專利名稱：鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼管清洗設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備。
背景技術(shù)：
不銹鋼管是一種中空的長條鋼材，大量用作輸送流體的管道，如石油、天燃?xì)?、水?煤氣、蒸氣等，另外，在抗彎、抗扭強(qiáng)度相同時，重量較輕，所以也廣泛用于制造機(jī)械零件和 工程結(jié)構(gòu)。也常用作生產(chǎn)各種常規(guī)武器、槍管、炮彈等。鋼管一般由較粗的鋼管逐步拉拔至 較細(xì)的鋼管，在拉拔過程中需要使用專門的拉拔油，拉拔后需去除油污，尤其在核工業(yè)或發(fā) 電站等場所使用的高精密不銹鋼管不允許鋼管內(nèi)外表面有一點(diǎn)點(diǎn)水和油，尤其是油污對鋼 管的影響較大，需要對鋼管進(jìn)行脫脂處理。
目前國內(nèi)用槽式浸泡、酸洗和打氣等手工清洗鋼管的辦法來用于鋼管清洗油污。 該辦法工藝陳舊、效果不佳，使用人工多，勞動強(qiáng)度大等缺點(diǎn)。對于鋼管內(nèi)壁，是極難清洗 的，尤其是細(xì)長型的管子，浸泡、酸洗和打氣等手工清洗鋼管的辦法無法徹底清洗干凈，因 此普通的洗刷方式無法達(dá)到核電用管或發(fā)電站用管的要求。現(xiàn)有技術(shù)中為清洗干凈鋼管內(nèi) 壁，還采用毛刷，因鋼管的長度一般要達(dá)到10米以上，這類鋼管用毛刷刷洗時需要用加長 的連接桿，驅(qū)動毛刷轉(zhuǎn)動，但此時連接桿會刮傷鋼管內(nèi)壁，導(dǎo)致產(chǎn)品粗糙度不合格，尤其不 適合管徑較小的鋼管。
中國專利號CN2008201343. 6公開一種不銹鋼管內(nèi)壁多工位脫脂設(shè)備，能實(shí)現(xiàn)采 用水性脫脂液，與鋼管外脫脂設(shè)備相連的不銹鋼管內(nèi)壁多工位脫脂設(shè)備。其說明書中介紹， 設(shè)備具有壓縮空氣吹塞工位、脫脂劑內(nèi)表面沖洗工位、清水內(nèi)表面沖洗工位、蒸汽內(nèi)表面沖 洗工位和壓縮空氣吹白布條工位五個工位，各噴頭采用快接裝置，由人工完成接頭和鋼管 的連接動作，因管件的長短不一，脫脂平臺還可以設(shè)計有操作人員可以走動的平臺，從而方 便完成快接裝置和不銹鋼管的連接動作。如此專利的說明書中實(shí)施例部分介紹，并未公開 快接裝置的具體結(jié)構(gòu)；也正如其介紹，需要較多的人工操作，未實(shí)現(xiàn)全部自動化，影響工作 效率的提升。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中鋼管內(nèi)壁脫脂設(shè)備自動化程度低， 工作效率低的技術(shù)問題，提供一種鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備，提高鋼管內(nèi)壁清洗設(shè)備的自 動化程度，提高工作效率。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備，包 括機(jī)架和控制各裝置的人機(jī)交互系統(tǒng)，機(jī)架上安裝有用于連接鋼管進(jìn)行沖刷的清洗裝置和 使鋼管能準(zhǔn)確連接清洗裝置的連接裝置，所述的清洗裝置具有一個能密封連接鋼管管口的 快接密封閥和向鋼管中泵入脫脂液、清洗液和/或高壓氣體的高壓泵；所述的連接裝置包 括用于夾住鋼管的夾鎖機(jī)構(gòu)、驅(qū)動夾鎖機(jī)構(gòu)上下移動的提升機(jī)構(gòu)和驅(qū)動快接密封閥沿鋼管 軸向移動的推進(jìn)機(jī)構(gòu)。
具體的，為進(jìn)一步提高工作效率，所述的機(jī)架上均勻布置有五組清洗裝置和對應(yīng) 的連接裝置。即為五個工位，各個工位針對鋼管進(jìn)行正向沖入脫脂液工位、反向沖入脫脂液 工位、清洗液工位、蒸汽工位和高壓氣體工位。也可根據(jù)實(shí)際需要通入其他清洗裝置，如刷 洗毛刷、毛球、布條和刮油裝置。
為適應(yīng)不同長度的鋼管，還具有使機(jī)架沿鋼管軸向移動的平移機(jī)構(gòu)，所述的平移 機(jī)構(gòu)包括軌道、與軌道相配合的拖板和驅(qū)動拖板沿軌道移動的動力裝置，所述的機(jī)架安裝 在拖板上。通過平移機(jī)構(gòu)使機(jī)架沿鋼管軸向移動，以適應(yīng)不同長度的鋼管。
為提聞連接時的精確性，進(jìn)一步提聞自動化程度，所述的夾鎖機(jī)構(gòu)的如端設(shè)有感 應(yīng)鋼管位置的傳感器，所述的傳感器與人機(jī)交互系統(tǒng)控制連接。傳感器
所述的機(jī)架上還具有為適應(yīng)不同長度的鋼管而驅(qū)動連接裝置沿鋼管軸向移動的 移動機(jī)構(gòu)，所述的移動機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在機(jī)架上的絲杠、與絲杠配合的螺紋座和驅(qū)動絲杠轉(zhuǎn) 動的電機(jī)及減速器，所述的螺紋座上安裝所述的提升機(jī)構(gòu)和推進(jìn)機(jī)構(gòu)。
為避免傳輸機(jī)構(gòu)影響夾鎖機(jī)構(gòu)，所述的提升機(jī)構(gòu)上還具有驅(qū)動夾鎖機(jī)構(gòu)沿鋼管軸 向移動的補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，補(bǔ)償機(jī)構(gòu)具有固定端和活動端，所述的固定端安裝在提升機(jī)構(gòu)上，所述 的活動端上安裝夾鎖機(jī)構(gòu)。在檢測到夾鎖機(jī)構(gòu)正好位于傳輸機(jī)構(gòu)正上方時，通過補(bǔ)償機(jī)構(gòu) 向前或向后移動夾鎖機(jī)構(gòu)進(jìn)而避開傳輸機(jī)構(gòu)。
作為優(yōu)選，所述的夾鎖機(jī)構(gòu)具有用于夾持鋼管的一對夾爪和驅(qū)動夾爪工作的氣 缸。
作為優(yōu)選，所述的提升機(jī)構(gòu)和推進(jìn)機(jī)構(gòu)均為氣缸。
進(jìn)一步的作為優(yōu)選，所述的傳感器為光電傳感器。
本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備構(gòu)思新穎，能實(shí)現(xiàn)全自 動化、智能化對鋼管內(nèi)部進(jìn)行清洗，能自動調(diào)節(jié)以適應(yīng)不同長度的鋼管，適應(yīng)性強(qiáng)，多工位 同時進(jìn)行清洗，工作效率高，降低人工工作強(qiáng)度；能有效地、高效的清洗鋼管內(nèi)壁，以滿足核 工業(yè)或發(fā)電廠的要。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備的第一個實(shí)施例的側(cè)視圖2是一種快接密封閥的結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備的第二個實(shí)施例的側(cè)視圖4是本發(fā)明的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備的第三個實(shí)施例的側(cè)視圖5是本發(fā)明的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備的第四個實(shí)施例的側(cè)視圖6是本發(fā)明的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備的主視圖。
圖中L機(jī)架，11.軌道，12.拖板，13.動力裝置，14.座體，15.橫梁，2.清洗裝 置，21.快接密封閥，21-1.筒形閥體，21-11.鋼管接入口，21-12.清洗液進(jìn)口，21-13.充氣 孔，21-2.柔性充氣管，3.連接裝置，31.夾鎖機(jī)構(gòu)，32.提升機(jī)構(gòu)，33.推進(jìn)機(jī)構(gòu)，4.傳感器， 5.移動機(jī)構(gòu)，51.絲杠，52.螺紋座，53.電機(jī)，54.減速器，6.補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，7.鋼管。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以 示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1所示的本發(fā)明的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備的第一個實(shí)施例，包括機(jī)架I和 控制各裝置的人機(jī)交互系統(tǒng)，機(jī)架I上安裝有用于連接鋼管7進(jìn)行沖刷的清洗裝置2和使 鋼管7能準(zhǔn)確連接清洗裝置2的連接裝置3，清洗裝置2具有一個能密封連接鋼管7管口的 快接密封閥21和向鋼管7中泵入脫脂液、清洗液和/或高壓氣體的高壓泵；連接裝置3包 括用于夾住鋼管7的夾鎖機(jī)構(gòu)31、驅(qū)動夾鎖機(jī)構(gòu)31上下移動的提升機(jī)構(gòu)32和驅(qū)動快接密 封閥21沿鋼管軸向移動的推進(jìn)機(jī)構(gòu)33。
機(jī)架I上均勻布置有五組清洗裝置2和對應(yīng)的連接裝置3，即為本設(shè)備的五個工 位，可在五個工位上同時對相應(yīng)的鋼管7進(jìn)行脫脂清洗，從鋼管7進(jìn)口到出口，可按清洗工 藝設(shè)置正向沖入脫脂液工位、反向沖入脫脂液工位、清洗液工位、蒸汽工位和高壓氣體工 位。
圖1所示的第一個實(shí)施例，適用于長度差距5cm以內(nèi)的鋼管脫脂清洗，5cm的范圍 為推進(jìn)機(jī)構(gòu)33的行程范圍，工作時夾鎖機(jī)構(gòu)31在提升機(jī)構(gòu)32的驅(qū)動下向下移動，到達(dá)鋼 管7的位置，夾鎖機(jī)構(gòu)夾住鋼管7后，提升機(jī)構(gòu)32驅(qū)動夾鎖機(jī)構(gòu)31上升，從而提起鋼管7， 推進(jìn)機(jī)構(gòu)33推動快接密封閥21連接鋼管7的管口，連接好后通過高壓泵泵入脫脂液、清洗 液和/或高壓氣體進(jìn)行鋼管內(nèi)壁的清洗。
快接密封閥21可為現(xiàn)有技術(shù)中常用的結(jié)構(gòu)，也能如圖2所示，快接密封閥21包 括筒形閥體21-1，筒形閥體21-1的一端為鋼管接入口 21-11、另一端為清洗液進(jìn)口 21-12， 筒形閥體21-1的內(nèi)腔設(shè)有充氣后內(nèi)壁能與鋼管7密封連接的柔性充氣管21-2，筒形閥體 21-1上設(shè)有與柔性充氣管21-2連通的充氣孔21-13。
如圖3所示的本發(fā)明的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備的第二個實(shí)施例，與第一個實(shí)施 例的區(qū)別在于還具有使機(jī)架I沿鋼管7軸向移動的平移機(jī)構(gòu)，平移機(jī)構(gòu)包括軌道11、與軌 道11相配合的拖板12和驅(qū)動拖板12沿軌道11移動的動力裝置13，機(jī)架I安裝在拖板12 上。夾鎖機(jī)構(gòu)31的前端設(shè)有感應(yīng)鋼管位置的傳感器4，傳感器4與人機(jī)交互系統(tǒng)控制連接。
如圖3所示的第二個實(shí)施例，適用于長度差距IOcm以內(nèi)的鋼管脫脂清洗，工作時 在平移機(jī)構(gòu)驅(qū)動機(jī)架I向鋼管7方向移動的過程中，設(shè)置在五個夾鎖機(jī)構(gòu)31前端的傳感器 4中第一個感應(yīng)到鋼管7時控制平移機(jī)構(gòu)繼續(xù)往前移動一段合適的距離，然后停止移動，夾 鎖機(jī)構(gòu)31在提升機(jī)構(gòu)32的驅(qū)動下向下移動，到達(dá)鋼管7的位置，夾鎖機(jī)構(gòu)31夾住鋼管7 后，提升機(jī)構(gòu)32驅(qū)動夾鎖機(jī)構(gòu)31上升，從而提起鋼管7，推進(jìn)機(jī)構(gòu)33推動快接密封閥21連 接鋼管7的管口，連接好后通過高壓泵泵入脫脂液、清洗液和/或高壓氣體進(jìn)行鋼管內(nèi)壁的 清洗。
如圖4所示的本發(fā)明的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備的第三個實(shí)施例，與第二個實(shí)施 例的區(qū)別在于機(jī)架I上還具有為適應(yīng)不同長度的鋼管7而驅(qū)動連接裝置3沿鋼管軸向移 動的移動機(jī)構(gòu)5，移動機(jī)構(gòu)5包括設(shè)置在機(jī)架I上的絲杠51、與絲杠51配合的螺紋座52和 驅(qū)動絲杠51轉(zhuǎn)動的電機(jī)53及減速器54，螺紋座52上安裝提升機(jī)構(gòu)32和推進(jìn)機(jī)構(gòu)33。
如圖4所示的第三個實(shí)施例，適用于長度差距IOOcm以內(nèi)的鋼管脫脂清洗，適用范 圍較廣，通過移動機(jī)構(gòu)5沿鋼管7軸向長度的配置，甚至可適合鋼管7長度差距IOOcm以上 的鋼管7。工作時在平移機(jī)構(gòu)驅(qū)動機(jī)架I向鋼管7方向移動的過程中，設(shè)置在五個夾鎖機(jī)構(gòu)31前端的傳感器4中第一個感應(yīng)到鋼管7時控制平移機(jī)構(gòu)停止移動，移動機(jī)構(gòu)5的電機(jī) 53及減速器54驅(qū)動絲杠51轉(zhuǎn)動，從而使螺紋座52沿鋼管7軸向移動，使五個夾鎖機(jī)構(gòu)31 前端的傳感器4分別感應(yīng)到相應(yīng)工位上的鋼管7，并控制移動機(jī)構(gòu)5繼續(xù)工作，使夾鎖機(jī)構(gòu) 31繼續(xù)往前移動一段距離后停止，然后夾鎖機(jī)構(gòu)31在提升機(jī)構(gòu)32的驅(qū)動下向下移動，到 達(dá)鋼管7的位置，夾鎖機(jī)構(gòu)31夾住鋼管7后，提升機(jī)構(gòu)32驅(qū)動夾鎖機(jī)構(gòu)31上升，從而提起 鋼管7，推進(jìn)機(jī)構(gòu)33推動快接密封閥21連接鋼管7的管口，連接好后通過高壓泵泵入脫脂 液、清洗液和/或高壓氣體進(jìn)行鋼管內(nèi)壁的清洗。
如圖5所示的本發(fā)明的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備的第四個實(shí)施例，與第三個實(shí)施 例的區(qū)別在于提升機(jī)構(gòu)32上還具有驅(qū)動夾鎖機(jī)構(gòu)31沿鋼管軸向移動的補(bǔ)償機(jī)構(gòu)6，補(bǔ)償 機(jī)構(gòu)6具有固定端和活動端，固定端安裝在提升機(jī)構(gòu)32上，活動端上安裝夾鎖機(jī)構(gòu)31。
因本設(shè)備常與傳輸帶式輸送機(jī)構(gòu)配合使用，因鋼管7長度不同，會有進(jìn)過如第三 個實(shí)施例中的運(yùn)動后，夾鎖機(jī)構(gòu)31正好處于輸送機(jī)構(gòu)中輸送帶上方，此時夾鎖機(jī)構(gòu)31向下 移動時，被輸送帶擋住而抓不到鋼管7，此時通過補(bǔ)償機(jī)構(gòu)6使夾鎖機(jī)構(gòu)31往前或往后運(yùn)動 一段距離而避開輸送機(jī)構(gòu)。
進(jìn)一步的，夾鎖機(jī)構(gòu)31具有用于夾持鋼管7的一對夾爪31-1和驅(qū)動夾爪31_1工 作的氣缸。提升機(jī)構(gòu)32和推進(jìn)機(jī)構(gòu)33均為氣缸。傳感器4為光電傳感器。
如圖6所示，傳輸帶式輸送機(jī)構(gòu)包括輸送鏈排、進(jìn)口端滾道和出口端滾道，輸送鏈 排的進(jìn)口端與進(jìn)口端滾道和出口端滾道之間均設(shè)有用于鋼管7搬運(yùn)的轉(zhuǎn)盤式撥爪。機(jī)架I 具有座體14和位于傳輸帶式輸送機(jī)構(gòu)上方的橫梁15,座體14內(nèi)部可設(shè)置人機(jī)交互系統(tǒng),座 體14設(shè)置與拖板13上。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完 全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù) 性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
權(quán)利要求
1.一種鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備，其特征是包括機(jī)架(I)和控制各裝置的人機(jī)交互系統(tǒng)，機(jī)架(I)上安裝有用于連接鋼管(7)進(jìn)行沖刷的清洗裝置(2)和使鋼管(7)能準(zhǔn)確連接清洗裝置(2)的連接裝置(3)，所述的清洗裝置(2)具有一個能密封連接鋼管(7)管口的快接密封閥(21)和向鋼管 (7)中泵入脫脂液、清洗液和/或高壓氣體的高壓泵；所述的連接裝置(3)包括用于夾住鋼管(7)的夾鎖機(jī)構(gòu)(31)、驅(qū)動夾鎖機(jī)構(gòu)(31)上下移動的提升機(jī)構(gòu)(32)和驅(qū)動快接密封閥(21)沿鋼管軸向移動的推進(jìn)機(jī)構(gòu)(33)。
2.如權(quán)利要求1所述的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備，其特征是所述的機(jī)架(I)上均勻布置有五組清洗裝置(2 )和對應(yīng)的連接裝置(3 )。
3.如權(quán)利要求1或2所述的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備，其特征是還具有使機(jī)架(I)沿鋼管(7)軸向移動的平移機(jī)構(gòu)，所述的平移機(jī)構(gòu)包括軌道(11)、與軌道(11)相配合的拖板(12)和驅(qū)動拖板(12)沿軌道(11)移動的動力裝置(13)，所述的機(jī)架(I)安裝在拖板(12) 上。
4.如權(quán)利要求3所述的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備，其特征是所述的夾鎖機(jī)構(gòu)(31)的前端設(shè)有感應(yīng)鋼管位置的傳感器(4)，所述的傳感器(4)與人機(jī)交互系統(tǒng)控制連接。
5.如權(quán)利要求4所述的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備，其特征是所述的機(jī)架(I)上還具有為適應(yīng)不同長度的鋼管(7)而驅(qū)動連接裝置(3)沿鋼管軸向移動的移動機(jī)構(gòu)(5)，所述的移動機(jī)構(gòu)(5 )包括設(shè)置在機(jī)架(I)上的絲杠(51)、與絲杠(51)配合的螺紋座(52 )和驅(qū)動絲杠 (51)轉(zhuǎn)動的電機(jī)(53)及減速器(54)，所述的螺紋座(52)上安裝所述的提升機(jī)構(gòu)(32)和推進(jìn)機(jī)構(gòu)(33)。
6.如權(quán)利要求5所述的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備，其特征是所述的提升機(jī)構(gòu)(32)上還具有驅(qū)動夾鎖機(jī)構(gòu)(31)沿鋼管軸向移動的補(bǔ)償機(jī)構(gòu)(6)，補(bǔ)償機(jī)構(gòu)(6)具有固定端和活動端，所述的固定端安裝在提升機(jī)構(gòu)(32)上，所述的活動端上安裝夾鎖機(jī)構(gòu)(31)。
7.如權(quán)利要求1所述的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備，其特征是所述的夾鎖機(jī)構(gòu)(31)具有用于夾持鋼管(7)的一對夾爪(31-1)和驅(qū)動夾爪(31-1)工作的氣缸。
8.如權(quán)利要求1所述的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備，其特征是所述的提升機(jī)構(gòu)(32)和推進(jìn)機(jī)構(gòu)(33)均為氣缸。
9.如權(quán)利要求4所述的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備，其特征是所述的傳感器(4)為光電傳感器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備，包括機(jī)架和控制各裝置的人機(jī)交互系統(tǒng)，機(jī)架上安裝有用于連接鋼管進(jìn)行沖刷的清洗裝置和使鋼管能準(zhǔn)確連接清洗裝置的連接裝置，所述的清洗裝置具有一個能密封連接鋼管管口的快接密封閥和向鋼管中泵入脫脂液、清洗液和/或高壓氣體的高壓泵；所述的連接裝置包括用于夾住鋼管的夾鎖機(jī)構(gòu)、驅(qū)動夾鎖機(jī)構(gòu)上下移動的提升機(jī)構(gòu)和驅(qū)動快接密封閥沿鋼管軸向移動的推進(jìn)機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的鋼管在線內(nèi)脫脂清洗設(shè)備構(gòu)思新穎，能實(shí)現(xiàn)全自動化、智能化對鋼管內(nèi)部進(jìn)行清洗，能自動調(diào)節(jié)以適應(yīng)不同長度的鋼管，適應(yīng)性強(qiáng)，多工位同時進(jìn)行清洗，工作效率高，降低人工工作強(qiáng)度；能有效地、高效的清洗鋼管內(nèi)壁，以滿足核工業(yè)或發(fā)電廠的要求。
文檔編號B21C43/02GK102989825SQ20121050857
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月3日
發(fā)明者徐達(dá)明, 唐建忠 申請人:江蘇博隆環(huán)保設(shè)備有限公司