[发明专利]一种变截面管道除垢装置

说明书

本发明提供了一种变截面管道除垢装置，包括壳体、支撑架和驱动装置，壳体内具有增压机构、储液机构、出液机构，壳体外还排布有若干自适应刷头；壳体包括前壳体和后壳体；前壳体内还设有连杆机构；出液机构包括主流道和射流流道，主流道的进液口与储液缸连接；自适应刷头包括刷头部、弹性连接部和固定杆，固定杆伸入前壳体内并与连杆机构传动连接，弹性连接部弹性连接在固定杆上顶面与刷头部下底面之间。本发明结构设计合理，刷头可有效适配变截面管道，同时优化了刷头上的刷毛和刮片的排布方式，除垢效率显著提高，且结构简单，制造成本低，经济实用。

技术领域

本发明涉及管道除垢技术领域，尤其涉及一种变截面管道除垢装置。

背景技术

管道表面结垢，是由于管道表面受到化学、物理或者生物的作用而形成污垢。由于管道输送油气等介质，介质内含有有机物、H₂S、CO₂、多种离子、细菌及泥沙等杂质，极其容易结垢。管道结垢后会导致管道缩径、流通截面积变小、压力减小、排量减小甚至管道堵塞。同时管道结垢还会诱发管道局部腐蚀，导致管道泄漏，甚至管道穿孔，造成泄漏事故。目前，现有的常规管道除垢装置除垢效率较差，并不能良好应对不同直径、变截面管道的除垢问题，有必要另行设计一种可有效应对变截面管道的除垢装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术之不足，本发明提供一种变截面管道除垢装置，在运行过程中可适应不同管径，通过自适应旋转刷头可有效清理变截面管道内的污垢，除垢效率高，且结构简单，制造成本低，经济实用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种变截面管道除垢装置，包括壳体、伸缩连接在壳体外的支撑架和驱动壳体前进的驱动装置，所述的壳体内具有增压机构、储液机构和出液机构，所述的壳体外还排布有若干自适应刷头；所述的壳体包括前壳体和后壳体，所述的前壳体与后壳体之间通过轴承转动连接；所述的前壳体内还设有带动每个自适应刷头自转的连杆机构；所述的储液机构和出液机构均设置在前壳体内，所述的储液机构包括储液缸，所述的储液缸内设有活塞，所述的活塞由增压机构带动运动；所述的出液机构则包括主流道和间隔连接在主流道上的射流流道，所述的主流道的进液口与储液缸连接；所述的自适应刷头包括刷头部、弹性连接部和固定杆，所述的固定杆伸入前壳体内并与连杆机构传动连接，所述的弹性连接部弹性连接在固定杆上顶面与刷头部下底面之间。

在上述方案中，巧妙设计字自适应刷头，通过弹性连接部可良好应对变截面管道，自适应刷头内的弹性连接部可适应不同管径，将刷头部上顶面弹性压接在管道内壁，前壳体转动清洁时刷头部转动时的摩擦力增大，污垢清除更加有效；同时将自适应刷头设计连杆结构，可带动自适应刷头进行自转，进一步提高对管壁的除垢能力。

进一步的，所述的刷头部上顶面上排布有若干组刷毛，每组刷毛的起点均位于刷头部上顶面的中心，每组刷毛则以起点为中心呈逆时针螺旋形分布；相邻两组刷毛之间的自适应刷头表面上还固定有刮片组。在刷头部逆时针旋转式可有效清理管壁污垢。同时穿插的刮片可为刷头部逆时针旋转时甩出的污垢提供阻挡，避免从一刷头部甩向另一刷头部，而是可通过刮片阻挡，并沿刮片表面斜向甩出，避免污垢阻塞刷毛。

更进一步的，每个刮片组包括两片平行四边形刮片，每片刮片沿刷头部上顶面所在平面上的起点与终点之间的连线与该起点与自适应刷头表面中心的连线之间的夹角为15°。这一夹角的设计，将刷头部上因惯性甩出的污垢进行阻挡，并形成了不同于刷头部甩出的路径，便于引导污垢甩出并被冲洗，减少污垢对刷头部的附着。

进一步的，所述的前壳体外周面上沿前壳体轴向分布有若干组自适应刷头组，每组自适应刷头组内均包括若干环绕前壳体外周面周向的自适应刷头；沿前壳体轴向相邻两个射流流道之间分布有相等组数的自适应刷头组。

进一步的，所述的储液缸上还具有加液口，所述的加液口伸出前壳体且加液口内配合设有塞帽。