本發(fā)明屬于管道清洗技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種管道清洗的動(dòng)力傳動(dòng)裝置及方法,可以使用在石油、化工、工礦等領(lǐng)域的鍋爐盤管及管道的清洗。
背景技術(shù):
以石油管道為例,石油在冶煉輸送中,鍋爐盤管及輸送管道是非常重要的環(huán)節(jié),由于原油中存在大量的雜質(zhì),管道內(nèi)壁極易產(chǎn)生污垢(baso4),慢則半年、快則三個(gè)月,管壁內(nèi)污垢將會(huì)占去管道內(nèi)70%以上的空間,及大地影響石油輸出、降低生產(chǎn)量,
通常的解決辦法有以下幾種:1、化學(xué)腐蝕法;2、振動(dòng)法;3、高壓噴砂法;4、拆卸堵塞的盤管或管道,把其運(yùn)往加工車間重新加工處理后再返回現(xiàn)場(chǎng)安裝。
對(duì)于上述幾種方法,1、化學(xué)腐蝕法,這種方法由于污垢成分特殊性(污垢的主要成分:碳酸鈣、硫酸鋇),很難清除徹底,而且腐蝕污垢的同時(shí)也會(huì)腐蝕管道壁;2、振動(dòng)法,這種方法幾乎無(wú)法完成拐彎處污垢清除,脫落的塊狀物無(wú)法排出;3、高壓噴砂法,這種方法效果不明顯,拐彎及中間段清理不徹底,清洗時(shí)間無(wú)法掌握,容易造成管道壁磨穿的可能;4.返廠重加工的方法,這種方法費(fèi)用大,周期長(zhǎng)。
綜合以上幾種方法的弊端,現(xiàn)在急需要一種能克服上述弊端的一種除垢設(shè)備,對(duì)于盤管類的管道清洗,要達(dá)到一次性完整清洗,有個(gè)必要的條件就是清洗設(shè)備必須具有一定的柔性,能隨著管道的彎曲而彎曲,清洗設(shè)備要實(shí)現(xiàn)彎曲旋轉(zhuǎn)的功能,其最需要解決的一項(xiàng)難題便是如何實(shí)現(xiàn)給旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的清洗設(shè)備提供持續(xù)動(dòng)力,目前有直接給清洗設(shè)備增加動(dòng)力電機(jī),讓電機(jī)隨著清洗設(shè)備前進(jìn)旋轉(zhuǎn),這類電機(jī)一般動(dòng)力都比較小,工作效率差,不適合大型機(jī)械管道的清洗。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是解決如何實(shí)現(xiàn)給旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的清洗設(shè)備提供持續(xù)動(dòng)力,并讓其大功率作業(yè)的問(wèn)題。
為此,本發(fā)明提供了一種管道清洗的動(dòng)力傳動(dòng)裝置,包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu),動(dòng)力機(jī)構(gòu)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)清洗機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)清洗作業(yè),所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括給動(dòng)力軸提供動(dòng)力的動(dòng)力軸電機(jī)和給旋簧提供動(dòng)力的旋簧電機(jī),動(dòng)力軸和旋簧通過(guò)軸簧差速器實(shí)現(xiàn)同軸心動(dòng)力輸出;所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由變速電機(jī)帶動(dòng)滾輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成,滾輪機(jī)構(gòu)是在滾輪支架上安裝滾輪構(gòu)成;
同軸的動(dòng)力軸和旋簧纏繞在滾輪上,兩者末端通過(guò)支撐支架傳遞至待清理管道進(jìn)行清洗作業(yè)。
所述的動(dòng)力軸電機(jī)和旋簧電機(jī)分別固定在電機(jī)支承地板、上,動(dòng)力軸電機(jī)連接第一扭力限制器后連接連接桿,連接桿連接動(dòng)力軸,連接桿通過(guò)滾珠軸承支撐在帶輪支架上,帶輪支架上還安裝著帶輪;
旋簧電機(jī)依次連接減速機(jī)和第二扭力限制器后連接小皮帶輪連接軸,該小皮帶輪連接軸通過(guò)軸承支撐在軸承支架上,小皮帶輪連接軸上固定安裝有小皮帶輪,小皮帶輪通過(guò)皮帶連接帶輪;
所述的動(dòng)力軸穿過(guò)帶輪的中心,帶輪的外端面連接著旋簧,旋簧和動(dòng)力軸同軸心設(shè)置,帶輪的外端面上通過(guò)螺釘、固定有旋簧壓緊螺套,旋簧穿過(guò)旋簧壓緊螺套并被旋簧壓緊螺套壓緊緊固。
所述的滾輪的滾動(dòng)面上布置有多個(gè)沿滾輪軸向方向的滾動(dòng)輪支架,滾動(dòng)輪支架上安裝著多個(gè)有間距的用于支撐切削機(jī)構(gòu)盤在滾輪上的滾動(dòng)輪。
所述的用于支撐切削機(jī)構(gòu)盤在滾輪上的兩個(gè)滾動(dòng)輪之間的距離滿足使得兩個(gè)滾動(dòng)輪恰好能與切削機(jī)構(gòu)相切。
所述的滾動(dòng)輪是滾動(dòng)軸或支承軸承。
所述的支撐支架上安裝有進(jìn)退控制裝置,所述的進(jìn)退控制裝置由兩個(gè)上下相對(duì)而設(shè)并活動(dòng)安裝在支架上的螺旋壓蓋組成,分別為位于旋簧上方的上螺旋壓蓋和旋簧下方的下螺旋壓蓋,上螺旋壓蓋連接著撥動(dòng)其上下運(yùn)動(dòng)的螺旋壓蓋撥桿,上螺旋壓蓋和下螺旋壓蓋合住后,在其中間形成旋簧過(guò)孔。
所述的旋簧過(guò)孔是螺紋孔或是裝有插片的通孔。
所述的支撐支架上還安裝有加力機(jī)構(gòu),所述的加力機(jī)構(gòu)包括錐度帶輪、壓緊套、齒套、固定齒軸和齒軸撥桿,錐度帶輪和齒套固定在支架上且水平布置,錐度帶輪和齒套之間固定連接著壓緊套,旋簧水平依次穿過(guò)錐度帶輪、壓緊套和齒套;
錐度帶輪由帶輪連接著加力電機(jī)獲取動(dòng)力,加力電機(jī)轉(zhuǎn)速與旋簧電機(jī)轉(zhuǎn)速相同;齒套上鉸接著固定齒軸,固定齒軸連接著齒軸撥桿,固定齒軸位于旋簧正上方。
所述的加力機(jī)構(gòu)有一個(gè)或者多個(gè)。
一種利用所述的管道清洗的動(dòng)力傳動(dòng)裝置進(jìn)行管道清理的方法,包括如下步驟:
步驟一:將旋簧套在動(dòng)力軸外部,并將兩者繞在滾輪上,然后將兩者的一端通過(guò)軸套連接,并在動(dòng)力軸端部安裝切削裝置,動(dòng)力軸的另一端連接著動(dòng)力軸電機(jī),旋簧的另一端連接旋簧電機(jī);
步驟二:?jiǎn)?dòng)動(dòng)力軸電機(jī)和旋簧電機(jī),動(dòng)力軸電機(jī)直接給動(dòng)力軸提供動(dòng)力,帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn);旋簧電機(jī)通過(guò)帶輪、皮帶、小皮帶輪、小皮帶輪連接軸的作用,帶動(dòng)旋簧與動(dòng)力軸同軸旋轉(zhuǎn);
步驟三:纏繞在滾輪上的旋簧、動(dòng)力軸隨著其各自端部的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn);
步驟四:通過(guò)支撐支架上的加力機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)旋簧的動(dòng)力加持,彌補(bǔ)其傳動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)力損失,保持轉(zhuǎn)速一定;
步驟五:?jiǎn)?dòng)連接滾輪的變速電機(jī)并保持勻速,通過(guò)進(jìn)退控制裝置實(shí)現(xiàn)旋簧、動(dòng)力軸的前進(jìn),位于動(dòng)力軸端部的切削裝置對(duì)待清理管道進(jìn)行清洗作業(yè);
步驟六:清理作業(yè)完成后,反向啟動(dòng)動(dòng)力軸電機(jī)、旋簧電機(jī)以及連接滾輪的變速電機(jī),旋簧在進(jìn)退控制裝置作用下后退,使得切削裝置退出待清理管道。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的這種管道清洗的動(dòng)力傳動(dòng)裝置及方法,利用帶輪和傳送帶的作用,使得動(dòng)力軸和旋簧兩個(gè)動(dòng)力的同軸輸出,旋簧和動(dòng)力軸同軸動(dòng)力傳輸,使得在外的旋簧具備伸縮、推進(jìn)、導(dǎo)向、減磨、防扭曲的功能,實(shí)現(xiàn)給旋轉(zhuǎn)的切削設(shè)備提供穩(wěn)定的動(dòng)力,并且功率可以隨意調(diào)整。
附圖說(shuō)明
以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明作業(yè)過(guò)程的整體原理示意圖。
圖2是滾輪滾動(dòng)面的局部截面示意圖。
圖3是動(dòng)力結(jié)構(gòu)中的軸簧差速結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖4是水循環(huán)系統(tǒng)的原理示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:1、滾輪支架;2、旋簧支架;3、動(dòng)力軸電機(jī);4、旋簧;5、滾輪;6、旋簧電機(jī);7、加力機(jī)構(gòu);8、水泵;9、進(jìn)退控制裝置;10、分水箱;11、第一泄壓裝置;12、第二泄壓裝置;13、第一閥門;14、第三閥門;15、第二閥門;16、水箱;17、排污系統(tǒng);18、第四閥門;19、石油管道加熱鍋爐;20、軸簧固定套;21、葉輪;22、刀頭;23、待清理管道;24、動(dòng)力軸;25、旋簧支撐支架;26、滾動(dòng)輪;27、連接管道;28、錐度帶輪;29、壓緊套;30、齒套;31、固定齒軸;32、齒軸撥桿;33、上螺旋壓蓋;34、下螺旋壓蓋;35、螺旋壓蓋撥桿;36、s型泄壓筒;37、直線型泄壓筒;38、污水泵出口管道;39、加力電機(jī);40、連接法蘭;41、連接法蘭;42、筒體;43、擋板;44、底架;45、軸簧差速器;46、第一扭力限制器;47、帶輪支架;48、帶輪;49、連接桿;50、滾珠軸承;51、53、螺釘;52、旋簧壓緊螺套;54、皮帶;55、小皮帶輪;56、小皮帶輪連接軸;57、軸承支架;58、軸承;59、第二扭力限制器;60、減速機(jī);61、62電機(jī)支撐地板。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:
本實(shí)施例提供一種管道清洗的動(dòng)力傳動(dòng)裝置,結(jié)合圖1、圖2和圖3所示,包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu),動(dòng)力機(jī)構(gòu)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)清洗機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)清洗作業(yè),所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括給動(dòng)力軸24提供動(dòng)力的動(dòng)力軸電機(jī)3和給旋簧4提供動(dòng)力的旋簧電機(jī)6,動(dòng)力軸24和旋簧4通過(guò)軸簧差速器45實(shí)現(xiàn)同軸心動(dòng)力輸出;所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由變速電機(jī)帶動(dòng)滾輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成,滾輪機(jī)構(gòu)是在滾輪支架1上安裝滾輪5構(gòu)成;
同軸的動(dòng)力軸24和旋簧4纏繞在滾輪5上,兩者末端通過(guò)支撐支架傳遞至待清理管道23進(jìn)行清洗作業(yè)。
啟動(dòng)動(dòng)力電機(jī),動(dòng)力軸電機(jī)3和旋簧電機(jī)6分別提供動(dòng)力給動(dòng)力軸24和旋簧4,通過(guò)軸簧差速器45實(shí)現(xiàn)動(dòng)力軸24和旋簧4同軸同方向不同速度的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力輸出;動(dòng)力軸24和旋簧4繞在滾輪5上,改變動(dòng)力軸24和旋簧4的動(dòng)力傳輸方向,使之沿著控制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng);動(dòng)力軸24和旋簧4依次通過(guò)加力機(jī)構(gòu)7和進(jìn)退控制裝置9,動(dòng)力軸24末端的切削裝置進(jìn)入待清理管道23對(duì)其管道內(nèi)壁進(jìn)行切削清理。
本實(shí)施例的這種結(jié)構(gòu),使得柔性的切削裝置在清洗過(guò)程中,既能做到彎曲旋轉(zhuǎn),又能得到不間斷的大功率動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)了給旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的清洗設(shè)備提供持續(xù)動(dòng)力,并讓其大功率作業(yè)的問(wèn)題。
實(shí)施例2:
本實(shí)施例對(duì)實(shí)施例1中的動(dòng)力機(jī)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,如圖3所示,所述的動(dòng)力軸電機(jī)3和旋簧電機(jī)6分別固定在電機(jī)支承地板61、62上,動(dòng)力軸電機(jī)3連接第一扭力限制器46后連接連接桿49,連接桿49連接動(dòng)力軸24,連接桿49通過(guò)滾珠軸承50支撐在帶輪支架47上,帶輪支架47上還安裝著帶輪48;
旋簧電機(jī)6依次連接減速機(jī)60和第二扭力限制器59后連接小皮帶輪連接軸56,該小皮帶輪連接軸56通過(guò)軸承58支撐在軸承支架57上,小皮帶輪連接軸56上固定安裝有小皮帶輪55,小皮帶輪55通過(guò)皮帶54連接帶輪48;
所述的動(dòng)力軸24穿過(guò)帶輪48的中心,帶輪48的外端面連接著旋簧4,旋簧4和動(dòng)力軸24同軸心設(shè)置,帶輪48的外端面上通過(guò)螺釘51、53固定有旋簧壓緊螺套52,旋簧4穿過(guò)旋簧壓緊螺套52并被旋簧壓緊螺套52壓緊緊固。
通過(guò)本實(shí)施例的這種結(jié)構(gòu),最終使得旋簧4和動(dòng)力軸24有同一個(gè)地方同軸同方向但不同速輸出。
實(shí)施例3:
本實(shí)施例對(duì)實(shí)施例1中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由電機(jī)帶動(dòng)滾輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成,所述的滾輪機(jī)構(gòu)是在滾輪支架1上安裝滾輪5構(gòu)成,滾輪5的滾動(dòng)面上布置有多個(gè)沿滾輪5軸向方向的滾動(dòng)輪支架25,如圖2所示,滾動(dòng)輪支架25上安裝著多個(gè)有間距的用于支撐切削機(jī)構(gòu)盤在滾輪5上的滾動(dòng)輪26,滾動(dòng)輪26是滾動(dòng)軸或支承軸承,所述的用于支撐切削機(jī)構(gòu)盤在滾輪5上的兩個(gè)滾動(dòng)輪26之間的距離滿足使得兩個(gè)滾動(dòng)輪恰好能與切削機(jī)構(gòu)相切。
在本實(shí)施例中,由動(dòng)力端傳遞過(guò)來(lái)的同心的動(dòng)力軸24和旋簧4,需要依靠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力傳輸,主要體現(xiàn)在動(dòng)力軸24和旋簧4然繞在滾輪5上的旋簧支架2上,此處旋簧支架2具體結(jié)構(gòu)是:滾輪5的滾動(dòng)面上布置有沿滾輪5軸向方向的滾動(dòng)輪支架25,滾動(dòng)輪支架25上安裝著用于支撐切削機(jī)構(gòu)盤在滾輪5上的滾動(dòng)輪26。多個(gè)滾動(dòng)輪26在滾輪5的滾動(dòng)面上形成了類似于螺紋的結(jié)構(gòu),旋簧4繞著滾輪5的滾動(dòng)面上的滾動(dòng)輪26的軌跡繞圈,最后再傳送至切削進(jìn)退控制機(jī)構(gòu)。
實(shí)施例4:
所述的支撐支架上安裝有進(jìn)退控制裝置9,所述的進(jìn)退控制裝置9由兩個(gè)上下相對(duì)而設(shè)并活動(dòng)安裝在支架上的螺旋壓蓋組成,分別為位于旋簧4上方的上螺旋壓蓋33和旋簧4下方的下螺旋壓蓋34,上螺旋壓蓋33連接著撥動(dòng)其上下運(yùn)動(dòng)的螺旋壓蓋撥桿35,上螺旋壓蓋33和下螺旋壓蓋34合住后,在其中間形成旋簧過(guò)孔,該旋簧過(guò)孔是螺紋孔或有插片的通孔。
進(jìn)退控制裝置9主要實(shí)現(xiàn)旋簧4的進(jìn)給和后退,其主要靠旋簧4的旋轉(zhuǎn)方向以及旋簧4與上螺旋壓蓋33、下螺旋壓蓋34之間的螺紋配合實(shí)現(xiàn),進(jìn)給的時(shí)候,用螺旋壓蓋撥桿35將上螺旋壓蓋33、下螺旋壓蓋34合緊,與旋簧4形成類似于蝸輪蝸桿的結(jié)構(gòu),則此時(shí)上螺旋壓蓋33、下螺旋壓蓋34不動(dòng),隨著旋簧4的旋轉(zhuǎn),旋簧4會(huì)不斷前進(jìn);當(dāng)旋簧4反向旋轉(zhuǎn)的時(shí)候,則會(huì)后退。
進(jìn)一步地,切削進(jìn)退控制機(jī)構(gòu)還包括加力機(jī)構(gòu)7,動(dòng)力軸電機(jī)3給動(dòng)力軸24提供動(dòng)力,旋簧電機(jī)6給旋簧4提供動(dòng)力,旋簧4套在動(dòng)力軸24外,旋簧4通過(guò)加力機(jī)構(gòu)7進(jìn)行動(dòng)力補(bǔ)充和維持后,再通過(guò)進(jìn)退控制裝置9進(jìn)行旋進(jìn)和旋退,加力機(jī)構(gòu)7和進(jìn)退控制裝置9安裝在支架上。
加力機(jī)構(gòu)7包括錐度帶輪28、壓緊套29、齒套30、固定齒軸31和齒軸撥桿32,錐度帶輪28和齒套30固定在支架上且水平布置,錐度帶輪28和齒套30之間固定連接著壓緊套29,旋簧4水平依次穿過(guò)錐度帶輪28、壓緊套29和齒套30;
錐度帶輪28由帶輪連接著加力電機(jī)39獲取動(dòng)力,加力電機(jī)39轉(zhuǎn)速與旋簧電機(jī)6轉(zhuǎn)速相同;齒套30上鉸接著固定齒軸31,固定齒軸31連接著齒軸撥桿32,固定齒軸31位于旋簧4正上方。
旋簧4從旋簧電機(jī)6處獲得動(dòng)力后,繞著滾輪5饒河很多圈后再到加力機(jī)構(gòu)7處,在這些傳輸途中,由于摩擦損耗等因素,會(huì)有動(dòng)力損耗,因此到達(dá)加力機(jī)構(gòu)7處后,旋簧4的轉(zhuǎn)速肯定會(huì)降低,達(dá)不到預(yù)期效果,因此,在加力機(jī)構(gòu)7處對(duì)其進(jìn)行加力,壓緊套29套緊旋簧4,壓緊齒軸撥桿32,齒軸撥桿32使得固定齒軸31帶動(dòng)齒套30繼而帶動(dòng)壓緊套29將整個(gè)加力機(jī)構(gòu)與旋簧4緊固成一體,錐度帶輪28由帶輪連接著加力電機(jī)39獲取動(dòng)力,加力電機(jī)39轉(zhuǎn)速與旋簧電機(jī)6轉(zhuǎn)速相同,因此錐度帶輪28在此處,能給與旋簧4一個(gè)與旋簧電機(jī)6相同轉(zhuǎn)速的動(dòng)力,因此,在此處旋簧4被加力使得其與剛出旋簧電機(jī)6時(shí)候的旋轉(zhuǎn)速度相同。
實(shí)施例5:
本實(shí)施例提供一種利用所述的管道清洗的動(dòng)力傳動(dòng)裝置進(jìn)行管道清理的方法,包括如下步驟:
步驟一:將旋簧4套在動(dòng)力軸24外部,并將兩者繞在滾輪5上,然后將兩者的一端通過(guò)軸套連接,并在動(dòng)力軸24端部安裝切削裝置,動(dòng)力軸24的另一端連接著動(dòng)力軸電機(jī)3,旋簧4的另一端連接旋簧電機(jī)6;
步驟二:?jiǎn)?dòng)動(dòng)力軸電機(jī)3和旋簧電機(jī)6,動(dòng)力軸電機(jī)3直接給動(dòng)力軸24提供動(dòng)力,帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn);旋簧電機(jī)6通過(guò)帶輪48、皮帶54、小皮帶輪55、小皮帶輪連接軸56的作用,帶動(dòng)旋簧4與動(dòng)力軸24同軸旋轉(zhuǎn);
步驟三:纏繞在滾輪5上的旋簧4、動(dòng)力軸24隨著其各自端部的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn);
步驟四:通過(guò)支撐支架上的加力機(jī)構(gòu)7實(shí)現(xiàn)旋簧4的動(dòng)力加持,彌補(bǔ)其傳動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)力損失,保持轉(zhuǎn)速一定;
步驟五:?jiǎn)?dòng)連接滾輪5的變速電機(jī)并保持勻速,通過(guò)進(jìn)退控制裝置9實(shí)現(xiàn)旋簧4、動(dòng)力軸24的前進(jìn),位于動(dòng)力軸24端部的切削裝置對(duì)待清理管道23進(jìn)行清洗作業(yè);
步驟六:清理作業(yè)完成后,反向啟動(dòng)動(dòng)力軸電機(jī)3、旋簧電機(jī)6以及連接滾輪5的變速電機(jī),旋簧4在進(jìn)退控制裝置9作用下后退,使得切削裝置退出待清理管道23。
實(shí)施例6:
本實(shí)施例結(jié)合具體的切削清洗裝置對(duì)本發(fā)明的這種動(dòng)力傳動(dòng)裝置進(jìn)行說(shuō)明:管道清洗裝置包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、水循環(huán)系統(tǒng)、切削機(jī)構(gòu)和切削進(jìn)退控制機(jī)構(gòu),動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)切削機(jī)構(gòu),切削機(jī)構(gòu)受切削進(jìn)退控制機(jī)構(gòu)控制調(diào)節(jié),同時(shí)水循環(huán)系統(tǒng)輔助切削機(jī)構(gòu)進(jìn)行切削并清洗排污,如圖1所示,動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括包括給動(dòng)力軸24提供動(dòng)力的動(dòng)力軸電機(jī)3和給旋簧4提供動(dòng)力的旋簧電機(jī)6,動(dòng)力軸電機(jī)3連接第一扭力限制器46后連接連接桿49,連接桿49連接動(dòng)力軸24,連接桿49通過(guò)滾珠軸承50支撐在帶輪支架47上,帶輪支架47上還安裝著帶輪48;旋簧電機(jī)6依次連接減速機(jī)60和第二扭力限制器59后連接小皮帶輪連接軸56,該小皮帶輪連接軸56通過(guò)軸承58支撐在軸承支架57上,小皮帶輪連接軸56上固定安裝有小皮帶輪55,小皮帶輪55通過(guò)皮帶54連接帶輪48;動(dòng)力軸24穿過(guò)帶輪48的中心,帶輪48的外端面連接著旋簧4,旋簧4套在動(dòng)力軸24外,帶輪48的外端面上固定旋簧壓緊螺套52,旋簧4穿過(guò)旋簧壓緊螺套52并被旋簧壓緊螺套52壓緊緊固;
所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由變速電機(jī)(始終保持滾輪5保持勻速轉(zhuǎn)動(dòng))帶動(dòng)滾輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成,滾輪機(jī)構(gòu)是在滾輪支架1上安裝滾輪5構(gòu)成,滾輪5的滾動(dòng)面上布置有多個(gè)沿滾輪5軸向方向的滾動(dòng)輪支架25,滾動(dòng)輪支架25上安裝著多個(gè)有間距的用于支撐切削機(jī)構(gòu)盤在滾輪5上的滾動(dòng)輪26;所述的用于支撐切削機(jī)構(gòu)盤在滾輪5上的兩個(gè)滾動(dòng)輪26之間的距離滿足使得兩個(gè)滾動(dòng)輪恰好能與切削機(jī)構(gòu)相切;所述的滾動(dòng)輪26是滾動(dòng)軸或支承軸承;
所述的切削進(jìn)退控制機(jī)構(gòu)包括進(jìn)退控制裝置9,所述的進(jìn)退控制裝置9由兩個(gè)上下相對(duì)而設(shè)并活動(dòng)安裝在支架上的螺旋壓蓋組成,分別為位于旋簧4上方的上螺旋壓蓋33和旋簧4下方的下螺旋壓蓋34,上螺旋壓蓋33連接著撥動(dòng)其上下運(yùn)動(dòng)的螺旋壓蓋撥桿35,上螺旋壓蓋33和下螺旋壓蓋34合住后,在其中間形成旋簧過(guò)孔,該旋簧過(guò)孔是螺紋孔或有插片的通孔;
所述的切削進(jìn)退控制機(jī)構(gòu)還包括加力機(jī)構(gòu)7,所述的加力機(jī)構(gòu)7包括錐度帶輪28、壓緊套29、齒套30、固定齒軸31和齒軸撥桿32,錐度帶輪28和齒套30固定在支架上且水平布置,錐度帶輪28和齒套30之間固定連接著壓緊套29,旋簧4水平依次穿過(guò)錐度帶輪28、壓緊套29和齒套30;錐度帶輪28由帶輪連接著加力電機(jī)39獲取動(dòng)力,加力電機(jī)39轉(zhuǎn)速與旋簧電機(jī)6轉(zhuǎn)速相同;齒套30上鉸接著固定齒軸31,固定齒軸31連接著齒軸撥桿32,固定齒軸31位于旋簧4正上方;
所述的切削機(jī)構(gòu)包括動(dòng)力軸24、旋簧4和切削頭,動(dòng)力軸24一端連接動(dòng)力軸電機(jī)3,另一端連接切削頭,且動(dòng)力軸24通過(guò)軸簧固定套連接旋簧4,軸簧固定套套在動(dòng)力軸24上,旋簧4的一端連接著軸簧固定套;所述的切削頭包括刀頭22和葉輪21,刀頭22和葉輪21都裝在動(dòng)力軸24的切削端,且刀頭22位于葉輪21前端;
所述的水循環(huán)系統(tǒng)包括水箱16、水泵8、分水箱10、排污系統(tǒng)17以及泄壓裝置,如圖4所示,泄壓裝置有兩個(gè)且并排連接安裝,分別為第一泄壓裝置11和第二泄壓裝置12,通過(guò)連接管道27和連接法蘭40連接待清洗管道入口;水箱16中間設(shè)有濾網(wǎng),濾網(wǎng)將水箱16分成清水區(qū)和雜質(zhì)區(qū),水泵8連接清水區(qū);水泵8連接分水箱10,分水箱10接出管道分別接入連接管道27和待清洗管道出口,且在管線中分別設(shè)有第一閥門13和第二閥門15;排污系統(tǒng)17包括污水抽汲泵和污水泵出口管道38,污水抽汲泵連接待清洗管道出口,并在管線中設(shè)置第四閥門18,污水泵出口管道38連接著水箱16的雜質(zhì)區(qū);
所述的泄壓裝置均與水箱16雜質(zhì)區(qū)連通,且在內(nèi)部設(shè)有帶泄壓孔的泄壓筒,第一泄壓裝置11內(nèi)安裝著s型泄壓筒36;第二泄壓裝置12內(nèi)安裝著直線型泄壓筒37,且在該管線上安裝第三閥門14;
所述的直線型泄壓筒37包括筒體42和擋板43,所述的擋板43位于筒體42內(nèi)部靠右端三分之一處,擋板43將筒體42內(nèi)部分割成左右兩個(gè)區(qū)域,且在擋板43中心處設(shè)有供切削機(jī)構(gòu)通過(guò)的中心過(guò)孔。
其具體的工作原理包括如下步驟:
步驟一:開(kāi)啟動(dòng)力電機(jī),動(dòng)力軸電機(jī)3和旋簧電機(jī)6分別提供動(dòng)力給動(dòng)力軸24和旋簧4,通過(guò)軸簧差速器45實(shí)現(xiàn)動(dòng)力軸24和旋簧4同軸同方向不同速度的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力輸出,其具體的結(jié)構(gòu)如實(shí)施例7中的所示。
步驟二:動(dòng)力軸24和旋簧4繞在滾輪5上,通過(guò)滾輪5上的滾動(dòng)輪支架25和滾動(dòng)輪26改變動(dòng)力軸24和旋簧4的動(dòng)力傳輸方向,使之沿著控制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。
動(dòng)力端傳遞過(guò)來(lái)的同心的動(dòng)力軸24和旋簧4,需要依靠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力傳輸,主要體現(xiàn)在動(dòng)力軸24和旋簧4然繞在滾輪5上的旋簧支架2上,此處旋簧支架2具體結(jié)構(gòu)是:滾輪5的滾動(dòng)面上布置有沿滾輪5軸向方向的滾動(dòng)輪支架25,滾動(dòng)輪支架25上安裝著用于支撐切削機(jī)構(gòu)盤在滾輪5上的滾動(dòng)輪26。多個(gè)滾動(dòng)輪26在滾輪5的滾動(dòng)面上形成了類似于螺紋的結(jié)構(gòu),旋簧4繞著滾輪5的滾動(dòng)面上的滾動(dòng)輪26的軌跡繞圈,最后再傳送至切削進(jìn)退控制機(jī)構(gòu)。
步驟三:動(dòng)力軸24和旋簧4依次通過(guò)加力機(jī)構(gòu)7和進(jìn)退控制裝置9,加力機(jī)構(gòu)7對(duì)其進(jìn)行動(dòng)能彌補(bǔ),進(jìn)退控制裝置9利用旋簧4的螺紋和旋向變換實(shí)現(xiàn)進(jìn)退功能。
旋簧4從旋簧電機(jī)6處獲得動(dòng)力后,繞著滾輪5饒河很多圈后再到加力機(jī)構(gòu)7處,在這些傳輸途中,由于摩擦損耗等因素,會(huì)有動(dòng)力損耗,因此到達(dá)加力機(jī)構(gòu)7處后,旋簧4的轉(zhuǎn)速肯定會(huì)降低,達(dá)不到預(yù)期效果,因此,在加力機(jī)構(gòu)7處對(duì)其進(jìn)行加力,壓緊套29套緊旋簧4,壓緊齒軸撥桿32,齒軸撥桿32使得固定齒軸31帶動(dòng)齒套30繼而帶動(dòng)壓緊套29將整個(gè)加力機(jī)構(gòu)與旋簧4緊固成一體,錐度帶輪28由帶輪連接著加力電機(jī)39獲取動(dòng)力,加力電機(jī)39轉(zhuǎn)速與旋簧電機(jī)6轉(zhuǎn)速相同,因此錐度帶輪28在此處,能給與旋簧4一個(gè)與旋簧電機(jī)6相同轉(zhuǎn)速的動(dòng)力,因此,在此處旋簧4被加力使得其與剛出旋簧電機(jī)6時(shí)候的旋轉(zhuǎn)速度相同。
進(jìn)退控制裝置9主要實(shí)現(xiàn)旋簧4的進(jìn)給和后退,其主要靠旋簧4的旋轉(zhuǎn)方向以及旋簧4與上螺旋壓蓋33、下螺旋壓蓋34之間的螺紋配合實(shí)現(xiàn),進(jìn)給的時(shí)候,用螺旋壓蓋撥桿35將上螺旋壓蓋33、下螺旋壓蓋34合緊,與旋簧4形成類似于蝸輪蝸桿的結(jié)構(gòu),則此時(shí)上螺旋壓蓋33、下螺旋壓蓋34不動(dòng),隨著旋簧4的旋轉(zhuǎn),旋簧4會(huì)不斷前進(jìn);當(dāng)旋簧4反向旋轉(zhuǎn)的時(shí)候,則會(huì)后退。
步驟四:動(dòng)力軸24末端的切削頭進(jìn)入待清理管道23對(duì)其管道內(nèi)壁進(jìn)行切削清理。
刀頭22安裝在動(dòng)力軸24末端,隨著動(dòng)力軸24的轉(zhuǎn)動(dòng),刀頭22也會(huì)跟著旋轉(zhuǎn),對(duì)管道壁的污垢進(jìn)行切削清理,隨著不斷地進(jìn)給運(yùn)動(dòng),從管道的一端逐漸清理至另一端,清理的過(guò)程中,由水循環(huán)系統(tǒng)將清理的污垢雜質(zhì)帶出待清理管道23;隨著水的不斷循環(huán),沖擊到葉輪21上,會(huì)推動(dòng)葉輪21旋轉(zhuǎn),使得葉輪21可以通過(guò)水循環(huán)系統(tǒng)的水壓力為刀頭22的旋轉(zhuǎn)提供一定的動(dòng)力。
步驟五:水循環(huán)系統(tǒng)的水泵將水泵入待清理管道23通過(guò)水沖擊葉輪增加動(dòng)力和進(jìn)行污垢雜質(zhì)的沖洗,并由污水抽汲泵在待清理管道23出口端進(jìn)行抽汲,并排入水箱過(guò)濾再循環(huán)。
水循環(huán)系統(tǒng)主要有三個(gè)作用,一是對(duì)待清洗管道23中被切削機(jī)構(gòu)切削的污垢雜質(zhì)進(jìn)行沖洗,二是為切削機(jī)構(gòu)提供一定的微調(diào)動(dòng)力,三是為退刀時(shí)候提供反循環(huán)動(dòng)力。水被水泵8從水箱16中抽出來(lái)進(jìn)入分水箱10,打開(kāi)閥門13,進(jìn)入連接管道27,由連接管道27進(jìn)入待清理管道23,水打到葉輪21上,增加動(dòng)力軸24動(dòng)力,刀頭21旋轉(zhuǎn)切削管壁上的污垢,形成雜質(zhì),然后由水將其從待清理管道23的出口帶出,進(jìn)入排污系統(tǒng)17。此處的排污系統(tǒng)中有抽汲污水泵,在出口抽汲也能增大旋轉(zhuǎn)動(dòng)力和管道排水能力,排出的污水由抽汲污水泵經(jīng)過(guò)污水泵出口管道38泵入水箱16的雜質(zhì)區(qū),然后經(jīng)過(guò)過(guò)濾,雜質(zhì)留在雜質(zhì)區(qū),清水又會(huì)進(jìn)入清水區(qū),由水泵8進(jìn)行下一循環(huán)。
步驟五中水循環(huán)系統(tǒng)在工作過(guò)程中,水循環(huán)系統(tǒng)的泄壓裝置通過(guò)泄壓筒泄壓以及液體流向及第三閥門大小改變水壓力繼而實(shí)現(xiàn)動(dòng)力調(diào)節(jié)。泄壓裝置能起到保護(hù)和調(diào)節(jié)作用,在分水箱10與連接管道27、待清理管道23出口的連接管線中分別設(shè)有第一閥門13和第二閥門15,第二泄壓裝置12與水箱16連接管線中設(shè)有第三閥門14,抽汲污水泵17與待清理管道23出口的連接管線中設(shè)第四閥門18,通過(guò)泄壓裝置中的泄壓筒或者改變液體流向以及第三閥門開(kāi)啟大小,可以實(shí)現(xiàn)調(diào)壓效果,通過(guò)壓力調(diào)節(jié)可控制清污速度、再次放大除污動(dòng)力、以及把已切削的污垢沖出管道。
步驟六:切削完成后,由水循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行反循環(huán),并將動(dòng)力軸電機(jī)3、旋簧電機(jī)6以及滾輪5的電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)進(jìn)退控制裝置9的作用,令動(dòng)力軸24和旋簧4迅速退出待清理管道23。
利用分水箱10的作用,結(jié)合圖1所示,切削的時(shí)候,打開(kāi)第一閥門13、第三閥門14、第四閥門18,關(guān)閉第二閥門15,水被水泵8從水箱16中抽出來(lái)進(jìn)入分水箱10,然后由連接管道27進(jìn)入待清理管道23,將污垢雜質(zhì)從待清理管道23帶出來(lái)后,由排污系統(tǒng)17進(jìn)入水箱16的雜質(zhì)區(qū)進(jìn)行過(guò)濾,然后清水進(jìn)入清水區(qū)進(jìn)行下一循環(huán);切削完成后,關(guān)閉第一閥門13、第四閥門18,打開(kāi)第三閥門14、第二閥門15,水被水泵8從水箱16中抽出來(lái)進(jìn)入分水箱10,然后經(jīng)過(guò)第二閥門15由待清理管道23的出口進(jìn)入管道,對(duì)切削機(jī)構(gòu)起到反推作用,使其迅速退出待清理管道23,然后水進(jìn)入泄壓裝置,由第二閥門15再次流回水箱16的雜質(zhì)區(qū)過(guò)濾,清水進(jìn)入清水區(qū)進(jìn)行再次循環(huán)。
這種結(jié)構(gòu)使得本發(fā)明中的切削清洗用水能夠循環(huán)使用,不會(huì)有污水排出,既節(jié)能又環(huán)保。
綜上所述,本發(fā)明提供的這種管道清洗的動(dòng)力傳動(dòng)裝置及方法,利用帶輪和傳送帶的作用,使得動(dòng)力軸和旋簧兩個(gè)動(dòng)力的同軸輸出,旋簧和動(dòng)力軸同軸動(dòng)力傳輸,使得在外的旋簧具備伸縮、推進(jìn)、導(dǎo)向、減磨、防扭曲的功能,實(shí)現(xiàn)給旋轉(zhuǎn)的切削設(shè)備提供穩(wěn)定的動(dòng)力,并且功率可以隨意調(diào)整。
以上例舉僅僅是對(duì)本發(fā)明的舉例說(shuō)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍的限制,凡是與本發(fā)明相同或相似的設(shè)計(jì)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。