一种管道内部处理装置的制作方法

文档序号:11248053
一种管道内部处理装置的制造方法

本发明涉及管路系统作业技术,具体涉及一种管道内部处理装置。



背景技术:

船舶、工业等管路系统种类繁多,有各种大小通径,管路弯弯曲曲,材质各有不同。在管路制作、安装及维护中会对管路内表面某些部位做处理,如疏通、打磨、修补等,这管路内表面的处理不能完全由人工进入到管道里面进行操作,只能做拆管或其他方法处理。一些管道长度较大,弯管数量多,如果需要做内表面的处理,只能拆下管段进行。对于用可拆接头连接的管道如法兰等连接的管路可以直接拆下,但如果是对焊或套管烧焊连接的管路则需进行切割后再做处理,特别是烧焊连接位置的周围有其他物件阻挡时,还要移除周围物件,需要花费较大的人力、物力,耗费较长的工作时间。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种管道内部处理装置,可在管道内自由移动进行物体运输,并可对管道的内壁进行清理、疏通、打磨等处理。

为达此目的,本发明采用以下技术方案:

提供一种管道内部处理装置,包括:

传动软轴,所述传动软轴具有相对的第一端和第二端;

支架,所述支架为圆形,所述支架的轴心与所述第一端连接,所述支架的外周间隔设置有若干与管道的内壁接触的滚轮;

驱动装置,所述驱动装置与所述第二端连接,所述驱动装置可通过所述传动软轴将扭力传递至所述支架,以驱动所述支架沿所述管道的长度方向运动。

作为所述的管道内部处理装置的一种优选的技术方案,所述支架包括间隔设置的第一支架和第二支架,所述第一支架包括第一中心轴和设置在所述第一中心轴外周的第一支架本体,所述第一支架本体可绕所述第一中心轴的轴线转动,所述第二支架包括第二中心轴和设置在所述第二中心轴外周的第二支架本体,所述第二支架本体可绕所述第二中心轴的轴线转动;

所述传动软轴包括间隔设置的第一传动软轴和第二传动软轴,所述第一中心轴的一端通过所述第一传动软轴与所述第二中心轴连接,所述第二中心轴远离所述第一中心轴的一端通过所述第二传动软轴与所述驱动装置连接。

作为所述的管道内部处理装置的一种优选的技术方案,所述第一支架本体和所述第二支架本体的转动方向相反。

作为所述的管道内部处理装置的一种优选的技术方案,所述第一中心轴的外周通过第一齿轮组与所述第一支架本体连接,所述第二中心轴的外周通过第二齿轮组与所述第二支架本体连接,所述第一齿轮组的齿轮的数量为奇数,所述第二齿轮组的齿轮的数量为偶数。

作为所述的管道内部处理装置的一种优选的技术方案,沿所述第一中心轴的径向,所述第一齿轮组依次包括第一中心齿轮、第一中间齿轮以及第一齿轮壳体,所述第一中心齿轮固定安装在所述第一中心轴的外周并与所述第一中间齿轮啮合,所述第一齿轮壳体的内周具有与所述第一中间齿轮相啮合的内齿,所述第一支架本体设置在所述第一齿轮壳体的外周;

沿所述第二中心轴的径向,所述第二齿轮组依次包括第二中心齿轮、第二中间齿轮、第三中间齿轮以及第二齿轮壳体,所述第二中心齿轮固定安装在所述第二中心轴的外周并通过所述第二中间齿轮与所述第三中间齿轮啮合,所述第二齿轮壳体的内周具有与所述第三中间齿轮相啮合的齿轮,所述第二支架本体设置在所述第二齿轮壳体的外周。

作为所述的管道内部处理装置的一种优选的技术方案,所述第一支架本体包括若干倾斜环设在所述第一齿轮壳体外周的第一支架板,若干所述第一支架板的倾斜方向相同,且其远离所述第一齿轮壳体的一端设置有第一滚轮,所述第一支架板的倾斜方向与所述第一支架的转动方向相反;

所述第二支架本体包括若干倾斜环设在所述第二齿轮壳体外周的第二支架板,若干所述第二支架板的倾斜方向相同,且其远离所述第二齿轮壳体的一端设置有第二滚轮,所述第二支架板的倾斜方向与所述第二支架的转动方向相反;

所述第一支架板和所述第二支架板均为柔性板。

作为所述的管道内部处理装置的一种优选的技术方案,所述第一中间齿轮通过所述第一中心轴的轴套固定,且所述第一中心轴的轴套与所述第一中心轴之间设置有第一让位区;

所述第二中间齿轮和所述第三中间齿轮通过所述第二中心轴的轴套固定,所述第二中心轴的轴套与所述第二中心轴之间设置有第二让位区;

所述驱动装置包括控制部,所述控制部具有第一位置和第二位置,所述控制部位于所述第一位置时,所述第一中心齿轮位于所述第一让位区,所述第二中心齿轮位于所述第二让位区,以使所述第一中心齿轮与所述第一中间齿轮分离,以及所述第二中心齿轮与所述第二中间齿轮分离;所述控制部位于所述第二位置时,所述第一中心齿轮与所述第一中间齿轮啮合,所述第二中心齿轮与所述第二中间齿轮啮合。

作为所述的管道内部处理装置的一种优选的技术方案,所述驱动装置还包括电动机和与所述电动机的输出轴连接的空心轴,所述空心轴与第二传动软轴连接,所述空心轴外设置有空心轴套,所述空心轴套上沿所述空心轴的长度方向开设有拨孔,所述控制部的一端选择性插入至所述拨孔内与所述空心轴连接,以推动所述空心轴沿其长度方向移动。

作为所述的管道内部处理装置的一种优选的技术方案,所述空心轴通过卡轴与所述第二传动软轴连接,所述卡轴上固定有拨块,所述控制部的一端设置有与所述拨块卡接配合的卡槽。

作为所述的管道内部处理装置的一种优选的技术方案,所述电动机的输出轴的外周设置有第一齿轮,所述空心轴的外周设置有第二齿轮,所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合。

本发明的有益效果:本发明的管道内部处理装置,驱动装置可驱动传动软轴转动,并将传动软轴的扭力传递至支架,从而使支架在管道内沿管道的长度方向运动,可以实现对管道的内壁进行清理、疏通、打磨等工作,还可以将待运输的物体放置在支架的运动方向的前方,通过支架将待运输的物体运输至目标位置,而且支架在管道内的运动不受管道形状的影响。本发明中的管道内部处理装置运用于管道的内部处理,不需要对管路进行拆除或者切割处理,可以节省大量的人力、物力及时间。

附图说明

图1为本发明实施例的管道内部处理装置的分解示意图。

图2为图1中A-A向剖视图。

图3为图1中B-B向剖视图。

图4为图1中I部分的放大图。

图5为本发明实施例的管道内部处理装置的示意图。

图1至5中:

1、管道;

100、传动软轴;110、第一传动软轴;120、第二传动软轴;200、支架;210、第一支架;211、第一中心轴;212、第一支架本体;213、第一中心齿轮;214、第一中间齿轮;215、第一齿轮壳体;216、第一滚轮;220、第二支架;221、第二中心轴;222、第二支架本体;223、第二中心齿轮;224、第二中间齿轮;225、第三中间齿轮;226、第二齿轮壳体;227、第二滚轮;300、驱动装置;310、控制部;320、电动机;330、空心轴;331、长孔;340、空心轴套;341、拨孔;350、卡轴;351、凸键;352、拨块;360、第一齿轮;370、第二齿轮;410、第一让位区;420、第二让位区。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征之“上”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之“下”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至图5所示,本实施例提供的管道内部处理装置,包括:传动软轴100,传动软轴100具有相对的第一端和第二端;支架200,支架200为圆形,支架200的轴心与第一端连接,支架200的外周间隔设置有若干与管道1的内壁接触的滚轮;驱动装置300,驱动装置300与第二端连接,驱动装置300可通过传动软轴100将扭力传递至支架200,以驱动支架200沿管道1的长度方向运动。本实施例中,支架200的外周设置有与管道1的内壁滚动接触的滚轮,支架200通过传动软轴100与驱动装置300连接,驱动装置300可驱动传动软轴100转动,并将传动软轴100的扭力传递至支架200,从而使支架200在管道1内沿管道的长度方向运动,可以实现对管道1的内壁进行清理、疏通、打磨等工作,还可以将待运输的物体放置在支架200的运动方向的前方,通过支架200将待运输的物体运输至目标位置,而且支架200在管道1内的运动不受管道1形状的影响。本实施例中的管道内部处理装置运用于管道1的内部处理,不需要对管路进行拆除或者切割处理,可以节省大量的人力、物力及时间。

支架200可以为柔性可变形的结构,这样使得支架200在管道1内移动时,如果管道1出现弯曲、内径变小时,支架200也能顺畅的在管道1内移动。

优选的,支架200包括间隔设置的第一支架210和第二支架220,第一支架210包括第一中心轴211和设置在第一中心轴211外周的第一支架本体212,第一支架本体212可绕第一中心轴211的轴线转动,第二支架220包括第二中心轴221和设置在第二中心轴221外周的第二支架本体222,第二支架本体222可绕第二中心轴221的轴线转动;传动软轴100包括间隔设置的第一传动软轴110和第二传动软轴120,第一中心轴211的一端通过第一传动软轴110与第二中心轴221连接,第二中心轴221远离第一中心轴211的一端通过第二传动软轴120与驱动装置300连接。通过设置两个支架,可以增加整个装置的动力。本实施例中,支架200不限于设置两个,其数量可以根据管道1的尺寸进行设计。由于两个支架之间通过第一传动软轴110连接,第二支架220通过第二传动软轴120与驱动装置300连接,驱动装置300可通过第二传动软轴120将动力(扭力)传递至第二支架220,第二支架220再通过第一传动软轴110将动力传递至第一支架210,两个支架同时前进或者后退,其中,需要运送物体时,可以将待运送的物体放置在两个支架的前进方向的最前方。

本实施例中,第一传动软轴110和第二传动软轴120均包括柔性传动轴本体和设置在柔性传动轴本体外周的柔性保护套。

本实施例中,第一中心轴211、第二中心轴221、第一传动软轴110及第二传动软轴120均具有相对的第一端和第二端,其中,第一端靠近驱动装置300,第二端远离驱动装置300,第一端设置有凹型连接副,第二端设置有一个凸型连接副,第一中心轴211和第二中心轴221均为中空结构,凹型连接副和凸型连接副均安装在第一中心轴211和第二中心轴221内部,并通过卡环固定。第一中心轴211与第一传动软轴110之间、第一传动软轴110与第二中心轴221之间以及第二中心轴221与第二传动软轴120之间分别通过凹型连接副与凸型连接副的配合进行连接。

作为本发明一种优选的实施方案,第一支架本体212和第二支架本体222的转动方向相反,例如,第一传动软轴110带动第一支架本体212沿逆时针方向转动时,第一支架210反作用于第一传动软轴110,即第一支架210对第一传动软轴110具有反作用力,在只有一个第一支架210的情况下,若该反作用力大于第一传动软轴110的扭力,则该第一支架210会转不动,而第二支架本体222沿顺时针方向转动,第二支架220对第一传动软轴110的反作用力可抵消第一支架本体212对第一传动软轴的反作用力,从而使第一支架本体212顺利转动。

其中,第一中心轴211的外周通过第一齿轮组与第一支架本体212连接,第二中心轴221的外周通过第二齿轮组与第二支架本体222连接,第一齿轮组的齿轮的数量为奇数,第二齿轮组的齿轮的数量为偶数,以保证第一支架本体212和第二支架本体222的转动方向相反。

优选地,沿第一中心轴211的径向,第一齿轮组依次包括第一中心齿轮213、第一中间齿轮214以及第一齿轮壳体215,第一中心齿轮213固定安装在第一中心轴211的外周并与第一中间齿轮214啮合,第一齿轮壳体215的内周具有与第一中间齿轮214相啮合的内齿,第一支架本体212设置在第一齿轮壳体215的外周;其中,第一中心轴211的轴套上设置有第一齿轮安装孔,第一中间齿轮214安装于该第一齿轮安装孔中,第一齿轮壳体215通过两个轴承安装于第一中心轴211的轴套的外部,并分别通过盖板固定。沿第二中心轴221的径向,第二齿轮组依次包括第二中心齿轮223、第二中间齿轮224、第三中间齿轮225以及第二齿轮壳体226,第二中心齿轮223固定安装在第二中心轴221的外周并通过第二中间齿轮224与第三中间齿轮225啮合,第二齿轮壳体226的内周具有与第三中间齿轮225相啮合的齿轮,第二支架本体222设置在第二齿轮壳体226的外周。其中,第二中心轴221的轴套上开设有第二齿轮安装孔,第二中间齿轮224和第三中间齿轮225安装于该第二齿轮安装孔中,第二齿轮壳体226通过两个轴承安装于第二中心轴221的轴套的外部,并分别通过盖板固定。

本实施例中,第一支架本体212包括若干倾斜环设在第一齿轮壳体215外周的第一支架板,若干第一支架板的倾斜方向相同,且其远离第一齿轮壳体215的一端设置有第一滚轮216,第一支架板的倾斜方向与第一支架210的转动方向相反;第二支架本体222包括若干倾斜环设在第二齿轮壳体226外周的第二支架板,若干第二支架板的倾斜方向相同,且其远离第二齿轮壳体226的一端设置有第二滚轮227,第二支架板的倾斜方向与第二支架220的转动方向相反;第一支架板和第二支架板均为柔性板。第一支架板和第二支架板的倾斜方向均与其转动方向相反,且第一支架板和第二支架板均为柔性板,转动过程中可以适应不同的管径,在管径相对小于支架200的直径的情况下,第一支架板和第二支架板在管壁可以产生压力形变,以与管径相匹配,从而使其在管道1内的移动更为顺畅。

第一滚轮216和第二滚轮217可分别与第一支架本体212和第二支架本体222可拆卸连接,这样在使用时可以更换不同的滚轮,以实现不同的操作。例如,更换外周带有毛刷的滚轮,可以实现清扫管子内壁的操作,更换带有磨砂层的滚轮,可以对管子内壁进行打磨、除锈。

作为本发明进一步优选的实施方式,第一滚轮216与管道1的内壁滚动接触,且第一滚轮216的轴线朝向远离驱动装置300的一侧倾斜设置;第二滚轮227与管道1的内壁滚动接触,且第二滚轮227的轴线朝向靠近驱动装置300的一侧倾斜设置,两个滚轮的倾斜设计可以分别增加相应的支架本体的移动动力。

其中,第一中间齿轮214通过第一中心轴211的轴套固定,且第一中心轴211的轴套与第一中心轴211之间设置有第一让位区410;第二中间齿轮224和第三中间齿轮225通过第二中心轴221的轴套固定,第二中心轴221的轴套与第二中心轴221之间设置有第二让位区420;驱动装置300包括控制部310,控制部310具有第一位置和第二位置,控制部310位于第一位置时,第一中心齿轮213位于第一让位区410,第二中心齿轮223位于第二让位区420,以使第一中心齿轮213与第一中间齿轮214分离,以及第二中心齿轮223与第二中间齿轮224分离;控制部310位于第二位置时,第一中心齿轮213与第一中间齿轮214啮合,第二中心齿轮223与第二中间齿轮224啮合。控制部310可以选择性控制第一中心齿轮213位于第一让位区以及第二中心齿轮223位于第二让位区420,从而使两个支架在管道1内的运动停止。

本实施例中,驱动装置300还包括电动机320和与电动机320的输出轴连接的空心轴330,空心轴330与第二传动软轴120连接,空心轴330外设置有空心轴套340,空心轴套340上沿空心轴330的长度方向开设拨孔341,控制部310的一端选择性插入至所述拨孔341内与空心轴330连接,以推动空心轴330沿其长度方向移动。

拨孔341的长度与控制部310的移动距离对应,即当控制部310移动至第一位置时,控制部310正好位于拨孔341的一端,当控制部310移动至第二位置时,控制部310正好位于拨孔341的另一端。在其他实施例中,拨孔341的长度还可以设置为大于控制部310的移动长度。作为本发明一种优选的实施方案,空心轴330通过卡轴350与第二传动软轴120连接,卡轴350上固定有拨块352,控制部310的一端设置有与拨块352卡接配合的卡槽。优选地,拨块352与空心轴套340的内壁之间具有间隙,以使卡轴350顺利转动。本实施例的管道内部处理装置运行时,需要将控制部310取下来,管道内部处理装置停止运行时,可以将控制部310插入拨孔341中与拨块352卡接,可以手动控制控制部310移动至第一位置或者第二位置,从而选择性启停第一支架210和第二支架220。

空心轴330的轴壁上沿空心轴330的长度方向开设有长孔331,卡轴350的内壁上设置有凸键351,卡轴350通过凸键351与长孔331的配合套设在空心轴330外,控制部310穿过安装孔341与凸键351固定连接,控制部310可带动凸键351沿长孔331的长度方向移动。长孔331沿其长度方向具有相对的第一端和第二端,控制部310带动凸键351移动至长孔331的第一端时,第一中心齿轮213位于第一让位区,第二中心齿轮位于第二让位区420,从而使两个支架停止在管道1内转动,控制部310带动凸键351移动至长孔331的第二端时,第一中心齿轮213与第一中间齿轮214啮合,第二中心齿轮223与第二中间齿轮224啮合。

其中,卡轴350远离驱动装置300的一端设置有凹型连接副,其与通过设置第二传动软轴120一端的凸型连接副相配合,以连接第二传动软轴120与卡轴350。

电动机320通过两个齿轮与空心轴330连接,具体地,电动机320的输出轴的外周设置有第一齿轮360,空心轴330的外周设置有第二齿轮370,第一齿轮360与第二齿轮370啮合。电动机320正转时,电动机320的输出轴带动第一齿轮360正转,第一齿轮360带动第二齿轮370反转,从而使空心轴330反转,在第二传动软轴120的作用下带动第二中心轴221及第二中心齿轮223反转,第二中间齿轮224随之正转,第三中间齿轮225随之反转,第二齿轮壳体226带动第二支架本体222随之正转,与此同时,第二中心轴221的反转通过第一传动软轴110将扭力传递给第一空心轴211,第一空心轴211与第一中心齿轮213一起反转,第一中间齿轮212随之正转,第一齿轮壳体215带动第一支架本体212随之正转,此时两个支架在管道1内沿远离驱动装置300的方向运动。电动机320反转时(原理与其正转时类似,在此不再赘述),两个支架在管道1内沿靠近驱动装置300的方向运动。

本实施例中,空心轴套340与空心轴330之间设置有两个轴承,两个轴承分别位于第二齿轮370沿空心轴330的长度方向的两端,以使空心轴330的转动更为顺畅。

本实施例中,空心轴套340包括用于安装第一齿轮360和第二齿轮370的第一轴套和用于安装空心轴330的第二轴套,拨孔341设置在第二轴套上。

应用本发明的管道内部处理装置,可方便对各种形状长度较大的管道进行内表面检查、处理或其他作业,而减少对管路的拆装,减少对周边环境的影响,减少不必要的损坏及浪费,提高工作效益及经济效益。

该装置结构简单,通过组件型式组合连接使用,使用方便,维护简单。由于用于管道内部分的设备没有电器部件,减轻设备本身重量,以及可用于有油气等易燃易爆的环境,应用范围广泛。

化学品船的液货系统一般是用不锈钢管对焊连接起来的,在建造过程中需对焊接缝内表面进行检查或者打磨处理等,如果用一般的内窥镜,使用塑料管推进摄像头进行观察需要耗费较多的时间,而且无法通过弯曲角度较大的管路或弯角部位,不能完全对管路进行检查;检查后也需对管路拆装处理,还需对管路进行灌酸处理。而使用本发明的管道内部处理装置,可提高对管路系统内部检查的效率,对每条船800个焊缝,每个焊缝减少0.5小时工时计算,可减少400个工时,提高工作效率;如使用该装置做表面处理等工作,可减少管路拆装,减少损失。

本发明的管道内部处理装置可以应用与工业、楼宇、道路等管路的内部检查,减少管路拆装带来的影响,避免经济损失。

在本说明书的描述中,参考术语“优选的实施方式”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上实施例仅用来说明本发明的详细方法,本发明并不局限于上述详细方法,即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

再多了解一些
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