CN112792705A - 一种管道除锈装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管道除锈领域，且公开了一种管道除锈装置，包括移动板，所述移动板内上下贯穿且固定设有电机块，所述移动板内设有环绕于所述电机块的盘腔，所述电机块外圆面转动设有位于所述内的张紧盘，所述移动板圆周外侧环形阵列设有张紧条，所述伸缩机构能同步控制所有的所述张紧条同步向远离和靠近所述电机块一侧移动；该管道除锈装置主要受力轴与工作盘之间连接有扭矩限制器，当扭矩达到设置值时，扭矩限制器断开连接，使受力轴空转，避免受力轴和电机的损伤，除锈方式采用磨削和切削混合方式，除锈效果更佳，且对管道内部焊缝和顽固铁锈进行切削处理，避免焊缝和大块顽固铁锈对装置除锈的影响。

Description

一种管道除锈装置

技术领域

本发明涉及管道除锈技术领域，具体为一种管道除锈装置。

背景技术

由于工厂内管道网总体长度长，不易采用喷砂除锈和化学除锈，但机械除锈装置在管道内部工作条件复杂，且现阶段除锈装置多采用磨削方式对管道内壁进行除锈，对管道内壁顽固铁锈和焊缝等除去效果差，且焊缝或者凸起会对磨削轮造成严重损伤，而现有的一些能在管道内移动的切削设备，采用切削除锈方式遇到顽固铁锈和焊缝厚度较大时还会发生卡住的现象，进而导致切削设备的行进部分打滑而无法切削，本发明阐述的一种管道除锈装置，能够解决上述问题。

发明内容

本发明提供的一种管道除锈装置，具备除锈效果好、不产生多余污染、省时省力等优点，解决了在管道内部除锈过程中焊缝或者顽固铁锈对除锈装置的影响，增加除锈装置的适应性，避免喷砂除锈对工人的伤害和化学除锈达不到除锈效果。

本发明提供如下技术方案：一种管道除锈装置，包括移动板，所述移动板内上下贯穿且固定设有电机块，所述移动板内设有环绕于所述电机块的盘腔，所述电机块外圆面转动设有位于所述内的张紧盘，所述移动板圆周外侧环形阵列设有张紧条，所述张紧盘与所述移动板内设有伸缩机构，所述伸缩机构能同步控制所有的所述张紧条同步向远离和靠近所述电机块一侧移动，所述张紧条内设有移动装置，所述移动装置能带动所述移动板沿着管道内壁移动，所述电机块内固定设有工作电机，所述工作电机上端动力连接有离心轴，所述离心轴上端穿过所述电机块上端面并固定设有扭矩限制器，所述扭矩限制器上端固定设有磨削盘，所述磨削盘内设有磨削装置，所述磨削装置能对管道内壁进行打磨，所述离心轴外圆周设置有离心检测装置，所述离心检测装置用于检测所述离心轴的转速，进而控制所述伸缩装置扩展。

精选的，所述伸缩机构包括设于所述张紧盘内且以所述电机块回转中心为阵列中心环形阵列的张紧槽，所述张紧槽内均滑动设有张紧销，所述张紧槽和所述张紧销的数量与所述张紧条的数量相同，所述张紧销外圆面上下两端均固定设有连杆，上下两侧所述连杆分别滑动设置于所述移动板的上下表面内，所述连杆能向靠近和远离所述移动板圆心方向移动，与同一个所述张紧销固定连接的上下两个所述连杆远离所述张紧销一端同时与相邻所述张紧条固定连接。

精选的，所述张紧槽为圆弧形，所述张紧槽一端靠近所述电机块且另一端远离所述电机块，当所述张紧盘转动时，所述张紧销能沿着所述张紧槽向远离所述电机块一侧移动，进而通过所述连杆带动所述张紧条展开，从而达到所述张紧条与管道内壁紧贴的目的。

精选的，所述移动装置包括开设于所述张紧条中间位置的移动腔，所述移动腔两侧端壁内均连通设有伸缩腔，所述伸缩腔内滑动设有移动块，两侧所述移动块之间转动设有位于所述移动腔内的移动轮，所述伸缩腔靠近所述移动板一侧连通设有移动弹簧腔，所述移动弹簧腔靠近所述电机块一侧端壁和所述移动块靠近所述一侧端面之间固定连接有移动弹簧。

精选的，所述移动块其中一对的一侧内固定设有移动电机，所述移动电机与相邻所述移动轮的一侧动力连接。

精选的，所述移动板内设有连通于所述盘腔的齿轮腔，所述齿轮腔上壁转动设有齿轮轴，所述齿轮轴下端固定设有齿轮，所述齿轮与所述张紧盘啮合连接，所述移动板上端面固定设有正对所述齿轮腔上方的伸缩电机，所述齿轮轴上端与所述伸缩电机动力连接，所述伸缩电机位于相邻两个所述连杆之间，进而避免所述伸缩电机对所述连杆造成影响。

精选的，所述离心检测装置包括固定设于所述离心轴外圆面且位于所述扭矩限制器下侧的离心套，所述离心套内一侧设有下弹簧腔，所述下弹簧腔内滑动设有离心块，所述离心块能在所述下弹簧腔内向远离和靠近所述离心轴方向滑动，所述离心块远离所述离心轴一侧端面和所述下弹簧腔远离所述离心轴一侧端壁之间固定连接有离心弹簧，所述离心块远离所述离心轴一侧端面和所述下弹簧腔远离所述离心轴一侧端壁均固定设有触碰开关，两个所述触碰开关相触碰时能控制所述伸缩电机。

精选的，所述磨削装置包括设于所述磨削盘内圆环形的上弹簧腔，所述上弹簧腔外圆壁环形阵列且开设有开口，所述开口内滑动设有磨削条，所述磨削条远离阵列中心一侧端面能对管道内壁进行磨削处理，所述磨削条靠近阵列中心一侧端面均固定设有限制板，所述限制板靠近阵列中心一侧端面与所述上弹簧腔內圆壁之间均固定连接有簧腔。

精选的，所述磨削盘外圆面且位于相邻所述磨削条之间均固定设有托杆，所有的所述磨削条沿着同一旋转方向一端均铰接有刀具，所述刀具与相邻所述托杆滑动铰接。

本发明具备以下有益效果：

1、除锈方式采用磨削和切削混合方式，对管道内壁顽固铁锈和焊缝进行清除，当焊缝和顽固铁锈厚实而无法通过磨削打磨时，能自动启动切削相应部件进行切削，提高除锈效果。

2、本装置设有伸缩机构，当在切削过程中，切削相应部件与顽固铁锈和焊缝卡死，而导致驱动组件在管道内打滑时，能增大驱动组件与管道内壁之间的摩擦力，解决驱动组件打滑的问题，提高使用的可靠性。

3、本装置主要受力轴与工作盘之间连接有扭矩限制器，当扭矩达到一定设置值时，扭矩限制器断开连接，使受力轴空转，避免受力轴和电机在后端张紧后前端工作时因扭矩较大对受力轴和电机的损伤。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A方向的结构示意图；

图3为图1中B-B方向的结构剖视图；

图4为图1中C-C方向的结构剖视图；

图5为图4中D-D方向的结构剖视图；

图6为图3中E处放大示意图；

图7为图4中F处放大示意图；

图8为图5中G处放大示意图；

图9为图5中H处放大示意图；

图10为本发明中“张紧盘”的结构示意图；

图11为本发明中“磨削盘”的结构示意图。

图中：10、移动板；11、连杆；12、张紧盘；13、张紧槽；14、张紧销；15、电机块；16、工作电机；17、盘腔；18、扭矩限制器；19、伸缩电机；20、张紧条；21、移动弹簧腔；22、移动弹簧；23、移动轮；24、磨削条；25、限制板；26、上弹簧腔；27、簧腔；28、移动电机；30、磨削盘；31、离心套；33、离心轴；34、移动块；36、伸缩腔；37、移动腔；38、齿轮；39、齿轮腔；41、下弹簧腔；42、离心弹簧；43、离心块；45、开口；46、刀具；47、托杆；48、触碰开关；49、齿轮轴。

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。

请参阅图1-11，一种管道除锈装置，包括移动板10，所述移动板10内上下贯穿且固定设有电机块15，所述移动板10内设有环绕于所述电机块15的17盘腔，所述电机块15外圆面转动设有位于所述70内的张紧盘12，所述移动板10圆周外侧环形阵列设有张紧条20，所述张紧盘12与所述移动板10内设有伸缩机构，所述伸缩机构能同步控制所有的所述张紧条20同步向远离和靠近所述电机块15一侧移动，所述张紧条20内设有移动装置，所述移动装置能带动所述移动板10沿着管道内壁移动，所述电机块15内固定设有工作电机16，所述工作电机16上端动力连接有离心轴33，所述离心轴33上端穿过所述电机块15上端面并固定设有扭矩限制器18，所述扭矩限制器18上端固定设有磨削盘30，所述磨削盘30内设有磨削装置，所述磨削装置能对管道内壁进行打磨，所述离心轴33外圆周设置有离心检测装置，所述离心检测装置用于检测所述离心轴33的转速，进而控制所述伸缩装置扩展。

其中，所述伸缩机构包括设于所述张紧盘12内且以所述电机块15回转中心为阵列中心环形阵列的张紧槽13，所述张紧槽13内均滑动设有张紧销14，所述张紧槽13和所述张紧销14的数量与所述张紧条20的数量相同，所述张紧销14外圆面上下两端均固定设有连杆11，上下两侧所述连杆11分别滑动设置于所述移动板10的上下表面内，所述连杆11能向靠近和远离所述移动板10圆心方向移动，与同一个所述张紧销14固定连接的上下两个所述连杆11远离所述张紧销14一端同时与相邻所述张紧条20固定连接。

其中，所述张紧槽13为圆弧形，所述张紧槽13一端靠近所述电机块15且另一端远离所述电机块15，当所述张紧盘12转动时，所述张紧销14能沿着所述张紧槽13向远离所述电机块15一侧移动，进而通过所述连杆11带动所述张紧条20展开，从而达到所述张紧条20与管道内壁紧贴的目的。

其中，所述移动装置包括开设于所述张紧条20中间位置的移动腔37，所述移动腔37两侧端壁内均连通设有伸缩腔36，所述伸缩腔36内滑动设有移动块34，两侧所述移动块34之间转动设有位于所述移动腔37内的移动轮23，所述伸缩腔36靠近所述移动板10一侧连通设有移动弹簧腔21，所述移动弹簧腔21靠近所述电机块15一侧端壁和所述移动块34靠近所述15一侧端面之间固定连接有移动弹簧22。

其中，所述移动块34其中一对的一侧内固定设有移动电机28，所述移动电机28与相邻所述移动轮23的一侧动力连接。

其中，所述移动板10内设有连通于所述盘腔17的齿轮腔39，所述齿轮腔39上壁转动设有齿轮轴49，所述齿轮轴49下端固定设有齿轮38，所述齿轮38与所述张紧盘12啮合连接，所述移动板10上端面固定设有正对所述齿轮腔39上方的伸缩电机19，所述齿轮轴49上端与所述伸缩电机19动力连接，所述伸缩电机19位于相邻两个所述连杆11之间，进而避免所述伸缩电机19对所述连杆11造成影响。

其中，所述离心检测装置包括固定设于所述离心轴33外圆面且位于所述扭矩限制器18下侧的离心套31，所述离心套31内一侧设有下弹簧腔41，所述下弹簧腔41内滑动设有离心块43，所述离心块43能在所述下弹簧腔41内向远离和靠近所述离心轴33方向滑动，所述离心块43远离所述离心轴33一侧端面和所述下弹簧腔41远离所述离心轴33一侧端壁之间固定连接有离心弹簧42，所述离心块43远离所述离心轴33一侧端面和所述下弹簧腔41远离所述离心轴33一侧端壁均固定设有触碰开关48，两个所述触碰开关48相触碰时能控制所述伸缩电机19。

其中，所述磨削装置包括设于所述磨削盘30内圆环形的上弹簧腔26，所述上弹簧腔26外圆壁环形阵列且开设有开口45，所述开口45内滑动设有磨削条24，所述磨削条24远离阵列中心一侧端面能对管道内壁进行磨削处理，所述磨削条24靠近阵列中心一侧端面均固定设有限制板25，所述限制板25靠近阵列中心一侧端面与所述上弹簧腔26內圆壁之间均固定连接有簧腔27。

其中，所述磨削盘30外圆面且位于相邻所述磨削条24之间均固定设有托杆47，所有的所述磨削条24沿着同一旋转方向一端均铰接有刀具46，所述刀具46与相邻所述托杆47滑动铰接。

工作原理：

初始工作状态时，限制板25和磨削条24由于簧腔27弹力作用处于远离阵列中心极限位置，移动块34、转动轴35、移动轮23和移动电机28由于移动弹簧22弹力作用处于远离阵列中心极限位置，刀具46尖锐一端缩于相邻两个磨削条24之间，离心块43由于离心弹簧42弹力作用处于靠近离心轴33极限位置，两侧触碰开关48处于分离状态。

工作时，使用者手动将整个管道除锈装置放置于管道内，此时工作电机16启动从而带动离心轴33转动，通过扭矩限制器18带动磨削盘30转动，进而带动磨削条24围绕所述磨削盘30转动中心转动，由于簧腔27弹力作用下挤压限制板25，并带动磨削条24紧贴管道内壁，进而通过磨削条24对管道内壁进行磨削除锈，在工作电机16启动的同时启动移动电机28，通过与所述移动电机28动力连接的转动轴35带动对应移动轮23转动，由于移动弹簧22弹力作用下移动轮23紧贴管道内壁，此时由于移动轮23与管道内壁摩擦力作用带动整个装置在管道内移动除锈，与此同时，离心轴33同步带动离心套31转动，进而带动离心块43在离心力的作用向远离离心轴33方向移动并压缩离心弹簧42，此时两侧触碰开关48相接触，当除锈过程中遇到焊缝和顽固铁锈时，焊缝和顽固铁锈会对磨削条24挤压，此时磨削条24带动刀具46与磨削条24铰接一端向靠近磨削盘30一侧移动，进而带动刀具46尖部向远离磨削盘30一侧伸出，进而通过刀具46的尖头对焊缝和顽固铁锈进行切削，当焊缝和顽固铁锈比较坚硬，刀具46难以切削时，此时焊缝和顽固铁锈会对刀具46的转动产生巨大的阻力，当阻力大于移动轮23与管道内壁之间的摩擦力时，此时磨削盘30不再转动，相反带动移动板10在管道内转动，此时离心轴33也停止转动，离心块43失去离心力而在离心弹簧42弹力下复位，此时两个触碰开关48之间脱离，进而启动伸缩电机19，伸缩电机19通过齿轮轴49带动齿轮38转动，进而通过啮合带动张紧盘12转动，进而带动张紧槽13旋转，此时张紧销14沿着张紧槽13向远离电机块15方向移动，进而通过上下两侧连杆11带动张紧条20向远离转动中心方向移动，进而增加移动轮23与管道内壁之间的摩擦力，直至移动轮23与管道内壁之间的摩擦力大于焊缝和顽固铁锈对刀具46的阻力，此时移动板10停止转动，磨削盘30恢复转动，进而继续对焊缝和顽固铁锈进行切削，当在电机块15没有打滑时，刀具46也无法对焊缝和顽固铁锈进行切削时，磨削盘30与离心轴33之间的扭力大于扭矩限制器18的扭力最大值时，扭矩限制器18内壁打滑，进而无法将离心轴33的动力继续传递至磨削盘30，此时刀具46停止切削，将管道此处无法处理的部分通过数据上传定位，此时移动电机28反向启动，进而带动整个管道除锈装置原路返回并推出管道。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种管道除锈装置，包括移动板，其特征在于：所述移动板(10)内上下贯穿且固定设有电机块(15)，所述移动板(10)内设有环绕于所述电机块(15)的(17)盘腔，所述电机块(15)外圆面转动设有位于所述(70)内的张紧盘(12)，所述移动板(10)圆周外侧环形阵列设有张紧条(20)，所述张紧盘(12)与所述移动板(10)内设有伸缩机构，所述伸缩机构能同步控制所有的所述张紧条(20)同步向远离和靠近所述电机块(15)一侧移动，所述张紧条(20)内设有移动装置，所述移动装置能带动所述移动板(10)沿着管道内壁移动，所述电机块(15)内固定设有工作电机(16)，所述工作电机(16)上端动力连接有离心轴(33)，所述离心轴(33)上端穿过所述电机块(15)上端面并固定设有扭矩限制器(18)，所述扭矩限制器(18)上端固定设有磨削盘(30)，所述磨削盘(30)内设有磨削装置，所述磨削装置能对管道内壁进行打磨，所述离心轴(33)外圆周设置有离心检测装置，所述离心检测装置用于检测所述离心轴(33)的转速，进而控制所述伸缩装置扩展。

2.如权利要求1所述的一种管道除锈装置，其特征在于：所述伸缩机构包括设于所述张紧盘(12)内且以所述电机块(15)回转中心为阵列中心环形阵列的张紧槽(13)，所述张紧槽(13)内均滑动设有张紧销(14)，所述张紧槽(13)和所述张紧销(14)的数量与所述张紧条(20)的数量相同，所述张紧销(14)外圆面上下两端均固定设有连杆(11)，上下两侧所述连杆(11)分别滑动设置于所述移动板(10)的上下表面内，所述连杆(11)能向靠近和远离所述移动板(10)圆心方向移动，与同一个所述张紧销(14)固定连接的上下两个所述连杆(11)远离所述张紧销(14)一端同时与相邻所述张紧条(20)固定连接。

3.如权利要求1所述的一种管道除锈装置，其特征在于：所述张紧槽(13)为圆弧形，所述张紧槽(13)一端靠近所述电机块(15)且另一端远离所述电机块(15)，当所述张紧盘(12)转动时，所述张紧销(14)能沿着所述张紧槽(13)向远离所述电机块(15)一侧移动，进而通过所述连杆(11)带动所述张紧条(20)展开，从而达到所述张紧条(20)与管道内壁紧贴的目的。

4.如权利要求1所述的一种管道除锈装置，其特征在于：所述移动装置包括开设于所述张紧条(20)中间位置的移动腔(37)，所述移动腔(37)两侧端壁内均连通设有伸缩腔(36)，所述伸缩腔(36)内滑动设有移动块(34)，两侧所述移动块(34)之间转动设有位于所述移动腔(37)内的移动轮(23)，所述伸缩腔(36)靠近所述移动板(10)一侧连通设有移动弹簧腔(21)，所述移动弹簧腔(21)靠近所述电机块(15)一侧端壁和所述移动块(34)靠近所述(15)一侧端面之间固定连接有移动弹簧(22)。

5.如权利要求1所述的一种管道除锈装置，其特征在于：所述移动块(34)其中一对的一侧内固定设有移动电机(28)，所述移动电机(28)与相邻所述移动轮(23)的一侧动力连接。

6.如权利要求1所述的一种管道除锈装置，其特征在于：所述移动板(10)内设有连通于所述盘腔(17)的齿轮腔(39)，所述齿轮腔(39)上壁转动设有齿轮轴(49)，所述齿轮轴(49)下端固定设有齿轮(38)，所述齿轮(38)与所述张紧盘(12)啮合连接，所述移动板(10)上端面固定设有正对所述齿轮腔(39)上方的伸缩电机(19)，所述齿轮轴(49)上端与所述伸缩电机(19)动力连接，所述伸缩电机(19)位于相邻两个所述连杆(11)之间，进而避免所述伸缩电机(19)对所述连杆(11)造成影响。

7.如权利要求1所述的一种管道除锈装置，其特征在于：所述离心检测装置包括固定设于所述离心轴(33)外圆面且位于所述扭矩限制器(18)下侧的离心套(31)，所述离心套(31)内一侧设有下弹簧腔(41)，所述下弹簧腔(41)内滑动设有离心块(43)，所述离心块(43)能在所述下弹簧腔(41)内向远离和靠近所述离心轴(33)方向滑动，所述离心块(43)远离所述离心轴(33)一侧端面和所述下弹簧腔(41)远离所述离心轴(33)一侧端壁之间固定连接有离心弹簧(42)，所述离心块(43)远离所述离心轴(33)一侧端面和所述下弹簧腔(41)远离所述离心轴(33)一侧端壁均固定设有触碰开关(48)，两个所述触碰开关(48)相触碰时能控制所述伸缩电机(19)。

8.如权利要求1所述的一种管道除锈装置，其特征在于：所述磨削装置包括设于所述磨削盘(30)内圆环形的上弹簧腔(26)，所述上弹簧腔(26)外圆壁环形阵列且开设有开口(45)，所述开口(45)内滑动设有磨削条(24)，所述磨削条(24)远离阵列中心一侧端面能对管道内壁进行磨削处理，所述磨削条(24)靠近阵列中心一侧端面均固定设有限制板(25)，所述限制板(25)靠近阵列中心一侧端面与所述上弹簧腔(26)內圆壁之间均固定连接有簧腔(27)。

9.如权利要求1所述的一种管道除锈装置，其特征在于：所述磨削盘(30)外圆面且位于相邻所述磨削条(24)之间均固定设有托杆(47)，所有的所述磨削条(24)沿着同一旋转方向一端均铰接有刀具(46)，所述刀具(46)与相邻所述托杆(47)滑动铰接。

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