CN205183264U - 一种煤矿排水管道除垢清洗装置 - Google Patents

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刘阳
石永奎
张景煜
武继胜
李文莹
吴昊
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Abstract

本实用新型公开了一种煤矿排水管道除垢清洗装置,包括壳体、驱动机构及监控机构,驱动机构包括第一电机,第一电机的输出轴上连接有滚珠丝杠副,壳体套置在滚珠丝杠副上,滚珠丝杠副包括丝杠和螺母,所述壳体包括上壳体和下壳体,上壳体上设置有垢层切削机构,下壳体上设置有清洗机构,上壳体的下部与下壳体的上部均设置有行走机构,清洗机构受控于上述监控机构,垢层切削机构包括刀具和刀具定位套筒,刀具定位套筒设置在上壳体的上部外侧,刀具包括设置在刀具定位套筒外围周圈的若干个刀片。本实用新型解决了目前煤矿排水管道结垢造成的排水效率低下,电耗多的问题。

Description

一种煤矿排水管道除垢清洗装置
技术领域
[0001]本实用新型属于矿山机械技术领域,具体涉及一种煤矿排水管道除垢清洗装置。
背景技术
[0002]在煤矿企业中,矿井下的管道正常排水是保障煤矿安全的重要环节,但由于矿井水中含有煤泥等悬浮物及难熔溶盐类等物质的存在,使得井下排水管道易产生结垢现象,不仅降低了排水效率,还增加了排水电耗,影响到煤矿的安全生产。因此,在生产中,为了提高矿用排水管的排水效率、保证矿井的生产安全,必须及时出去排水管道内壁上的水垢。现有管道的除垢方法大致包括化学除垢、高压水射流除垢及机械除垢,其中机械除垢因具有无污染、费用低、操作简单、施工周期短及施工人员少等优点而成为管道除垢的发展方向。
[0003]公告号为CN101058095B的发明专利公开了一种可以在管道内快速行走的管道行进胀缩除垢装置,包括在管道中边行走边清理其内壁的行进机,在管道内设置两个以上的第一行进机和第二行进机,两行进机首尾间以万向节和伸缩气缸连接而成,行走时第一行进机撑开,固定在管道的内壁,伸缩气缸伸长,带动第二行进机向前运动,然后是第二行进机撑开,固定在管道的内壁,伸缩气缸缩短,带动第一行进机向前运动,如此反复地实现了行进机在管道内的行走。公告号为CN2436243Y的实用新型专利公开了一种三点式弹性除垢器,该除垢器由拖动器、灰垢疏通器、弹性刀具、刀具定位器四部分组成,拖动器、刀具定位器相间套装在灰垢疏通器上,前后定位螺母将拖动器、刀具定位器固定在灰垢疏通器上,弹性刀具通过调整螺栓固定在刀具定位器上,合金滚刀通过销轴与弹性刀架铰接,调整螺栓上下位置,即可调整除垢直径。以上两种除垢装置均采用的是单一的强力刮削的除垢方式,所需能量大、除垢效果差、效率低且容易卡死在管道内,并且上述除垢装置在管道内的行进速度不平稳,直接影响除垢作业的效果。
[0004]由此可见,现有技术有待于进一步的改进和提尚。
实用新型内容
[0005]本实用新型为避免上述现有技术存在的不足之处,提供了一种可降低可很好地适应管道内径变化以及垢层厚度变化的煤矿排水管道除垢清洗装置。
[0006]本实用新型所采用的技术方案为:
[0007] —种煤矿排水管道除垢清洗装置,包括壳体、驱动机构及监控机构,驱动机构包括第一电机,第一电机的输出轴上连接有滚珠丝杠副,壳体套置在滚珠丝杠副上,滚珠丝杠副包括丝杠和螺母,所述壳体包括上壳体和下壳体,上壳体上设置有垢层切削机构,下壳体上设置有清洗机构,上壳体的下部与下壳体的上部均设置有行走机构,清洗机构受控于上述监控机构,监控机构包括设置在上、下壳体外轮廓上的多个摄像机及设置在排水管道外侧的控制器,垢层切削机构包括刀具和刀具定位套筒,刀具定位套筒设置在上壳体的上部外侦U,刀具包括设置在刀具定位套筒外围周圈的若干个刀片;所述上、下壳体均呈圆柱状且两者的内部均中空,上、下壳体的内壁与螺母的外轮廓之间均设置有径向伸缩机构,径向伸缩机构包括弹簧和设置在弹簧内的弹性导向杆,弹簧能够沿壳体的内径方向伸缩。
[0008]所述清洗机构包括三组摇臂,每组摇臂内均设置有一根射流管,射流管的顶端设置有喷嘴,各摇臂的底端均连接有摇轴,各摇轴均通过摇轴座安装在下壳体下部的外围周圈上,每根摇轴配备有一个第二电机,各第二电机均由上述控制器控制。
[0009 ] 所述三组摇臂沿下壳体径向间隔120°分布。
[0010]所述射流管在摇臂的带动下能够与下壳体外轮廓之间产生O〜30°的夹角。
[0011]所述行走机构包括分别设置在上、下壳体外围周圈的三组行走轮,每组行走轮均包括轮座和安装在轮座上的滚轮,各轮座均呈马鞍状,上壳体的三组行走轮分别与下壳体的三组行走轮沿上、下壳体的轴向并排设置。
[0012]所述三组行走轮沿壳体径向间隔120°分布。
[0013]所述径向伸缩机构还包括分别设置在弹簧两端的堵头,位于上壳体内的两个堵头中的一个堵头与上壳体的内壁相连、另一个堵头与螺母的外轮廓相连,位于下壳体内的两个堵头中的一个堵头与下壳体的内壁相连、另一个堵头与螺母的外轮廓相连。
[0014] 所述刀具定位套筒通过轴承与上壳体的上部相连。
[0015]由于采用了上述技术方案,本实用新型所取得的有益效果为:
[0016]本实用新型解决了当前煤矿排水管道缺少除垢清洗装置的问题,有效地完成了除垢清洗管道的工作,减少了管道结垢厚度,提高了排水效率,降低了排水电耗,增加了管道的利用率,有利于维护煤矿的安全生产。
附图说明
[0017]图1为本实用新型中垢层切削机构、清洗机构与滚珠丝杠副的装配图。
[0018]图2为本实用新型中上、下壳体与滚珠丝杠副的装配图。
[0019]图3为本实用新型中上壳体、下壳体、螺母及径向伸缩机构的装配图。
[0020]图4为本实用新型中径向伸缩机构的结构示意图。
[0021]图5为本实用新型中下壳体及清洗机构的装配图。
[0022]图6为本实用新型中上壳体及垢层切削机构的装配图。
[0023]其中,
[0024] 1、丝杠2、螺母3、刀具定位套筒4、刀片5、轮座6、滚轮7、摇臂8、摇轴9、喷嘴10、上壳体11、下壳体12、径向伸缩机构12.1、弹簧12.2、堵头
具体实施方式
[0025]下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步的详细说明,但本实用新型并不限于这些实施例。
[0026]如图1至图6所示,一种煤矿排水管道除垢清洗装置,包括壳体、驱动机构及监控机构,驱动机构包括第一电机,第一电机的输出轴上连接有滚珠丝杠副,壳体套置在滚珠丝杠副上,滚珠丝杠副包括丝杠I和螺母2,所述壳体包括上壳体10和下壳体11,监控机构包括设置在上、下壳体外轮廓上的多个摄像机及设置在排水管道外侧的控制器。
[0027]上壳体10上设置有垢层切削机构,垢层切削机构包括刀具和刀具定位套筒3,刀具定位套筒3通过轴承与上壳体10的上部相连,刀具定位套筒3设置在上壳体10的上部外侧,刀具包括设置在刀具定位套筒3外围周圈的若干个刀片4。
[0028]下壳体11上设置有清洗机构,清洗机构受控于上述监控机构,清洗机构包括三组摇臂7,三组摇臂7沿下壳体11径向间隔120°分布,每组摇臂7内均设置有一根射流管,射流管的顶端设置有喷嘴9,每根射流管均与外部的供水源相连,各摇臂7的底端均连接有摇轴8,各摇轴8均通过摇轴座安装在下壳体11下部的外围周圈上,每根摇轴8配备有一个第二电机,各第二电机均由上述控制器控制,摄像机将采集到的排水管道内的信息及时反馈至控制器,控制器根据接收到的信息控制第二电机动作,第二电机带动摇臂7沿摇轴摆动,进而带动射流管摆动,使所述射流管与下壳体11外轮廓之间产生O〜30°的夹角。
[0029]所述上壳体10的下部与下壳体11的上部均设置有行走机构,各行走机构均包括分别设置在上、下壳体外围周圈的三组行走轮,三组行走轮沿壳体径向间隔120°分布,每组行走轮均包括轮座5和安装在轮座5上的滚轮6,各轮座5均呈马鞍状,上壳体10的三组行走轮分别与下壳体11的三组行走轮沿上、下壳体的轴向并排设置。
[0030]所述上、下壳体均呈圆柱状且两者的内部均中空,为适应排水管道内径及垢层厚度的变化,上、下壳体的内壁与螺母2的外轮廓之间均设置径向伸缩机构12,径向伸缩机构12包括弹簧12.1和设置在弹簧12.1内的弹性导向杆,当管道内径变化时,弹簧12.1能够沿上、下壳体的内径方向伸缩以及时适应变化,所述径向伸缩机构12还包括分别设置在弹簧12.1两端的堵头12.2,位于上壳体10内的两个堵头12.2中的一个堵头与上壳体10的内壁相连、另一个堵头与螺母2的外轮廓相连,位于下壳体11内的两个堵头12.2中的一个堵头与下壳体11的内壁相连、另一个堵头与螺母2的外轮廓相连。
[0031]需要说明的是,在满足性能指标并兼顾经济性的情况下,第一、第二电机均选用体积较小类型的电机,第一、第二电机均采用有缆供电的方式。
[0032]本实用新型中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。
[0033]此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0034]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型的精神所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种煤矿排水管道除垢清洗装置,其特征在于,包括壳体、驱动机构及监控机构,驱动机构包括第一电机,第一电机的输出轴上连接有滚珠丝杠副,壳体套置在滚珠丝杠副上,滚珠丝杠副包括丝杠和螺母,所述壳体包括上壳体和下壳体,上壳体上设置有垢层切削机构,下壳体上设置有清洗机构,上壳体的下部与下壳体的上部均设置有行走机构,清洗机构受控于上述监控机构,监控机构包括设置在上、下壳体外轮廓上的多个摄像机及设置在排水管道外侧的控制器,垢层切削机构包括刀具和刀具定位套筒,刀具定位套筒设置在上壳体的上部外侧,刀具包括设置在刀具定位套筒外围周圈的若干个刀片;所述上、下壳体均呈圆柱状且两者的内部均中空,上、下壳体的内壁与螺母的外轮廓之间均设置有径向伸缩机构,径向伸缩机构包括弹簧和设置在弹簧内的弹性导向杆,弹簧能够沿壳体的内径方向伸缩。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿排水管道除垢清洗装置,其特征在于,所述清洗机构包括三组摇臂,每组摇臂内均设置有一根射流管,射流管的顶端设置有喷嘴,各摇臂的底端均连接有摇轴,各摇轴均通过摇轴座安装在下壳体下部的外围周圈上,每根摇轴配备有一个第二电机,各第二电机均由上述控制器控制。
3.根据权利要求2所述的一种煤矿排水管道除垢清洗装置,其特征在于,所述三组摇臂沿下壳体径向间隔120°分布。
4.根据权利要求2或3所述的一种煤矿排水管道除垢清洗装置,其特征在于,所述射流管在摇臂的带动下能够与下壳体外轮廓之间产生O〜30°的夹角。
5.根据权利要求1所述的一种煤矿排水管道除垢清洗装置,其特征在于,所述行走机构包括分别设置在上、下壳体外围周圈的三组行走轮,每组行走轮均包括轮座和安装在轮座上的滚轮,各轮座均呈马鞍状,上壳体的三组行走轮分别与下壳体的三组行走轮沿上、下壳体的轴向并排设置。
6.根据权利要求5所述的一种煤矿排水管道除垢清洗装置,其特征在于,所述三组行走轮沿壳体径向间隔120°分布。
7.根据权利要求1所述的一种煤矿排水管道除垢清洗装置,其特征在于,所述径向伸缩机构还包括分别设置在弹簧两端的堵头,位于上壳体内的两个堵头中的一个堵头与上壳体的内壁相连、另一个堵头与螺母的外轮廓相连,位于下壳体内的两个堵头中的一个堵头与下壳体的内壁相连、另一个堵头与螺母的外轮廓相连。
8.根据权利要求1所述的一种煤矿排水管道除垢清洗装置,其特征在于,所述刀具定位套筒通过轴承与上壳体的上部相连。
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