CN213826242U - 一种管道清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管道清洗装置，包括支撑杆和能够在水流作用下带动所述支撑杆在管道中转动的螺旋叶片；所述螺旋叶片设置在所述支撑杆的外表面上，所述螺旋叶片沿着所述支撑杆的轴向螺旋延伸；所述螺旋叶片上设置有用于清洗所述管道的清洗毛刷；所述清洗毛刷设置在所述螺旋叶片远离所述支撑杆侧的边缘上，并沿着所述支撑杆的轴向螺旋延伸。所述管道清洗装置结构简单，方便制造。水流冲击所述螺旋叶片时能带动所述支撑杆移动和转动，使叶片毛刷清洗管道内壁上的污垢，整个清洗过程操作方便。

Description

一种管道清洗装置

技术领域

本实用新型涉及管道清理设备领域，尤其涉及一种管道清洗装置。

背景技术

在管道工程领域，长期运行的管道内壁常出现沉淀物附着的现象，若不及时清除这些附着沉淀物，则会造成管道过流能力降低，能耗增加等不利影响，如管道内压力波动，易造成管壁附着物脱落，与管道流体介质混合，影响正常使用。

目前针对管道内壁的清洗方法一般采用硼砂打磨去除或机器人洗刷。硼砂打磨为利用硼砂纸对管道内壁进行打磨，使附着物脱离管道内壁。该方法工作量大，需要大量人力，工作效率低。机器人洗刷为利用特殊小型机器人进入管道内部，对管道内壁进行定点清洗。该方法采用的机器人增加了清洗成本。

有鉴于此，需要对其进行改进。

实用新型内容

本实用新型技术方案的目的在于提供一种方便操作且成本低的管道清洗装置。

本实用新型技术方案提供的一种管道清洗装置，包括支撑杆和能够在水流作用下带动所述支撑杆在管道中转动的螺旋叶片；所述螺旋叶片设置在所述支撑杆的外表面上，所述螺旋叶片沿着所述支撑杆的轴向螺旋延伸；所述螺旋叶片上设置有用于清洗所述管道的清洗毛刷；所述清洗毛刷设置在所述螺旋叶片远离所述支撑杆侧的边缘上，并沿着所述所述支撑杆的轴向螺旋延伸。

进一步地，所述支撑杆中设置有贯通所述支撑杆的通道；所述通道的通道壁上设置有沿着所述支撑杆的轴向螺旋延伸的螺旋挡片。

进一步地，所述通道的宽度在所述支撑杆的轴向上逐渐变小。

进一步地，在所述支撑杆的端部上连接有用于挡水的挡板；所述螺旋叶片的边缘与所述支撑杆之间的最大距离大于或等于所述挡板的边缘与所述支撑杆之间的最大距离。

进一步地，所述挡板上间隔设置有多个贯通所述挡板的滤孔。

进一步地，所述挡板与所述支撑杆可拆卸连接。

进一步地，在所述螺旋叶片远离所述挡板的侧面上设置有用于挡水的叶片挡块。

进一步地，在所述支撑杆远离所述挡板的端部上设置有悬挂部，所述悬挂部上设置有悬挂孔。

进一步地，所述悬挂部与所述支撑杆可拆卸连接。

进一步地，所述清洗毛刷为钢丝毛刷。

采用上述技术方案，具有如下有益效果：

本实用新型公开了一种管道清洗装置，包括支撑杆和能够在水流作用下带动支撑杆在管道中转动的螺旋叶片。螺旋叶片设置在支撑杆的外表面上，螺旋叶片沿着支撑杆的轴向螺旋延伸。螺旋叶片上设置有用于清洗管道的清洗毛刷。清洗毛刷设置在螺旋叶片远离支撑杆侧的边缘上，并沿着支撑杆的轴向螺旋延伸。整个管道清洗装置结构简单，制造成本低。水流冲击螺旋叶片使支撑杆一边移动一边旋转。支撑杆则带动螺旋叶片转动，使螺旋叶片带动清洗毛刷洗刷管道的内壁。整个清洗过程，减少了人力的投入，方便工作人员操作，提高了清洗效率。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中管道清洗装置的示意图；

图2为本实用新型一实施例中管道清洗装置使用时的示意图；

图3为本实用新型一实施例中支撑杆和螺旋叶片的剖视示意图；

图4为本实用新型一实施例中挡板的示意图；

图5为本实用新型一实施例中支撑杆、螺旋叶片和叶片挡块的示意图；

图6为本实用新型一实施例中阀门的示意图。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本实用新型的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1-3所示，为本实用新型一实施例提供的一种管道清洗装置10，包括支撑杆1和能够在水流作用下带动支撑杆1在管道20中转动的螺旋叶片2。

螺旋叶片2设置在支撑杆1的外表面上，螺旋叶片2沿着支撑杆1的轴向螺旋延伸。

螺旋叶片2上设置有用于清洗管道20的清洗毛刷3。

清洗毛刷3设置在螺旋叶片2远离支撑杆1侧的边缘上，并沿着支撑杆1的轴向螺旋延伸。

该管道清洗装置10包括有支撑杆1、螺旋叶片2和清洗毛刷3。支撑杆1为圆柱杆状，螺旋叶片2连接在支撑杆1的外侧，并在支撑杆1的轴向上螺旋延伸。其中，支撑杆1的延伸方向为轴向方向。此处螺旋延伸的定义为其延伸轨迹呈以支撑杆1为轴心的螺旋状。螺旋叶片2以支撑杆1为轴，一边围绕支撑杆1一边沿支撑杆1的轴向延伸，其延伸轨迹呈螺旋状。一般地，支撑杆1为不锈钢制成的钢管，其直径一般为15～20mm，长度一般为1～2m。螺旋叶片2与支撑杆1轴向呈45度夹角，螺旋叶片2的厚度一般为2～5mm，螺距一般为140～160mm。可选地，螺旋叶片2与支撑杆1一体成型，也即是螺旋叶片2与支撑杆1通过同一个模具生产，如此方便制造。在其他实施例中支撑杆1和螺旋叶片2也可以采用其他金属材料制成。

螺旋叶片2具有远离支撑杆1侧的边缘，清洗毛刷3沿着螺旋叶片2的边缘设置，其在支撑杆1的轴向上螺旋延伸，也即是说，清洗毛刷3整体的延伸轨迹呈螺旋状。一般的清洗毛刷3通过电焊的方式焊接在螺旋叶片2上。当然也可以采用其他的方式，例如粘接等，只要能使清洗毛刷3与螺旋叶片2固定即可。螺旋叶片2的半径与清洗毛刷3的长度的比例一般为8:1～9:1。如此，螺旋叶片2能更好的支撑清洗毛刷3洗刷管道20的内壁。

清洗毛刷3的长度大于螺旋叶片2与管道20的内壁之间的距离。一般地，清洗毛刷3直径一般为0.2～0.5mm。如此设置，在管道清洗装置10位于管道20内时，清洗毛刷3会受到螺旋叶片2与管道20的挤压发生弯曲变形，从而增大清洗毛刷3与管道20的内壁的接触面积，增大清洗范围，提高清洗效率。

整个管道清洗装置10主要由支撑杆1、螺旋叶片2和清洗毛刷3组成，整体结构简单，方便生成制造。

该管道清洗装置10正常使用时一般借助水流推动管道清洗装置10在管道20内移动。水流可以由外部的供水装置例如高压喷水机提供，或者由管道20连接的供水系统提供。水流进入管道20后与螺旋叶片2接触，水流因为螺旋叶片2的阻挡产生对螺旋叶片2的推力，从而推动整个管道清洗装置10移动。而且，因为螺旋叶片2呈倾斜状，所以水流冲击螺旋叶片2时，产生压力差。如此，使得螺旋叶片2能够以支撑杆1为轴转动。整个管道清洗装置10在管道20内以旋转的方式前进。清洗毛刷3则跟随螺旋叶片2转动，洗刷管道20的内壁。通过改变水流的水压能够改变管道清洗装置10旋转和移动的速度，从而控制管道清洗装置10对管道20的清洗效果。若管道20内壁沉积的结垢层较厚，一次冲洗不能完全去除，则可多次反复冲洗。管道清洗装置10利用水流作为推动力，使得该整体清洗的耗能小，清污成本低。

具体地，如图2所示，需清洗的管道系统包括供水管路30、与供水管路30连通的管道20。供水管路30与管道20可拆卸连接，在供水管路30上设置有阀门301。管道清洗装置10位于管道20内，清洗毛刷3与管道20的内壁接触。在阀门301打开时供水管路30畅通，水流能够流通。在阀门301关闭时，阀门301堵塞供水管路30禁止水流流通。

供水管路30与管道20可拆卸连接，此处可拆卸连接的定义为供水管路30可以与管道20连接，也可以与管道20分离。其可以通过螺纹连接的方式实现可拆卸连接。管道20具有管道20进口和管道20出口，供水管路30与管道20进口连接。

在需要进行管道20清洗作业时，先关闭阀门301，然后拆卸管道20，使管道20与供水管路30分离。接着，将管道清洗装置10放入管道20内，再将管道20与供水管路30连接。此时，打开阀门301，水流通过供水管路30进入到管道20，水流进入管道20后与管道清洗装置10的螺旋叶片2接触产生推力，推动管道清洗装置10朝向管道20出口移动，管道清洗装置10一边移动一边旋转。在管道清洗装置10移动的过程中，清洗毛刷3洗刷管道20内壁上的污垢。管道清洗装置10从管道20进口进入管道20后，再从管道20出口脱离管道20为一次完整的清洗过程。当管道清洗装置10完成对管道20的一次清洗时，工作人员可以根据管道20的情况判断，如果管道20内壁的情况不合格，可以重复上述操作，对管道20进行多次清洗。

可选地，如图6所示，阀门301为调节阀。阀门301为用于调节水流大小的调节阀。通过调节阀控制水流的流量大小，从而控制水流推动管道清洗装置10移动的速度，方便工作人员操作。可选地，调节阀具有阀体3011和阀芯3012。阀体3011具有与供水管路30连通的阀体通道3013，阀芯3012与阀体3011螺纹连接。通过转动阀芯3011，控制阀芯3011伸入到阀体通道3013内，从而改变阀体通道3013内允许水流通过的截面积大小，实现对水流流量大小的控制。

当在缺少供水系统或者供水装置提供水流的情况下，工作人员可以握住支撑杆1伸入管道20，在管道20中来回滑动或者一边移动一边旋转，实现手动清洗管道20。

该使用新型实施例公开了一种管道清洗装置10，包括位于管道20中的支撑杆1和螺旋叶片2。螺旋叶片2连接在支撑杆1的外侧，并沿着支撑杆1在轴向上延伸。螺旋叶片2上设置有用于清洗管道20的清洗毛刷3。该管道清洗装置10结构简单，生产成本低。该管道清洗装置10可以借用水流的推动力作为的运行动力源，使得管道20清污工作具有自动，简便，成本低，适用范围广的特性，更符合煤矿井下管道20清污工作的要求。管道清洗装置10还可以通过人力手动操作清洗管道20，操作方式灵活方便。

在其中一实施例中，如图1-3所示，支撑杆1中设置有贯通支撑杆1的通道11。通道11的通道壁上设置有沿着支撑杆1的轴向螺旋延伸的螺旋挡片12。

螺旋挡片12位于通道11内，其整体呈螺旋状。通道11具有通道进口111和通道出口112。管道清洗装置10使用时，通道进口111面向水流流动的方向，水流从通道进口111进入，然后从通道出口112流出。螺旋挡片12和螺旋叶片2为沿着通道进口111到通道出口112的方向延伸。螺旋挡片12与螺旋叶片2的螺旋延伸方向相同或者相反。

可选地，螺旋挡片12和螺旋叶片2在沿着通道进口111到通道出口112的方向同时正向或同时反向螺旋延伸。进入通道11的水流与螺旋挡片12接触，从而对螺旋挡片12施加推力，推动螺旋挡片12旋转。因为螺旋挡片12与螺旋叶片2的延伸方向相同，此时螺旋挡片12所受推力的方向与螺旋叶片2所受推力的方向相同，如此提高了支撑杆1的转速，更快地带动清洗毛刷3洗刷管道20。

可选地，螺旋叶片2在沿着通道进口111到通道出口112的方向正向螺旋延伸。螺旋挡片12在沿着通道进口111到通道出口112的方向反向螺旋延伸。此时，螺旋挡片12所受推力的方向与螺旋叶片2所受推力的方向相反。如此降低了支撑杆1的转速，减少了清洗毛刷3的磨损。

在其中一实施例中，如图1-3所示，通道11的宽度在支撑杆1的轴向上逐渐变小。

通道11具有通道进口111和通道出口112，通道进口111的宽度大于通道出口112的宽度。整个通道11在水流流动的方向上呈渐缩状。水流在通道11中流动时，水流越靠近通道出口112，水流对螺旋挡片12的压强越大，螺旋挡片12受到的推力也就越大。

在其中一实施例中，如图1-2所示，在支撑杆1的端部上连接有用于挡水的挡板4。螺旋叶片2的边缘与支撑杆1之间的最大距离大于或等于挡板4的边缘与支撑杆1之间的最大距离。

挡板4为圆形片，且为不锈钢、铁合金等金属材料制成。挡板4连接在支撑杆1的端部，并与支撑杆1垂直，挡板4与支撑杆1同轴。挡板4的直径小于或等于螺旋叶片2的直径相等，其厚度一般为3～6mm。

挡板4用于抵挡水流，在管道20中水流经过螺旋叶片2后与挡板4接触。此时，挡板4抵挡水流，水流对挡板4形成推力。挡板4的设置增加了与水流的接触面积，使得水流能更好的推动管道清洗装置10移动。

挡板4的直径小于管道20的直径，也即是说，挡板4与管道20的内壁之间具有缝隙。如此避免挡板4与管道20接触形成摩擦，增大移动阻力。也使得被清洗毛刷3洗刷掉落的部分污垢能够随着水流从缝隙流出，避免污垢堆积。

在其中一实施例中，如图1和图4所示，挡板4上间隔设置有多个贯通挡板4的滤孔41。该挡板4可以为滤片，也即是在挡板4上设置有多个贯通挡板4的滤孔41，多个滤孔41相互间隔，均匀分布在挡板4上。在水流推动管道清洗装置10移动的过程中，清洗毛刷3清洗掉的部分污垢能够随着水流通过滤孔41，如此，避免清洗过程中在挡板4上堆积大量的污垢，增加管道清洗装置10的重量。

在其中一实施例中，如图1和图4所示，挡板4与支撑杆1可拆卸连接。

此处可拆卸的定义为挡板4可以与支撑杆1连接固定，也可以从支撑杆1上拆除。其可以通过螺栓连接的方式实现挡板4与支撑杆1的可拆卸连接。具体地，在支撑杆1的端部设置有开口朝向挡板4的连接槽，连接槽内设置有内螺纹。挡板4的中心设置有贯通的连接孔，螺栓穿过连接孔伸入到连接槽内与内螺纹配合。挡板4在水流多次的冲击下难免会发生损耗或生锈，可拆卸连接的方式方便对挡板4进行更换。

在其中一实施例中，如图1和图5所示，在螺旋叶片2远离挡板4的侧面上设置有用于挡水的叶片挡块21。在螺旋叶片2具有远离挡板4的叶片侧面和靠近挡板4的叶片侧面，叶片挡块21设置在远离挡板4的叶片侧面上。可选地，在远离挡板4的叶片侧面上间隔设置有多个叶片挡块21。远离挡板4的叶片侧面面向水流，水流在沿着螺旋叶片2流动时，叶片挡块21与水流接触，抵挡水流。水流则反作用推动叶片挡块21。如此，增大了水流作用在螺旋叶片2的推力，该推力的方向与支撑杆1的轴向垂直，如此，提高了螺旋叶片2的旋转速度，提高清洗效率。

在其中一实施例中，如图5所示，在支撑杆1远离挡板4的端部上设置有悬挂部5，悬挂部5上设置有悬挂孔51。悬挂部5用于清洗完毕后方便悬挂管道清洗装置10。

在其中一实施例中，如图5所示，悬挂部5与支撑杆1可拆卸连接。悬挂部5可以连接在支撑杆1上，也可以与支撑杆1分离。其可以通过螺纹连接的方式实现，例如，在支撑杆1上设置有开口朝向悬挂部5的螺纹孔，悬挂部5具有朝向螺纹孔的螺纹连接部，螺纹连接部与螺纹孔螺纹配合。悬挂部5与支持杆1可拆卸的连接方式，方便悬挂部5损坏时对悬挂部5进行更换。

在其中一实施例中，如图1所示，清洗毛刷3为钢丝毛刷。钢丝毛刷具有一定的硬度和柔韧度，如此，在洗刷管道20时既能有效的洗刷掉管道20内壁上的污垢，又不会过度刮伤管道20内壁。可选地，钢丝毛刷为不锈钢制成，避免生锈。

综上，本实用新型公开了一种管道清洗装置，包括支撑杆和能够在水流作用下带动支撑杆在管道中转动的螺旋叶片。螺旋叶片设置在支撑杆的外表面上，螺旋叶片沿着支撑杆的轴向螺旋延伸。螺旋叶片上设置有用于清洗管道的清洗毛刷。清洗毛刷设置在螺旋叶片远离支撑杆侧的边缘上，并沿着支撑杆的轴向螺旋延伸。该管道清洗装置结构简单，生产成本低。管道清洗装置通过水流的推动力作为运行的动力源，降低了清洗成本，也使得管道清污工作具有自动，简便，成本低，适用范围广的特性，更符合煤矿井下管道清污工作的要求。

根据需要，可以将上述各技术方案进行结合，以达到最佳技术效果。

以上的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本实用新型原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种管道清洗装置(10)，其特征在于，包括支撑杆(1)和能够在水流作用下带动所述支撑杆(1)在管道(20)中转动的螺旋叶片(2)；

所述螺旋叶片(2)设置在所述支撑杆(1)的外表面上，所述螺旋叶片(2)沿着所述支撑杆(1)的轴向螺旋延伸；

所述螺旋叶片(2)上设置有用于清洗所述管道(20)的清洗毛刷(3)；

所述清洗毛刷(3)设置在所述螺旋叶片(2)远离所述支撑杆(1)侧的边缘上，并沿着所述支撑杆(1)的轴向螺旋延伸。

2.根据权利要求1所述的管道清洗装置(10)，其特征在于，所述支撑杆(1)中设置有贯通所述支撑杆(1)的通道(11)；

所述通道(11)的通道壁上设置有沿着所述支撑杆(1)的轴向螺旋延伸的螺旋挡片(12)。

3.根据权利要求2所述的管道清洗装置(10)，其特征在于，所述通道(11)的宽度在所述支撑杆(1)的轴向上逐渐变小。

4.根据权利要求1所述的管道清洗装置(10)，其特征在于，在所述支撑杆(1)的端部上连接有用于挡水的挡板(4)；

所述螺旋叶片(2)的边缘与所述支撑杆(1)之间的最大距离大于或等于所述挡板(4)的边缘与所述支撑杆(1)之间的最大距离。

5.根据权利要求4所述的管道清洗装置(10)，其特征在于，所述挡板(4)上间隔设置有多个贯通所述挡板(4)的滤孔(41)。

6.根据权利要求4所述的管道清洗装置(10)，其特征在于，所述挡板(4)与所述支撑杆(1)可拆卸连接。

7.根据权利要求4所述的管道清洗装置(10)，其特征在于，在所述螺旋叶片(2)远离所述挡板(4)的侧面上设置有用于挡水的叶片挡块(21)。

8.根据权利要求4所述的管道清洗装置(10)，其特征在于，在所述支撑杆(1)远离所述挡板(4)的端部上设置有悬挂部(5)，所述悬挂部(5)上设置有悬挂孔(51)。

9.根据权利要求8所述的管道清洗装置(10)，其特征在于，所述悬挂部(5)与所述支撑杆(1)可拆卸连接。

10.根据权利要求1所述的管道清洗装置(10)，其特征在于，所述清洗毛刷(3)为钢丝毛刷。

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