專利名稱：一種工業(yè)管道內(nèi)壁自動(dòng)除銹機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)管道內(nèi)壁自動(dòng)除銹機(jī)，該裝置用于清除工業(yè)金屬管道內(nèi)壁銹蝕。在不拆除、不破壞和人、工具不能到達(dá)的工業(yè)金屬管道內(nèi)自動(dòng)行進(jìn)，自動(dòng)調(diào)節(jié)自身尺寸適應(yīng)不同直徑尺寸的工業(yè)金屬管道，以打磨方式除去管道內(nèi)壁的銹蝕，防止銹蝕擁堵管道，達(dá)到管道內(nèi)壁清潔，保持良好的表面質(zhì)量。
背景技術(shù)：
工業(yè)金屬管道廣泛應(yīng)用于各工礦企業(yè)和企事業(yè)單位中，分布于城、鄉(xiāng)各個(gè)地域。工業(yè)管道是壓力管道中工藝流程種類最多，具有生產(chǎn)制作環(huán)境復(fù)雜、輸送的介質(zhì)種類多、使用條件苛刻等特點(diǎn)。隨著石油化工業(yè)的發(fā)展，優(yōu)質(zhì)高分子合成防腐涂料大量出現(xiàn)，推動(dòng)了管道防腐技術(shù)的發(fā)展，也對(duì)管道內(nèi)壁除銹提出了更高要求。目前，我國(guó)管道除銹技術(shù)相對(duì)落后，多采用鋼絲刷除銹、浙青防腐，或者采用化學(xué)酸洗或者噴砂的方法?；瘜W(xué)酸洗成本高，除銹質(zhì)量不穩(wěn)定，生產(chǎn)環(huán)境惡劣，對(duì)操作工人健康危害極大，環(huán)境污染嚴(yán)重。同時(shí)，除銹后不能形成涂覆保護(hù)層所需的表面光潔度和粗糙度， 影響涂覆質(zhì)量，降低管道使用壽命。噴砂方法雖然能徹底清除金屬表面的銹蝕層和經(jīng)酸洗方法難以除去的氧化層，也能形成金屬表面一定的光潔度，增加涂層與基體金屬的接觸面積，提高涂層與基體的結(jié)合力。但是噴砂方法需要其它輔助裝置的配合，其成本很高，同時(shí)噴砂方法不能完全達(dá)到所需要的管道內(nèi)壁表面質(zhì)量要求，實(shí)際操作起來(lái)不方便。因此，設(shè)計(jì)工業(yè)管道內(nèi)壁自動(dòng)除銹機(jī)的目的是在降低管道除銹對(duì)環(huán)境污染的同時(shí)使除銹后的管道內(nèi)壁的表面質(zhì)量達(dá)到較高水平。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)工業(yè)管道內(nèi)壁因銹蝕而影響正常使用，降低使用壽命的現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)了一種管道內(nèi)壁自動(dòng)除銹機(jī)。工業(yè)管道內(nèi)壁自動(dòng)除銹機(jī)由一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、一個(gè)三軸差速機(jī)構(gòu)和行走機(jī)構(gòu)組成， 行走機(jī)構(gòu)分前行走輪組和后行走輪組兩部分，前、后行走輪組采用空間對(duì)稱結(jié)構(gòu)。三軸差速機(jī)構(gòu)是由主差速器16、主差速器17、主差速器18、分動(dòng)器共四個(gè)輪系組成，在驅(qū)動(dòng)截面內(nèi)，由驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器將運(yùn)動(dòng)輸入到三軸差速器的主輸入軸，經(jīng)與主差速器16的3個(gè)輸出軸末端相連接的蝸桿將運(yùn)動(dòng)輸出，3個(gè)蝸桿分別帶動(dòng)3個(gè)支撐臂上的蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，再經(jīng)過(guò)支撐臂上的中間齒輪將運(yùn)動(dòng)傳遞給與管壁相接觸的3個(gè)驅(qū)動(dòng)輪。當(dāng)管道是直管時(shí)，所有驅(qū)動(dòng)輪的行駛速度相等，除銹機(jī)行走部的分動(dòng)器不起作用。當(dāng)管道是彎管時(shí)， 除銹機(jī)的各驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速不相同，分動(dòng)器工作，分配各差速器的輸出輪轉(zhuǎn)速以調(diào)整各驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速。前、后兩個(gè)行走輪組分別由驅(qū)動(dòng)單元和壓緊力調(diào)節(jié)單元組成，前行走輪組由驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，后行走輪組的驅(qū)動(dòng)來(lái)自于驅(qū)動(dòng)電機(jī)經(jīng)分動(dòng)器和同步帶傳遞到后行走輪組中的三軸差速機(jī)構(gòu)的一路動(dòng)力輸出，實(shí)現(xiàn)前、后行走輪組之間的動(dòng)力傳遞與差速驅(qū)動(dòng)。[0009]前、后行走輪組中差速器的差動(dòng)輸出最終傳遞到支撐在管道內(nèi)壁橫截面上互成 120°的3個(gè)驅(qū)動(dòng)輪上。壓緊力調(diào)節(jié)單元由與三軸差速機(jī)構(gòu)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)并沿管道橫截面互成120°均布的3 個(gè)錐齒輪副組成，錐齒輪通過(guò)同步帶與驅(qū)動(dòng)單元相聯(lián)，連接驅(qū)動(dòng)單元的前行走輪組運(yùn)動(dòng)。

圖1工業(yè)管道內(nèi)壁自動(dòng)除銹機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)展開圖圖2工業(yè)管道內(nèi)壁自動(dòng)除銹機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)主視圖圖3工業(yè)管道內(nèi)壁自動(dòng)除銹機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)側(cè)視圖圖1、圖2、圖3中，1是電機(jī)，2是管道內(nèi)壁，3是惰輪，4是分動(dòng)器，5是1軸，6是3 軸，7是2軸，8是主減速器1，9是主減速器2，10是主減速器3，11是主軸，12是支撐輪1， 13是支撐輪2，14是支撐輪3，15是支撐輪裝置，16是主差速器1，17是主差速器2，18是主
差速器3 ο
具體實(shí)施方式
一種工業(yè)管道內(nèi)壁自動(dòng)除銹機(jī)，該裝置由一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、一個(gè)三軸差速機(jī)構(gòu)和行走機(jī)構(gòu)組成。三軸差速機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)將驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入％轉(zhuǎn)化成三路差速輸出叫、n2、n3的功能，主差速器16的輸入跟驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連接，三個(gè)輸出分別連接到三個(gè)支撐機(jī)構(gòu)中的差速器 17和差速器18以及支撐輪14的輸入軸。自動(dòng)除銹機(jī)的三軸差動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)如圖1所示。在驅(qū)動(dòng)截面內(nèi)，由一個(gè)電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器將運(yùn)動(dòng)輸入到三軸差速器的主輸入軸，經(jīng)與差速器的3個(gè)輸出軸末端固聯(lián)的蝸桿將運(yùn)動(dòng)輸出，3個(gè)蝸桿分別帶動(dòng)3個(gè)支撐臂上的蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，再經(jīng)過(guò)支撐臂上的中間齒輪將運(yùn)動(dòng)傳遞給與管壁相接觸的3個(gè)驅(qū)動(dòng)輪。當(dāng)除銹機(jī)在直管道中行走時(shí)，分動(dòng)器不工作，差速器的齒輪^固定不動(dòng)，3個(gè)輸出軸的運(yùn)動(dòng)由齒輪Z1傳入，齒輪Z1與輸出軸(系桿)的轉(zhuǎn)向相同。在彎管道中行進(jìn)時(shí)，分動(dòng)器開始工作，各差速器的齒輪^開始速度反饋，該速度由分動(dòng)器3個(gè)基本構(gòu)件產(chǎn)生。根據(jù)圖1中的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，將任意一個(gè)反饋連接到系桿上，其它2個(gè)連接在分動(dòng)器上的2個(gè)中心輪上。連到系桿上的速度通過(guò)惰輪的作用，方向相反，轉(zhuǎn)速減半；分動(dòng)器完成速度反饋。本實(shí)用新型通過(guò)控制電機(jī)的反轉(zhuǎn)和正轉(zhuǎn)，可以使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)前進(jìn)或后退。采用三軸差速器的結(jié)構(gòu)，使整個(gè)除銹機(jī)能順利通過(guò)彎管。在彎管運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)管道拓?fù)洵h(huán)境自主差速，且行走輪運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為純滾動(dòng)，無(wú)寄生功率產(chǎn)生。驅(qū)動(dòng)單元能夠根據(jù)環(huán)境拓?fù)浼s束自主差速，行走輪能提供足夠的拖動(dòng)力，具有良好的機(jī)械自適應(yīng)特性。驅(qū)動(dòng)單元具有一定的自主導(dǎo)航能力，能降低對(duì)行走輪驅(qū)動(dòng)的控制要求。
權(quán)利要求1.一種工業(yè)管道內(nèi)壁自動(dòng)除銹機(jī)，其特征是由一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、一個(gè)三軸差速機(jī)構(gòu)和一個(gè)行走機(jī)構(gòu)組成，行走機(jī)構(gòu)分前行走輪組和后行走輪組兩部分，前、后行走輪組采用空間對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)管道內(nèi)壁自動(dòng)除銹機(jī)，其特征是三軸差速機(jī)構(gòu)是由主差速器(16)、主差速器(17)、主差速器(18)及分動(dòng)器四個(gè)輪系組成，在驅(qū)動(dòng)截面內(nèi)，由驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器將運(yùn)動(dòng)輸入到三軸差速器的主輸入軸，經(jīng)與主差速器(16)的3個(gè)輸出軸末端相連接的蝸桿將運(yùn)動(dòng)輸出，3個(gè)蝸桿分別帶動(dòng)3個(gè)支撐臂上的蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，再經(jīng)過(guò)支撐臂上的中間齒輪將運(yùn)動(dòng)傳遞給與管壁相接觸的3個(gè)驅(qū)動(dòng)輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)管道內(nèi)壁自動(dòng)除銹機(jī)，其特征是前、后兩個(gè)行走輪組分別由驅(qū)動(dòng)單元和壓緊力調(diào)節(jié)單元組成，前行走輪組由驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，后行走輪組的驅(qū)動(dòng)來(lái)自于驅(qū)動(dòng)電機(jī)經(jīng)分動(dòng)器和同步帶傳遞到后行走輪組中的三軸差速機(jī)構(gòu)的一路動(dòng)力輸出，實(shí)現(xiàn)前、后行走輪組之間的動(dòng)力傳遞與差速驅(qū)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)管道內(nèi)壁自動(dòng)除銹機(jī)，其特征是前、后行走輪組中差速器的差動(dòng)輸出最終傳遞到支撐在管道內(nèi)壁橫截面上互成120°的3個(gè)驅(qū)動(dòng)輪上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工業(yè)管道內(nèi)壁自動(dòng)除銹機(jī)，其特征是壓緊力調(diào)節(jié)單元由與三軸差速機(jī)構(gòu)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)并沿管道橫截面互成120°均布的3個(gè)錐齒輪副組成，錐齒輪通過(guò)同步帶與驅(qū)動(dòng)單元相聯(lián)，連接驅(qū)動(dòng)單元的前行走輪組運(yùn)動(dòng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)管道內(nèi)壁自動(dòng)除銹機(jī)。該裝置由一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、一個(gè)三軸差速機(jī)構(gòu)和行走機(jī)構(gòu)組成，行走機(jī)構(gòu)分前行走輪組和后行走輪組兩部分，前、后行走輪組采用空間對(duì)稱結(jié)構(gòu)。用于圓形截面的金屬工業(yè)管道內(nèi)壁除銹，能自動(dòng)張開和縮緊以適應(yīng)不同管徑的工業(yè)管道內(nèi)壁尺寸，在不拆除、不破壞和人、工具不能到達(dá)的工業(yè)金屬管道內(nèi)自動(dòng)行進(jìn)，一邊行進(jìn)一邊打磨。以打磨方式除去管道內(nèi)壁的銹蝕，防止銹蝕擁堵管道，達(dá)到管道內(nèi)壁清潔，保持良好的表面質(zhì)量的目的。
文檔編號(hào)B08B9/04GK202061854SQ201020696680
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者施紹寧, 趙永強(qiáng) 申請(qǐng)人:陜西理工學(xué)院