CN118180072B - 一种带有铁屑收集装置的管道清洁除锈装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及管道清洁技术领域，具体地说，涉及一种带有铁屑收集装置的管道清洁除锈装置。其包括壳体，设置于壳体外周的移动机构，以及位于壳体一端的清洁除锈件；所述壳体内部设置有隔板，隔板上安装有电机；所述清洁除锈件包括转动设置在壳体一端，并与电机输出端同轴固定连接的转盘，所述转盘的外圈设置有将管道内壁附着物去除的刮板，该带有铁屑收集装置的管道清洁除锈装置中，铁锈以及附着的杂质在被刮下过程中，旋转运动的击打板将处于下落过程中的铁锈以及附着的杂质推动，从而使铁锈以及附着的杂质在被刮下后通过引导腔进入壳体内，以减少管道内铁锈以及附着的杂质的数量，降低管道堵塞的几率。
Description
技术领域
本发明涉及管道清洁技术领域，具体地说，涉及一种带有铁屑收集装置的管道清洁除锈装置。
背景技术
管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置。通常，流体经鼓风机、压缩机、泵和锅炉等增压后，从管道的高压处流向低压处，也可利用流体自身的压力或重力输送。管道的用途很广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。
其中，输水管道在经过长时间的使用后，其内壁会附着一些杂质，并且还会出现生锈的现象。因此，每隔一段时间就需要对管道内壁进行清洁以及除锈工作。
例如公开号为CN116441255A的中国专利公开了一种管道内壁除锈机，属于管道清理技术领域。该管道内壁除锈机，包括驱动装置、爪头和第一鼠爪组件，爪头安装于驱动装置的转轴上，第一鼠爪组件包括第一鼠爪和第一爪轮，第一鼠爪的一端偏心且可活动安装于爪头上，第一爪轮可转动安装于第一鼠爪的另一端，驱动装置驱动爪头转动并带动第一鼠爪离心运动，第一爪轮被配置为滚压管道内壁以破坏铁锈层并清除铁锈。
在上述专利中，主要通过对管道内壁辊压摩擦来将铁锈以及附着的杂质去除。但在去除后，铁锈以及附着的杂质会残留在管道内，只能通过向管道内供水来将铁锈以及附着的杂质冲出。当管道内铁锈以及附着的杂质较多时，由于铁锈以及杂质均具有一定的重量，当对管道内清洁的水源较少时，管道内的水难以将铁锈以及杂质冲出，就容易将管道堵塞，从而影响对管道的清洁效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带有铁屑收集装置的管道清洁除锈装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，提供了一种带有铁屑收集装置的管道清洁除锈装置，包括壳体，设置于壳体外周的移动机构，以及位于壳体一端的清洁除锈件；所述壳体内部设置有隔板，隔板上安装有电机；所述清洁除锈件包括转动设置在壳体一端，并与电机输出端同轴固定连接的转盘，所述转盘的外圈设置有将管道内壁附着物去除的刮板，所述转盘的外圈设置有用于将被刮板刮下的附着物推动的击打板；壳体的外圈设置有引导机构，所述引导机构在壳体外周形成与壳体内部连通的引导腔，以供被推动的附着物通过引导腔流入至壳体内，从而使壳体内部形成对附着物进行收集的收集腔。
作为本技术方案的进一步改进，所述移动机构以环形阵列的方式设置在壳体外圈，所述移动机构至少包括：
连接座固定在壳体的外圈的连接座；
转动设置在连接座两端的连接臂，两个连接臂之间设置有将二者弹性连接的连接弹簧；
以及转动设置在连接臂的一端的滚轮。
作为本技术方案的进一步改进，所述击打板为倾斜状态，并以环形阵列的方式设置在转盘的外圈。
作为本技术方案的进一步改进，所述转盘的外圈向一侧弯折形成弯折端，所述刮板的底部固定设置有一根滑动贯穿弯折端的直杆，并且直杆底端与弯折端内壁之间设置有将二者弹性连接的压缩弹簧。
作为本技术方案的进一步改进，所述壳体的外圈开设有与引导腔相通的进料口，所述进料口以环形阵列的方式设置在壳体外圈。
作为本技术方案的进一步改进，所述引导机构为固定设置在壳体一端外圈的环形板，所述环形板的外圈与管道内圈贴合；所述壳体靠近环形板一端设置有滤网；以使击打板吹出的风通过进料口以及滤网排出，从而环形板侧壁、管道内圈以及壳体外圈之间形成引导腔，用于供被风推动的附着物通过引导腔流入至壳体内。
作为本技术方案的进一步改进，所述引导机构为固定设置在壳体外圈的多个导风管，多个导风管的一端共同固定连通有一个导风盘，所述导风盘位于击打板吹出风的路径上，以使击打板吹出的风能够经导风盘进入到导风管内；所述导风管的另一端与进料口连通，以使导风管内部形成引导腔，以供被风推动的附着物通过引导腔流入至壳体内；
所述壳体的一端连通有滤网，用于使壳体内部的风排出。
作为本技术方案的进一步改进，所述导风管内部设置有驱动机构，所述驱动机构为转动设置在导风管内壁的叶轮，所述叶轮用于利用导风管内的风力进行转动，所述叶轮的端部与滚轮之间设置有用于将叶轮转动力传递给滚轮的传动件。
作为本技术方案的进一步改进，所述传动件为一端与叶轮端部同轴固定连接，另一端与滚轮同轴固定连接的万向轴。
作为本技术方案的进一步改进，所述壳体外圈开设有排料口，所述排料口朝向其中位于底部的滚轮，使得收集腔内的附着物能够通过排料口排放至位于底部的滚轮处，以增加位于底部的滚轮与管道之间的摩擦力。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、该带有铁屑收集装置的管道清洁除锈装置中，铁锈以及附着的杂质在被刮下过程中，旋转运动的击打板将处于下落过程中的铁锈以及附着的杂质推动，从而使铁锈以及附着的杂质在被刮下后通过引导腔进入壳体内，以减少管道内铁锈以及附着的杂质的数量，降低管道堵塞的几率。
2、该带有铁屑收集装置的管道清洁除锈装置中，导风管内的风在流动过程中会吹动叶轮转动，转动的叶轮通过驱动齿轮、从动齿轮以及万向轴带动滚轮转动。也就是说，滚轮扇出的风不仅能够将铁锈以及附着的杂质吹入壳体内，还能对滚轮进行驱动，使得滚轮不再需要通过额外的驱动设备进行转动。
3、该带有铁屑收集装置的管道清洁除锈装置中，当管道内壁较为光滑导致移动机构出现打滑的现象时，存储在收集腔内的铁锈以及附着的杂质能够通过排料口排出至滚轮与管道内壁之间，从而通过铁锈以及附着的杂质来增加滚轮与管道之间的摩擦力，以提高设备在管道内的行进效率。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的壳体的结构示意图；
图3为本发明的环形板的结构示意图；
图4为本发明的导风管的结构示意图；
图5为本发明的引导腔的结构示意图；
图6为本发明的滚轮的结构示意图；
图7为本发明的排料口的结构示意图；
图8为本发明的击打板的结构示意图。
图中各个标号意义为：
100、壳体；101、隔板；102、电机；103、转盘；104、刮板；105、击打板；
110、移动机构；111、连接座；112、连接臂；113、滚轮；114、连接弹簧；
120、进料口；121、滤网；130、压缩弹簧；
200、引导机构；201、引导腔；202、收集腔；
210、环形板；220、导风盘；221、导风管；
230、驱动机构；231、叶轮；232、驱动齿轮；233、从动齿轮；234、万向轴；
240、排料口；241、导料板；
300、管道。
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所示，提供了一种带有铁屑收集装置的管道清洁除锈装置，包括壳体100，设置于壳体100外周的移动机构110，以及位于壳体100一端的清洁除锈件；在图3中，壳体100内部设置有隔板101，隔板101上安装有电机102；清洁除锈件包括转动设置在壳体100一端，并与电机102输出端同轴固定连接的转盘103，以使电机102能够驱动转盘103进行旋转运动，并且转盘103的外圈设置有刮板104。这样，移动机构110驱动壳体100在管道300内移动，电机102的输出轴驱动转盘103旋转，旋转的转盘103带动刮板104转动在管道300内壁，从而将管道300内壁附着的杂质以及铁锈去除。
其中，移动机构110以环形阵列的方式设置在壳体100外圈，移动机构110由连接座111、连接臂112以及滚轮113三部分组成。连接座111固定在壳体100的外圈，连接臂112转动设置在连接座111的两端，而滚轮113则转动设置在连接臂112的一端，其中两个连接臂112之间设置有将二者弹性连接的连接弹簧114。这样，在连接弹簧114的弹性拉紧下，连接臂112会向管道300外圈转动，从而使滚轮113紧贴在管道300内壁。然后，滚轮113可连接驱动电机，用于驱动滚轮113转动，从而使转动的滚轮113能够带动壳体100在管道300内进行移动。
但是，被去除后铁锈以及附着的杂质会残留在管道300内，只能通过向管道300内供水来将铁锈以及附着的杂质冲出。当管道300内铁锈以及附着的杂质较多时，就容易将管道300堵塞，从而影响对管道300的清洁效率。
为此，如图3所示，转盘103的外圈设置有用于将被刮板104刮下的铁锈以及附着的杂质推动的击打板105；壳体100的外圈设置有引导机构200。工作时，引导机构200在壳体100外周形成与壳体100内部连通的引导腔201，以供被推动的铁锈以及附着的杂质通过引导腔201流入至壳体100内，从而使壳体100内部形成对铁锈以及附着的杂质进行收集的收集腔202。
也就是说，铁锈以及附着的杂质在被刮下过程中，旋转运动的击打板105将处于下落过程中的铁锈以及附着的杂质推动，从而使铁锈以及附着的杂质在被刮下后通过引导腔201进入壳体100内，以减少管道300内铁锈以及附着的杂质的数量，降低管道300堵塞的几率。
接着，图2示出了击打板105的具体结构。击打板105为倾斜状态，并以环形阵列的方式设置在转盘103的外圈。这样，当转盘103带动击打板105作旋转运动时，处于旋转状态的击打板105会产生向刮板104处吹动的风力，从而利用风力将刮板104刮下的铁锈以及附着的杂质推动。并且，击打板105位于壳体100的一侧，而刮板104则位于击打板105和壳体100中间。这样的目的在于，被刮板104刮下的铁锈以及附着的杂质能处于击打板105的吹动范围内，从而完成对刮板104刮下的铁锈以及附着的杂质的推动。
图3示出了刮板104与压缩弹簧130之间的连接结构。转盘103的外圈向一侧弯折形成弯折端，刮板104的底部固定设置有一根滑动贯穿弯折端的直杆，并且直杆底端与弯折端内壁之间设置有将二者弹性连接的压缩弹簧130。弹性状态的压缩弹簧130能够通过直杆将刮板104向管道300内圈顶动，使刮板104与转盘103之间的位置关系可调，以适应不同规格的管道300。
不仅如此，在图3中，壳体100的外圈开设有进料口120，进料口120以环形阵列的方式设置在壳体100外圈，并且进料口120与引导腔201相通，也就使得引导腔201能够通过进料口120与壳体100内部连通，从而将引导腔201内的铁锈以及附着的杂质能够流入壳体100内。
实施例1，如图3所示，引导机构200为固定设置在壳体100一端外圈的环形板210，环形板210的外圈与管道300内圈贴合，使击打板105吹出的风被环形板210阻挡。此外，壳体100靠近环形板210一端设置有滤网121。此时击打板105吹出的风只能通过进料口120以及滤网121排出，这样风经过的区域，也就是环形板210侧壁、管道300内圈以及壳体100外圈之间形成引导腔201，从而供被风推动的铁锈以及附着的杂质通过环形板210流入至壳体100内。
本实施例的工作原理如下：
电机102的输出端通过转盘103带动刮板104和击打板105进行旋转运动，处于旋转运动下的刮板104在转动过程中将管道300内壁的铁锈以及附着的杂质刮下，在此过程中，刮板104与管道300之间的摩擦力迫使铁锈以及附着的杂质被磨成粉末状态的小颗粒；而处于旋转运动下的击打板105利用自身的倾斜面产生风力，将处于下落过程中的将处于粉末状态的铁锈以及附着的杂质吹向环形板210处，然后通过引导腔201以及进料口120进入到壳体100内部，最后风通过滤网121排出，而壳体100内的铁锈以及附着的杂质则被滤网121挡在壳体100内。
实施例2，如图4所示，引导机构200为固定设置在壳体100外圈的多个导风管221，多个导风管221的一端共同固定连通有一个导风盘220，导风盘220位于击打板105吹出风的路径上，以使击打板105吹出的风能够经导风盘220进入到导风管221内；然后导风管221的另一端与进料口120连通，这样导风管221内的风能够通过进料口120进入到壳体100内部，导风管221内部也就形成了供铁锈以及附着的杂质通过的引导腔201。此外，壳体100的一端连通有滤网121，用于使壳体100内部的风排出。
结合图5所示，本实施例的工作原理如下：
电机102的输出端通过转盘103带动刮板104和击打板105进行旋转运动，处于旋转运动下的刮板104在转动过程中将管道300内壁的铁锈以及附着的杂质刮下，在此过程中，刮板104与管道300之间的摩擦力迫使铁锈以及附着的杂质被磨成粉末状态的小颗粒；而处于旋转运动下的击打板105利用自身的倾斜面产生风力，将处于下落过程中的将处于粉末状态的铁锈以及附着的杂质吹向导风盘220内，然后通过与导风盘220连通的导风管221，以及与导风管221连通的进料口120进入到壳体100内部，最后风通过滤网121排出，而壳体100内的铁锈以及附着的杂质则被滤网121挡在壳体100内。
实施例3，如图4和图5所示，导风管221内部设置有驱动机构230，驱动机构230为转动设置在导风管221内壁的叶轮231，叶轮231用于利用导风管221内的风力进行转动。并且，如图6所示，叶轮231的端部与滚轮113之间设置有用于将叶轮231转动力传递给滚轮113的传动件。
传动件的具体结构如图6所示，传动件包括与叶轮231端部同轴固定连接的驱动齿轮232，转动设置在导风管221外侧并与驱动齿轮232啮合的从动齿轮233，以及一端与从动齿轮233同轴固定连接，另一端与滚轮113同轴固定连接的万向轴234。万向轴234由两个轴杆组成，一个轴杆与从动齿轮233连接，另一个轴杆与滚轮113连接，两个轴杆之间通过连接块进行连接，连接块与两个轴杆之间为转动连接。并且在上述中，叶轮231的两端贯穿导风管221，从而使得驱动齿轮232能够与叶轮231的端部连接。
如此一来，导风管221内的风在流动过程中会吹动叶轮231转动，转动的叶轮231通过驱动齿轮232、从动齿轮233以及万向轴234带动滚轮113转动。也就是说，滚轮113扇出的风不仅能够将铁锈以及附着的杂质吹入壳体100内，还能对滚轮113进行驱动，使得滚轮113不再需要通过额外的驱动设备进行转动。
需要说明的是，上述中提到的从动齿轮233和驱动齿轮232主要是为了提高叶轮231对滚轮113驱动的扭矩，其中与叶轮231连接的驱动齿轮232为小齿轮，从动齿轮233则为大齿轮。当叶轮231有足够强的风力驱动时，叶轮231与滚轮113之间可之间通过万向轴234进行连接，无需再使用驱动齿轮232和从动齿轮233。
实施例4，考虑到管道300在长时间的输水时，管道300内壁容易产生一层较为光滑的薄膜，再加上残留的水也会降低滚轮113与管道300之间的摩擦力，从而容易造成滚轮113打滑的现象。为此，本实施例在实施例2的基础上进行实施。如图7所示，壳体100外圈开设有排料口240，排料口240朝向其中位于底部的滚轮113，使得收集腔202内的铁锈以及附着的杂质能够通过排料口240排放至位于底部的滚轮113处，而这样的好处在于，被排出的铁锈以及附着的杂质能够增加位于底部的滚轮113与管道300之间的摩擦力。此外，壳体100内壁还设置有两端向下倾斜的导料板241，导料板241倾斜端位于排料口240处，以使收集腔202内的铁锈以及附着的杂质能够及时的通过导料板241移动至排料口240处。
本实施例的工作原理如下，结合图8所示，在本实施例与上述实施例的不同之处在于，上述实施例为正向运行，如图5中的箭头a的方向；而本实施例为反向运行，也就是图8中箭头b的方向。进入收集腔202内的铁锈以及附着的杂质会通过排料口240排放至滚轮113处，被排出的铁锈以及附着的杂质增加位于底部的滚轮113与管道300二者之间的摩擦力，避免滚轮113在管道300内壁出现打滑的现象。在该设备沿着箭头b的方向移动时，掉落在管道300底部内壁的铁锈以及附着的杂质会随着设备的移动位于至击打板105处，此时转动的击打板105产生的风力将铁锈以及附着的杂质吹向位于底部的引导腔201内，而较重的颗粒物也会通过击打板105的斜面被向箭头b的方向击飞，从而进入到引导腔201内。然后再通过底部的引导腔201再次进入到壳体100内的收集腔202内，达到循环。
综上，当管道300内壁较为光滑导致移动机构110出现打滑的现象时，存储在收集腔202内的铁锈以及附着的杂质能够通过排料口240排出至滚轮113与管道300内壁之间，从而通过铁锈以及附着的杂质来增加滚轮113与管道300之间的摩擦力，以提高设备在管道300内的行进效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种带有铁屑收集装置的管道清洁除锈装置，包括壳体（100），设置于壳体（100）外周的移动机构（110），以及位于壳体（100）一端的清洁除锈件；所述壳体（100）内部设置有隔板（101），隔板（101）上安装有电机（102）；所述清洁除锈件包括转动设置在壳体（100）一端，并与电机（102）输出端同轴固定连接的转盘（103），所述转盘（103）的外圈设置有将管道（300）内壁附着物去除的刮板（104），其特征在于：
所述转盘（103）的外圈设置有用于将被刮板（104）刮下的附着物推动的击打板（105）；壳体（100）的外圈设置有引导机构（200），所述引导机构（200）在壳体（100）外周形成与壳体（100）内部连通的引导腔（201），以供被推动的附着物通过引导腔（201）流入至壳体（100）内，从而使壳体（100）内部形成对附着物进行收集的收集腔（202）；
所述壳体（100）的外圈开设有与引导腔（201）相通的进料口（120），所述进料口（120）以环形阵列的方式设置在壳体（100）外圈；
所述引导机构（200）为固定设置在壳体（100）外圈的多个导风管（221），多个导风管（221）的一端共同固定连通有一个导风盘（220），所述导风盘（220）位于击打板（105）吹出风的路径上，以使击打板（105）吹出的风能够经导风盘（220）进入到导风管（221）内；所述导风管（221）的另一端与进料口（120）连通，以使导风管（221）内部形成引导腔（201），以供被风推动的附着物通过引导腔（201）流入至壳体（100）内；
所述壳体（100）的一端连通有滤网（121），用于使壳体（100）内部的风排出；
所述导风管（221）内部设置有驱动机构（230），所述驱动机构（230）为转动设置在导风管（221）内壁的叶轮（231），所述叶轮（231）用于利用导风管（221）内的风力进行转动，所述叶轮（231）的端部与滚轮（113）之间设置有用于将叶轮（231）转动力传递给滚轮（113）的传动件；
所述传动件为一端与叶轮（231）端部同轴固定连接，另一端与滚轮（113）同轴固定连接的万向轴（234）。
2.根据权利要求1所述的带有铁屑收集装置的管道清洁除锈装置，其特征在于：所述移动机构（110）以环形阵列的方式设置在壳体（100）外圈，所述移动机构（110）至少包括：
固定在壳体（100）的外圈的连接座（111）；
转动设置在连接座（111）两端的连接臂（112），两个连接臂（112）之间设置有将二者弹性连接的连接弹簧（114）；
以及转动设置在连接臂（112）的一端的滚轮（113）。
3.根据权利要求1所述的带有铁屑收集装置的管道清洁除锈装置，其特征在于：所述击打板（105）为倾斜状态，并以环形阵列的方式设置在转盘（103）的外圈。
4.根据权利要求1所述的带有铁屑收集装置的管道清洁除锈装置，其特征在于：所述转盘（103）的外圈向一侧弯折形成弯折端，所述刮板（104）的底部固定设置有一根滑动贯穿弯折端的直杆，并且直杆底端与弯折端内壁之间设置有将二者弹性连接的压缩弹簧（130）。
5.根据权利要求1所述的带有铁屑收集装置的管道清洁除锈装置，其特征在于：所述壳体（100）外圈开设有排料口（240），所述排料口（240）朝向其中位于底部的滚轮（113），使得收集腔（202）内的附着物能够通过排料口（240）排放至位于底部的滚轮（113）处，以增加位于底部的滚轮（113）与管道（300）之间的摩擦力。
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