[实用新型]一种管道内壁减阻结构加工装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种管道的加工装置。 

背景技术

目前，减阻技术在国内的油气输送管道上应用得极少且大多采用涂层减阻和减阻剂减阻两种方法，这存在很大弊端。涂层减阻存在使用寿命不长、适用范围较窄和工艺较为复杂的缺点，并且管道涂层减阻所能达到的效果十分微弱。减阻剂减阻存在减阻剂消耗过快、含有毒性和不便于运输的缺点，并且管道采用减阻剂减阻会增加减阻剂注入装置，使其整个系统的操作量和故障率大为提高。所以，目前油气输送管道并没有较好的减阻方法。国内一些研究者也进行了关于沟槽减阻的试验研究，结果表明，V形和T形两种沟槽面管道的减阻性能明显优于光滑管道，其中V形的减阻性能较T形更为理想。海军工程大学采用计算流体力学方式研究了V形沟槽尖顶圆角半径对减阻效果的影响，结果表明，圆角半径越小的V形沟槽其减阻效果越好，最大减阻率可达16%左右。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供能够在管道内壁保护涂层表面上加工出减阻沟槽结构的一种管道内壁减阻结构加工装置。 

本实用新型的目的是这样实现的： 

本实用新型一种管道内壁减阻结构加工装置，其特征是：包括行走部分、行走部分电机、加工部分、加工部分电机，行走部分包括引导行走部分、前段行走部分、后段行走部分，前段行走部分的上半部分包括调节螺栓、挡板、轮支撑杆、支撑杆、调节杆、调节板、调节电机、外壳，调节螺栓连接挡板并调整挡板位置，安装在外壳上的轮支撑杆一端被挡板卡住、另一端安装轮，支撑杆一端安装在外壳上、另一端安装支撑块，调节电机、调节板固定在外壳里，调节电机伸出的杆调整调节板在外壳里的位置，调节杆一端连接调节板、另一端连接支撑杆，前段行走部分下半部分与上半部分结构相同、沿调节电机轴线上下对称；行走部分电机安装在前段行走部分和后段行走部分之间，行走部分电机包括可伸缩的杆，杆连接后段行走部分，后段行走部分与前段行走部分结 构相同、对称布置；引导行走部分、加工部分与加工部分电机组成的机构、前段行走部分、行走部分电机、后段行走部分依次相连。 

本实用新型还可以包括： 

1、所述的引导行走部分的上半部分包括引导调节螺栓、引导挡板、引导轮支撑杆、引导外壳，引导调节螺栓连接引导挡板并调整引导挡板位置，安装在引导外壳上的引导轮支撑杆一端被引导挡板卡住、另一端安装引导轮；引导行走部分的下半部分与上半部分结构相同、且沿螺栓轴线上下对称。 

2、所述的加工部分包括滚压刀具、加热棒、轴、锥齿轮，锥齿轮连接轴，轴上安装凸轮，滚压刀具和加热棒均安装在支架上，凸轮连接支架；加工部分电机连接锥齿轮传动轴，锥齿轮传动轴连接第一加工部分电机锥齿轮和第二加工部分电机锥齿轮；所述的加工部分有四个，第一加工部分和第二加工部分共用第一轴并根据第一轴对称布置，第三加工部分和第四加工部分共用第二轴并根据第二轴对称布置，第一加工部分锥齿轮连接第一加工部分电机锥齿轮，第三加工部分锥齿轮连接第二加工部分电机锥齿轮。 

3、所述的前段行走部分还包括左半部分和右半部分，左半部分和右半部分与上半部分结构相同、分别置于前段行走部分本体的左右两侧。 

本实用新型的优势在于：内壁滚压加工时采用多刀头反向旋转，避免了单刀具绕管道轴线旋转滚压受到的管道的切向反力，滚压加工两组刀具所受到的切向反力相互抵消，从而达到受力平衡，不会产生弯曲变形和扭转移位，保证了机器人加工作业质量。加工装置使用一个动力源，借助传动机构来进行动力传递，带动四个刀具实现辊压动作，使加工装置结构设计显得紧凑。滚压的深度通过机械结构凸轮实现，不需要额外的动力部件。管道机器人作业管径范围大，可在Φ440-Φ520mm管径的管道内作业，并且具有很好定心和定位功能。采用丝杠螺母调节结构管径变化对需要电机输出的有效扭矩影响不大，结构布局简单，易于实现。 

附图说明

图1为加工装置总体布局图； 

图2为行走机构结构图； 

图3为图2的局部剖视图； 

图4为图2的局部剖视图； 

图5为图2的局部剖视图； 

图6为加工部分结构图； 

图7为图2的局部剖视图； 

图8为图7的局部剖视图； 

图9为图7的局部剖视图； 

图10为图7的局部剖视图； 

图11为本实用新型结构的三维图。 

具体实施方式

下面结合附图举例对本实用新型做更详细地描述：