[实用新型]卧式罐体内表面桁架式可视自动清洗装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于卧式罐体内表面污垢及残留物的自动清洗装置，特别是一种主要用于清洗人孔小、容积大的卧式罐体内表面的桁架式可视自动清洗装置。属于工业清洗专用设备。 

背景技术

目前，在石油、化工等行业中，经常会用到不同形状和容积的罐体来储存或装载运输原油、化工原料等物质，当去除罐体内残留物或更换罐体内部所装载的物质时，需对罐体内表面进行清洗。在早期，多采用蒸煮与人工冲刷相结合的清洗方法，存在着对环境污染严重、损害工人健康、工作效率低、能耗大、成本高等问题。进入上世纪80年代，利用高压水进行工业清洗的先进技术逐渐引入中国。现有利用高压水射流技术仅限于对铁路罐车内表面清洗，如专利公开号为CN1200962A 的“铁路罐车内壁高效低污染清洗方法及其设备”，提出两种结构的清洗机，摆动机构式和弧形杆式。可以看出，两种结构的清洗喷头在向罐体内部伸进时所移动的轨迹是由下至上的弧线形，这样会导致罐内清洗不均匀，局部会因为喷头距离太远而无法达到有效清洗距离，从而达不到清洗效果。如专利公开号为CN1265360A报道了一种“罐车高压射流清洗机”，采用可折叠的弧形管式结构，但仍然存在结构庞大，起升高度需达8米以上等问题。如专利公开号为CN1919478A报道了一种“铁路罐车清洗机器人”，包括清洗喷枪和机械手臂，上述报道采用多个液压缸、伺服阀等精密的液压元件来驱动单孔喷枪的三维运动，其清洗效率偏低，控制成本高且操作繁琐复杂。同时，单孔高压喷枪具有较大的后坐力，设备运行不平稳。如专利公开号CN1284460A公开一种“罐车高压射流清洗装置”，其采用叉杆组结构将旋转喷头送入罐内，但缺点在于，叉杆组一端为固定，另一端可移动，此种结构产生的喷头运动轨迹仍然是一个弧线轨迹，导致罐体内清洗不均匀，甚至漏洗。因此类清洗装置都在罐体内部作业，故无法对清洗装置作业状况进行实时监控。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种卧式罐体内表面桁架式可视自动清洗装置，它解决了现有清洗装置存在的结构庞大、清洗不均匀、清洗效率低等问题，其设计合理、结构紧凑、占用空间小，操作方便，对整个清洗过程进行实时监控，清洗均匀、效果好、效率高，适用范围广。 

本实用新型所采用的技术方案是：该卧式罐体内表面桁架式可视自动清洗装置包括组装在罐体人孔法兰上的上连接组件、底座和组装在上连接组件、底座之间的传动组件以及带有三维旋转喷头的伸展桁架，其技术要点是：所述上连接组件的旋转盘与罐体人孔法兰连接，所述传动组件的带有上、下正反旋向垂直布置的两段式传动螺杆分别与正、反旋螺母相啮合，正、反旋螺母利用连接杆与组装在导向组件的上、下直线导轨上的直线滑块固联，由内、外驱动杆和内外支杆铰接而成的伸展桁架的一端分别通过上、下端连接耳和连接双支耳铰接于上、下滑块，伸展桁架的另一端利用短销轴铰接三维旋转喷头，传动螺杆转动驱动相啮合的螺母沿传动螺杆的轴向向位移，带动上、下直线滑块分别沿上、下直线导轨上、下移动，驱动伸展桁架伸缩，三维旋转喷头跟随同步往复移动，上连接组件的旋转盘底部组装有伸入罐体内的工业摄像头。 

所述上连接组件的旋转盘利用电机座固定有驱动传动螺杆转动的伺服电机，旋转盘通过滚珠和连接法兰与罐体人孔法兰连接，并以定位螺杆销对旋转盘进行周向定位。 

所述导向组件的上、下直线导轨平行固定于底座及旋转盘之间，组装在上、下直线导轨上的利用连接杆分别与正、反旋螺母固联的上、下直线滑块内衬直线轴承。 

本实用新型具有的优点及积极效果是：由于本实用新型的传动组件采用带有上、下正反旋向垂直布置的两段式传动螺杆分别与正、反旋螺母相啮合，正、反旋螺母利用连接杆与组装在导向组件的上、下直线导轨上的直线滑块固联，通过传动螺杆可将电机旋转运动转换为导向组件的直线往复运动，正、反旋螺母驱动伸展桁架的伸缩，实现连接在桁架端头的三维旋转喷头进行同步往复运动，高压三维旋转喷头可形成球形射流面，对罐体内表面达到百分百覆盖自动清洗，所以其设计合理、结构紧凑、占用空间小，操作方便。整个清洗过程可由组装在上连接组件的旋转盘底部的伸入罐体内的工业摄像头将视频信息传输到控制中心，实现对清洗过程的可视化实时监控，清洗均匀、效果好、效率高。它解决了现有清洗装置存在的结构庞大、清洗不均匀、清洗效率低等问题。因上连接组件的旋转盘与罐体人孔法兰连接，可进行旋转，故在清洗完罐体一侧后转换方向使用，同时伸展桁架可根据罐体长短而增加铰接的内、外驱动杆和内外支杆的数量，以适应各种卧式罐体内表面清洗的需要，因此适用范围广。尤其是对人孔法兰开在罐体偏心位置时，更为有效。 

附图说明