本實用新型屬于管道清洗領(lǐng)域，尤其涉及一種管道內(nèi)壁清潔機器人的固定密封清潔裝置。

背景技術(shù)：

在材料或化工產(chǎn)業(yè)中中，反應(yīng)介質(zhì)輸送管道內(nèi)壁清潔度是決定產(chǎn)品純度的重要一環(huán)，所以常常需要利用清洗劑進行專業(yè)的清潔。目前，人工清洗是最常見的清潔方法，在日常工作中普遍使用。然而，對于一些如垂直安裝、長度過長、內(nèi)徑過大或過小的管道，人工清潔往往存在清潔度低、效率不高、污染成分及清洗劑成分復(fù)雜甚至有有毒、易燃等，因而存在較大安全風(fēng)險，以及高昂的人工成本等缺陷。

在設(shè)計管道內(nèi)壁清潔機器人時，我們需要設(shè)計帶有固定密封及清潔功能的裝置，為此提出本案的設(shè)計。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種管道內(nèi)壁清潔機器人的固定密封清潔裝置，欲通過本裝置實現(xiàn)固定密封及清潔功能。

本實用新型的技術(shù)方案如下：一種管道內(nèi)壁清潔機器人的固定密封清潔裝置，其特征在于：包括滾刷(11)和橡膠變形件(17)，其中滾刷(11)固套在滾刷電機(12)的輸出軸上；所述滾刷(11)上、下側(cè)對稱設(shè)有一個固定密封組件，該固定密封組件包括固定盤(13)和密封圈(18)，其中固定盤(13)靠近所述滾刷(11)，固定盤(13)邊緣沿周向均布有一組進液孔(13a)和出液孔(13b)，而進液孔(13a)和出液孔(13b)交替設(shè)置；所述固定盤(13)與轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈(14)貼合，該轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈遠離滾刷(11)，轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈(14)邊緣沿周向均布有一組過液孔(14a)；所述轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈(14)與齒輪(15)常嚙合，該齒輪固套在轉(zhuǎn)動電機(16)的輸出軸上，且轉(zhuǎn)動電機(16)安裝在所述固定盤(13)上，當(dāng)轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈(14)轉(zhuǎn)動時，可帶動過液孔(14a)以二選一的方式與所述進液孔(13a)或出液孔(13b)連通，或者過液孔(14a)均不與進液孔(13a)和出液孔(13b)連通；

所述固定盤(13)上沿周向固定有至少3個徑向直線電機(51)，這些徑向直線電機外面設(shè)有一個圓環(huán)形的所述橡膠變形件(17)，該橡膠變形件的橫截面為“n”字形，并由中間的環(huán)形部(17a)和兩側(cè)的波浪形部(17b)構(gòu)成；所述徑向直線電機(51)的活塞桿與環(huán)形部(17a)內(nèi)壁固定，且該環(huán)形部的外壁同軸固套有一個所述密封圈(18)；所述固定盤(13)的外邊緣與對應(yīng)側(cè)的一個波浪形部(17b)內(nèi)邊緣固定，所述內(nèi)齒圈(14)的側(cè)面與這個波浪形部(17b)側(cè)面接觸，且該內(nèi)齒圈的外邊緣與環(huán)形部(17a)的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動配合；當(dāng)所有的所述徑向直線電機(51)同步動作時，可改變密封圈(18)直徑，以便使固定密封組件與管道內(nèi)壁緊貼，并實現(xiàn)密封；

所述滾刷電機(12)安裝在上面一個固定密封組件的固定盤(13)上，該滾刷電機的輸出軸下端與下面一個所述固定密封組件的固定盤(13)連接在一起，并可以相對轉(zhuǎn)動。

在上述技術(shù)方案中，當(dāng)所有的所述徑向直線電機(51)同步動作時，可改變密封圈(18)直徑，以便使固定密封組件與管道內(nèi)壁緊貼，從而通過兩個固定密封組件將本實用新型以脫離的方式固定在管道內(nèi)壁上。使用時，兩個固定密封組件與所有的徑向伸縮組件交替工作，就能使本機器人沿著管道內(nèi)壁上、下移動，具體工作原理為：所有的徑向伸縮組件與管道內(nèi)壁固定時，兩個固定密封組件與管道內(nèi)壁脫離，此時啟動電機帶動螺母上移，進而帶動兩個固定密封組件上移；兩個固定密封組件上移一段距離后，與管道內(nèi)壁固定，控制所有的徑向伸縮組件與管道內(nèi)壁脫離，再啟動電機帶動螺母上移，進而帶動所有的徑向伸縮組件上移，待所有的徑向伸縮組件上移一段距離后，所有的徑向伸縮組件與與管道內(nèi)壁固定，再控制電機帶動螺母及兩個固定密封組件整體上移，如此往復(fù)，就能使本機器人沿著管道內(nèi)壁向上移動，且向下移動的工作原理與向上移動相同。

并且，密封圈(18)外圓面與管道內(nèi)壁接觸時，能很好地實現(xiàn)密封；而固定盤(13)與轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈(14)貼合，轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈(14)在齒輪的帶動下轉(zhuǎn)動時，可使過液孔(14a)以二選一的方式與所述進液孔(13a)或出液孔(13b)連通，或者過液孔(14a)均不與進液孔(13a)和出液孔(13b)連通。當(dāng)過液孔(14a)以二選一的方式與所述進液孔(13a)或出液孔(13b)連通時，可以輸入/排出清潔液；當(dāng)過液孔(14a)均不與進液孔(13a)和出液孔(13b)連通時，不能輸入/排出清潔液。當(dāng)向兩個密封固定裝置之間的腔室輸入清潔液后，控制兩個密封固定裝置的轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈(14)轉(zhuǎn)動，以使兩個密封固定裝置都不能輸入/排出清潔液，這樣就可以在兩個密封固定裝置之間形成一個密閉腔室，此時滾刷在滾刷電機帶動下轉(zhuǎn)動，從而清洗管道內(nèi)壁。完成清洗后，使過液孔(14a)與出液孔(13b)連通，就能將清洗后的廢清潔液排出。

需要特別說明的是，兩個密封固定裝置的轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈(14)上均設(shè)有過液孔(14a)，這樣就能通過一個密封固定裝置輸入清潔液，另外一個密封固定裝置排出使用過的輸入清潔液；也可以讓一個密封固定裝置的過液孔(14a)都不與進液孔(13a)和出液孔(13b)連通，從而讓另外一個密封固定裝置的進液孔(13a)和出液孔(13b)來實現(xiàn)輸入/排出清潔液，進而讓清潔液的輸入/排出路徑多樣化。在實際運用過程中，管道可能是豎直設(shè)置，可能是豎向傾斜設(shè)置，也可能是水平設(shè)置，因此本機器人可能在管道內(nèi)上下豎直移動，也可能是上下傾斜移動，也可能是水平移動；由于管道的設(shè)置方式局限等原因，可能導(dǎo)致只能從管道的一側(cè)輸入/排出清潔液，也可能從管道的兩側(cè)都可以輸入/排出清潔液，因此本機器人在兩個密封固定裝置的固定盤(13)上均設(shè)有進液孔(13a)和出液孔(13b)，這樣就能很好地適應(yīng)管道的安裝情況，這一結(jié)構(gòu)設(shè)計看似簡單、多余，但卻可保證能夠?qū)嶋H運用。

采用以上技術(shù)方案，本實用新型的兩個固定密封組件能與管道內(nèi)壁固定，并實現(xiàn)密封，且密封時形成密閉腔室，并向密閉腔室內(nèi)輸入/排出清潔液，且輸入清潔液時滾刷動作，并滾刷管道內(nèi)壁，從而很好地清潔管道內(nèi)壁。

作為本實用新型的優(yōu)選設(shè)計，所述過液孔(14a)為扇形孔，其數(shù)目為6個，這些過液孔(14a)分布在同一圓周上；所述進液孔(13a)和出液孔(13b)分布在同一圓周上，且進液孔(13a)為圓孔，其數(shù)目為3個，所述出液孔(13b)為扇形孔，其數(shù)目為3個。

采用以上結(jié)構(gòu)設(shè)計，能夠更加可靠地使過液孔(14a)以二選一的方式與所述進液孔(13a)或出液孔(13b)連通，這樣就可以輸入/排出清潔液，從而便于輸入/排出清潔液，進而進一步優(yōu)化產(chǎn)品性能，并且這種結(jié)構(gòu)設(shè)計簡潔，便于制造。

為了便于制造，所述環(huán)形部(17a)和波浪形部(17b)為一體結(jié)構(gòu)，并與所述密封圈(18)整體注塑成型。

作為優(yōu)選，所述徑向直線電機(51)數(shù)目為三個，這些徑向直線電機沿周向均勻布置，這樣就能讓密封圈(18)變徑時仍然呈圓環(huán)形，以便很緊密地與管道內(nèi)壁接觸，進而保證密封效果。當(dāng)然，在具體實施時，根據(jù)管道的口徑等情況具體調(diào)整徑向直線電機(51)的具體數(shù)目，并不一定局限于本實施例所述具體數(shù)值。

有益效果：本實用新型的兩個固定密封組件能與管道內(nèi)壁固定，并實現(xiàn)密封，且密封時形成密閉腔室，并向密閉腔室內(nèi)輸入/排出清潔液，且輸入清潔液時滾刷動作，并滾刷管道內(nèi)壁，從而很好地清潔管道內(nèi)壁。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中固定密封組件的軸測圖。

圖3為2的剖視圖。

圖4為圖3中轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈的示意圖。

圖5為圖3中固定盤的示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明：

如圖1--5所示，一種管道內(nèi)壁清潔機器人的固定密封清潔裝置，主要由滾刷11、滾刷電機12和固定密封組件等構(gòu)成。其中，滾刷11固套在滾刷電機12的輸出軸上，滾刷11上側(cè)和下側(cè)對稱設(shè)有一個固定密封組件。固定密封組件由固定盤13、轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈14、齒輪15、轉(zhuǎn)動電機16、橡膠變形件17、密封圈18和徑向直線電機51構(gòu)成。其中，固定盤13靠近滾刷11，固定盤13邊緣沿周向均布有一組進液孔13a和出液孔13b，而進液孔13a和出液孔13b交替設(shè)置。進液孔13a和出液孔13b分布在同一圓周上，且進液孔13a為圓孔，其數(shù)目為3個，所述出液孔13b為扇形孔，其數(shù)目為3個。這些進液孔13a和出液孔13b分布在同一圓周上，且所在圓周的圓心與固定盤13的圓心重合。

所述固定盤13與轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈14貼合，該轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈遠離滾刷11，轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈14邊緣沿周向均布有一組過液孔14a。過液孔14a為扇形孔，其數(shù)目為6個，這些過液孔14a分布在同一圓周上，且出液孔14b的大小與過液孔13a一致。轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈14與齒輪15常嚙合，該齒輪15固套在轉(zhuǎn)動電機16的輸出軸上，且轉(zhuǎn)動電機16安裝在所述固定盤13上。當(dāng)轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈14轉(zhuǎn)動時，可帶動過液孔14a以二選一的方式與所述進液孔13a或出液孔13b連通，或者過液孔14a均不與進液孔13a和出液孔13b連通。

如圖1、2、3及4所示，固定盤13上沿周向固定有至少3個徑向直線電機51，在本案中，徑向直線電機51數(shù)目為三個，這些徑向直線電機51沿周向均勻布置。這些徑向直線電機51外面設(shè)有一個圓環(huán)形的橡膠變形件17，該橡膠變形件的橫截面為“n”字形，并由中間的環(huán)形部17a和兩側(cè)的波浪形部17b構(gòu)成。徑向直線電機51的活塞桿與環(huán)形部17a內(nèi)壁固定，且該環(huán)形部17a的外壁同軸固套有一個密封圈18。在本案中，環(huán)形部17a和波浪形部17b為一體結(jié)構(gòu)，并與密封圈18整體注塑成型。

固定盤13的外邊緣與對應(yīng)側(cè)的一個波浪形部17b內(nèi)邊緣固定，內(nèi)齒圈14的側(cè)面與這個波浪形部17b側(cè)面接觸，且該內(nèi)齒圈的外邊緣與環(huán)形部17a的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動配合。當(dāng)所有的徑向直線電機51同步動作時，可改變密封圈18直徑，以便使固定密封組件與管道內(nèi)壁緊貼，并實現(xiàn)密封。滾刷電機12安裝在上面一個固定密封組件的固定盤13上，該滾刷電機的輸出軸下端與下面一個固定密封組件的固定盤13連接在一起，并可以相對轉(zhuǎn)動。

當(dāng)所有的所述徑向直線電機51同步動作時，可改變密封圈18直徑，以便使固定密封組件與管道內(nèi)壁緊貼，從而通過兩個固定密封組件將本實用新型以脫離的方式固定在管道內(nèi)壁上。使用時，兩個固定密封組件與所有的徑向伸縮組件交替工作，就能使本機器人沿著管道內(nèi)壁上、下移動，具體工作原理為：所有的徑向伸縮組件與管道內(nèi)壁固定時，兩個固定密封組件與管道內(nèi)壁脫離，此時啟動電機帶動螺母上移，進而帶動兩個固定密封組件上移；兩個固定密封組件上移一段距離后，與管道內(nèi)壁固定，控制所有的徑向伸縮組件與管道內(nèi)壁脫離，再啟動電機帶動螺母上移，進而帶動所有的徑向伸縮組件上移，待所有的徑向伸縮組件上移一段距離后，所有的徑向伸縮組件與與管道內(nèi)壁固定，再控制電機帶動螺母及兩個固定密封組件整體上移，如此往復(fù)，就能使本機器人沿著管道內(nèi)壁向上移動，且向下移動的工作原理與向上移動相同。

并且，密封圈18外圓面與管道內(nèi)壁接觸時，能很好地實現(xiàn)密封；而固定盤13與轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈14貼合，轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈14在齒輪的帶動下轉(zhuǎn)動時，可使過液孔14a以二選一的方式與所述進液孔13a或出液孔13b連通，或者過液孔14a均不與進液孔13a和出液孔13b連通。當(dāng)過液孔14a以二選一的方式與所述進液孔13a或出液孔13b連通時，可以輸入/排出清潔液；當(dāng)過液孔14a均不與進液孔13a和出液孔13b連通時，不能輸入/排出清潔液。當(dāng)向兩個密封固定裝置之間的腔室輸入清潔液后，控制兩個密封固定裝置的轉(zhuǎn)動內(nèi)齒圈14轉(zhuǎn)動，以使兩個密封固定裝置都不能輸入/排出清潔液，這樣就可以在兩個密封固定裝置之間形成一個密閉腔室，此時滾刷在滾刷電機帶動下轉(zhuǎn)動，從而清洗管道內(nèi)壁。完成清洗后，使過液孔14a與出液孔13b連通，就能將清洗后的廢清潔液排出。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不以本實用新型為限制，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。