一种建筑施工钢管的维护装置及方法与流程

本发明涉及一种建筑施工设备，具体地说是一种建筑施工钢管的清洁维护装置。

背景技术：

钢管在建筑施工用运用得非常多，其主要作用是搭建建筑施工用的支脚，各种各样大小的脚手架一般都通过钢管及接头搭建起来的。由于工作环境的特殊性，施工过程中，常有水泥掉落在钢管时，待水泥凝结便成了硬度较高的水泥块，因此在使用完工后，在钢管表面通常会附着有大量水泥块，钢管的表面不干净，水泥块的存在使钢管重量加大，表面不平整，不容易在不用时的堆放，再次使用时也不方便。

现有技术中，在一项工程完工后，工人将钢管拆下，需要进行清洁维护，通过人为将水泥块敲落，使之易于存放及重复使用，但工作量较大，钢管也容易损伤，因此有必要设计一种可以方便地清除外管壁上水泥块的建筑施工钢管的清洁维护装置。

技术实现要素：

本发明的目的是：提供一种可以方便地清除外管壁上水泥块的建筑施工钢管的清洁维护装置。

本发明的方案是：一种建筑施工钢管的清洁维护装置，包括推进机构、清洁机构和牵拉机构；推进机构位于清洁机构前方，牵拉机构位于清洁机构后方，其特征在于：所述推进机构包括推进电机、前轴承座一、后轴承座一、丝杆一、导杆一、边杆、滑块一和下方呈开口状的倒u形的框形座，所述推进电机和丝杆一传动连接，所述丝杆一两端穿设在前轴承座一和后轴承座一的轴承中；所述导杆一连接在前轴承座一和后轴承座一之间，边杆连接在前轴承座一和后轴承座一的侧面；所述滑块一被所述丝杆一和导杆一穿过，滑块一被丝杆一穿过处设有相配合的螺孔；所述边杆穿过所述框形座；在滑块一和框形座底面都设有轮子；所述滑块一顶上设有推进板，在推进板上设有在竖直方向上成排设置的顶头，所述顶头端部是尖的、通体带有挡圈；所述框形座的顶上设有支撑板，在支撑板上设有若干位置与顶头相对应的支撑圈，该支撑圈口径大于顶头；

所述清洁机构包括底座和底座上的安装板，所述安装板上设有在竖直方向上成排设置的清洁环，所述清洁环与所述顶头一一对应；所述清洁环是设置在安装板上的轴承中，在清洁环的前端面设有斜口刀，清洁环的前端口为喇叭口，清洁环的内壁上设有清洁钢管外壁的磨擦结构，在清洁环的后端外部设有齿圈，在清洁环的后端面上设有毛刷；上方的清洁环上的齿圈与下方的清洁环上的齿圈啮合；在所述底座上设有清洁电机，该清洁电机通过变速箱连接有齿轮，该齿轮与位于最下方的齿圈啮合；

所述牵拉机构包括牵拉电机、前轴承座二、后轴承座二、丝杆二、导杆二和滑块二，所述牵拉电机和丝杆二传动连接，所述丝杆二两端穿设在前轴承座二和后轴承座二的轴承中；所述导杆二连接在前轴承座二和后轴承座二之间，所述滑块二被所述丝杆二和导杆二穿过，滑块二被丝杆二穿过处设有相配合的螺孔，在滑块二底面都设有轮子；在滑块二顶面设有一块可移动板和一块固定板；所述固定板底部固定在滑块二顶面，可移动板位于固定板前方且可移动板下方的凸块可移动设置在滑块二顶面的滑槽中；在可移动板和固定板的顶部设有一根两端具有限位头的i型杆；所述可移动板上面向清洁机构的方向设有成排设置的牵拉头，牵拉头和所述顶头一一对应；所述牵拉头端部是尖的、通体为中空的管状结构，所述固定板上设有与牵拉头相对应的插杆，插杆端部从前往后直径逐渐变大，插杆插入设置在牵拉头内；所述牵拉头的管壁上设有贯通的容纳孔，容纳孔内设有平时处于缩进状态、插杆逐渐插入时可以被顶出的卡柱，所述插杆上位于可移动板和固定板之间的部分设有弹簧一；

所述后轴承座一固定设置在底座前面，所述前轴承座二固定设置在所述底座后面。

作为本发明进一步的改进：

所述牵拉头管壁上的容纳孔为内侧比较大的台阶孔，在卡柱上设有限位杆，台阶孔内侧较大的部份内设有套在卡柱上的弹簧二。

所述磨擦结构是位于清洁环内壁上的多条斜向凸条。

所述毛刷通过l形块设置在清洁环上；毛刷的顶部设有螺杆，螺杆穿过l形块的横向部分且可活动，l形块上方设有与螺杆螺接的螺母，l形块下方设有套在螺杆上的弹簧三。

所述的变速箱是直角转向变速箱。

所述清洁环后端口也为喇叭口。

本发明还设计了一种建筑施工钢管的清洁维护方法，其采用本发明所述的建筑施工钢管的清洁维护装置，其特征在于包括如下方法：

启动清洁机构；

人工将待清洁的钢管穿过支撑板后套设在推进机构的顶头上；

推进机构工作将钢管往清洁机构方向推进，钢管的外壁在旋转的清洁环处依次得到斜口刀、磨擦结构和毛刷的三步清洁；

从清洁环处穿出的钢管继续向后推进，端部套在牵拉头上，钢管再向后推进，将可移动板往固定板方向顶使固定板上的插杆深入牵拉头内，将卡柱顶出，钢管与牵拉头之间顶紧形成连接；

牵拉机构工作，将钢管往后拉，与此同时推进机构在另一侧继续推进直至到推进机构的最大行程处；

牵拉机构最终将经过清洁机构清洁后的钢管拉出，牵拉机构停止工作，人工将可移动板回位使插杆向后拔，用于顶紧钢管内壁的卡柱得到复位，使牵拉头和钢管间可分离，人工从牵拉头上卸下钢管，完成钢管外壁的清洁维护。

本发明与现有技术相比的有益效果是：通过将待清洁的钢管放置在推进机

构上，通过推进机构的逐渐向清洁机构推进，在清洁机构处钢管的外壁在旋转的清洁环处依次得到斜口刀、磨擦结构和毛刷的三步清洁，使附着在钢管外壁上的水泥块被有效地却除，再通过牵拉机构将清洁完成后的钢管拉出并卸下，完成清洁，该过程由机械化完成，有效代替人工，使用较为省力，工作效率高，而清洁机构的旋转式清洁方式还具有不容易损伤钢管外壁的优点。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是实施例1所描述的建筑施工钢管的清洁维护装置的结构示意图；

图2是推进机构的结构示意图；

图3是清洁机构的结构示意图；

图4是清洁环处的放大图；

图5是本发明所述毛刷的示意图；

图6是牵拉机构的结构示意图；

图7是本发明所述卡柱的设置示意图；

图8是清洁环改进的示意图；

图中：推进机构1、清洁机构2、牵拉机构3、推进电机101、前轴承座一102、后轴承座一103、丝杆一104、导杆一105、边杆106、滑块一107、框形座108、推进板109、顶头110、挡圈111、支撑板112、支撑圈113；

底座201、安装板202、清洁环203、斜口刀204、磨擦结构205、齿圈206、毛刷207、清洁电机208、变速箱209、齿轮210、l形块211、螺杆212、螺母213、弹簧三214；

牵拉机构3、牵拉电机301、前轴承座二302、后轴承座二303、丝杆二304、导杆二305、滑块二306、可移动板307、固定板308、凸块309、i型杆310、牵拉头311、插杆312、容纳孔313、卡柱314、弹簧一315、、弹簧二316、滑槽317、限位杆318。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。

实施例1：

如图1所示，本实施例所描述的建筑施工钢管的清洁维护装置，包括推进机构1、清洁机构2和牵拉机构3；推进机构1位于清洁机构2前方，牵拉机构3位于清洁机构2后方，如图2，所述推进机构1包括推进电机101、前轴承座一102、后轴承座一103、丝杆一104、导杆一105、边杆106、滑块一107和下方呈开口状的倒u形的框形座108，所述推进电机101和丝杆一104传动连接，所述丝杆一104两端穿设在前轴承座一102和后轴承座一103的轴承中；所述导杆一105连接在前轴承座一102和后轴承座一103之间，边杆106连接在前轴承座一102和后轴承座一103的侧面；所述滑块一107被所述丝杆一104和导杆一105穿过，滑块一107被丝杆一104穿过处设有相配合的螺孔；推进电机101可以带动丝杆一104转动，丝杆一104和滑块一107上的螺孔相配合，在丝杆一104转动时，滑块一107可以前后移动；其中方位：图1中左侧为前，右侧为后。

所述边杆106穿过所述框形座108；在滑块一107和框形座108底面都设有轮子4；框形座108可以自由地前后移动；所述滑块一107顶上设有推进板109，在推进板109上设有在竖直方向上成排设置的顶头110，所述顶头110端部是尖的、通体带有挡圈111；所述框形座108的顶上设有支撑板112，在支撑板112上设有若干位置与顶头110相对应的支撑圈113，该支撑圈113口径大于顶头110；框形座108上的支撑板112起的是在极端情况下的保护作用，其上支撑圈113口径较大，平时并不与钢管接触，万一钢管在清洁过程中、安装过程中不慎从顶头处脱落时，支撑圈113可以起到限位和支撑的作用，防止钢管乱飞。

如图3，所述清洁机构2包括底座201和底座201上的安装板202，框形座108特有的倒u形结构，可以一直退到底座201的上方，这样可以尽量延长推进机构1中顶头的推进距离；所述安装板202上设有在竖直方向上成排设置的清洁环203，所述清洁环203与所述顶头110一一对应；如图4，所述清洁环203是设置在安装板202上的轴承中，在清洁环203的前端面设有斜口刀204，清洁环203的前端口为喇叭口，清洁环203的内壁上设有清洁钢管外壁的磨擦结构205，在清洁环203的后端外部设有齿圈206，在清洁环203的后端面上设有毛刷207；在清洁环203转动时，斜口刀204随之转动，斜口刀204的内侧刀面呈倾斜状（最好如图4所示制成二段斜面状），可以先将钢管外壁较大的水泥块剥落，而且是逐渐剥落；钢管进一步进入清洁环203内，喇叭口起导向作用，使经斜口刀204剥落水泥后的钢管进入清洁环203内后可以得到磨擦结构205的打磨，使钢管外壁得到清洁，而最后的毛刷起清扫作用，将钢管外壁清洁干净。如图8所示，所述清洁环203后端口最好也为喇叭口，前后都是喇叭口的作用是便在清洁过程中将磨下来的水泥从而端排出；上方的清洁环203上的齿圈206与下方的清洁环203上的齿圈206啮合；在所述底座201上设有清洁电机208，该清洁电机208通过变速箱209连接有齿轮210，该齿轮210与位于最下方的齿圈206啮合；清洁电机208通过变速箱209变速后带动齿轮210转动，齿轮210带动最下方清洁环203的转动，由于下方的清洁环203与上方的清洁环203是通过齿圈206啮合的，这样竖直方向上整一排的清洁环203都可以旋转了，需要说明的是：图1中只是给出了一排的实施方式，为了加大容量，提高工作效率，在竖直方向上还可以设置成多排，竖直方向上每一排的清洁环203都由一个独立的清洁电机208和变速箱209来带动。

如图6，所述牵拉机构3包括牵拉电机301、前轴承座二302、后轴承座二303、丝杆二304、导杆二305和滑块二306，所述牵拉电机301和丝杆二304传动连接，所述丝杆二304两端穿设在前轴承座二302和后轴承座二303的轴承中；所述导杆二305连接在前轴承座二302和后轴承座二303之间，所述滑块二306被所述丝杆二304和导杆二305穿过，滑块二306被丝杆二304穿过处设有相配合的螺孔，在滑块二306底面都设有轮子4；滑块二306的被牵拉电机301驱动前后移动的原理同滑块一107；在滑块二306顶面设有一块可移动板307和一块固定板308；所述固定板308底部固定在滑块二306顶面，可移动板307位于固定板308前方且可移动板307下方的凸块309可移动设置在滑块二306顶面的滑槽317中；在可移动板307和固定板308的顶部设有一根两端具有限位头的i型杆310；所述可移动板307上面向清洁机构2的方向设有成排设置的牵拉头311，牵拉头311和所述顶头110一一对应；所述牵拉头311端部是尖的、通体为中空的管状结构，所述固定板308上设有与牵拉头311相对应的插杆312，插杆312端部从前往后直径逐渐变大，插杆312插入设置在牵拉头311内；所述牵拉头311的管壁上设有贯通的容纳孔313，容纳孔313内设有平时处于缩进状态、插杆312逐渐插入时可以被顶出的卡柱314，所述插杆312上位于可移动板307和固定板308之间的部分设有弹簧一315；可移动板307在受到挤压后可以往后移动，可移动板307向后移动后，可移动板307与固定板308间的距离就缩小了，而固定设置在固定板308上的插杆312就可以插入牵拉头311内将卡柱顶出；当卡柱顶出后，钢管与牵拉头311被牢牢地顶紧，此时弹簧一315没有能力将可移动板307向前复位，而需要借助人力的帮助将可移动板307回位，使牵拉头311可以被拆下来，而平时的时候，弹簧一315将可移动板307向前顶，使插杆312位置较靠后，使卡柱能处于缩进的状态。另外，滑块二306的初始位置尽量靠前，便于清洁后的钢管及时与牵拉头311相接。

所述后轴承座一103固定设置在底座201前面，所述前轴承座二302固定设置在所述底座201后面。

具体地，

如图7，所述牵拉头311管壁上的容纳孔313为内侧比较大的台阶孔，在卡柱314上设有限位杆318，台阶孔内侧较大的部份内设有套在卡柱314上的弹簧二316。本结构可以有效实现“卡柱314在容纳孔313内设有平时处于缩进状态，在插杆312逐渐插入时可以被顶出的”功能，实现该功能还具有其他的形式，如容纳孔313采用直孔，卡柱314采用两端磨圆的小圆柱，铁制，而插杆312端部采用磁钢材料或被磁化，这样，平时卡柱314被插杆312吸引而处于缩进状态，在插杆312逐渐插入时，由于位置受限而被顶出。

所述磨擦结构205是位于清洁环203内壁上的多条斜向凸条；明显地磨擦结构205的结构不限于此，只要能把钢管表面的水泥块磨掉，还可采用其他的结构，如交错设置的凸条，或者一圈圈的凸起等等。

如图5，所述毛刷207通过l形块211设置在清洁环203上；毛刷207的顶部设有螺杆212，螺杆212穿过l形块211的横向部分且可活动，l形块211上方设有与螺杆212螺接的螺母213，l形块211下方设有套在螺杆212上的弹簧三214。这样在弹簧三214的作用下，毛刷可以自行贴紧在钢管外壁上，对磨过的钢管外壁进行有效地清扫，这种毛刷效果更好，但也可以使用固定式毛刷，在毛刷长时间使用后及时更换即可。

所述的变速箱209是直角转向变速箱，直角转向变速箱可以更合理地设置在底座201上，当然也可以采用普通的变速箱，功能是一样的。

本实施例设计的一种建筑施工钢管的清洁维护方法，其采用本实施例所述的建筑施工钢管的清洁维护装置，包括如下方法：

启动清洁机构2（打开清洁电机208）；

人工将待清洁的钢管穿过支撑板112后套设在推进机构1的顶头110上；

推进机构1工作将钢管往清洁机构2方向推进，钢管的外壁在旋转的清洁环203处依次得到斜口刀204、磨擦结构205和毛刷207的三步清洁；

从清洁环203处穿出的钢管继续向后推进，端部套在牵拉头311上，钢管再向后推进，将可移动板307往固定板308方向顶使固定板308上的插杆312深入牵拉头311内，将卡柱314顶出，钢管与牵拉头311之间顶紧形成连接；当钢管与牵拉头311之间顶紧后，可以人工启动牵拉机构3工作（也可以在固定板上设置探测元件感知移动板的位置变化，从而自动启动牵拉机构3），将钢管往后拉，与此同时推进机构1在另一侧继续推进直至到推进机构1的最大行程处；

牵拉机构3最终将经过清洁机构2清洁后的钢管拉出，牵拉机构3停止工作，人工将可移动板307回位使插杆312向后拔，用于顶紧钢管内壁的卡柱314得到复位，使牵拉头311和钢管间可分离，人工从牵拉头311上卸下钢管，完成钢管外壁的清洁维护。

本发明与现有技术相比的有益效果是：通过将待清洁的钢管放置在推进机构1上，通过推进机构1的逐渐向清洁机构2推进，在清洁机构2处钢管的外壁在旋转的清洁环203处依次得到斜口刀204、磨擦结构205和毛刷207的三步清洁，使附着在钢管外壁上的水泥块被有效地却除，再通过牵拉机构3将清洁完成后的钢管拉出并卸下，完成清洁，该过程由机械化完成，有效代替人工，使用较为省力，而清洁机构2的旋转式清洁方式还具有不容易损伤钢管外壁的优点。

本实施例所描述的建筑施工钢管的清洁维护装置，可置于钢管站内，将使用后的钢管在钢管站进行清洁维护，并进行集中仓储，从而易于进行再次的使用。