CN205217534U - 一种矿用弯管清洗装置 - Google Patents

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石永奎
刘阳
武继胜
李文莹
张景煜
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Abstract

本实用新型公开了一种矿用弯管清洗装置,包括壳体、驱动机构、安装在壳体底部的移动机构、突出于壳体前部的清洗机构及监控机构;清洗机构包括清洗臂、连接在清洗臂底端的清洗臂升降机构和连接在清洗臂顶端的清洗刷;驱动机构包括驱动行进机构的第一电机、驱动清洗臂升降机构的第二电机及驱动清洗刷旋转的第三电机;监控装置包括监控机构包括设置在壳体上的多个摄像机及设置在排水管道外侧的控制器,控制器连接并控制驱动机构、移动机构及清洗机构。本装置有效地完成了清洗管道的工作,实现了直管道与弯管处的全面清洗,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。

Description

一种矿用弯管清洗装置
技术领域
[0001]本实用新型属于矿山机械技术领域,具体涉及一种矿用弯管清洗装置。
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与杂物堆积现象,在弯管处尤为严重,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。
[0003]公告号为CN102453921A的发明专利公开了一种管道清洗方法,尤其是煤矿井下排水管道结垢严重后清洗使用的一种煤矿井下排水管道的清洗方法。所述的清洗工艺为:线检查待清洗的冠达、阀门连接无误及启闭自如,再用压力栗注水进行试压,压力为6MPa,时间为4小时,确认管道各处不漏水后,将配好的药液注入管道内,浸泡6-8小时,然后对浸泡后的管道进行冲洗,冲洗时间2-3小时后,在进行第二次重复浸泡Le3+、Le2+离子浓度,以确定清洗终点,最后把从管道内排出的废液排入中和池,再投入TH08和THl I药剂进行中和无害化处理后,用罐车拉到安全地带。公告号为CN202249954U的实用新型公开了一种煤矿井下排水管道结垢严重后清洗使用的煤矿井下排水管道的清洗装置,所述的注药液管和废液排出管设置在井下管网栗房的U形管路两端,并在栗房的U形管路的环形管处设置连接管,连接管中部设置球阀,其下端连接到小井中,废液排出管管口处设置带开关的排气孔。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清洗装置,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清洗器,该清洗器由拖动器、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,即可调整清洗直径。
[0004]前两种煤矿井下管道清洗均采用的是化学除垢,操作专业性强,产生大量的废液,易对管道材质产生腐蚀与破坏,耗时长、效率低。后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,并且在管道内的行进速度不平稳,直接影响除垢作业的效果。由此可见,现有技术有待于进一步的改进和提高。放眼煤矿行业,迫切需要一种装置为煤矿排水管道清洗,机械清洗因具有无污染、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清洗的发展方向。
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,提供了一种可很好地适应管道内径变化以及弯管处转向变化的矿用弯管清洗装置。
[0006]本实用新型采用如下技术方案:
[0007] —种矿用弯管清洗装置,包括壳体、驱动机构、安装在壳体底部的移动机构、突出于壳体前部的清洗机构及监控机构;
[0008]所述清洗机构包括清洗臂、连接在清洗臂底端的清洗臂升降机构和连接在清洗臂顶端的清洗刷;
[0009]所述驱动机构包括驱动行进机构的第一电机、驱动清洗臂升降机构的第二电机及驱动清洗刷旋转的第三电机;
[0010]所述监控装置包括监控机构包括设置在壳体上的多个摄像机及设置在排水管道外侧的控制器,控制器连接并控制驱动机构、移动机构及清洗机构。
[0011 ] 优选地,所述壳体包括上壳体和下壳体,清洗机构安装于上壳体上,移动机构通过自适应径向伸缩机构安装在下壳体两侧。
[0012]优选地,所述清洗臂升降机构包括曲柄、滑杆和摆块,曲柄与第二电机的输出轴连接,第二电机连接所述控制器并由控制器控制。
[0013]优选地,所述移动机构包括安装在下壳体两侧的一组主动带轮和多组从动带轮,同侧的主动带轮和从动带轮通过同步带连接,第一电机通过减速电机连接主动带轮。
[0014]优选地,所述自适应径向伸缩机构包括弹簧和设置在弹簧内的弹性导向杆,弹簧沿弹性导向杆伸缩。
[0015]优选地,所述自适应径向伸缩机构还包括分别设置在弹簧两端的堵头,两个堵头中择其一与下壳体外侧壁相连,另一个与主动带轮的外轮廓相连。
[0016]优选地,所述清洗刷与第三电机的输出轴连接,第三电机连接所述控制器并由控制器控制。
[0017]采用如上技术方案取得的有益技术效果为:
[0018]本实用新型解决了当前煤矿排水管道缺少清洗装置的问题,有效地完成了清洗管道的工作,实现了直管道与弯管处的全面清洗,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
[0019]图1为本实用新型矿用弯管清洗装置示意图。
[0020]图2为本实用新型中上壳体与清洗机构的装配图。
[0021]图3为本实用新型中下壳体、驱动机构与移动机构的装配图。
[0022]图4为本实用新型中下壳体与自适应径向伸缩机构的装配图。
[0023]图5为本实用新型中自适应径向伸缩机构的结构示意图。
[0024]其中,
[0025] 1、第一电机2、主动带轮3、同步带4、清洗臂升降机构5、监控机构6、清洗臂
7、清洗刷8、从动带轮9、下壳体10、上壳体11、第二电机12、曲柄13、滑杆14、摆块15、第三电机16、固定座17、减速器18、自适应径向伸缩机构18.1弹簧18.2、导向杆18.3、堵头
具体实施方式
[0026]结合附图1至5对本实用新型的具体实施方式做进一步说明,但本实用新型并不限于这些实施例。
[0027] —种矿用弯管清洗装置,包括壳体、驱动机构、移动机构、清洗机构及监控机构,驱动机构包括第一电机1、第二电机11与第三电机15。第一电机的输出轴连接有主动带轮2,第二电机的输出轴连接有清洗臂升降机构4,第三电机的输出轴连接有清洗刷7 ο壳体套置在驱动机构上,所述壳体包括上壳体9和下壳体10。监控机构5包括设置在上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。
[0028]上壳体9上设置有清洗机构,清洗机构受控于上述监控机构5,所述清洗机构包括清洗臂6、清洗臂升降机构4和清洗刷7。清洗臂升降机构4包括曲柄12、滑杆13与摆块14,曲柄12与第二电机11连接,安装在上壳体10侧面上,清洗臂6分别与清洗臂升降机构4和清洗刷7连接,通过清洗臂6和清洗臂升降机构4来确定清扫的范围。
[0029]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三电机15动作,第三电机15带动清洗刷7旋转运动使刷毛与管壁摩擦,从而实现清洗的功能。
[0030]下壳体10上设置有移动机构,所述移动机构包括一组主动带轮2、四组从动带轮8及同步带3,第一电机I通过减速器17输出动力到主动带轮2,带动同步带3的传动运动。减速器17连接在固定座16上。
[0031 ]上、下壳体均呈长方体状且两者的内部均中空,为适应排水管道内径及垢层厚度与弯管处转向变化,主动带轮2与下壳体10的外轮廓之间均设置自适应径向伸缩机构18。自适应径向伸缩机构18包括弹簧18.1和设置在弹簧18.1内的弹性导向杆18.2。当管道内径变化或弯管处转向变化时,弹簧18.1能够沿弹性导向杆18.2的内径方向伸缩以及时适应变化,所述自适应径向伸缩机构18还包括分别设置在弹簧18.1两端的堵头18.3,两个堵头中的一个堵头与下壳体10侧面外壁相连、另一个堵头与主动带轮2的外轮廓相连。
[0032]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、第二与第三电机均选用体积较小类型的电机,第一、第二与第三电机均采用有缆供电的方式。
[0033]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。
[0034]此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0035]当然,以上说明仅仅为本实用新型的较佳实施例,本实用新型并不限于列举上述实施例,应当说明的是,任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的指导下,所做出的所有等同替代、明显变形形式,均落在本说明书的实质范围之内,理应受到本实用新型的保护。

Claims (7)

1.一种矿用弯管清洗装置,其特征在于,包括壳体、驱动机构、安装在壳体底部的移动机构、突出于壳体前部的清洗机构及监控机构; 所述清洗机构包括清洗臂、连接在清洗臂底端的清洗臂升降机构和连接在清洗臂顶端的清洗刷; 所述驱动机构包括驱动行进机构的第一电机、驱动清洗臂升降机构的第二电机及驱动清洗刷旋转的第三电机; 所述监控装置包括监控机构包括设置在壳体上的多个摄像机及设置在排水管道外侧的控制器,控制器连接并控制驱动机构、移动机构及清洗机构。
2.根据权利要求1所述的一种矿用弯管清洗装置,其特征在于,所述壳体包括上壳体和下壳体,清洗机构安装于上壳体上,移动机构通过自适应径向伸缩机构安装在下壳体两侧。
3.根据权利要求1所述的一种矿用弯管清洗装置,其特征在于,所述清洗臂升降机构包括曲柄、滑杆和摆块,曲柄与第二电机的输出轴连接,第二电机连接所述控制器并由控制器控制。
4.根据权利要求2所述的一种矿用弯管清洗装置,其特征在于,所述移动机构包括安装在下壳体两侧的一组主动带轮和多组从动带轮,同侧的主动带轮和从动带轮通过同步带连接,第一电机通过减速电机连接主动带轮。
5.根据权利要求2所述的一种矿用弯管清洗装置,其特征在于,所述自适应径向伸缩机构包括弹簧和设置在弹簧内的弹性导向杆,弹簧沿弹性导向杆伸缩。
6.根据权利要求5所述的一种矿用弯管清洗装置,其特征在于,所述自适应径向伸缩机构还包括分别设置在弹簧两端的堵头,两个堵头中择其一与下壳体外侧壁相连,另一个与主动带轮的外轮廓相连。
7.根据权利要求1所述的一种矿用弯管清洗装置,其特征在于,所述清洗刷与第三电机的输出轴连接,第三电机连接所述控制器并由控制器控制。
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