專利名稱：供水管道內(nèi)壁除垢機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為供水管道內(nèi)壁水垢的清除工作，提供一種高效的兼有自動(dòng)排除卡掛堵塞故障功能專用的設(shè)備。
目前用于供水管道內(nèi)壁保垢工程的設(shè)備存在以下問題。
原始的彈頭形膠粘釘帶沖刷器，由于內(nèi)蕊為海綿體，在使用中，容易變形損壞，遇到管道異常處，如大接縫、錯(cuò)口等。極易因損壞變形而形成堵塞。為施工造成麻煩。況且其依靠粘附的釘帶對積垢刷除，效率有限，無法除凈全部積垢。反復(fù)沖刷，程序復(fù)雜，耗水量可觀。
目前采用的膠碗配彈性刀架串接式的沖刷設(shè)備。為防止卡堵，其刮削刃具為順向，沖刷后，管壁積垢呈溝痕狀殘留。設(shè)備一旦被中途卡堵，需用附配的聲電儀器進(jìn)行探測，然后開挖排除。十分麻煩。另一種從國外進(jìn)口的設(shè)備，是用氣流噴丸對管道內(nèi)的積垢進(jìn)行清理，其設(shè)備的造價(jià)與耗能量都令人生畏。
綜合上述情況，本發(fā)明采用機(jī)械方式，來解決部分上述設(shè)備存在的問題，使供水管道內(nèi)壁除垢工作的工效提高，節(jié)約成本，簡化工序，并排除卡堵之慮。
本發(fā)明由以下結(jié)構(gòu)完成一、前導(dǎo)頭，由一段管狀體為中心，在一端均勻三份開槽，作為后端。槽中段的兩邊焊接銷軸穿耳。管狀體前端為封閉狀，內(nèi)裝適選的彈簧。附配彈簧壓板，三根不規(guī)則弓形的支撐爪，由爪中段的銷孔與管槽兩邊的穿耳，銷孔配合，由銷軸穿接在設(shè)定的穿耳和管槽內(nèi)，支撐爪一端壓在彈簧壓板上，另一端將支撐在管壁上，由三點(diǎn)支撐，維持導(dǎo)頭處位在管道中心位。導(dǎo)頭末端的聯(lián)接器采用絲接方式與除垢機(jī)的中軸前端聯(lián)接。二、主體機(jī)架由一個(gè)定直徑中心有一穿軸孔的圓形金屬板作端板，與一段選定直徑的金屬管，以丁字形垂直焊接作為本機(jī)的基架。以1/8周間距，錯(cuò)落定位在靠近端板處，周布焊接八套銷軸穿耳，作為平行四邊形刀架的前支點(diǎn)。以前支點(diǎn)不準(zhǔn)，在靠近管形架尾端處，對應(yīng)前支點(diǎn)，焊接八套銷軸穿耳，作為刀架后支桿為點(diǎn)。穿耳夾持的空隙位的管形架上開出槽形孔。后支桿的一端由此探入管架中，刀具架由前支桿、架桿、后支桿組成，架桿分別在兩端由銷軸與支桿聯(lián)接，配合管架形成一個(gè)可變的平行四邊形，架桿上的前端部有一個(gè)按裝成型硬質(zhì)合金刀頭的卡槽，靠近尾部有一個(gè)按裝成型專用刀具的卡槽，其間距離以大于管道接縫為準(zhǔn)，如此結(jié)構(gòu)的刀具架計(jì)八套，均布在管架外圍，專用刀具的刃部呈弧形，弧長為1/8周，每組刀架由一根拉簧，勾掛在前支桿的簧孔和端板的簧孔上，實(shí)現(xiàn)彈性聯(lián)接，在管架中貫穿一根金屬軸，前后均探出管架，軸兩端為絲頭，中部有一小于管徑的法蘭。穿在軸上的強(qiáng)力彈簧處位在法蘭與端板間。彈簧的外徑大于端板的中孔直徑。在軸中部的法蘭后面是串接的應(yīng)急觸發(fā)器，觸發(fā)器有兩上法蘭面，兩個(gè)面間的距離與管架上穿耳錯(cuò)落距相同。觸發(fā)器后面串接的是管形襯墊，調(diào)節(jié)鏍母。
三、推進(jìn)器，由帶有兩道凹槽的管狀體，附配圓形夾板構(gòu)成金屬結(jié)構(gòu)體，前端夾板與管狀體焊接，后端夾板采用多點(diǎn)絲接。以便拆裝，在后端板面上固定三個(gè)支點(diǎn)，用于絲固撐隙鋼絲定位板。前夾板中心焊固一與中軸末端絲接的鏍母。在靠邊沿處焊接一個(gè)帶支掌的金屬環(huán)。在環(huán)上均布勾掛的撐隙鋼絲。鋼絲尾端穿入定位板的槽孔中，前后夾板中即凹槽周圍是按裝膠質(zhì)內(nèi)外胎的空間。內(nèi)胎氣門透過凹槽底部從管中引出。經(jīng)過內(nèi)胎充氣，可使外胎產(chǎn)生擴(kuò)經(jīng)脹體。
本發(fā)明由以下附圖給出導(dǎo)頭外殼 1，彈簧壓板 2，導(dǎo)頭彈簧 3，支撐爪銷軸穿耳 4，三爪支撐槽縫 5，導(dǎo)頭聯(lián)接器 6，刀架拉簧 7，前端板 8，刀架前支桿 9，強(qiáng)力彈簧 10，前導(dǎo)刀 11，管形架 12，刀架桿 13，后弧刃刀卡槽14，中軸 15，后支桿穿槽縫 16，應(yīng)急觸發(fā)器 17，套管墊 18，壓簧法蘭 19，前排掛簧點(diǎn) 20，后支桿 21，后排掛簧點(diǎn) 22，弧刃刀 23，三爪支撐 24，后調(diào)整鏍母 25，前調(diào)整鏍母 26，推進(jìn)器架27，推進(jìn)器后夾板 28，撐隙鋼絲定位板 29，撐隙鋼絲架 30，撐隙鋼絲 31，硫化膠質(zhì)外胎 32，充氣內(nèi)胎 33，充氣氣門 34。
本發(fā)明實(shí)施例如下本發(fā)明依據(jù)受洗管道內(nèi)經(jīng)不同，分別制成相適規(guī)格。主體機(jī)架一般可適用于兩種至三種規(guī)格的管徑，介時(shí)只需更換弧刃刀具即可。
前導(dǎo)頭和推進(jìn)器則只能定規(guī)格使用。
(以1999.11月在新鄉(xiāng)市北水廠采水管線首次使用本除垢機(jī)為例)受清洗管道口徑300毫米，從上開口至下開口，全長500米。切斷管道開口處測量積垢厚度為4.5～6厘米。
300毫米除垢機(jī)全長870毫米。管道斷口長度為1米，在管道上開口處，用簡易工具清除約1米長管道內(nèi)徑以便裝入除垢機(jī)。
把聯(lián)接好前導(dǎo)頭的除垢機(jī)主體進(jìn)行調(diào)整首先旋緊一下調(diào)節(jié)鏍母26，根據(jù)強(qiáng)力彈簧10的參數(shù)值，讓彈簧與軸上的壓簧法蘭緊密接觸，形成基數(shù)為300kg的鋼性傳遞值。
旋緊一下調(diào)節(jié)鏍母25，通過套管墊18，驅(qū)動(dòng)應(yīng)急觸發(fā)器17，觸接在觸發(fā)器前端面上的后支桿21勾端同步被驅(qū)動(dòng)，依據(jù)杠桿原理，整個(gè)外圍的刀架13，產(chǎn)生向心縮攏運(yùn)動(dòng)。使外圍直徑小于管道口徑以便輕松裝塞進(jìn)管口中。把除垢機(jī)塞入管口中后，旋松調(diào)節(jié)鏍母25，在拉簧7的作用下，刀架13產(chǎn)生擴(kuò)徑運(yùn)動(dòng)，直至刀具23的弧形刃與管壁吻合接觸。把已松動(dòng)的調(diào)節(jié)鏍母25，用手旋緊，使套管墊與觸發(fā)器與后支桿勾端之間，實(shí)現(xiàn)無隙觸接。除垢機(jī)調(diào)整工作完成。
通過推進(jìn)器前端板中心的鏍母與除垢機(jī)中軸末端的鏍頭旋接，整個(gè)除垢整體安裝完成。繼續(xù)推動(dòng)整體除垢機(jī)，使推進(jìn)器部分也完全進(jìn)入管口中，通過對推進(jìn)器充氣，使推進(jìn)器膠胎32產(chǎn)生擴(kuò)徑漲體，把分布在推進(jìn)器外圍的撐隙鋼絲31夾持在膠胎與管壁之間形成一個(gè)約為4毫米的定量環(huán)形過水縫隙，由茲漏過的水流將對被刮削下的積垢進(jìn)行稀釋，以便形成流體排出。(充氣壓力約1kg/cm2。)最后，封閉管道斷口，開動(dòng)供水泵加壓供水。除垢工作開始推進(jìn)器的滑動(dòng)堵水作用，形成推動(dòng)整機(jī)運(yùn)動(dòng)的推力，平行四邊形的刀架在拉簧的作用下，維系刀具23與受清除管道內(nèi)壁有一個(gè)定值的觸強(qiáng)，以保障對積垢的刮削力度，當(dāng)刃部觸到異常部位，產(chǎn)生卡掛受阻時(shí)，推進(jìn)器形成的推力中，運(yùn)動(dòng)損耗消失，加大了強(qiáng)力彈簧7的力傳遞值，在超值的壓力作用下，彈簧被二次壓縮，軸15前趨運(yùn)動(dòng)，拉動(dòng)串接在軸后段上的部件共同前趨，應(yīng)急器17驅(qū)動(dòng)后支桿勾端前移，在杠桿作用下，后支桿帶動(dòng)整個(gè)刀具架向心縮攏，在前導(dǎo)頭與推進(jìn)器的橋架作用下，實(shí)現(xiàn)縮體脫離障礙。在彈力作用下，脫障后的整機(jī)會(huì)隨即恢復(fù)原工作狀態(tài)。
當(dāng)監(jiān)測壓力表顯示出0.06mp時(shí)，管道發(fā)生震動(dòng)聲響，除垢機(jī)開始運(yùn)行工作，壓力顯示回落至0.04mp，作小幅擺動(dòng)，約1分鐘時(shí)，管道震動(dòng)停止，壓力表指針持續(xù)上升。除垢機(jī)產(chǎn)生了卡堵。當(dāng)壓力顯示到0.25mp時(shí)，一次明顯的管道震動(dòng)后壓力又迅速回落到0.04mp，恢復(fù)小幅擺動(dòng)狀態(tài)。除垢機(jī)又恢復(fù)到運(yùn)行狀態(tài)，約26分鐘后，除垢機(jī)伴著管中的漿狀物從下開口處沖出。在后續(xù)幾分鐘的水流沖洗后，水流由濁變清，除垢工作完成。從管壁呈現(xiàn)出的黑色間雜金屬亮斑的情況判定，除垢效果良好。
附實(shí)驗(yàn)結(jié)果所得參數(shù)以供參考300毫米除垢機(jī)推進(jìn)器實(shí)際受推面積為實(shí)際管內(nèi)徑298毫米。過水環(huán)縫4毫米×2＝8毫米，290毫米2×0.7854＝660.5cm2(kg)正常運(yùn)行所需推力660.5cm2×0.04mp＝264.2(kg)應(yīng)急縮體愈障功能生效所需推力為660.5cm2×0.25mp＝1651.3(kg)附結(jié)構(gòu)示意圖4張

圖1整體結(jié)構(gòu)側(cè)剖2A-A剖視3推進(jìn)器結(jié)構(gòu)示意4前導(dǎo)頭結(jié)構(gòu)示意圖
權(quán)利要求
周布的彈性可變的平行四邊形刀具架，設(shè)前后刃具結(jié)構(gòu)，構(gòu)成的初級平順作業(yè)機(jī)制。以即內(nèi)設(shè)的強(qiáng)力彈簧鋼性定值動(dòng)力傳遞配杠桿結(jié)構(gòu)形成的自動(dòng)縮體排障功能。
全文摘要
供水管道內(nèi)壁除垢機(jī)由充氣式膠質(zhì)推進(jìn)器通過滑動(dòng)堵水產(chǎn)生推動(dòng)力,在管形主體架周圍均布八組彈性平行四邊形構(gòu)成的刮前刀具。弧形刀刃形成一個(gè)完整的圓,彈性拉桿刀架,在預(yù)壓彈簧作用下,作有限阻值的除垢工作,一旦卡掛現(xiàn)象產(chǎn)生,刀具阻力超出極限,會(huì)在推進(jìn)器的慣性推力下,使中心彈簧產(chǎn)生二次壓縮由結(jié)構(gòu)杠桿作用使刀架產(chǎn)生向心縮攏運(yùn)動(dòng),以完成自動(dòng)脫障程序,并可在脫障后即時(shí)恢復(fù)正常作業(yè)。
文檔編號(hào)B08B9/055GK1371766SQ01108339
公開日2002年10月2日 申請日期2001年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月25日
發(fā)明者孫志遠(yuǎn) 申請人:孫志遠(yuǎn)