CN116197192B - 一种管道内壁的激光清洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管道内壁清理技术领域，并公开了一种管道内壁的激光清洗装置，包括管道机器人，所述管道机器人上固定连接有装配箱，所述装配箱的内部安装有驱动电机，所述装配箱上设置有激光清理组件，所述激光清理组件用于对管道内壁进行激光清理，所述装配箱上设置有调节组件，所述调节组件用于对激光清理组件进行调节，所述装配箱上设置有打磨组件，所述打磨组件用于对激光清理后的管道内壁进行打磨清理。本发明所提出的管道内壁的激光清洗装置在使用时，装置能够利用驱动电机的动力来吸收激光清理过程中产生的烟气，无需另外设置独立的烟气吸收设备，降低了装置的运行成本，利于装置的普及推广。

Description

一种管道内壁的激光清洗装置

技术领域

本发明涉及管道内壁清理技术领域，尤其涉及一种管道内壁的激光清洗装置。

背景技术

管道在应用于不同领域时，管道内壁的表面质量与清洁程度的要求也相应的不同，往往需要对管道进行去毛刺处理或除锈处理以提高其表面质量，近年来，由于激光技术的快速发展，采用激光对管道内壁进行清理受到了广泛的应用。

现有技术中的激光管道内壁清理装置在实际使用时，至少存在以下几点不足：(1)激光清理装置对管道内壁进行清理时会产生烟气，现有技术中的激光清理装置在使用时一般会配合独立的抽气设备来收集清理过程中产生的烟气，这会增加装置的运行成本，不利于装置的普及推广；(2)现有的激光清理装置仅仅具有激光清理的功能，无法对清理之后的管道内壁进行打磨抛光，对于管道内壁的清理效果受到限制。

所以，需要设计一种管道内壁的激光清洗装置来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种管道内壁的激光清洗装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种管道内壁的激光清洗装置，包括管道机器人，所述管道机器人上固定连接有装配箱，所述装配箱的内部安装有驱动电机，所述装配箱上设置有激光清理组件，所述激光清理组件用于对管道内壁进行激光清理，所述装配箱上设置有调节组件，所述调节组件用于对激光清理组件进行调节，所述装配箱上设置有打磨组件，所述打磨组件用于对激光清理后的管道内壁进行打磨清理，所述装配箱上还设置有相互配合的吸收组件与收集组件，所述吸收组件与收集组件用于吸收激光清理过程中产生的烟气。

作为本发明的一种优选技术方案，所述激光清理组件包括转动座、转动盘、若干外筒一、若干内杆一、若干弹簧一与若干激光清理装置，所述转动座穿过装配箱，并与装配箱之间固定连接，所述转动盘固定连接在转动座位于装配箱外部的一端，若干所述外筒一均固定连接在转动盘的外缘，若干所述内杆一分别活动装配在若干外筒一内，若干所述弹簧一的一端分别与若干外筒一相连接，若干所述弹簧一的另一端分别与若干内杆一相连接，若干所述内杆一的一端均延伸至对应外筒一的外部，若干所述激光清理装置分别安装在若干内杆一位于对应外筒一外部的一端。

作为本发明的一种优选技术方案，所述调节组件包括气缸、若干控制块、移动架、若干连杆、若干轮架、若干滚轮与若干滑道，所述气缸安装在装配箱上，所述移动架滑动套设在装配箱上，若干所述控制块均固定连接在移动架上，若干所述连杆的一端分别与若干内杆一固定连接，若干所述连杆的另一端分别与若干轮架固定连接，若干所述滚轮分别转动装配在若干轮架上，若干所述滚轮分别与若干控制块相接触，若干所述滑道分别开设在若干外筒一上，若干所述连杆分别滑动装配在若干滑道内。

作为本发明的一种优选技术方案，所述打磨组件包括若干外筒二、若干内杆二、若干弹簧二、若干固定板、若干打磨板与若干固定杆，若干所述固定杆的一端分别与若干外筒一固定连接，若干所述固定杆的另一端分别与若干外筒二固定连接，若干所述内杆二分别滑动装配在若干外筒二内，若干所述弹簧二的一端分别与若干外筒二相连接，若干所述弹簧二的另一端分别与若干内杆二相连接，若干所述内杆二的一端均延伸至对应外筒二的外部，若干所述固定板分别与若干内杆二位于对应外筒二外部的一端固定连接，若干所述打磨板分别安装在若干固定板上。

作为本发明的一种优选技术方案，所述吸收组件包括丝杆、环形板、移动板、导向杆、囊体、两个气管与两个单向阀，所述丝杆的一端与驱动电机的输出轴轴接，所述丝杆的另一端与转动座固定连接，所述环形板固定连接在装配箱的内面，所述移动板螺纹套接在丝杆上，所述导向杆固定连接在装配箱的内面，所述移动板螺纹套接在丝杆上，所述移动板滑动套设在导向杆上，所述囊体的一端与环形板相连接，所述囊体的另一端与移动板相连接，两个所述气管的一端均与囊体相互连通，两个所述单向阀分别安装在两个气管上，两个所述气管远离囊体的一端均延伸至装配箱的外部。

作为本发明的一种优选技术方案，所述收集组件包括吸收盒、若干吸收管与若干吸气罩，所述吸收盒固定连接在转动盘的侧面，若干所述吸收管的一端均与吸收盒相连通，若干所述吸气罩分别与若干吸收管相连通，且若干吸气罩分别正对若干激光清理装置正对设置，所述吸收盒与其中一个气管远离囊体的一端之间通过旋转接头相连通。

作为本发明的一种优选技术方案，两个所述单向阀的限流方向相反。

作为本发明的一种优选技术方案，所述控制块上设置有斜面。

本发明具有以下有益效果：

1、通过设置吸收组件与收集组件，在吸收组件与收集组件的配合作用下，吸收盒能够通过若干吸收管与若干吸气罩吸收激光清理过程中产生的烟气，如此，装置能够利用驱动电机的动力来吸收激光清理过程中产生的烟气，无需另外设置独立的烟气吸收设备，降低了装置的运行成本，利于装置的普及推广；

2、通过设置打磨组件，若干打磨板在转动时能够对管道内壁经过激光清理之后的部位进行打磨处理，提高装置对于管道内壁的清洁效果；

3、通过设置激光清理组件与调节组件，工作人员可通过调节组件调节若干激光清理装置的位置，使得若干激光清理装置能够对尺寸不同的管道进行激光清理，扩大了装置的适用范围。

附图说明

图1为本发明提出的一种管道内壁的激光清洗装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种管道内壁的激光清洗装置的A处结构放大图；

图3为本发明提出的一种管道内壁的激光清洗装置的B处结构放大图；

图4为本发明提出的一种管道内壁的激光清洗装置的C处结构放大图；

图5为本发明提出的一种管道内壁的激光清洗装置中打磨组件的结构示意图。

图中：1管道机器人、2装配箱、3驱动电机、4激光清理组件、41转动座、42转动盘、43外筒一、44内杆一、45弹簧一、46激光清理装置、5调节组件、51气缸、52控制块、53移动架、54连杆、55轮架、56滚轮、57滑道、6打磨组件、61外筒二、62内杆二、63弹簧二、64固定板、65打磨板、66固定杆、7吸收组件、71丝杆、72环形板、73移动板、74导向杆、75囊体、76气管、77单向阀、8收集组件、81吸收盒、82吸收管、83吸气罩。

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。

参照图1-5，一种管道内壁的激光清洗装置，包括管道机器人1，管道机器人1上固定连接有装配箱2，装配箱2的内部安装有驱动电机3，装配箱2上设置有激光清理组件4，激光清理组件4用于对管道内壁进行激光清理，装配箱2上设置有调节组件5，调节组件5用于对激光清理组件4进行调节，装配箱2上设置有打磨组件6，打磨组件6用于对激光清理后的管道内壁进行打磨清理，装配箱2上还设置有相互配合的吸收组件7与收集组件8，吸收组件7与收集组件8用于吸收激光清理过程中产生的烟气。

参照图3，激光清理组件4包括转动座41、转动盘42、若干外筒一43、若干内杆一44、若干弹簧一45与若干激光清理装置46，转动座41穿过装配箱2，并与装配箱2之间固定连接，转动盘42固定连接在转动座41位于装配箱2外部的一端，若干外筒一43均固定连接在转动盘42的外缘，若干内杆一44分别活动装配在若干外筒一43内，若干弹簧一45的一端分别与若干外筒一43相连接，若干弹簧一45的另一端分别与若干内杆一44相连接，若干内杆一44的一端均延伸至对应外筒一43的外部，若干激光清理装置46分别安装在若干内杆一44位于对应外筒一43外部的一端。

参照图1，调节组件5包括气缸51、若干控制块52、移动架53、若干连杆54、若干轮架55、若干滚轮56与若干滑道57，气缸51安装在装配箱2上，移动架53滑动套设在装配箱2上，若干控制块52均固定连接在移动架53上，若干连杆54的一端分别与若干内杆一44固定连接，若干连杆54的另一端分别与若干轮架55固定连接，若干滚轮56分别转动装配在若干轮架55上，若干滚轮56分别与若干控制块52相接触，通过设置滚轮56，能够减小连杆54转动时与控制块52之间的摩擦力，若干滑道57分别开设在若干外筒一43上，若干连杆54分别滑动装配在若干滑道57内，通过设置调节组件5，便于调节若干激光清理装置46的位置，使装置能够对不同尺寸的管道进行清理。

参照图5，打磨组件6包括若干外筒二61、若干内杆二62、若干弹簧二63、若干固定板64、若干打磨板65与若干固定杆66，若干固定杆66的一端分别与若干外筒一43固定连接，若干固定杆66的另一端分别与若干外筒二61固定连接，若干内杆二62分别滑动装配在若干外筒二61内，若干弹簧二63的一端分别与若干外筒二61相连接，若干弹簧二63的另一端分别与若干内杆二62相连接，通过设置弹簧二63，在若干弹簧二63的弹力作用下，若干打磨板65始终能够与管道内壁紧密贴合，使得打磨组件6能够适用于不同尺寸的管道，若干内杆二62的一端均延伸至对应外筒二61的外部，若干固定板64分别与若干内杆二62位于对应外筒二61外部的一端固定连接，若干打磨板65分别安装在若干固定板64上，通过设置打磨组件6，若干打磨板65在转动时能够对管道内壁经过激光清理之后的部位进行打磨处理，提高装置对于管道内壁的清洁效果。

参照图3-4，吸收组件7包括丝杆71、环形板72、移动板73、导向杆74、囊体75、两个气管76与两个单向阀77，丝杆71的一端与驱动电机3的输出轴轴接，丝杆71的另一端与转动座41固定连接，环形板72固定连接在装配箱2的内面，移动板73螺纹套接在丝杆71上，导向杆74固定连接在装配箱2的内面，移动板73螺纹套接在丝杆71上，移动板73滑动套设在导向杆74上，囊体75的一端与环形板72相连接，囊体75的另一端与移动板73相连接，囊体75的截面呈环形结构，丝杆71穿过囊体75的中部，且丝杆71与囊体75之间互不接触，避免丝杆71与囊体75之间发生磨损，两个气管76的一端均与囊体75相互连通，两个单向阀77分别安装在两个气管76上，两个气管76远离囊体75的一端均延伸至装配箱2的外部，通过设置吸收组件7，便于吸收激光清理过程中产生的烟气。

参照图3，收集组件8包括吸收盒81、若干吸收管82与若干吸气罩83，吸收盒81固定连接在转动盘42的侧面，若干吸收管82的一端均与吸收盒81相连通，若干吸气罩83分别与若干吸收管82相连通，且若干吸气罩83分别正对若干激光清理装置46正对设置，便于吸收激光清理过程中产生的烟气，吸收盒81与其中一个气管76远离囊体75的一端之间通过旋转接头相连通，便于吸收盒81与对应气管76之间发生相对转动。

参照图4，两个单向阀77的限流方向相反，具体的，其中一个单向阀77限制气流只能够进入囊体75，另一个单向阀77限制气流只能够从囊体75内流出。

参照图1，控制块52上设置有斜面，便于内杆一44在控制块52的作用下发生移动。

本发明的具体工作原理如下：

工作人员首先根据管道尺寸调节若干激光清理装置46的位置，调节时，工作人员启动气缸51，气缸51运转时能够带动移动架53在装配箱2上发生滑动，移动架53在移动的过程中能够带动若干控制块52朝向靠近转动盘42发生移动，使若干控制块52的斜面对若干滚轮56进行挤压，在这个过程中若干滚轮56均能够沿着对应控制块52的斜面发生移动，进而使若干连杆54带动对应的内杆一44同步伸出若干外筒一43，若干内杆一44移动时能够带动若干激光清理装置46发生移动，当气缸51驱动若干控制块52朝向远离转动盘42发生移动时，若干控制块52能够与若干滚轮56相分离，此时若干内杆一44能够在若干弹簧一45的弹力作用下同步缩回若干外筒一43，如此，工作人员可通过气缸51控制若干控制块52的位置，进而调节若干激光清理装置46与转动盘42之间的距离，使得若干激光清理装置46能够对尺寸不同的管道进行激光清理；

对管道内壁进行清理时，工作人员把管道机器人1从管道的一端放入管道内，启动管道机器人1、驱动电机3与若干激光清理装置46，管道机器人1运转时能够带动装配箱2在管道内部发生移动，驱动电机3在运转时，驱动电机3能够通过丝杆一71带动转动座41发生转动，使得转动盘42发生转动，转动盘42转动时能够带动若干激光清理装置46发生转动，使若干激光清理装置46对管道内壁进行激光清理，当管道机器人1从管道的一端移动到管道的另一端时，工作人员再把管道机器人1放入管道的另一端，使管道机器人1带动装配箱2在管道内反向移动，使得若干激光清理装置46能够全面的对管道内壁进行清理；

转动盘42在带动若干外筒一43转动的过程中，若干外筒一43还能够通过若干固定杆66带动若干外筒二61发生移动，若干外筒二61在转动的过程中能够带动若干内杆二62发生转动，进而使若干打磨板65发生转动，在若干弹簧二63的弹力作用下，若干打磨板65始终能够与管道内壁紧密贴合，如此，若干打磨板65在转动时能够对管道内壁经过激光清理之后的部位进行打磨处理，提高装置对于管道内壁的清洁效果；

驱动电机3在带动丝杆71转动的过程中，在导向杆74的限位作用下，转动的丝杆71能够驱动移动板73在装配箱2内作往复移动，移动板73在往复移动的过程中能够不断的对囊体75进行挤压和拉伸，由于两个单向阀77的限流方向相反，具体的，其中一个单向阀77限制气流只能够进入囊体75，另一个单向阀77限制气流只能够从囊体75内流出，所以当囊体75被拉伸时，囊体75能够抽取吸收盒81内的空气，当囊体75被压缩时，囊体75内的气流会通过对应的气管76被排出，基于上述过程，伴随驱动电机3的运转，吸收盒81能够通过若干吸收管82与若干吸气罩83吸收激光清理过程中产生的烟气，如此，装置能够利用驱动电机3的动力来吸收激光清理过程中产生的烟气，无需另外设置独立的烟气吸收设备；

值得一提的是，管道机器人1与激光清理装置46的具体结构与工作原理不作为本技术方案的创新部分，图中并未示出，在此也不做过多赘述。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种管道内壁的激光清洗装置，包括管道机器人（1），其特征在于，所述管道机器人（1）上固定连接有装配箱（2），所述装配箱（2）的内部安装有驱动电机（3），所述装配箱（2）上设置有激光清理组件（4），所述激光清理组件（4）用于对管道内壁进行激光清理，所述装配箱（2）上设置有调节组件（5），所述调节组件（5）用于对激光清理组件（4）进行调节，所述装配箱（2）上设置有打磨组件（6），所述打磨组件（6）用于对激光清理后的管道内壁进行打磨清理，所述装配箱（2）上还设置有相互配合的吸收组件（7）与收集组件（8），所述吸收组件（7）与收集组件（8）用于吸收激光清理过程中产生的烟气；

所述激光清理组件（4）包括转动座（41）、转动盘（42）、若干外筒一（43）、若干内杆一（44）、若干弹簧一（45）与若干激光清理装置（46），所述转动座（41）穿过装配箱（2），并与装配箱（2）之间固定连接，所述转动盘（42）固定连接在转动座（41）位于装配箱（2）外部的一端，若干所述外筒一（43）均固定连接在转动盘（42）的外缘，若干所述内杆一（44）分别活动装配在若干外筒一（43）内，若干所述弹簧一（45）的一端分别与若干外筒一（43）相连接，若干所述弹簧一（45）的另一端分别与若干内杆一（44）相连接，若干所述内杆一（44）的一端均延伸至对应外筒一（43）的外部，若干所述激光清理装置（46）分别安装在若干内杆一（44）位于对应外筒一（43）外部的一端；

所述吸收组件（7）包括丝杆（71）、环形板（72）、移动板（73）、导向杆（74）、囊体（75）、两个气管（76）与两个单向阀（77），所述丝杆（71）的一端与驱动电机（3）的输出轴轴接，所述丝杆（71）的另一端与转动座（41）固定连接，所述环形板（72）固定连接在装配箱（2）的内面，所述移动板（73）螺纹套接在丝杆（71）上，所述导向杆（74）固定连接在装配箱（2）的内面，所述移动板（73）螺纹套接在丝杆（71）上，所述移动板（73）滑动套设在导向杆（74）上，所述囊体（75）的一端与环形板（72）相连接，所述囊体（75）的另一端与移动板（73）相连接，两个所述气管（76）的一端均与囊体（75）相互连通，两个所述单向阀（77）分别安装在两个气管（76）上。

2.根据权利要求1所述的一种管道内壁的激光清洗装置，其特征在于，所述调节组件（5）包括气缸（51）、若干控制块（52）、移动架（53）、若干连杆（54）、若干轮架（55）、若干滚轮（56）与若干滑道（57），所述气缸（51）安装在装配箱（2）上，所述移动架（53）滑动套设在装配箱（2）上，若干所述控制块（52）均固定连接在移动架（53）上，若干所述连杆（54）的一端分别与若干内杆一（44）固定连接，若干所述连杆（54）的另一端分别与若干轮架（55）固定连接，若干所述滚轮（56）分别转动装配在若干轮架（55）上，若干所述滚轮（56）分别与若干控制块（52）相接触，若干所述滑道（57）分别开设在若干外筒一（43）上，若干所述连杆（54）分别滑动装配在若干滑道（57）内。

3.根据权利要求1所述的一种管道内壁的激光清洗装置，其特征在于，所述打磨组件（6）包括若干外筒二（61）、若干内杆二（62）、若干弹簧二（63）、若干固定板（64）、若干打磨板（65）与若干固定杆（66），若干所述固定杆（66）的一端分别与若干外筒一（43）固定连接，若干所述固定杆（66）的另一端分别与若干外筒二（61）固定连接，若干所述内杆二（62）分别滑动装配在若干外筒二（61）内，若干所述弹簧二（63）的一端分别与若干外筒二（61）相连接，若干所述弹簧二（63）的另一端分别与若干内杆二（62）相连接，若干所述内杆二（62）的一端均延伸至对应外筒二（61）的外部，若干所述固定板（64）分别与若干内杆二（62）位于对应外筒二（61）外部的一端固定连接，若干所述打磨板（65）分别安装在若干固定板（64）上。

4.根据权利要求3所述的一种管道内壁的激光清洗装置，其特征在于，所述收集组件（8）包括吸收盒（81）、若干吸收管（82）与若干吸气罩（83），所述吸收盒（81）固定连接在转动盘（42）的侧面，若干所述吸收管（82）的一端均与吸收盒（81）相连通，若干所述吸气罩（83）分别与若干吸收管（82）相连通，且若干吸气罩（83）分别正对若干激光清理装置（46）正对设置，所述吸收盒（81）与其中一个气管（76）远离囊体（75）的一端之间通过旋转接头相连通。

5.根据权利要求3所述的一种管道内壁的激光清洗装置，其特征在于，两个所述单向阀（77）的限流方向相反。

6.根据权利要求2所述的一种管道内壁的激光清洗装置，其特征在于，所述控制块（52）上设置有斜面。