柔性清洁枪定位器引导设备的制作方法

文档序号:12506086阅读:262来源:国知局
柔性清洁枪定位器引导设备的制作方法与工艺

本公开涉及高压流体旋转喷嘴清洁系统。

常规的枪定位器引导件是刚性框架结构,一旦管板凸缘盖已移除,所述刚性框架结构可邻近热交换器组装。当热交换器检修盖提供到管的直接通路(例如,直接暴露出管板)时,这些引导件工作良好。然而,这种结构无法用于将柔性枪或旋转喷嘴定位在具有从检修盖偏移的管穿透部的热交换器装置中的管内,例如在整装锅炉热交换器水箱中。对于这种管配置,将高压喷嘴引导到这种管中是非常困难的。



技术实现要素:

本公开直接解决这类需求。这种配置的许多示例中的一个示例是整装锅炉热交换器水箱。根据本公开的用于例如在整装锅炉水箱中使用的实施方案是柔性高压流体清洁枪定位和驱动设备。此设备包括直导轨,其具有纵向轴线,所述纵向轴线适于定位在锅炉水箱内并且相对于水箱的中心轴线在固定位置对准。牵引器驱动模块安装在导轨上。也安装在导轨上的螺旋复合高压流体软管驱动模块可操作以沿着平行于导轨纵向轴线的轴线通过驱动模块推进柔性枪螺旋复合软管。弯管直角引导旋转器模块安装在导轨上并且连接到牵引器模块,以用于将由螺旋复合软管承载的可旋转高压喷嘴定位在附接到旋转器模块的导管内,以便与将要清洁的管状物体配准并且将喷嘴引导到管状物体中。牵引器驱动模块优选地通过用于在其中承载螺旋复合软管的管道而连接到软管驱动模块。此设备优选地还包括安装在导轨上并与软管驱动模块间隔开的软管卷取鼓模块,软管卷取鼓模块可操作以从软管驱动模块收集螺旋复合软管以及将螺旋复合软管分配给软管驱动模块。

将要清洁的示例性管状物体可以是整装锅炉管,其在平行于导轨轴线的径向方向上从热交换器水箱轴线延伸。在这种应用中,旋转器模块包括弯曲管,此弯曲管具有与软管驱动模块对准的一端和与导轨轴线成直角定向的开口端。旋转器驱动马达连接到弯曲管,以用于使弯曲管围绕所述一端旋转,并且因此围绕水箱的轴线旋转,以使得弯曲导管可与其开口端远程对准、与从锅炉水箱辐射的所选择的一根锅炉管配准。

通过结合附图阅读以下详细描述,本公开的实施方案的其他特征、优点和特性将变得显而易见。

附图说明

图1是根据本公开的柔性高压喷嘴定位器驱动设备的示例性实施方案的透视图。

图2是整装锅炉中的一个示例性水箱和管装置的示意性透视图。

图3是图1所示的柔性枪驱动设备的侧视图。

图4是与整装锅炉水箱的实体模型对准的图3所示的驱动设备的透视图。

图5是图4所示的设备的视图,其中驱动设备被驱动到与整装锅炉实体模型的水箱内的管配准的位置。

图6是图1所示设备的卷取鼓模块的放大的单独透视图。

图7是根据本公开的设备的支撑轨的剖视图。

图8是图1和图2所示的示例性螺旋软管驱动模块的示意性分解组装图。

图9是图1和图2所示的示例性牵引器驱动模块的单独的分解组装图。

图10是图1和图2所示的示例性旋转器驱动模块的示意性分解组装图。

图11是根据本公开的替代设备的透视仰视图。

图12是图11所示的替代设备的透视俯视图。

图13是图11所示的设备中的软管旋转器鼓模块的替代布置的透视图。

图14是根据图11至图13所示的本公开的软管旋转器鼓模块的单独透视图。

图15是安装在固定框架上的图14所示的软管旋转器鼓模块的单独透视图,其中部分被剖开以示出内部结构。

图16是用于图14中所示并且也在图8中示出的软管旋转器鼓模块中的螺旋复合软管驱动组件的放大的局部截面透视图。

图17是从图16所示的驱动组件移除的大齿轮和链轮/辊组件的透视图,其被构造成用于驱动非螺旋复合高压枪软管。

图18是图1至图4所示的设备的局部透视图,其包括附接到旋转器模块的远程操作的柔性导管驱动机构。

图19是图18所示的柔性管驱动机构的局部放大剖视图。

图20是替代的柔性导管驱动机构的示意性侧正视图。

图21是图20所示的替代的导管驱动机构的远端视图。

具体实施方式

图1中以透视图示出根据本公开的示例性设备100。设备100包括刚性导轨102,所述刚性导轨上安装有直角导管旋转器模块104、牵引器驱动模块106、螺旋复合软管驱动模块108和可连接到高压流体源(未示出)的高压螺旋复合软管卷取模块110。这些模块104、106、108和110中的每一个包括由操作者从远程控制台(未示出)远程操作的气动或液压马达。

导轨102是细长的大体刚性的主体,其优选地具有大致矩形(优选地方箱)的横截面形状,如图7所示。此箱形轨道102包括顶壁162,所述顶壁162由顶壁162的每个角部处的突出肋156限定,顶壁162用作设备100的若干模块104、106和108的导轨。轨道102的其他角部中的每一个角部也可具有突出肋156。在下文进一步描述的某些应用中,此轨道102可倒置以将模块104、106和108悬挂在轨道102下方。卷取模块110优选地保持固定,并且还可安装在轨道102上。

在根据本公开的设备的第一应用中,示例性整装锅炉200中的管装置在图2中示出。在本文所示和描述的第一实施方案中,导轨102被设计成插入整装锅炉200的上部蒸汽/水箱202或下部热交换器水箱204中。多根管206径向延伸出每个水箱202和204的侧面,并且通过锅炉的炉箱的周围,以使得水可流出下部水箱204,围绕整装锅炉200的炉箱到达蒸汽/水箱202并再次返回。横跨在两个水箱202和204之间的每根管206相对于水箱202和204的纵向轴线径向地进入水箱中。这些管206中的一些管围绕锅炉200的炉壁延伸。其他管相对直接地在箱202与204之间通过。典型地,这些水箱具有2至3英尺的内径,并且每个水箱通常具有端部检修孔,所述端部检修孔具有约12英寸乘16英寸的椭圆形开口。

设备100被设计成装配在水箱210的检修孔208内,如图4和图5中的水箱210的实体模型所示。轨道102被插入水箱210中,并且轨道102的远端由水箱210内的可调支柱118紧固或支撑。轨道102的近端由检修孔208的底部边缘支撑。在图4和图5所示的实体模型中,轨道102的近端还由可选的支架122支撑。这种托架122仅用于显示目的,并且可不使用或者不毗邻实际锅炉水箱存在。

一旦轨道102被插入水箱210中,轨道102就会被调整成使得精确地平行于水箱210的纵向轴线并且充分偏移,以使得在安装在轨道102上的设备100内承载的螺旋复合软管将与水箱210的轴线同轴。夹具120将轨道102固定在适当位置。图4示出邻近水箱210安装的设备100。如图所示,卷取模块110可滚动地安装在轨道102的近端部分附近。卷取模块110的位置可沿着轨道102调整,以避开在锅炉200附近的障碍物并且便于将高压供给软管连接到存储在卷取模块110内的螺旋复合软管130。卷取模块110的基板152中的销153接合带狭槽的轨道102以防止卷取模块110在设备操作期间移动。此卷取模块110简单地存储卷绕在鼓124中的螺旋复合软管以供使用。邻近鼓124安装的气动马达驱动器126将软管推入鼓124中。此马达驱动器126优选地为自由轮,以允许卷绕在鼓124中的软管由软管驱动模块108收回,下文将更详细地描述。卷取模块马达驱动器126包含与软管驱动模块108相同的驱动链轮和齿轮,但是没有如在下文进一步详细阐释的软管驱动模块108中存在的蜗轮减速器。

现在转到图3所示的设备100的放大侧视图,模块104、106和108中的每一个模块被物理地串联在一起,并且模块104和106可滚动地安装到轨道102。牵引器模块106操作以沿着轨道102向前和向后驱动设备100。软管驱动模块108操作以通过管132来驱动卷绕复合软管130,所述管夹紧到牵引器模块106并且将软管驱动模块108紧固到牵引器模块106。此管132穿过夹具134并且延伸到由旋转器模块104承载的可旋转套筒136中。旋转器模块104继而通过联杆138而紧固到牵引器模块106。旋转器模块104旋转套筒136,所述套筒136继而使弧形直角肘形直角导管140围绕设备100的轴线A旋转,所述设备100的轴线A与水箱202、204或210(设备100安装到所述水箱中)的轴线同轴对准。

图4和图5示出锅炉200的水箱210的复合实体模型。为了将设备100装配在水箱202、204或210内,弯管导管140必须从旋转器模块104中的套筒136部分地释放,并且允许在图3所示的视图中向下旋转,以使得当导管140的远端142被牵引器模块106沿着轨道102驱动时,导管140的远端142可降低以穿过检修孔开口208。

导管140的释放通过松开滚花套筒螺母144来实现,所述滚花套筒螺母144将弯管导管140的近端紧固到可旋转套筒136。一旦导管140的远端142通过设备100沿着导轨102的平移而穿过检修孔208的开口,滚花套筒螺母144就被重新拧紧,以使得导管140的近端与可旋转套筒136重新对准。当此动作完成时,设备100可通过牵引器模块106而被到水箱210内的任何期望位置。

穿过水箱210的每根管206在相对于检修孔208和彼此穿透部的精确位置处这样做。因此,当设备100首先定位在水箱210内并且导管140重新拧紧到可旋转套筒136时,选择的第一根管206可相对于导管140的远端精确地定位。注意精确的角度和纵向轨道位置。导管140的远端优选地与实际管穿透部间隔开大约一英寸。扩口接头146可安装在导管140的远端142上以调节此间隔。

图5中示出类似于图4的视图,其中设备100被完全插入水箱210内。每个水箱穿透部之后可通过知道第一个穿透部的精确位置而通过水箱组装图精确地定位,以使得设备100可由操作者远程定位,以便按顺序与每个水箱穿透部或开口配准。操作者随后可操作软管驱动模块108以将附接到螺旋复合软管130的高压喷嘴延伸到将要清洁的管206中。

图3所示的可选的远程操作的摄像机/光模块145可安装到旋转器模块104的顶部。此摄像机模块145面向导管140的端部142并且捕获端部142和邻近端部142的水箱210内的区域的图像。摄像机/光模块145优选地设置有围绕摄像机镜头的LED灯环,以在水箱210内提供足够的光,以利用水箱的管穿透部来照亮水箱的内表面。来自摄像机的图像被传送到远程气动马达操作者的位置(未示出)以便以常规方式进行显示,以帮助操作者将导管140端部142定位成与所需热交换器管206的水箱穿透部配准。

图6示出卷取模块110的单独透视图。此卷取模块110包括中空的鼓卷轴124,所述中空的鼓卷轴围绕旋转软管连接件150自由旋转,螺旋复合软管130的一端连接到所述旋转软管连接件150。旋转软管连接件通向高压水源(未示出)。鼓卷轴124可旋转地安装在板152上,所述板152通过辊154可滚动地安装到轨道102的肋156(参见图7)。与轨道102中的梯形凹口164接合的可回缩销153允许设备100的卷取模块110固定在沿着轨道102的任何位置处。同样安装到板152的是引导组件158和气动马达软管驱动器126,所述气动马达软管驱动器126驱动软管130回缩到鼓124中,并且允许软管130凭惯性前进(freewheel)运动出鼓124。

轨道102优选地具有正方形横截面,在每个角部处具有轴向延伸的肋156,并且轨道102可设置成以任何组合接合在一起的直线段或曲线段,诸如图11至图13所示。轨道102的顶壁162具有间隔开的梯形凹口或开口164。牵引器驱动模块106中的正驱动齿轮168(参见图9)接合这些梯形凹口164,以使设备100沿着轨道102在图4和图5所示的位置之间移动。

现在参考图9,牵引器驱动模块106包括气动马达170,所述气动马达装配在驱动器壳体172内并且驱动蜗轮组组件174,所述蜗轮组组件174驱动正齿轮168,所述正齿轮168接合位于轨道102的顶壁162中的梯形凹口164。由贝氏垫圈可调节地接合的锥形离合器允许正齿轮168在驱动模块106遇到阻碍的情况下滑动而不损坏。壳体172被通过三个辊154紧固到轨道102的肋156。软管导管夹具组件176被螺栓连接到壳体172。此夹具组件176夹紧到软管导管132,所述软管导管132继而紧固到软管驱动模块108。

软管驱动模块108在图8中以分解组装图示出。模块108包括紧固到拼合箱壳体191的气动马达190。气动马达190驱动联接到驱动轴194的输入蜗杆蜗轮组件192。驱动轴194驱动夹在两个引导齿轮198之间的驱动链轮196。夹在两个惰轮引导齿轮199之间的一组惰轮驱动链轮197在与引导齿轮198啮合的驱动链轮196上方间隔开。螺旋复合软管130由啮合的一组引导齿轮198和199引导,并且通过导管132在驱动链轮196与197之间推进。软管驱动模块108未紧固到轨道102。软管驱动模块108通过导管132而紧固到牵引器模块106。

图10中以分解透视图示出旋转器模块104。旋转器模块104具有通过轴承支撑在壳体220中的从动可旋转套筒管136。壳体220继而通过与肋156接合的三个辊154可滚动地安装到轨道102的肋156上,在轨道102的一侧上安装两个,并且在轨道102的相对侧上安装三个。模块104包括驱动蜗轮组件224的气动马达222,所述蜗轮组件224继而使套筒管136围绕平行于轨道102的轴线旋转。此旋转允许导管140在轨道102上方围绕大约180°的弧旋转,以将端部142放置成与诸如将要清洁的管206中的一根管配准。

可对设备进行许多改变,这对于本公开的读者将是显而易见的。例如,轨道102及其纵向轴线可以是弯曲的而不是直的,如图11至图13所示,并且其用途和尺寸可根据将要清洁物体的精确构型而变化。在本公开的定位设备的使用范围内也可设想其他几何形状的管穿透部阵列,例如非径向地部署在水箱中的阵列。旋转器弯管引导件140和旋转器模块104的精确布置可不同于如图所示的直角弯管引导件140。此外,外表面清洁工具的平移也是在直的或弯曲的轨道102上的此定位设备100的潜在应用。三轮式模块104、106和110中的每一个模块可承载在为手头任务精确构造的定制轨道102上。因为模块104和106中的每一个都承载在三个辊154上,所以可适应轨道曲率的各种配置。

设备100可倒置,其中模块104、106和108骑在导轨102之下。如果设备100或200被插入图2所示的水箱202内使得模块104可以适当的角度向下引导弯曲导管140以便插入一根管206中,那么此倒置构型是适当的。每个联接引导件或套筒132、136、324和328可被构造成可分离的两半(即轴向分开),以便适应不同软管尺寸所需的变化,而不需要完全拆卸模块104、106、108或模块110的驱动器126。

根据本公开的设备300的另一实施方案在图11至图13中示出。图12是图11所示的替代设备300的透视仰视图。图13是图11所示的设备300中的软管旋转器鼓模块310的替代布置的透视图。图14是根据图11至图13中所示的本公开的软管旋转器鼓模块310的单独透视图。

设备300包括安装在导轨302上的导管旋转器模块304和牵引器模块306,其与图1至图9所示以及上面描述的类似。此导轨302由串联连接的一系列直的和/或弯曲的轨道段303、305构成。弯曲轨道段305优选地是弧形的并且可具有在轨道中心线处短至15英寸数量级的轨道弯曲半径。对于更小的半径,与图12所示相比,在模块304和306上可能需要不同数量和/或间隔的辊311。对于更大的半径,三个辊311是足够的。可使用在特定应用中可能需要的任何数量和布置的段303和305,以便围绕障碍物工作或进入受限的工作空间。螺旋软管驱动模块308可以可选地通过旋转或枢转接头管312而附接到牵引器模块306。此外,弯管/弯管旋转器模块304可不同于图11至图13所示的,因为这种构型仅仅是示例性的。

此螺旋软管驱动模块308优选地具有拼合箱壳体316,其中从动齿轮链轮组318可与被驱动齿轮链轮组321可滑动地分离,以适应不同外径的螺旋复合软管130的进入和离开。对于拼合箱壳体316的放大局部剖视图,参见图16。在这种构型中,从动齿轮链轮组件轴螺栓322可滑动地安装在拼合箱壳体316中的狭槽中。为了改变软管尺寸,松开轴螺栓322,从动齿轮链轮组件318向外滑动,以便打开壳体316以接收新直径的软管。随后,从动齿轮链轮组组件318移回到与螺旋复合软管130接合的位置,并且重新拧紧轴螺栓322。这些软管驱动模块108、208和308均包括10:1至40:1的蜗轮减速器192(如图8所示),以在螺旋驱动软管130上提供所需的扭矩和推力,从而为工具组件设置清洁率。

图12中示出设备300的俯视图,以清楚地示出与轨道302的弯曲部分和直线部分接合的模块304、306和308上的辊311布置。

软管旋转器供应鼓模块310优选地紧固到导轨302的直的后端部区段303,如图11和图12所示。可选地,此鼓模块310可安装在可滚动地紧固到轨道302的平台上,以使得鼓在轨道302之上旋转,如图13所示。在任一种情况下,软管鼓模块310优选地包括用于使螺旋复合软管130伸出和缩回的拼合箱可逆卷取驱动器320。除了驱动器320在气动马达190与被驱动链轮组321之间不包括齿轮减速器之外,此拼合箱卷取驱动器320类似于模块308中的拼合箱卷取驱动器。这降低了可由卷取驱动器320中的气动马达190施加的扭矩。驱动器320被设计成与施加的空气压力成比例地保持软管130中的恒定张力。驱动器320中的该马达190可通过拉动软管130而被反向驱动。一般来说,驱动器320被简单地设计成当其释放出到牵引器模块306并且可选地通过软管驱动模块308时在软管130上维持一定张力,并且在缩回期间将软管130收集到鼓330中。

图14中示出软管旋转器供应鼓模块310的一个实施方案的单独放大透视图。图15中示出安装在地板支撑件350上的示例性软管旋转器供应鼓模块310的更详细的视图。拼合箱壳体软管驱动马达320承载拼合轴套324和将轴套两半保持在一起的套环326。邻接拼合轴套324的是直线结构轴327,其在邻近拼合轴套324的远端处转到螺旋形螺旋管328。此螺旋形螺旋管328将软管130(如图15所示)引入和引出鼓330的内腔。轴327的近端紧固到旋转轴332,所述旋转轴332通过弯管336将流体引导到鼓330中。旋转轴33 2在其近端被安装在固定支撑件350上的轴承334支撑以便进行旋转。鼓330围绕结构轴327自由旋转,所述结构轴327可与轴套324有间隙或者可旋转地连接到轴套324。此外,结构轴327被轴承安装成能够绕其中心轴线在轴套324与旋转轴332上的轴承334之间自由旋转。此旋转轴332邻接固定的入口螺母338,高压进料软管(未示出)被连接到此固定的入口螺母338,以便将高压流体供应到软管130。在一些构型中,如果结构轴327与轴套324之间的连接用于完全支撑鼓330和入口螺母338,那么可去除部分或全部框架350。

可选地,可提供旋转鼓驱动马达(未示出)以用于旋转软管卷取鼓330,所述旋转鼓驱动马达通过例如驱动带和马达而连接到旋转鼓330。如果旋转鼓330被这样驱动,那么其将旋转软管130,以使得连接到软管130的远端的喷嘴也将旋转,以便导引穿过供柔性枪软管130插入其中的管道系统中的短半径弯曲部。

与具有安装到轨道305的顶部的模块304、306和/或308所示的构型(即如图1至图15所示的直立构型)相反,设备300可以可替换地被上下颠倒地组装和利用在轨道305上。

对于某些应用,螺旋驱动模块308可以是不必要的,仅仅依赖于拼合箱可逆驱动马达320,以用于软管130的正向和反向延伸。对于其他应用,相反的情况可能是真实的,即如果供应鼓模块310可靠近螺旋驱动模块308放置,那么可省去拼合箱可逆驱动马达320。

图16中示出示例性拼合箱螺旋复合软管卷取驱动模块320的单独的透视特写视图。卷取驱动器320包括紧固到拼合箱壳体316(见图8)的气动马达190,所述拼合箱壳体316紧固到支撑结构350或者在图1至图12所示的实施方案中紧固到轨道102、302。此驱动器320与软管驱动模块108、308相同,除了在模块108、308中,齿轮减速组件结合在气动马达190与被驱动链轮组340之间。这允许将大得多的扭矩施加到驱动模块108、308中的软管130。

图17示出用于与驱动模块108、308或卷取模块110、310中的光滑柔性枪软管一起使用的齿轮和链轮子组件400的单独视图。此组件400包括夹在两个正大齿轮404之间的氨基甲酸酯带槽辊402。大齿轮404夹持和辊402被螺栓连接在一起并且安装在被驱动轴上或者平行的从动轴上。两个组件400相对地被支撑在例如驱动器壳体320中,如图14所示,使得大齿轮404啮合,其中带槽辊402捕获并限制柔性枪软管(图14中未示出)。选择在辊402中形成的环形槽406以与所使用的柔性枪的特定软管直径互补。目前,设想到,辊402可具有4英寸的外径,其中中心凹槽直径在0.4英寸至1.09英寸的范围内。除了因为不存在缠绕在软管周围的螺旋线而不需要链轮齿之外,辊402的宽度与图8所示的并且在参照图1至图16描述的每个实施方案中使用的螺旋复合软管驱动辊196、197的宽度相同。

图18中示出引导旋转器模块104的替代实施方案504。此旋转器模块504在如参照图1至图16所述的轨道102上滚动。旋转器模块504用柔性管506代替角导管140,所述柔性管506可以可替代地是可弯曲的、铰接的或带波纹的金属管结构,以用于非常高温度的操作,或者可以是塑料管,诸如用于正常水温操作的高密度聚乙烯。旋转器模块504包括紧固在管506旁边的卷曲或弯曲调节组件508,所述管506被连接到气动马达511。此弯曲组件508使导管506从直的轴向位置沿着轨道102延伸成相对于轨道或导轨102卷曲,优选地至少90°的弯曲。弯曲组件508包括通过万向接头横向构件529串联接合在一起的多个(优选地五个或六个)链节组件510。这样做使得每对链节组件在每个链节组件510之间产生相同的卷曲或弯曲。

在图19中部分以截面示出弯曲组件508中的若干连接的链节组件510的放大透视图,以示出每个链节组件510内的机械结构。每个链节组件510包括紧固到两个平行的梯形侧板514的矩形连接块512。一个侧板514的短边516被紧固到连接块512的一侧。另一侧板514的短边516被紧固到连接块512的对应的相反侧,以便平行于第一侧板514延伸。侧板514的长边518均在其端部处可旋转地紧固到邻近的链节组件510的邻近侧板514。

每个链节组件矩形块512具有穿过其中的中心轴向孔520。块512在中心孔520的相反两端处在内部相反地螺纹连接。作为示例,如图18所示,块512的右端522具有内部右旋螺纹。块512的左端524具有内部左旋螺纹。

螺纹连接到矩形连接块512的右手端522中的是右旋螺纹连接的万向节叉526。螺纹连接到矩形连接块512的左手端524中的是左旋螺纹连接的万向节叉528。为了清楚起见,图18中仅示出了连接邻近的万向节叉526和528的一个横向销529。每个万向节叉526和528具有中心六边形孔,在所述孔中可滑动地容纳六边形轴530。六边形轴530自由地旋转并且在中心孔内通过块512来回滑动,在叉526和528内滑动并且联接叉526和528,以使得一个叉526的旋转通过六边形轴530引起块512内另一个叉528的相同旋转。如图18所示,例如当一个叉526顺时针旋转时,同一个块512中的另一个叉528也必须顺时针旋转。因为这些叉和块被相反地螺纹连接,所以当叉526顺时针旋转时,其进入块512中,并且同时叉528顺时针旋转,也进入块512,使得它们被拉得更靠近在一起。相反,当逆时针旋转时,两个轭部526和528轴向远离地运动。

当这些链节组件510中的五个或六个被通过万向节横向件529串联连接在一起时,一个叉526在顺时针方向上的旋转引起所连接的组件串510中的每一其它叉或轭部顺时针旋转,因而将邻近的链节组件510拉近在一起。因为每个侧板的长边518被连接到邻近的链节组件长边518,所以万向节叉526和528的旋转引起每个邻近组件510的上短边516被拉在一起或者分开,同时长边518之间的连接保持固定。这使得链节组件510的整链在叉526和528在一个方向上旋转时逐步形成卷曲或弯曲,并且当叉在相反方向上旋转时逐步变直。

导管506优选地通过带519保持在块512下方的侧板514的长边缘之间。万向节叉526和528在一个方向上的旋转引起串联连接的链节510卷曲或形成弯曲。在相反方向上的旋转引起串联连接的链接510变直。

橡胶手风琴式套筒护罩540安装在每个邻近的组件510之间。橡胶护罩540可以是由硅橡胶或其他柔性聚合物制成的手风琴式套筒,在套筒的每个端部周围具有胎圈。块512的每个端部具有围绕该端部的互补环形凹槽542,所述互补环形凹槽接收胎圈以使得套筒护罩540完全包围并气密密封每个组件510之间的接头。不仅护罩540防止水分在模块操作期间进入,而且这些护罩还将润滑剂保持在组件508内。

空气驱动马达511用于可调节地将导管506向上或远离导轨102的轴线A卷曲。此马达511优选地邻近旋转器马达222安装到组件504,以用于使导管组件506围绕轨道102的轴线A旋转。例如,如果每对链节组件510可移动通过大约30°的角度,那么将仅需要七个链节组件510(六个通用铰链链节)的串联连接,以将导管508的远端从直线引导回其自身上,即通过一相对于轨道102的轴线从直角到最大180°的弯曲部。

图20和图21中示出用于提供导管506的受控弯曲或卷曲的另一结构600。在此替代实施方案中,每个链节组件602包括所使用的一对间隔开的平行三角形侧板604来代替梯形侧板。每个三角形侧板604的顶点606通过一对竖直间隔的滚销608和610而平行于相反的侧板顶点606并与其间隔开。每个侧板604的底角612通过轴销614间隔开。轴销614中的至少一个轴销还将每个组件602连接到邻近的链节组件602。导管506跨三角形侧板604的顶点606而承载在底部轴销614与下滚销610之间。驱动马达620紧固到旋转器壳体622。可回缩的柔性带624从驱动马达620延伸穿过每对滚销608、610,并且其远端626紧固在最后一对滚销608、610之间。此可回缩的带可包括穿孔(未示出),此穿孔接合包含在驱动器壳体622中的驱动马达620中的驱动链轮,以使得当带624回缩时,带在导管506的远端506向上并远离轨道102卷曲时卷起到驱动器壳体622中。当带通过驱动马达620延伸时,带的远端推靠最后的链节,以使得其引起导管506的远端平行于导轨102而伸直和对准,如图20所示。当驱动马达反转时,带回缩,从而拉动带的远端,这继而引起每个顶点之间的距离收缩,从而引起导管506向上卷曲或弯曲,如图18所示。

可对上述设备进行许多改变,这对于本公开的读者将是显而易见的。根据将要清洁的特定目标对象,模块104、106、108、110和/或304、306、308和310的各种组合可以以各种组合被单独利用或连接在一起。上述实施方案仅仅是示例性的。在本公开的定位设备的使用范围内也可设想其他几何形状的管穿透部阵列作为将要清洁的目标对象,例如非径向地部署在水箱中的阵列。

例如,图14和图15所示的联接到拼合箱壳体软管驱动马达320的软管旋转器供应鼓模块310可用于有助于在柔性枪软管通过正清洁的管道系统中的一系列90°弯曲部时驱动柔性枪软管。在这种应用中,柔性枪软管可以是常规的光滑壁高压软管,或者其可以是螺旋复合软管130。在前一种情况下,驱动马达320将利用如上参考图17所示和所述的齿轮和链轮子组件400。在这种应用中,模块310可根据图11至图14安装在轨道102、302上,或者可以是诸如图15所示的独立设置。因此,根据本文所描述的特征和益处的所有这类改变、替代方案和等效物都在本公开的范围内。可在不脱离如本文所示并且由所附权利要求及其等效物限定的本公开的精神和广泛范围的情况下引入这类改变和替代方案。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1