CN113426778A - 管道内壁清理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管道内壁清理装置，其包括：支撑机构，用于支撑于管道内壁上，支撑机构设有收容空间；以及清理机构，安装于收容空间中，清理机构包括：设置于支撑机构上的直线驱动件、安装于直线驱动件的驱动端上的固定板，以及设置于固定板上的滚扫电机和滚扫毛刷，其中，直线驱动件驱动滚扫毛刷沿着管道的径向移动。相对于现有技术，本发明管道内壁清理装置通过直线驱动件驱动滚扫毛刷沿着管道的径向移动，滚扫毛刷自适应贴紧在管道内壁上，可实现径向调节和进给作业，完成对灰尘、异物、杂质等的滚扫清理作业。

Description

管道内壁清理装置

技术领域

本发明属于管道清理设备技术领域，更具体地说，本发明涉及一种管道内壁清理装置。

背景技术

管道运输因具有安全、低耗和高效等优点而广泛应用于各个领域，长距离运输的管道一般通过管段焊接而成，管段与管段之间形成焊缝。焊缝处需要进行打磨和喷漆处理，否则焊缝处容易因受到腐蚀而产生泄漏甚至断裂，焊缝打磨过程中会出现碎屑。此外，在长期使用过程中，管道内容易出现灰尘、异物、杂质，如果不及时清扫、收集会影响到管道的正常使用。

但是，现有技术的管道内壁清扫装置存在以下缺陷：管道内壁清扫装置仅适用于管径无变化的管道内的灰尘、异物、杂质清扫，无法实现径向调节和进给作业。

发明内容

本发明的目的在于：克服现有技术中的至少一个缺陷，提供一种管道内壁清理装置。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种管道内壁清理装置，其包括：

支撑机构，用于支撑于管道内壁上，所述支撑机构设有收容空间；以及

清理机构，安装于所述收容空间中，所述清理机构包括：设置于所述支撑机构上的直线驱动件、固定安装于所述直线驱动件的驱动端上的固定板，以及设置于所述固定板上的滚扫电机和滚扫毛刷，其中，所述直线驱动件驱动所述滚扫毛刷沿着管道的径向移动。

根据本发明管道内壁清理装置的一个实施方式，所述支撑机构上设有直线导轨，所述直线导轨上设有扣合在所述直线导轨上的滑块，所述滑块上设有通孔，所述固定板上设有与所述直线驱动件同方向延伸的伸出杆，所述伸出杆延伸穿过所述通孔，所述直线驱动件驱动所述滚扫毛刷沿着所述直线导轨伸缩。

根据本发明管道内壁清理装置的一个实施方式，所述固定板靠近所述滚扫毛刷处设有吸尘口，所述滚扫毛刷连接有收集装置，所述收集装置与所述吸尘口连通。

根据本发明管道内壁清理装置的一个实施方式，所述收集装置包括与所述吸尘口连通的收集杆和收集腔。

根据本发明管道内壁清理装置的一个实施方式，所述收集腔中设有吸尘器，所述吸尘器和所述收集腔之间设有过滤片。

根据本发明管道内壁清理装置的一个实施方式，所述收集腔的侧壁上设有可拆卸的活动板。

根据本发明管道内壁清理装置的一个实施方式，所述直线驱动件为伸缩气缸。

根据本发明管道内壁清理装置的一个实施方式，所述支撑机构包括旋转板架、位于所述旋转板架两侧的一对内固定板、位于所述内固定板外侧的一对定中部件，以及位于所述一对定中部件外侧的一对支撑板，所述旋转板架和所述一对内固定板围成收容清理机构的收容空间。

根据本发明管道内壁清理装置的一个实施方式，所述定中部件和支撑板之间设有电机和多个支撑爪，所述电机的转轴上设有驱动齿轮，所述多个支撑爪的端部分别设有同时与所述驱动齿轮配合的齿部，所述电机带动所述驱动齿轮转动，并通过所述驱动齿轮和齿部的配合带动所述多个支撑爪同时伸展或回缩。

根据本发明管道内壁清理装置的一个实施方式，所述定中部件和所述内固定板之间设有旋转电机，所述旋转电机的转轴上设有第一齿轮，所述旋转板架上固定设有与所述第一齿轮配合的第二齿轮，所述旋转电机通过所述第一齿轮和第二齿轮的配合带动所述旋转板架沿着管道的周向转动。

相对于现有技术，本发明管道内壁清理装置具有以下优点：

通过直线驱动件驱动固定板和安装于固定板上的滚扫毛刷沿着管道的径向移动，滚扫毛刷自适应贴紧在管道内壁上，实现径向调节和进给作业，完成对灰尘、异物、杂质等的滚扫清理作业。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本发明管道内壁清理装置进行详细说明，其中：

图1为本发明管道内壁清理装置的结构示意图。

图2为本发明管道内壁清理装置中滚扫装置的结构示意图。

图3为本发明管道内壁清理装置中收集装置的结构示意图。

图4为本发明管道内壁打磨装置中支撑爪的安装结构示意图。

图5为本发明管道内壁打磨装置中旋转电机的安装结构示意图。

图中：

10--支撑机构；100--旋转板架；102--内固定板；104--定中部件；106--支撑板；108--电机；110--驱动齿轮；112--支撑爪；114--齿部；116--旋转电机；118--第一齿轮；120--第二齿轮；

20--清理机构；200--伸缩气缸；202--固定板；204--滚扫电机；206--滚扫毛刷；208--收集装置；210--收集杆；212--收集腔；214--吸尘器；216--过滤片；218--活动板；222--直线导轨；224--伸出杆；226--滑块；228--通孔。

具体实施方式

为了使本发明的发明目的、技术方案及其技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明。

请参照图1至5所示，本发明提供了一种管道内壁清理装置，其包括：

支撑机构10，用于支撑于管道内壁上，支撑机构10设有收容空间(未标注)；以及

清理机构20，安装于收容空间中，清理机构20包括：设置于支撑机构10上的直线驱动件、固定安装于直线驱动件的驱动端上的固定板202，以及设置于固定板202上的滚扫电机204和滚扫毛刷206，其中，直线驱动件驱动滚扫毛刷206沿着管道的径向移动。

在图示实施方式中，直线驱动件为伸缩气缸200，通过伸缩气缸200驱动滚扫毛刷206沿着管道的径向移动。但是，可以理解的是，直线驱动件的结构没有特别限制，只要能驱动滚扫毛刷206沿着管道的径向移动即可。例如，根据本发明的其他实施方式，直线驱动件也可以是液压驱动结构、电气驱动结构和机械驱动结构。

请参照图1所示，支撑机构10包括旋转板架100、位于旋转板架100两侧的一对内固定板102、分别位于一对内固定板102外侧的一对定中部件104，以及分别位于一对定中部件104外侧的一对支撑板106，旋转板架100和一对内固定板102围成收容清理机构20的收容空间。

请特别参照图2所示，支撑机构10上固定设置有直线导轨222，直线导轨222上设有扣合在直线导轨222上的滑块226，滑块226上设有通孔228，固定板202上设有与伸缩气缸200平行设置的伸出杆224，伸出杆224延伸穿过通孔228。伸缩气缸200伸缩时，带动固定板202和安装于固定板202上的滚扫毛刷206沿着直线导轨222伸缩，实现径向调节和进给作业。

固定板202设置于清理机构20朝向管道内壁一侧，固定板202上设有导向板，被滚扫毛刷206滚扫清理下来的灰尘、异物、杂质等通过导向板到达吸尘口附近，以方便吸尘进行吸取。当需要进行滚扫时，本发明管道内壁清理装置利用伸缩气缸200和直线导轨222实现径向伸缩功能带动安装于固定板202上的滚扫毛刷206径向移动，结构简单，操作简便，且可以根据需要通过伸缩气缸200压紧滚扫毛刷206进行清理，可使滚扫毛刷对管道内壁具备良好的自适应特性。利用滚扫电机204带动滚扫毛刷206转动，可以将管道内壁上的灰尘、异物、杂质等进行滚动剥离管道表面，并滚扫到吸尘口附近，以完成对管道内壁的滚扫、清洁作业。

可以理解的是，可以根据管道材质选用不同功能、不同材质的滚扫毛刷，以达到既能对管道内壁进行清洁，又不会损坏管道内壁的最佳效果。

请参照图3所示，固定板202靠近滚扫毛刷206处设有吸尘口(未标注)和连通吸尘口的收集装置208，收集装置208包括与吸尘口连接的收集杆210和收集腔212，收集腔212中设有微型吸尘器214，吸尘器214和收集腔212之间设有过滤片216，通过过滤片216的过滤，使灰尘、异物、杂质等被收集在收集腔212内。此外，收集腔212的侧壁上可拆卸设有活动板218，以实现快速拆卸，使被收集满后的灰尘、异物、杂质等的一个清理倒出，从而能做到反复吸尘使用。

请参照图1和图4所示，定中部件104和支撑板106之间设有电机108和多个支撑爪112，电机108的转轴上设有驱动齿轮110，多个支撑爪112的端部分别设有同时与驱动齿轮110配合的齿部114。当管道内壁清理装置在驱动装置的驱动下到达需要进行滚扫、收集的管道位置时，启动电机108并带动驱动齿轮110转动，通过驱动齿轮110和齿部114的配合带动多个支撑爪112同时伸展或回缩。在图示实施方式中，定中部件104和支撑板106之间设有三个支撑爪112，三个支撑爪112围绕驱动齿轮110均匀分布。

请参照图1和图5所示，定中部件104和内固定板102之间设有旋转电机116，旋转电机116的转轴上设有第一齿轮118，内固定板102上设有与第一齿轮118配合的第二齿轮120。当需要在管道内部调整滚扫毛刷位置时，启动旋转电机116并带动第一齿轮转动118，通过第一齿轮118和第二齿轮120的配合带动旋转板架100和安装于旋转板架100上的清理机构20沿着管道的周向转动，直至滚扫毛刷206正对需要进行滚扫的位置。

以下结合附图，详细说明本发明管道内壁清理装置的滚扫、收集过程：

首先，通过驱动装置(未图示)将管道内壁清理装置驱动至管道内需要进行滚扫、收集的位置；然后，通过电机108驱动支撑爪112伸展并同时支撑于管道内壁上，将整个管道内壁清理装置定位于管道圆周轴线上，尽可能保证整个管道内壁清理装置的轴线中心与管道圆周轴线重合；接着，启动旋转电机116，并通过对旋转电机116的正反转和速度控制，将滚扫毛刷206沿着管道内壁的周向转动至需要进行滚扫、收集的部位；随后，通过伸缩气缸200带动固定板202和滚扫毛刷206沿着管道径向运动直至滚扫毛刷206抵靠在需要进行滚扫、收集的部位；最后，启动滚扫电机204带动滚扫毛刷206对管道内壁进行滚扫，使管道内壁上的灰尘、异物、杂质等进行滚动剥离管道表面，并通过毛刷滚扫206到吸尘口附近；滚扫下来的灰尘、异物、杂质在吸尘器214的作用下通过吸尘口和收集杆212后经过过滤片216的过滤进入收集腔212实现收集；滚扫收集作业完成后，通过拆卸活动板218对收集腔212中收集的灰尘、异物、杂质进行进一步清理。

相对于现有技术，本发明管道内壁清理装置具有以下优点：通过直线驱动件(伸缩气缸200)驱动固定板202和安装于固定板202上的滚扫毛刷206沿着管道的径向移动，滚扫毛刷206自适应贴紧在管道内壁上，可以实现径向调节和进给作业，完成对灰尘、异物、杂质等的滚扫清理作业。

根据上述原理，本发明还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种管道内壁清理装置，其特征在于，包括：

支撑机构，用于支撑于管道内壁上，所述支撑机构设有收容空间；以及

清理机构，安装于所述收容空间中，所述清理机构包括：设置于所述支撑机构上的直线驱动件、安装于所述直线驱动件的驱动端上的固定板，以及设置于所述固定板上的滚扫电机和滚扫毛刷，所述直线驱动件驱动所述滚扫毛刷沿着管道的径向移动。

2.根据权利要求1所述的管道内壁清理装置，其特征在于，所述支撑机构上设有直线导轨，所述直线导轨上设有扣合在所述直线导轨上的滑块，所述滑块上设有通孔，所述固定板上设有与所述直线驱动件同方向延伸的伸出杆，所述伸出杆延伸穿过所述通孔，所述直线驱动件驱动所述滚扫毛刷沿着所述直线导轨伸缩。

3.根据权利要求1所述的管道内壁清理装置，其特征在于，所述固定板靠近所述滚扫毛刷处设有吸尘口，所述滚扫毛刷连接有收集装置，所述收集装置与所述吸尘口连通。

4.根据权利要求3所述的管道内壁清理装置，其特征在于，所述收集装置包括与所述吸尘口连通的收集杆和收集腔。

5.根据权利要求4所述的管道内壁清理装置，其特征在于，所述收集腔中设有吸尘器，所述吸尘器和所述收集腔之间设有过滤片。

6.根据权利要求5所述的管道内壁清理装置，其特征在于，所述收集腔的侧壁上设有可拆卸的活动板。

7.根据权利要求1所述的管道内壁清理装置，其特征在于，所述直线驱动件为伸缩气缸。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的管道内壁清理装置，其特征在于，所述支撑机构包括旋转板架、位于所述旋转板架两侧的一对内固定板、位于所述内固定板外侧的一对定中部件，以及位于所述一对定中部件外侧的一对支撑板，所述旋转板架和所述一对内固定板围成收容清理机构的收容空间。

9.根据权利要求8所述的管道内壁清理装置，其特征在于，所述定中部件和支撑板之间设有电机和多个支撑爪，所述电机的转轴上设有驱动齿轮，所述多个支撑爪的端部分别设有同时与所述驱动齿轮配合的齿部，所述电机带动所述驱动齿轮转动，并通过所述驱动齿轮和齿部的配合带动所述多个支撑爪同时伸展或回缩。

10.根据权利要求8所述的管道内壁清理装置，其特征在于，所述定中部件和所述内固定板之间设有旋转电机，所述旋转电机的转轴上设有第一齿轮，所述旋转板架上固定设有与所述第一齿轮配合的第二齿轮，所述旋转电机通过所述第一齿轮和第二齿轮的配合带动所述旋转板架沿着管道的周向转动。

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