一种大直径金属管道内壁打磨除锈装置的制作方法

本发明涉及管道打磨除锈技术领域，具体是一种大直径金属管道内壁打磨除锈装置。

背景技术：

管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置，管道因其自身独特的特点，广泛应用与多行业，多领域。管道的用途很广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。

金属管道作为管道当中的一类，因为其自身材质的因素影响，导致金属管道尤其是普通的碳钢管道很容易受到空气中氧气的氧化，同时受到水汽的作用而产生大量的锈蚀，而金属管道在使用前务必需要保证洁净的内壁，避免内壁产生的锈蚀污染到传输介质，同时锈蚀若在金属管道安装前不进行清理，在管道安装后很容易造成管件、阀门的堵塞，造成管路系统的故障甚至是安全事故的发生；对于管径较大的金属管道内壁打磨除锈工作，现有的装置除锈效率较低，除锈效果不理想，同时在打磨除锈过程中产生的粉尘不易得到收集，不仅污染环境，也会对操作人员的身心健康造成危害。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种大直径金属管道内壁打磨除锈装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种大直径金属管道内壁打磨除锈装置，包括下底板和上顶板，其特征在于，所述下底板与上顶板之间固定安装有支柱；下底板上设有第一支架和第二支架，第一支架上转动式设有驱动辊，第二支架上转动式设有限位转辊，限位转辊上设有金属管道，所述驱动辊与金属管道下表面抵接，限位转辊的数量为两个且对称设在金属管道两侧，金属管道与限位转辊相抵接；所述下底板上设有第二电机，第二电机通过减速箱与驱动辊连接；所述支柱内设有收集罩，收集罩正对金属管道右端，收集罩上设有输送管，输送管远离收集罩一端设有收集箱，收集箱固定安装在上顶板上，输送管上安装有风机；所述上顶板上滑动式设有滑套，滑套下端竖直设有限位挡板，限位挡板位于金属管道左侧，限位挡板底部低于金属管道上表面，上顶板下侧面竖直设有螺纹套筒，螺纹套筒上水平设有螺纹杆，螺纹杆与螺纹套筒螺纹配合连接，所述螺纹套筒与限位挡板之间设有限位弹簧，限位弹簧套设在螺纹杆上，所述限位弹簧左端固定在螺纹套筒右侧面上，限位弹簧右端固定在限位挡板左侧面上；所述上顶板上固定安装有限位块，限位块上水平滑动式设有滑杆，滑杆左端固定安装有回形框，回形框内侧对称设有两根平行的直齿条，直齿条与滑杆平行，上顶板上转动式设有从动轴，从动轴下部固定安装有不完全齿轮，不完全齿轮与直齿条啮合连接；所述上顶板上设有条形通孔，条形通孔内竖直设有吊杆，吊杆上端固定安装在滑杆下底面，吊杆与滑杆连接处靠近回形框左端；所述吊杆下端固定安装有行走架，行走架底部滚动式设有导向轮，导向轮与下底板抵接，行走架上固定安装有第三电机，第三电机的电机轴通过联轴器水平固定安装有除锈转轴；所述除锈转轴向右延伸至金属管道内部，除锈转轴右半段表面沿周向均匀设有若干个套筒，套筒上滑动式设有延伸滑块，套筒内设有复位弹簧，复位弹簧一端固定在延伸滑块上，复位弹簧另一端固定在套筒上，所述延伸滑块远离除锈转轴一端固定安装有打磨板，打磨板远离延伸滑块一面抵接在金属管道内表面；所述限位块上固定安装有第一电机，第一电机的电机轴通过联轴器固定安装有主动轴，主动轴上固定安装有主动带轮，所述从动轴上端固定安装有从动带轮，从动带轮与主动带轮之间通过传动皮带传动连接。

作为本发明的一种改进方案：所述第三电机驱动除锈转轴的转向与第二电机驱动驱动辊的转向相同。

作为本发明的一种改进方案：所述限位转辊和金属管道的抵接处与驱动辊和金属管道的抵接处位于同一水平面上。

作为本发明的一种改进方案：所述从动带轮与主动带轮处于同一水平高度。

作为本发明的一种改进方案：所述吊杆为圆柱杆状结构，条形通孔为长方形通孔，吊杆直径小于条形通孔的宽度。

作为本发明的一种改进方案：所述导向轮的数量为四个，均与分布在行走架底部。

作为本发明的一种改进方案：所述套筒的数量不少于六个。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中打磨板在除锈转轴的转动下对金属管道内壁进行旋转式周向打磨除锈，同时滑杆通过吊杆带动行走架进行水平方向的往复运动，进而实现除锈转轴带动打磨板水平方向往复运动，实现打磨板对金属管道内壁进行轴向打磨除锈，周向与轴向打磨相结合，使得金属管道内壁的锈渍得到充分的去除，除锈效果显著；驱动辊与除锈转轴转向相同，进而实现金属管道与打磨板的转向相反，使得除锈效率更高；打磨除锈过程中产生的灰尘通过收集罩聚集后由输送管输送到收集箱中实现粉尘的收集，起到了很好的除尘效果，避免粉尘扩散，不仅环保，同时保证了操作人员的身心健康。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中从动轴与直齿条的连接示意图。

图3为图1中a部的放大示意图。

图4为图1中b部的放大示意图。

图5为本发明中条形通孔与吊杆的连接示意图。

图中：1-下底板、2-上顶板、3-回形框、4-从动轴、5-从动带轮、6-传动皮带、7-主动带轮、8-主动轴、9-第一电机、10-限位块、11-滑杆、12-滑套、13-收集箱、14-风机、15-输送管、16-支柱、17-收集罩、18-条形通孔、19-第一支架、20-驱动辊、21-减速箱、22-第二电机、23-限位转辊、24-第二支架、25-除锈转轴、26-导向轮、27-第三电机、28-行走架、29-吊杆、30-限位挡板、31-限位挡板、32-直齿条、33-不完全齿轮、34-打磨板、35-套筒、36-复位弹簧、37-延伸滑块、38-限位弹簧、39-螺纹套筒、40-螺纹套筒、41-螺纹套筒。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明：

请参阅图1-5，一种大直径金属管道内壁打磨除锈装置，包括下底板1和上顶板2，所述下底板1与上顶板2之间固定安装有支柱16；下底板1上设有第一支架19和第二支架24，第一支架19上转动式设有驱动辊20，第二支架24上转动式设有限位转辊23，限位转辊23上设有金属管道31，所述驱动辊20与金属管道31下表面抵接，限位转辊23的数量为两个且对称设在金属管道31两侧，金属管道31与限位转辊23相抵接；所述下底板1上设有第二电机22，第二电机22通过减速箱21与驱动辊20连接；所述支柱16内设有收集罩17，收集罩17正对金属管道31右端，收集罩17上设有输送管15，输送管15远离收集罩17一端设有收集箱13，收集箱13固定安装在上顶板2上，输送管15上安装有风机14；所述上顶板2上滑动式设有滑套12，滑套12下端竖直设有限位挡板30，限位挡板30位于金属管道31左侧，限位挡板30底部低于金属管道31上表面，上顶板2下侧面竖直设有螺纹套筒39，螺纹套筒39上水平设有螺纹杆40，螺纹杆40与螺纹套筒39螺纹配合连接，所述螺纹套筒39与限位挡板30之间设有限位弹簧38，限位弹簧38套设在螺纹杆40上，所述限位弹簧38左端固定在螺纹套筒39右侧面上，限位弹簧38右端固定在限位挡板30左侧面上；所述上顶板2上固定安装有限位块10，限位块10上水平滑动式设有滑杆11，滑杆11左端固定安装有回形框3，回形框3内侧对称设有两根平行的直齿条32，直齿条32与滑杆11平行，上顶板2上转动式设有从动轴4，从动轴4下部固定安装有不完全齿轮33，不完全齿轮33与直齿条32啮合连接；所述上顶板2上设有条形通孔18，条形通孔18内竖直设有吊杆29，吊杆29上端固定安装在滑杆11下底面，吊杆29与滑杆11连接处靠近回形框3左端；所述吊杆29下端固定安装有行走架28，行走架28底部滚动式设有导向轮26，导向轮26与下底板1抵接，行走架28上固定安装有第三电机27，第三电机27的电机轴通过联轴器水平固定安装有除锈转轴25；所述除锈转轴25向右延伸至金属管道31内部，除锈转轴25右半段表面沿周向均匀设有若干个套筒35，套筒35上滑动式设有延伸滑块37，套筒35内设有复位弹簧36，复位弹簧36一端固定在延伸滑块37上，复位弹簧36另一端固定在套筒35上，所述延伸滑块37远离除锈转轴25一端固定安装有打磨板34，打磨板34远离延伸滑块37一面抵接在金属管道31内表面；所述限位块10上固定安装有第一电机9，第一电机9的电机轴通过联轴器固定安装有主动轴8，主动轴8上固定安装有主动带轮7，所述从动轴4上端固定安装有从动带轮5，从动带轮5与主动带轮7之间通过传动皮带6传动连接。

本发明的工作原理和使用方法是：

转动手动转轮41对螺纹杆40进行转动，螺纹杆40通过螺纹套筒39向右旋进的同时克服限位弹簧38对限位挡板30的弹性作用，螺纹杆40向右推动限位挡板30通过滑套12向右滑动，使得限位挡板30靠近金属管道31左端，实现对金属管道31的限位作用，使得打磨过程更加稳定。

由于限位转辊23和金属管道31的抵接处与驱动辊20和金属管道31的抵接处位于同一水平面上，金属管道31保持水平，启动第三电机27带动除锈转轴25进行转动，除锈转轴25的转动带动套筒35转动，由于离心力的作用，套筒35内的延伸滑块37向远离除锈转轴25的方向延伸，同时复位弹簧36形变伸长，对延伸滑块37施加朝向金属管道31的弹性力，使得打磨板34压紧金属管道31内侧壁，打磨板34随着套筒35转动并对金属管道31内侧壁进行周向旋转打磨除锈；启动第二电机22，第二电机22的电机轴通过减速箱21的减速后驱动驱动辊20转动，由于驱动辊20的旋转方向与除锈转轴25的旋转方向相同，则驱动辊20通过摩擦力带动金属管道31转动的转动方向与打磨板34的转动方向相反，使得打磨板34相对金属管道31的转动程度更大，促进了锈渍的去除，除锈效率更高。

启动第一电机9通过联轴器带动主动轴8转动，主动轴8带动主动带轮7转动，主动带轮7通过传动皮带6传动从动带轮5旋转，从动带轮5旋转带动从动轴4转动，从动轴4带动位于回形框3内的不完全齿轮33转动，不完全齿轮33间歇交替式与回形框3内侧壁上的两个平行的直齿条32啮合，进而实现回形框3的左右往复运动带动滑杆11在限位块10的限位作用下左右往复运动，由于吊杆29上端固定在滑杆11上，行走架28与吊杆29下端固定，此时吊杆29在条形通孔(18)内左右来回滑动并带动行走架28左右来回移动，行走架28通过导向轮26实现导向作用；行走架28连同第三电机(27)左右往复运动，最终实现除锈转轴25带动打磨板34在转动的同时沿着金属管道31轴向进行往复运动，周向与轴向打磨除锈相结合，使得金属管道31内壁的锈渍得到充分的去除，除锈效果显著。

由于收集罩17正对金属管道31右端，启动风机14，打磨除锈过程中金属管道31所产生的粉尘通过收集罩17聚集后由输送管15输送到收集箱13中得到收集，起到了很好的除尘效果，不仅环保，同时保证了操作人员的身心健康。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。