CN217222792U - 一种新型天然气管道清扫装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型天然气管道清扫装置，包括底座，其上设有抽风机、除尘器和若干第一油缸，第一油缸的活塞杆上固设有U形支架、顶端固连有磁流变托板，U形支架两竖直部分上均设有第二油缸，两第二油缸活塞杆相对并固连有磁流变夹板，除尘器进气口通过软管连接有清扫机构、出气口与抽风机进气口连通，清扫机构包括空心支撑轴，支撑轴一端与软管连通、另一端转动连接有空心转轴，转轴周侧上螺纹连接有若干吸尘管，吸尘管首端与转轴连通、尾端敞口并固连有带有刷毛的刷板，支撑轴一端周侧上分布有若干电动推杆，电动推杆的自由端上转动设有滚轮。本实用新型可稳固夹持不同规格的天然气管道，并能对相应管道进行自动清扫作业，更加实用。

Description

一种新型天然气管道清扫装置

技术领域

本实用新型属于管道清扫技术领域，具体涉及一种新型天然气管道清扫装置。

背景技术

随着我国的经济发展，天然气的使用范围越来越广泛，而天然气管道则是输送天然气必不可少的管件。目前，生产好的天然气管道在安装使用前大都会存放一定时间，管道内大都会积攒大量灰尘。因此，为保证后续对天然气的输送质量，通常需要在天然气管道的安装施工前先对其内部进行清扫除灰处理。但现有大都依旧靠人工手动对天然气管道进行清扫，存在操作难度大、清扫效率低和效果差的问题，费时费力，不利于天然气管道后续的安装使用，有待改进。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种新型天然气管道清扫装置，可稳固夹持不同规格的天然气管道，并能对相应管道进行自动清扫作业，以解决上述问题。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种新型天然气管道清扫装置，包括底座，所述底座的顶面上设有抽风机、除尘器和若干第一油缸，所述第一油缸竖向设置并沿底座的左右方向间隔分布，所述第一油缸的活塞杆朝上且该活塞杆上固定套设有一U形支架、该活塞杆的顶端固定连接有磁流变托板，所述U形支架两竖直部分的上部均水平设有第二油缸，两第二油缸的活塞杆相对设置并均固定连接有磁流变夹板；所述除尘器的进气口通过软管连接有清扫机构、出气口与抽风机的进气口连通，所述清扫机构包括空心支撑轴，所述支撑轴的一端与软管连通、另一端转动连接有空心转轴，所述转轴的周侧上径向且螺纹连接有若干吸尘管，所述吸尘管呈圆周间隔分布且每个吸尘管的首端与转轴连通、尾端敞口并固定套设有刷板，所述刷板远离吸尘管的一侧上设有刷毛，所述支撑轴远离转轴的一端周侧上呈圆周间隔分布有若干径向设置的电动推杆，所述电动推杆的自由端固定连接有U形轮架，所述U形轮架的两竖直部分之间通过轮轴转动连接有滚轮，且所述轮轴的一端贯穿对应的U形轮架的竖直部分并传动连接有第一电机。

优选的，所述磁流变托板包括与第一油缸的活塞杆固定连接的第一基板，所述第一基板的周侧上嵌设有第一电磁线圈、顶端中心嵌设有第一压力传感器、周侧和顶端的外部包裹有第一磁流变弹性体，所述第一压力传感器的尾端伸入第一磁流变弹性体中。

优选的，所述磁流变夹板包括与对应第二油缸的活塞杆固定连接的第二基板，所述第二基板的周侧上嵌设有第二电磁线圈、远离对应第二油缸的一端中心嵌设有第二压力传感器、周侧和远离对应第二油缸的一端的外部包裹有第二磁流变弹性体，所述第二压力传感器的尾端伸入第二磁流变弹性体中。

优选的，所述底座上设有控制中心，所述第一电磁线圈、第一压力传感器、第二电磁线圈和第二压力传感器均与控制中心电连接。

优选的，所述支撑轴的底部靠近转轴的一侧固定连接有L形支架，所述L形支架上设有第二电机，所述第二电机的输出轴朝上并固定套设有主动锥齿轮，所述转轴靠近支撑轴的一端固定套设有从动锥齿轮，所述从动锥齿轮与主动锥齿轮垂直啮合连接。

优选的，所述底座由泡沫铝材料制成。

优选的，所述底座的一侧固定支设有一盛放筒。

优选的，所述底座底面的四角处均设有T形安装板，所述T形安装板内侧的顶部竖向设有第三油缸、外侧的顶部竖向设有第四油缸，所述第三油缸的活塞杆朝下并连接有万向轮、第四油缸的活塞杆朝下并连接有限位板。

本实用新型的有益效果是：本实用新型设计合理，结构简单，使用时，可根据实际情况先运行各第一油缸，使其活塞杆伸长，推动磁流变托板和U形支架上移至合适高度，以便于更好地承接和夹持天然气管道，也更便于使用者进行操作，使这个装置的使用更加灵活便捷和人性化。接着，先将待清扫的天然气管道放置到磁流变托板上，再运行第二油缸，使其活塞杆伸长，便可推动磁流变夹板朝向天然气管道移动并抵压在天然气管道上，从而可通过磁流变托板和磁流变夹板的设置配合，将天然气管道稳定支撑和牢固限位夹持住，更有利于后续对天然气管道的清扫作业，且在磁流变托板和磁流变夹板的自身特性作用下，可配合支撑和夹持不同规格大小的天然气管道，更便于配合使整个装置能满足不同规格大小的天然气管道的清扫需求，适用范围广，使用更加灵活便捷。

支撑夹持好天然气管道后，先根据相应天然气管道的实际内径，运行各电动推杆，对各个滚轮与支撑轴之间的距离进行调节，以使整个清扫机构位于天然气管道内时，滚轮可抵接在天然气管道内壁上，以配合实现整个清扫机构的前进移动，且通过电动推杆的伸缩，可使整个清扫机构能在不同规格大小的天然气管道内移动，从而满足不同规格大小的天然气管的的清扫需求。同时，选用合适长度的吸尘管，并将其螺纹连接安装到转轴上，吸尘管的长度需满足：当整个清扫机构位于天然气管道内时，刷板上的刷毛能抵接在天然气管道内壁上，以配合进行清扫作业。吸尘管与转轴的螺纹可拆卸连接更便于对吸尘管进行快速拆装更换，以配合对不同规格大小的天然气管道进行清扫作业。

之后，将整个清扫机构放置到天然气管道的一端内，并运行第一电机、第二电机和抽风机，即可自动进行清扫作业，具体为：第一电机运行，可带动相应轮轴以及轮轴上的滚轮转动，从而推动整个清扫机构在天然气管道内自动前进移动。过程中，利用运行的第二电机提供的动力，配合齿轮传动，即可带动转轴及其上的吸尘管转动，从而能够通过刷板上的刷毛对天然气管道的内壁自动进行全面的清扫处理。同时，在抽风机抽风力形成的负压作用下，清扫下来的灰尘可先后经吸尘管、转轴、支撑轴和软管，最后进入到除尘器中，实现对清扫下来的灰尘的及时排出收集，既可避免灰尘二次附着，保证对天然气管道清扫处理的效率和质量，又能避免灰尘四散到外部环境中，不影响周围环境的空气质量。当整个清扫机构前进至天然气管道的另一端时，使第一电机反转，便可使整个清扫机构原路返回，过程中第二电机和抽风机持续运行，可继续对天然气管道进行二次清扫处理。当整个清扫机构返回起点后，可直接取出清扫机构，也可根据需要重复上述操作，对天然气管道进行多次自动清扫作业。综上，通过清扫机构与除尘器和抽风机的设置配合，可实现对不同规格大小的天然气管道的多次往复自动清扫作业，操作简单便捷、省时省力，清扫效果更佳，更能保证清扫的效率和质量，不影响天然气管道后续的安装使用。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图；

图2是本实用新型第一油缸的左视结构示意图；

图3是本实用新型磁流变托板的左视剖面结构示意图；

图4是本实用新型磁流变夹板的左视剖面结构示意图；

图5是本实用新型清扫机构的主视剖面结构示意图；

图6是本实用新型清扫机构的左视结构示意图；

图7是本实用新型清扫机构的右视机构示意图；

图8是本实用新型底座移动状态下的主视结构示意图。

图中标号：1为底座，2为第一油缸，3为磁流变托板，4为U形支架，5为第二油缸，6为磁流变夹板，7为清扫机构，8为软管，9为除尘器，10为抽风机，11为控制中心，12为盛放筒，13为T形安装板，14为第三油缸，15为第四油缸，16为万向轮，17为限位板；其中，301为第一基板，302为第一电磁线圈，303为第一压力传感器，304为第一磁流变弹性体，601为第二基板，602为第二电磁线圈，603为第二压力传感器，604为第二磁流变弹性体，701为支撑轴，702为转轴，703为吸尘管，704为刷板，705为刷毛，706为电动推杆，707为U形轮架，708为轮轴，709为滚轮，710为第一电机，711为L形支架，712为第二电机，713为主动锥齿轮，714为从动锥齿轮。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

如图1至8所示，一种新型天然气管道清扫装置，包括底座1，底座1的顶面上设有抽风机10、除尘器9和若干第一油缸2。第一油缸2竖向设置并沿底座1的左右方向间隔分布，第一油缸2的活塞杆朝上且该活塞杆上固定套设有一U形支架4、该活塞杆的顶端固定连接有磁流变托板3，U形支架4的两竖直部分的上部均水平设有第二油缸5，两第二油缸4的活塞杆相对设置并均固定连接有磁流变夹板6，使得在使用时，可根据实际情况先运行各第一油缸2，使其活塞杆伸长，推动磁流变托板3和U形支架4上移至合适高度，以便于更好地承接和夹持天然气管道，也更便于使用者进行操作，使这个装置的使用更加灵活便捷和人性化。接着，先将待清扫的天然气管道放置到磁流变托板3上，再运行第二油缸5，使其活塞杆伸长，便可推动磁流变夹板6朝向天然气管道移动并抵压在天然气管道上，从而可通过磁流变托板3和磁流变夹板6的设置配合，将天然气管道稳定支撑和牢固限位夹持住，更有利于后续对天然气管道的清扫作业，且在磁流变托板3和磁流变夹板6的自身特性作用下，可配合支撑和夹持不同规格大小的天然气管道，更便于配合使整个装置能满足不同规格大小的天然气管道的清扫需求，适用范围广，使用更加灵活便捷；

除尘器9的进气口通过软管8连接有清扫机构7、出气口与抽风机10的进气口连通。清扫机构7包括空心支撑轴701，支撑轴701的一端与软管8连通、另一端转动连接有空心转轴702。转轴702的周侧上径向且螺纹连接有若干吸尘管703，吸尘管703呈圆周间隔分布且每个吸尘管703的首端与转轴702连通、尾端敞口并固定套设有刷板704，刷板704远离吸尘管703的一侧上设有刷毛705。支撑轴701远离转轴702的一端周侧上呈圆周间隔分布有若干径向设置的电动推杆706，电动推杆706的自由端固定连接有U形轮架707，U形轮架707的两竖直部分之间通过轮轴708转动连接有滚轮709，且轮轴708的一端贯穿对应的U形轮架707的竖直部分并传动连接有第一电机710；

支撑夹持好天然气管道后，先根据相应天然气管道的实际内径，运行各电动推杆706，对各个滚轮709与支撑轴701之间的距离进行调节，以使整个清扫机构7位于天然气管道内时，滚轮709可抵接在天然气管道内壁上，以配合实现整个清扫机构7的前进移动，且通过电动推杆706的伸缩，可使整个清扫机构7能在不同规格大小的天然气管道内移动，从而满足不同规格大小的天然气管的的清扫需求。同时，选用合适长度的吸尘管703，并将其螺纹连接安装到转轴702上，吸尘管703的长度需满足：当整个清扫机构7位于天然气管道内时，刷板704上的刷毛705能抵接在天然气管道内壁上，以配合进行清扫作业。吸尘管703与转轴702之间的螺纹可拆卸连接更便于对吸尘管703进行快速拆装更换，以配合对不同规格大小的天然气管道进行清扫作业；

之后，将整个清扫机构7放置到天然气管道的一端内，并运行第一电机710、第二电机712和抽风机10，即可自动进行清扫作业，具体为：第一电机710运行，可带动相应轮轴708以及轮轴708上的滚轮709转动，从而推动整个清扫机构7在天然气管道内自动前进移动。过程中，利用运行的第二电机712提供的动力，配合齿轮传动，即可带动转轴702及其上的吸尘管703转动，从而能够通过刷板704上的刷毛705对天然气管道的内壁自动进行全面的清扫处理。同时，在抽风机10的抽风力形成的负压作用下，清扫下来的灰尘可先后经吸尘管703、转轴702、支撑轴701和软管8，最后进入到除尘器9中，实现对清扫下来的灰尘的及时排出收集，既可避免灰尘二次附着，保证对天然气管道清扫处理的效率和质量，又能避免灰尘四散到外部环境中，不影响周围环境的空气质量。当整个清扫机构7前进至天然气管道的另一端时，使第一电机710反转，便可使整个清扫机构7原路返回，过程中第二电机712和抽风机10持续运行，可继续对天然气管道进行二次清扫处理。当整个清扫机构7返回起点后，可直接取出清扫机构7，也可根据需要重复上述操作，对天然气管道进行多次自动清扫作业。综上，通过清扫机构7与除尘器9和抽风机10的设置配合，可实现对不同规格大小的天然气管道的多次往复自动清扫作业，操作简单便捷、省时省力，清扫效果更佳，更能保证清扫的效率和质量，不影响天然气管道后续的安装使用。第一电机710采用现有可正反转的电机即可，除尘器9采用常规的袋式除尘器即可。

在本实施例中，磁流变托板3包括与第一油缸2的活塞杆固定连接的第一基板301，第一基板301的周侧上嵌设有第一电磁线圈302、顶端中心嵌设有第一压力传感器303、周侧和顶端的外部包裹有第一磁流变弹性体304，第一压力传感器303的尾端伸入第一磁流变弹性体304中。磁流变夹板6包括与对应第二油缸5的活塞杆固定连接的第二基板601，第二基板601的周侧上嵌设有第二电磁线圈602、远离对应第二油缸5的一端中心嵌设有第二压力传感器603、周侧和远离对应第二油缸5的一端的外部包裹有第二磁流变弹性体604，第二压力传感器603的尾端伸入第二磁流变弹性体604中。底座1上设有控制中心11，第一电磁线圈302、第一压力传感器303、第二电磁线圈602和第二压力传感器603均与控制中心11电连接；

实际使用时，初始状态下，第一电磁线圈302、和第二电磁线圈602均不通电，第一磁流变弹性体304和第二磁流变弹性体604均处于屈服前状态，抗剪切屈服应力较小，容易发生形变。当待清扫的天然气管道下放接触到第一磁流变弹性体304时，能减小接触产生的冲击，保证平稳。然后，当天然气管道完全放置到磁流变托板3上时，第一磁流变弹性体304受压产生形变，从而可完美契合包裹在天然气管道的底部上。同时，相应的第一压力传感器303受压并给予控制中心11电信号，使得控制中心11可通过第一压力传感器303判断出第一磁流变弹性体304已发生形变，从而自动控制接通相应第一电磁线圈302的电路，第一电磁线圈302通电产生磁场，第一磁流变弹性体304在磁场环境下可产生较大的剪切屈服应力，使自身的形状固化而不再变化，进而可完美契合支撑在天然气管道的底部上，将天然气管道支撑得更加稳固牢靠。接着，运行第二油缸5，使其活塞杆伸长，推动相应磁流变夹板6朝向天然气管道移动，便可按前述的磁流变原理和工作过程，使第二磁流变弹性体604完美契合夹持在天然气管道的侧部上，形成对天然气管道的稳固支撑和夹紧固定，从而更有利于后续清扫作业。当清扫完成后，先运行第二油缸5，使其活塞杆收缩，便可便可带动磁流变夹板6退回复位，过程中，第二压力传感器603失去压力给予控制中心11电信号，使控制中心11可自动控制断开第二电磁线圈602的电路，进而使得第二磁流变弹性体604在失去磁场作用后恢复原状，从而不影响后续对不同规格大小的天然气管道的夹持。之后，将清扫后的天然气管道从磁流变托板3上移走即可，过程中，第一压力传感器303失去压力给予控制中心11电信号，使控制中心11可自动控制断开第一电磁线圈302的电路，进而使得第一磁流变弹性体304在失去磁场作用后恢复原状，从而不影响后续对不同规格大小的天然气管道的支撑。

在本实施例中，支撑轴701的底部靠近转轴702的一侧固定连接有L形支架711，L形支架711上设有第二电机712，第二电机712的输出轴朝上并固定套设有主动锥齿轮713。转轴702靠近支撑轴701的一端固定套设有从动锥齿轮714，从动锥齿轮714与主动锥齿轮713垂直啮合连接，使得在实际使用时，可由第二电机712提供动力，在从动锥齿轮714与主动锥齿轮713的啮合传动作用下，带动转轴702转动，从而配合实现对天然气管道内壁的全面清扫处理作业。

在本实施例中，底座1由泡沫铝材料制成，可有效增强整个装置的缓冲减震性能，提高装置的工作稳定性。

在本实施例中，底座1的一侧固定支设有一盛放筒12，可在不使用时，将清扫机构7放置到盛放筒12中，更便于整个装置的运输和存放。

在本实施例中，底座1底面的四角处均设有T形安装板13，T形安装板13内侧的顶部竖向设有第三油缸14、外侧的顶部竖向设有第四油缸15，第三油缸14的活塞杆朝下并连接有万向轮16、第四油缸15的活塞杆朝下并连接有限位板17，使得在实际使用过程中，常规状态下，仅第四油缸15的活塞杆处于伸长状态，相应限位板17被抵压在地面上，通过第四油缸15和限位板17的设置配合，即可对底座1及其上的设备进行有效支撑固定，从而保证整个装置限位固定的稳固牢靠，不影响清扫作业的稳定进行，更能提高清扫质量。而当需要调整装置的位置时，先运行第三油缸14，使其活塞杆伸长，将收纳在T形安装板13底部的相应万向轮16下移至其抵接在地面上，再运行第四油缸15，使其活塞杆收缩，将限位板17上移收纳在T形安装板13的底部，避免其影响移动操作，即可通过万向轮16对整个装置进行灵活行走移动，以便于根据实际需求调整装置的位置，操作更加灵活便捷，省时省力，更加实用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种新型天然气管道清扫装置，包括底座，其特征在于，所述底座的顶面上设有抽风机、除尘器和若干第一油缸，所述第一油缸竖向设置并沿底座的左右方向间隔分布，所述第一油缸的活塞杆朝上且该活塞杆上固定套设有一U形支架、该活塞杆的顶端固定连接有磁流变托板，所述U形支架两竖直部分的上部均水平设有第二油缸，两第二油缸的活塞杆相对设置并均固定连接有磁流变夹板；所述除尘器的进气口通过软管连接有清扫机构、出气口与抽风机的进气口连通，所述清扫机构包括空心支撑轴，所述支撑轴的一端与软管连通、另一端转动连接有空心转轴，所述转轴的周侧上径向且螺纹连接有若干吸尘管，所述吸尘管呈圆周间隔分布且每个吸尘管的首端与转轴连通、尾端敞口并固定套设有刷板，所述刷板远离吸尘管的一侧上设有刷毛，所述支撑轴远离转轴的一端周侧上呈圆周间隔分布有若干径向设置的电动推杆，所述电动推杆的自由端固定连接有U形轮架，所述U形轮架的两竖直部分之间通过轮轴转动连接有滚轮，且所述轮轴的一端贯穿对应的U形轮架的竖直部分并传动连接有第一电机。

2.根据权利要求1所述的新型天然气管道清扫装置，其特征在于，所述磁流变托板包括与第一油缸的活塞杆固定连接的第一基板，所述第一基板的周侧上嵌设有第一电磁线圈、顶端中心嵌设有第一压力传感器、周侧和顶端的外部包裹有第一磁流变弹性体，所述第一压力传感器的尾端伸入第一磁流变弹性体中。

3.根据权利要求2所述的新型天然气管道清扫装置，其特征在于，所述磁流变夹板包括与对应第二油缸的活塞杆固定连接的第二基板，所述第二基板的周侧上嵌设有第二电磁线圈、远离对应第二油缸的一端中心嵌设有第二压力传感器、周侧和远离对应第二油缸的一端的外部包裹有第二磁流变弹性体，所述第二压力传感器的尾端伸入第二磁流变弹性体中。

4.根据权利要求3所述的新型天然气管道清扫装置，其特征在于，所述底座上设有控制中心，所述第一电磁线圈、第一压力传感器、第二电磁线圈和第二压力传感器均与控制中心电连接。

5.根据权利要求1所述的新型天然气管道清扫装置，其特征在于，所述支撑轴的底部靠近转轴的一侧固定连接有L形支架，所述L形支架上设有第二电机，所述第二电机的输出轴朝上并固定套设有主动锥齿轮，所述转轴靠近支撑轴的一端固定套设有从动锥齿轮，所述从动锥齿轮与主动锥齿轮垂直啮合连接。

6.根据权利要求1所述的新型天然气管道清扫装置，其特征在于，所述底座由泡沫铝材料制成。

7.根据权利要求1或6所述的新型天然气管道清扫装置，其特征在于，所述底座的一侧固定支设有一盛放筒。

8.根据权利要求1或6所述的新型天然气管道清扫装置，其特征在于，所述底座底面的四角处均设有T形安装板，所述T形安装板内侧的顶部竖向设有第三油缸、外侧的顶部竖向设有第四油缸，所述第三油缸的活塞杆朝下并连接有万向轮、第四油缸的活塞杆朝下并连接有限位板。

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