变直径管道洗刷工具的制作方法

本发明涉及一种清洁工具，具体的说是变直径管道洗刷工具。

背景技术：

对于管道清理技术方面，针对管道内壁的清理是其中一个重要且不易执行的方面，一般采用刷子、腐蚀性液体、弹性钢丝绳或机器人清理。针对较短的管道，一般采用刷子或弹性钢丝绳进行清洁，而这些工具都是手工操作使清理部分与管道内壁摩擦来达到清洗的目的，清洗工具与管道内壁接触面积小，清理效率低。

现有技术中将刷头设置在电动机上来提高清理效率，由于确定的清洗工具与管道内壁接触面积基本变化不大，想要提高二者接触面积，一般清洗工具的清洗直径要恰好等于管道内壁直径，但这种清洗工具针对性较强，导致其使用领域范围较窄，想要清洗不同直径的管道，需要更换直径相匹配的刷头，而当管道截面呈椭圆形或管道直径不均匀时，无法通过更换匹配的刷头来使清洗直径与管道直径相等。

中国专利申请号：201610047373.3，申请日2016.01.25，发明名称：一种可适应不同管径变化的履带轮式管道清洁机器人，该发明使用伸缩杆来调控刷子的工作距离，以达到适应管径的变化；该发明存在以下问题：一方面，该装置利用了大量的电器部件，成本过高；另一方面，该发明中刷子的运动为往复式运动，为抵偿惯性影响，会消耗大量电力，而且往复式运动会使刷子在运动到左右两个极限点时速度变为零，影响清理效果；另外，该装置只能通过刷子与污渍摩擦清理，没有任何溶剂参与，清理效果和效率均较低。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本发明提供了变直径管道洗刷工具，当将本装置伸入截面呈椭圆形的管道或直径不均匀的管道时，洗刷装置在弹簧的作用下与管壁接触，可以适应不同直径的管道清理；另外，本装置可以通过管道与水龙头连通，在刷管壁的同时进行冲洗，使清洗效果更好，效率更高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：变直径管道洗刷工具，包括壳体、主管道、转动调控装置、直径复位装置和洗刷装置；所述的壳体包括手握段和转动段，手握段与转动段之间旋转连接；所述的手握段外部设置有开关，手握段末端设置有通孔，该通孔上安装有轴承；所述的转动段侧壁上设置有若干通孔；所述的主管道首端为封闭端，且主管道首端插入转动段内，主管道后端从手握段末端通孔上的轴承中穿过并与之配合，主管道后端可通过管道与水龙头连接，以获取清洗用水。

所述的转动调控装置设置在手握段内部，转动调控装置用来控制洗刷装置的转停。

所述的洗刷装置设置在转动段侧面，洗刷装置包括分支管、伸缩管、限位板、压触弹簧、调控环、调控弹簧、刷毛和刷头；所述的分支管前端固定在主管道侧面并与主管道连通，分支管末端从转动段侧面的通孔中穿过，分支管从中部断开并分为两段，分支管用来从主管道中获取水；所述的伸缩管两端分别与分支管断开处的两个端面连接，伸缩管使两段分支管彼此之间距离可变，同时提供弹力；所述的限位板固定于伸缩管前方的分支管上，且该限位板位于转动段内部，限位板用于限制分支管从转动段内伸出的长度；所述的刷头固定在分支管最前端，刷头前端的端面上设置有出水孔，刷头与分支管之间设置有挡圈，该挡圈套在刷头外围；所述的压触弹簧套在分支管外壁上，压触弹簧的两端分别抵触在转动段外壁上和挡圈上，压触弹簧用于提供弹力使调控环刷头前移；所述的刷毛设置在刷头的端面上；所述的调控环套在刷毛上，调控环用于控制刷毛露出的长度；所述的调控弹簧缠绕在刷头侧壁外，调控弹簧一端与挡圈连接，调控弹簧另一端与调控环后端连接，调控弹簧用于将调控环推向刷毛使其覆盖刷毛。

所述的直径复位装置设置在转动段内部并位于主管道周围，直径复位装置用于控制所有洗刷装置使其收缩，来使整个装置能插入直径较小的管道。

优选的，所述的转动调控装置包括电动机、主动齿轮、从动齿轮和控制装置；所述的电动机固定在手握段上；所述的主动齿轮连接在电动机的输出轴上；所述的从动齿轮套在主管道上并与其固定连接，且从动齿轮的轴心与主管道轴心重合；所述的控制装置通过导线分别与开关和电动机联接。

优选的，所述的直径复位装置包括转向杆、牵引线、绕线轮、中转轮和调节轮；所述的绕线轮与主管道旋转连接且二者轴心线重合，绕线轮位于转动段内部末端；所述的转向杆设置在分支管与绕线轮之间，转向杆一端固定在转动段内壁上；所述的牵引线一端固定在限位板上，牵引线另一端从转向杆绕过并缠绕在绕线轮上；所述的中转轮贴在绕线轮端面上；所述的调节轮设置在转动段上，调节轮与中转轮啮合，且调节轮一侧从转动段侧面伸出；使用时用手转动调节轮使绕线轮转动，绕线轮转动使得牵引线缠在绕线轮上，从而拉动洗刷装置后移，从而使整个装置的半径缩小。

优选的，所述的调控环前部设置有控距条，该控距条从调控环向前伸出，该控距条具有韧性且表面光滑耐磨；在使用时，控距条与刷毛同时与管壁接触，使得调控环不能将全部刷毛包围，而未包围的刷毛在磨损后还能自动续上。

优选的，所述刷头前部端面上的出水孔排列成若干个同心圆；所述的刷毛设置在刷头前部端面上每两个相邻的同心圆之间，这种刷毛和出水孔相间的分布方式，使得从出水孔流出的水与刷毛接触面更大。

优选的，所述的洗刷装置分为六列，每列共分为共三层，且每列中相同层数的洗刷装置位于同一平面，三层洗刷装置的清洗效率更高，相同层数的装置位于同一平面视觉效果更好。

优选的，所述的转向杆与分支管空间垂直，由于牵引线先与分支管上的限位板连接，然后再从转向杆绕过，二者空间垂直使得牵引线从转向杆绕过时不易发生滑动而倾斜。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的变直径管道洗刷工具，当将本装置伸入截面呈椭圆形的管道或直径不均匀的管道时，洗刷装置在弹簧的作用下与管壁接触，可以适应不同直径的管道清理；

(2)本发明的变直径管道洗刷工具，本装置可以通过管道与水龙头连通，在刷管壁的同时进行冲洗，而且供水方式为从刷头内部供水，使洗刷效果更好，效率更高，相对于传统外部供水方式，对水的利用率更高；

(3)本发明的变直径管道洗刷工具，在需要将本装置送入直径较小的管道中时，可以手动转动一个调节轮来将所有的洗刷装置向后拉，使半径缩小便于放入管道，操作便捷；

(4)本发明的变直径管道洗刷工具，采用圆周运动的清理轨迹，相对于往复式运动刷子的清理方式，刷子转动的角速度不会衰减，不会出现往复式运动中刷子在运动到左右两个极限点时速度变为零的情况，清理效率更高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明去除手握段后的立体示意图；

图3是本发明去除手握段和转动段上半部分后的立体结构示意图；

图4、图5是直径复位装置的立体结构示意图；

图6、图7是洗刷装置的立体结构示意图；

图8是洗刷装置去除调控环后的立体结构示意图；

图7是本发明的立体结构示意图；

图中：壳体(1)、主管道(2)、转动调控装置(3)、直径复位装置(4)、洗刷装置(5)、手握段(11)、转动段(12)、电动机(31)、主动齿轮(32)、从动齿轮(33)、控制装置(34)、转向杆(41)、牵引线(42)、绕线轮(43)、中转轮(44)、调节轮(45)、分支管(51)、伸缩管(52)、限位板(53)、压触弹簧(54)、调控环(55)、调控弹簧(56)、刷毛(57)、刷头(58)、控距条(59)、开关(111)、轴承(112)、挡圈(581)。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1，本实施例的变直径管道洗刷工具，包括壳体1、主管道2、转动调控装置3、直径复位装置4和洗刷装置5；所述的壳体1包括手握段11和转动段12，手握段11与转动段12之间旋转连接；所述的手握段11外部设置有开关111，手握段11末端设置有通孔，该通孔上安装有轴承112；所述的转动段12侧壁上设置有若干通孔；所述的主管道2首端为封闭端，且主管道2首端插入转动段12内，主管道2后端从手握段11末端通孔上的轴承112中穿过并与之配合，主管道2后端通过旋转接头与管道连接，使主管道2与管道之间可旋转，再通过管道与水龙头连接，以获取清洗用水。

如图2、图3，所述的转动调控装置3设置在手握段11内部，转动调控装置3用来控制洗刷装置5的转停；所述的转动调控装置3包括电动机31、主动齿轮32、从动齿轮33和控制装置34；所述的电动机31固定在手握段11上；所述的主动齿轮32连接在电动机31的输出轴上；所述的从动齿轮33套在主管道2上并与其固定连接，且从动齿轮33的轴心与主管道2轴心重合；所述的控制装置34通过导线分别与开关111和电动机31联接。

如图3，如图4、图5、图6、图7、图8，所述的洗刷装置5设置在转动段12侧面，洗刷装置5包括分支管51、伸缩管52、限位板53、压触弹簧54、调控环55、调控弹簧56、刷毛57和刷头58；所述的分支管51前端固定在主管道2侧面并与主管道2连通，分支管51末端从转动段12侧面的通孔中穿过，分支管51从中部断开并分为两段，分支管51用来从主管道2中获取水；所述的伸缩管52两端分别与分支管51断开处的两个端面连接，伸缩管52使两段分支管51彼此之间距离可变，同时提供弹力；所述的限位板53固定于伸缩管52前方的分支管上，且该限位板53位于转动段12内部，限位板53用于限制分支管51从转动段12内伸出的长度；所述的刷头58固定在分支管51最前端，刷头58前端的端面上设置有出水孔，刷头58与分支管51之间设置有挡圈581，该挡圈581套在刷头58外围；所述的压触弹簧54套在分支管51外壁上，压触弹簧54的两端分别抵触在转动段12外壁上和挡圈581上，压触弹簧54用于提供弹力使调控环刷头58前移；所述的刷毛57设置在刷头58的端面上；所述的调控环55套在刷毛57上，调控环55用于控制刷毛57露出的长度；所述的调控弹簧56缠绕在刷头58侧壁外，调控弹簧56一端与挡圈581连接，调控弹簧56另一端与调控环55后端连接，调控弹簧56用于将调控环55推向刷毛57使其覆盖刷毛57；所述的调控环55前部设置有控距条59，该控距条59从调控环55向前伸出，该控距条59具有韧性且表面光滑耐磨；在使用时，控距条59与刷毛同时与管壁接触，使得调控环55不能将全部刷毛包围，而未包围的刷毛在磨损后还能自动续上；所述刷头58前部端面上的出水孔排列成若干个同心圆；所述的刷毛57设置在刷头58前部端面上每两个相邻的同心圆之间；所述的洗刷装置5分为六列，每列共分为共三层，且每列中相同层数的洗刷装置5位于同一平面。

如图4、图5，所述的直径复位装置4设置在转动段12内部并位于主管道2周围，直径复位装置4用于控制所有洗刷装置5使其收缩，来使整个装置能插入直径较小的管道。所述的直径复位装置4包括转向杆41、牵引线42、绕线轮43、中转轮44和调节轮45；所述的绕线轮43与主管道2旋转连接且二者轴心线重合，绕线轮43位于转动段12内部末端；所述的转向杆41设置在分支管51与绕线轮43之间，转向杆41一端固定在转动段12内壁上，所述的转向杆41与分支管51优选为空间垂直；所述的牵引线42一端固定在限位板53上，牵引线42另一端从转向杆41绕过并缠绕在绕线轮43上；所述的中转轮44贴在绕线轮43端面上；所述的调节轮45设置在转动段12上，调节轮45与中转轮44啮合，且调节轮45一侧从转动段12侧面伸出。

本发明在使用时，由于调节轮45一侧从转动段12侧面伸出，因此使用者可以从外部接触调节轮45，用手转动调节轮45使绕线轮43转动，绕线轮43转动使得牵引线42缠在绕线轮43上，从而拉动洗刷装置5后移，从而使整个装置的半径缩小，然后将本装置伸入管道内，将手松开调节轮45，洗刷装置5在压触弹簧54的作用下向外伸，使刷毛与管壁接触，可以适应不同直径的管道清理；将主管道2末端通过旋转接头与水管连接，水管再与水龙头连通，水从水管进入主管道2并进入洗刷装置5内，最终从刷头58的端面流出到刷毛上，用手抓住手握段11，按下开关111，电动机31运转并通过主动齿轮32带动从动齿轮33转动，与从动齿轮33固定的主管道2旋转，由于分支管51末端从转动段12侧面的通孔中穿过，而分支管51与主管道固定，因此整个转动段12连同洗刷装置5一起旋转，在刷管壁的同时进行冲洗，而且供水方式为从刷头内部供水，使洗刷效果更好。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。