18)，所述驱动机构(7)包括固定连接于主体(1)和支撑板(2)相邻外壁之间的封闭板(19)，所述封闭板(19)的内部两侧均竖直设有转动连接的第二传动轴(20)，所述第二传动轴(20)与第一传动轴(3)活动连接，所述第二传动轴(20)远离第一传动轴(3)的一端于封闭板(19)外侧活动套设有第三传动轴(21)，所述封闭板(19)的外壁一侧于第三传动轴(21)的外侧固定连接有隔离管(22)，所述隔离管(22)的外侧活动连接支撑柱(23)，所述第三传动轴(21)的顶部于主体(1)外侧与支撑柱(23)内壁转动连接，所述支撑柱(23)远离第一传动轴(3)的内壁一侧于主体(1)外侧设有转动连接的第四传动轴(24)，所述第四传动轴(24)的两端延伸至支撑柱(23)外侧均固定连接有驱动轮(25)，所述支撑板(2)靠近伺服电机(4)的外壁一侧固定连接有液压管道(26)。
3.根据权利要求2所述的一种管道内壁清理设备，其特征在于：所述转动轮(10)靠近主体(1)的外壁一侧设有与连接杆(14)相匹配的活动凹槽。
4.根据权利要求2所述的一种管道内壁清理设备，其特征在于：所述第一传动轴(3)的外壁设有与限位块(16)相匹配的限位凹槽。
5.根据权利要求2所述的一种管道内壁清理设备，其特征在于：所述封闭板(19)的内壁设有与支撑柱(23)相匹配的滑动凹槽。
6.根据权利要求2所述的一种管道内壁清理设备，其特征在于：所述支撑柱(23)靠近第一传动轴(3)的外壁一侧固定连接有封闭垫片。
7.根据权利要求2所述的一种管道内壁清理设备，其特征在于：所述第一传动轴(3)的外壁固定套设有第一锥齿轮，第二传动轴(20)靠近第一传动轴(3)的一端固定连接有第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮相啮合。
8.根据权利要求1所述的一种管道内壁清理设备，其特征在于：所述冲洗机构(8)包括固定连接于支撑圆环(5)外壁一侧的连接块(28)，所述连接块(28)的外壁活动套设有喷头(27)，所述连接块(28)远离支撑圆环(5)的一端于喷头(27)内侧固定连接有活动弹簧(29)，所述主体(1)的内壁一侧固定连接有与连接块(28)相匹配的输水管道(30)，所述收集机构(9)包括固定连接于支撑圆环(5)外壁一侧的收集套管(31)，所述收集套管(31)位于支撑圆环(5)远离连接块(28)的外壁一侧，所述收集套管(31)的内部活动套设有延伸套管(32)，所述主体(1)的内壁一侧固定连接有与收集套管(31)相匹配的排污管道(33)，所述延伸套管(32)远离主体(1)的底部一侧固定连接有铲板(34)。
9.根据权利要求8所述的一种管道内壁清理设备，其特征在于：所述喷头(27)远离支撑圆环(5)的外壁一侧活动连接有滑轮。
10.根据权利要求8所述的一种管道内壁清理设备，其特征在于：所述连接块(28)的外壁设有与喷头(27)相匹配的限位滑槽。
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