CN212506711U - 一种用于隧道堵塞排水管的疏通除渣装置 - Google Patents

Abstract

一种用于隧道堵塞排水管的疏通除渣装置,在行走底盘上设置有导流腔，导流腔内壁上设置有电机、液压马达，电机的输出轴与粉碎传动轴相连接，液压马达的输出轴与钻头传动轴相连接，钻头传动轴设置于中空粉碎传动轴内部，钻头设置于传动轴端部的钻头卡槽内，粉碎传动轴上均布设置有粉碎叶片，导流腔的一端与切削护臂相连接、另一端通过活动接头与吸尘管相连通，吸尘管与集尘箱相连通，集尘箱内部设置有空吸机，在本装置螺旋形粉碎器和腔体内突出的研磨凸起的双重作用下，被粉碎的结晶块在空吸机的作用下经过导流腔被集尘箱收集起来，达到疏通隧道结晶堵塞管道的目的，使排水管恢复正常使用功能，以保证隧道的结构安全和正常运营。

Description

一种用于隧道堵塞排水管的疏通除渣装置

技术领域

本实用新型属于隧道排水管堵塞治理装置或设备技术领域，具体涉及到一种用于隧道堵塞排水管的疏通除渣装置。

背景技术

隧道建设使用的混凝土材料中的钙离子在地下水的冲刷下容易渗出，渗出钙进入排水系统后，与外界环境中的CO₂反应易生成碳酸钙等难溶结晶物，因排水系统水压力小以及排水管壁黏附作用等缘故，碳酸钙等难溶结晶物逐渐在排水管道内壁上累积沉淀下来，逐渐造成排水管道的堵塞。此类隧道混凝土中钙离子渗流结晶问题，不仅容易造成隧道排水系统的失效，而且会影响隧道混凝土的强度、引发隧道衬砌结构劣化损裂等问题，且该破坏不可逆，破坏速度也将越来越快，因此该问题亟需解决。该用于疏通隧道堵塞排水管的自动化除结晶装置正是为了解决这一问题，本着循序渐进，安全稳健的总体原则，该装置在清理管道堵塞结晶块时，按照破碎——粉碎——收集的处理步序，逐步向前推进并逐段清理结晶块，最终达到彻底清除排水管中堵塞结晶块的目标要求。同时考虑到隧道结晶块的硬度、隧道排水管纵向长度、坡度等方面，该除结晶疏通装置还特设备了切削破碎装置和切削辅助支撑装置，以提高该装置在隧道特殊管道环境下的工作效率和适应能力。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的不足,提供一种设计合理、结构简单、除结晶效率高、破碎后的晶体粉尘集中处理、对环境无污染的用于隧道堵塞排水管的疏通除渣装置。

解决上述技术问题采用的技术方案是：一种用于隧道堵塞排水管的疏通除渣装置,由设置于管道中的结晶粉碎装置和管道外部的粉尘收集装置连接构成；

所述的结晶粉碎装置为：在行走底盘上设置有导流腔，导流腔的一端与切削护臂相连接，导流腔内壁上通过电机固定架设置有电机，导流腔内壁上马达固定架设置有液压马达，液压马达与液压泵相连通，电机的输出轴通过齿轮传动机构与粉碎传动轴相连接，液压马达的输出轴与钻头传动轴相连接，钻头传动轴同轴设置于中空粉碎传动轴内部，钻头传动轴的端部设置有钻头卡槽，钻头设置于钻头卡槽内，粉碎传动轴上均布设置有粉碎叶片，行走底盘、电机、液压泵、液压马达与控制系统电连接；

所述的粉尘收集装置为：导流腔的另一端通过活动接头与吸尘管相连通，吸尘管与集尘箱相连通，集尘箱内部设置有空吸机，钻头伸出切削护臂端部。

本实用新型的钻头为中空锥形钻头，红外传感器设置于钻头中空部分且与控制系统电连接。

本实用新型的切削护臂外壁上均布设置有2组管壁稳定装置，所述的管壁稳定装置由可伸缩液压支撑杆、橡胶保护垫、管壁稳定块连接构成，可伸缩液压支撑杆的一端设置于切削护臂外壁上、另一端设置有管壁稳定块，管壁稳定块上设置有橡胶保护垫，可伸缩液压支撑杆与控制系统电连接。

本实用新型的可伸缩液压支撑杆的中心线与切削护臂的中心线的夹角为30°～60°。

本实用新型的切削护臂为中空圆形管道，切削护臂靠近钻头的一端内壁加工为锥形结构。

本实用新型的切削护臂内壁均布设置有研磨凸起。

本实用新型的研磨凸起为锥形结构。

本实用新型的粉碎传动轴上设置有螺旋叶片。

本实用新型的粉碎传动轴的转速小于钻头传动轴的转速。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

针对隧道特殊管道环境中的结晶沉淀物结晶区段长、垢结物硬度大、操作空间隐蔽等特点，本实用新型提供可拆卸式的疏通机械钻头、粉尘传输管道以及粉尘收集装置，可实现长隐蔽环境下的堵塞管道的物理疏通，操作简单，效率高，且晶体粉尘集中处理，对环境无污染。装置首先通过伸缩式三角钻头、圆环形切削护臂对结晶块进行较大尺度的破碎，然后通过设备前进，由护臂前端的锥形构造将破碎结晶块聚集，再通过钻头后部的螺旋粉碎器的作用，粉碎后的结晶块进入设备内部，在螺旋形粉碎器和腔体内突出的研磨凸起的双重作用下，结晶块被粉碎，然后在空吸机的作用下，粉尘经过导流腔、吸尘管，最后在集尘箱中收集起来，从而达到疏通隧道结晶堵塞管道的目的，使排水管恢复正常使用功能，以保证隧道的结构安全和正常运营。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2是图1中结晶粉碎装置的结构示意图。

图3是图2的A-A剖视图。

图中：1、钻头卡槽；2、红外传感器；3、钻头；4、可伸缩液压支撑臂；5、橡胶保护垫；6、管壁稳固块；7、切削护臂；8、齿轮传动机构；9、电机；10、电机固定架；11、马达固定架；12、液压马达；13、导流腔；14、活动接头；15、行走底盘；16、钻头传动轴；17、研磨凸起；18、粉碎传动轴；19、粉碎叶片；20、吸尘管；21、空吸机；22、集尘箱。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明，但本实用新型不限于这些实施例。

实施例1

在图1～3中，本实用新型涉及的一种用于隧道堵塞排水管的疏通除渣装置,由设置于管道中的结晶粉碎装置和管道外部的粉尘收集装置连接构成；管道中的结晶沉淀物被结晶粉碎装置切削研磨成粉尘后，在空吸机的作用下，粉尘通过导流槽进入到吸尘管中，最后在集尘箱中收集起来。

所述的结晶粉碎装置由钻头卡槽1、红外传感器2、钻头3、可伸缩液压支撑臂4、橡胶保护垫5、管壁稳固快6、切削护臂7、齿轮传动机构8、电机9、电机固定架10、马达固定架11、液压马达12、导流腔13、活动接头14、行走底盘15、钻头传动轴16、研磨凸起17、粉碎传动轴18、粉碎叶片1连接构成，行走底盘带动本装置在管道内移动。在行走底盘15上安装有导流腔13，导流腔13为中空结构，导流腔13内部右端呈弧形收敛，形成光滑的腔面，防止粉尘在导流腔13内部死角堆积，损坏整个装置。导流腔13的一端与切削护臂7相连接，切削护臂7为中空圆形管道，切削护臂7靠近钻头3的一端内壁加工为锥形结构，该结构减少切削护臂7与管道结晶块的接触面积，同时锋利的锥形结构，也可对管壁结晶块起到一定的切削作用。导流腔13内壁上采用螺纹紧固连接件固定连接安装有电机固定架10、马达固定架11，电机固定架10上采用螺纹紧固连接件固定连接安装有电机9，马达固定架11采用螺纹紧固连接件固定连接安装有液压马达12，液压马达12与液压泵相连通，电机9的输出轴通过齿轮传动机构8与粉碎传动轴18相连接，液压马达12的输出轴与钻头传动轴16相连接，钻头传动轴16同轴安装于中空粉碎传动轴18内部，进一步地，本实施例的粉碎传动轴18的转速小于钻头传动轴16的转速。行走底盘15、电机9、液压泵、液压马达12与控制系统电连接，本实用新型的控制系统控制行走底盘15的移动、通过控制电机9的转动、液压泵给液压马达供液，为市场销售产品。

钻头传动轴16的端部通过螺纹紧固连接件固定连接安装有钻头卡槽1，钻头3安装于钻头卡槽1内，钻头3伸出切削护臂7端部。钻头3为中空锥形钻头，红外传感器2安装于钻头3中空部分且与控制系统电连接。液压马达12的转动带动钻头传动轴16钻头传动轴16的转动从而使钻头3旋转，对结晶物进行粉碎切削。粉碎传动轴18上均布安装有粉碎叶片19，进一步地，本实施例的粉碎叶片19为螺旋叶片。电机9的转动带动粉碎转动轴18转动，粉碎叶片19将钻头3切削下来的结晶物进行进一步粉碎，切削护臂7内壁均布焊接固定有研磨凸起17，研磨凸起17配合粉碎叶片19对结晶物进行研磨，研磨凸起17为锥形结构，保证结晶物尽可能的被粉碎方便粉尘收集装置收集。切削护臂7外壁上均布安装有2组管壁稳定装置，所述的管壁稳定装置由可伸缩液压支撑杆4、橡胶保护垫5、管壁稳定块6连接构成，可伸缩液压支撑杆4的一端通过螺纹紧固连接件固定连接安装于切削护臂7外壁上、另一端安装有管壁稳定块6，管壁稳定块6上安装有橡胶保护垫5，可伸缩液压支撑杆4在红外传感器2检测到有结晶块之后，由控制系统发出指令向外伸出，使橡胶保护垫5撑于管道内壁上，保证整个装置的稳定性，使钻头3在钻动切削过程中尽量平稳。橡胶保护垫5增加管壁稳定装置与管道内壁的接触面及摩擦力，同时保护管道内壁，防止金属划伤，增加管道的使用寿命，为了节省空间，使整个装置行走不受阻碍，可伸缩液压支撑杆4的中心线与切削护臂7的中心线的夹角为30°～60°。可伸缩液压支撑杆4与控制系统电连接。

所述的粉尘收集装置由吸尘管20、空吸机21、集尘箱22连接构成；导流腔13的另一端通过活动接头14与吸尘管20相连通，吸尘管20与集尘箱22相连通，集尘箱22内部安装有空吸机21，空吸机21为集尘箱22提供一定的吸力，形成负压环境，使切削粉碎装置内的粉碎结晶块更容易进入集尘箱22。

本实用新型的工作原理如下：

行走底盘15带动整个装置在管道内行走，红外传感器2检测到结晶块时反馈给控制系统，控制系统控制可伸缩液压支撑臂4伸出、行走底盘15缓慢行走，同时控制系统控制液压泵给液压马达12供液，液压马达12带动钻头3对结晶物进行初步切削粉碎，行进过程中切削护臂7前端的锥形结构对结晶块进行铲除，粉碎后的结晶块进入切削护臂7内腔，由控制电机9转动带动粉碎传动轴18上的粉碎叶片19转动对结晶块进一步粉碎，研磨凸起17进一步研磨破碎，空吸机21启动，使被粉碎的结晶块通过吸尘管20进入集尘箱22被收集，管道堵塞被清除之后，红外传感器2反馈给控制系统，控制系统控制可伸缩液压支撑臂4收回、行走底盘15恢复前进速度。

Claims (9)

1.一种用于隧道堵塞排水管的疏通除渣装置,其特征在于：由设置于管道中的结晶粉碎装置和管道外部的粉尘收集装置连接构成；

所述的结晶粉碎装置为：在行走底盘（15）上设置有导流腔（13），导流腔（13）的一端与切削护臂（7）相连接，导流腔（13）内壁上通过电机固定架（10）设置有电机（9），导流腔（13）内壁上马达固定架（11）设置有液压马达（12），液压马达（12）与液压泵相连通，电机（9）的输出轴通过齿轮传动机构（8）与粉碎传动轴（18）相连接，液压马达（12）的输出轴与钻头传动轴（16）相连接，钻头传动轴（16）同轴设置于中空粉碎传动轴（18）内部，钻头传动轴（16）的端部设置有钻头卡槽（1），钻头（3）设置于钻头卡槽（1）内，粉碎传动轴（18）上均布设置有粉碎叶片（19），行走底盘（15）、电机（9）、液压泵、液压马达（12）与控制系统电连接；

所述的粉尘收集装置为：导流腔（13）的另一端通过活动接头（14）与吸尘管（20）相连通，吸尘管（20）与集尘箱（22）相连通，集尘箱（22）内部设置有空吸机（21），钻头（3）伸出切削护臂（7）端部。

2.根据权利要求1所述的一种用于隧道堵塞排水管的疏通除渣装置，其特征在于：所述的钻头（3）为中空锥形钻头，红外传感器（2）设置于钻头（3）中空部分且与控制系统电连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于隧道堵塞排水管的疏通除渣装置，其特征在于：所述的切削护臂（7）外壁上均布设置有2组管壁稳定装置，所述的管壁稳定装置由可伸缩液压支撑杆（4）、橡胶保护垫（5）、管壁稳定块（6）连接构成，可伸缩液压支撑杆（4）的一端设置于切削护臂（7）外壁上、另一端设置有管壁稳定块（6），管壁稳定块（6）上设置有橡胶保护垫（5），可伸缩液压支撑杆（4）与控制系统电连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于隧道堵塞排水管的疏通除渣装置，其特征在于：所述的可伸缩液压支撑杆（4）的中心线与切削护臂（7）的中心线的夹角为30°～60°。

5.根据权利要求1所述的一种用于隧道堵塞排水管的疏通除渣装置，其特征在于：所述的切削护臂（7）为中空圆形管道，切削护臂（7）靠近钻头（3）的一端内壁加工为锥形结构。

6.根据权利要求5所述的一种用于隧道堵塞排水管的疏通除渣装置，其特征在于：所述的切削护臂（7）内壁均布设置有研磨凸起（17）。

7.根据权利要求6所述的一种用于隧道堵塞排水管的疏通除渣装置，其特征在于：所述的研磨凸起（17）为锥形结构。

8.根据权利要求1所述的一种用于隧道堵塞排水管的疏通除渣装置，其特征在于：所述的粉碎传动轴（18）上设置有螺旋叶片。

9.根据权利要求1所述的一种用于隧道堵塞排水管的疏通除渣装置，其特征在于：所述的粉碎传动轴（18）的转速小于钻头传动轴（16）的转速。

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