專(zhuān)利名稱(chēng)：一種擦拭炮管或其他管道內(nèi)壁的擦拭機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)軍用火炮炮管或石油、化工等工業(yè)管道內(nèi)壁進(jìn)行清潔、清洗、維護(hù)、保養(yǎng)工作的裝置，具體是一種主要應(yīng)用于各種火炮發(fā)射后炮管內(nèi)表面掛銅的擦拭機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，野戰(zhàn)部隊(duì)的火炮炮管內(nèi)表面的清潔、清洗、維護(hù)、保養(yǎng)工作仍然以人工為主， 這樣會(huì)費(fèi)時(shí)、費(fèi)力且達(dá)不到清潔的效果，更重要的是不能滿足和適應(yīng)部隊(duì)現(xiàn)代化高科技的作戰(zhàn)需要。國(guó)際、國(guó)內(nèi)使用的擦炮機(jī)存在的問(wèn)題如擦拭效果僅停留在理論分析階段；自動(dòng)化程度低，不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)噴油；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，出現(xiàn)故障的概率偏高，工作可靠性差；不便于攜帶、拆裝、維修，野外操作性差；外形尺寸大，定位裝置偏大，且必須兩頭固定，野外作業(yè)時(shí)不適用；使用成本高，適用性差?，F(xiàn)有技術(shù)如中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)CN101158562A的專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種步進(jìn)式擦炮機(jī)器人，主要由步進(jìn)式行走機(jī)構(gòu)及其上安裝的由電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的清洗頭構(gòu)成，其步進(jìn)式行走機(jī)構(gòu)采用沿炮管軸向依次設(shè)置的兩套由電磁鐵驅(qū)動(dòng)的擺臂構(gòu)成的離合器的動(dòng)作而與炮管按時(shí)序(先后)離合，并使用與炮管壓緊配合的一個(gè)離合器的支撐下的由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的絲杠螺母機(jī)構(gòu)在軸向上推動(dòng)或拉動(dòng)與炮管分離的另一個(gè)離合器實(shí)現(xiàn)步進(jìn)式行走，該機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)使用電機(jī)、電磁鐵驅(qū)動(dòng)，機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且步進(jìn)動(dòng)作配合協(xié)同性要求較高，易出現(xiàn)故障且維修困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠的擦拭炮管或其他管道內(nèi)壁的擦拭機(jī)。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種擦拭炮管或其他管道內(nèi)壁的擦拭機(jī)，包括驅(qū)動(dòng)裝置、 擦拭裝置、支撐裝置、控制裝置，驅(qū)動(dòng)裝置為沿軸向輸出往復(fù)直線動(dòng)作的氣動(dòng)/液壓執(zhí)行元件，驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)缸體及其中沿軸向伸縮運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)活塞桿，所述擦拭裝置包括刷柄及其上沿徑向活動(dòng)設(shè)置的刷頭、沿徑向驅(qū)動(dòng)或釋放刷頭以撐緊或松開(kāi)管道壁的刷頭氣/液壓缸，所述刷頭上設(shè)有在刷頭與管道壁松、緊配合狀態(tài)下始終與管道壁接觸的彈性或柔性擦拭物；所述支撐裝置包括基座及其上沿徑向活動(dòng)設(shè)置的支腿、沿徑向驅(qū)動(dòng)或釋放支腿以撐緊或松開(kāi)管道壁的支撐氣/液壓缸，所述驅(qū)動(dòng)缸體和驅(qū)動(dòng)活塞桿的其中一個(gè)與擦拭裝置的刷柄固連、另一個(gè)與支撐裝置的基座固連；所述控制裝置包括在接入氣/液壓源時(shí)經(jīng)管路連接以控制驅(qū)動(dòng)缸體與驅(qū)動(dòng)活塞桿的相對(duì)伸縮動(dòng)作、控制刷頭氣/液壓缸徑向動(dòng)作、控制支撐氣/液壓缸徑向動(dòng)作的換向閥，在所述換向閥控制下擦拭機(jī)進(jìn)行如下的擦拭動(dòng)作和行進(jìn)動(dòng)作擦拭動(dòng)作時(shí)，支撐氣/液壓缸驅(qū)動(dòng)支腿撐緊管道壁，刷頭氣/液壓缸釋放刷頭松開(kāi)管道壁，驅(qū)動(dòng)缸體與驅(qū)動(dòng)活塞桿的相對(duì)往復(fù)伸縮運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)刷頭擦拭管道壁；行進(jìn)動(dòng)作時(shí)，在驅(qū)動(dòng)活塞桿相對(duì)于驅(qū)動(dòng)缸體做出一伸或一縮動(dòng)作之前，刷頭和支腿的其中一個(gè)被相應(yīng)的缸驅(qū)動(dòng)伸出撐緊管道壁、另一個(gè)被相應(yīng)的缸釋放而松開(kāi)管道壁，刷頭和支腿交替撐緊、松開(kāi)管道壁的動(dòng)作協(xié)同驅(qū)動(dòng)活塞桿相對(duì)于驅(qū)動(dòng)缸體的伸、縮動(dòng)作而帶動(dòng)擦拭機(jī)在管道內(nèi)行進(jìn)。所述刷頭氣/液壓缸包括缸體及缸體內(nèi)沿徑向密封活動(dòng)裝配的刷頭活塞，缸體沿徑向由內(nèi)向外貫通至刷柄外周表面的對(duì)應(yīng)開(kāi)口，所述刷頭有多個(gè)并沿圓周均布在刷柄外周，各刷頭包括與刷頭氣/液壓缸的活塞傳動(dòng)連接的用于固連所述彈性或柔性擦拭物刷的刷毛座，各刷毛座的一端通過(guò)連桿與刷頭活塞固連、另一端處于刷柄外周之上并呈瓦形扣配在刷柄周?chē)Ｋ鲋螝?液壓缸包括缸體及缸體內(nèi)沿徑向密封活動(dòng)裝配的支撐活塞，缸體沿徑向由內(nèi)向外貫通至基座外周表面的對(duì)應(yīng)開(kāi)口，所述支腿有多個(gè)并沿圓周均布在基座外周，支腿包括與所述支撐活塞通過(guò)連桿傳動(dòng)連接的并呈瓦片形扣配在基座周?chē)闹ё椭ё庵芄踢B的摩擦片。所述驅(qū)動(dòng)裝置為雙向作用缸，所述驅(qū)動(dòng)缸體中沿軸向雙向移動(dòng)密封裝配有與所述驅(qū)動(dòng)活塞桿固連的驅(qū)動(dòng)活塞，驅(qū)動(dòng)缸體上設(shè)有分別從驅(qū)動(dòng)活塞兩側(cè)供氣的兩個(gè)氣口，所述刷頭氣/液壓缸和支撐氣/液壓缸均為單向作用缸，所述刷柄中設(shè)有與刷頭氣/液壓缸相通的刷柄氣道，所述基座中設(shè)有與支撐氣/液壓缸相通的基座氣道；所述換向閥為第一、二換向閥，兩換向閥均為電控兩位五通換向閥，第一換向閥的正、反工作口通過(guò)管道分別與驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)缸體的兩個(gè)氣口連通，第二換向閥的正、反工作口通過(guò)管道及相應(yīng)裝置中的氣道分別與刷頭氣/液壓缸和支撐氣/液壓缸連通，所述控制裝置還包括用于與氣/液壓源連接以向第一、二換向閥的進(jìn)口提供壓力工作介質(zhì)的管道以及控制第一、二換向閥的控制電路，控制電路為主控器為PLC控制器的智能控制電路
所述擦拭裝置的刷柄前端還固連有噴頭，噴頭包括內(nèi)設(shè)儲(chǔ)液腔的噴壺及噴壺前端設(shè)置的噴嘴，噴嘴通過(guò)單向閥及管道與擦拭裝置中的刷柄氣道連通。所述驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)缸體后端與支撐裝置的基座通過(guò)螺栓固連，所述驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)活塞桿與擦拭裝置的刷柄通過(guò)螺栓固連，所述支撐裝置的基座后端還固定有安裝板， 所述安裝板上安裝有氣/液壓源入口接頭及所述控制裝置。本發(fā)明的擦拭機(jī)采用可軸向高速伸縮動(dòng)作的氣動(dòng)/液壓執(zhí)行元件——驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)聯(lián)動(dòng)可徑向撐緊或松開(kāi)管道的支撐裝置、擦拭裝置，從而可以在擦拭動(dòng)作過(guò)程中由支撐裝置鎖定管道防打滑的同時(shí)由驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)擦拭裝置實(shí)現(xiàn)高頻軸向擦拭，而且支撐裝置、擦拭裝置的動(dòng)作部件也均由便于控制和動(dòng)作靈敏的氣動(dòng)/液壓執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)，由換向閥控制可以很方便的將支撐裝置和擦拭裝置的撐緊、松開(kāi)管道的動(dòng)作與驅(qū)動(dòng)裝置的軸向伸縮動(dòng)作協(xié)同配合，在管道中實(shí)現(xiàn)由管道導(dǎo)向的行進(jìn)動(dòng)作。進(jìn)一步的，本發(fā)明采用模塊化設(shè)計(jì)，擦拭裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、支撐裝置、控制裝置可分模塊獨(dú)立并存，適用于部隊(duì)野外現(xiàn)場(chǎng)組。進(jìn)一步的，本發(fā)明的擦拭裝置、支撐裝置均采用集成式單作用氣缸，使整體結(jié)構(gòu)更緊湊、外形尺寸更小、重量更小、管路更少。進(jìn)一步的，本發(fā)明可利用火炮自身的壓力氣源和電源作為驅(qū)動(dòng)擦拭機(jī)的氣動(dòng)動(dòng)力源和控制電源。進(jìn)一步的，本發(fā)明的換向閥通過(guò)PLC為可編程控制，PLC為可編程控制具有很好的柔性；PLC具有體積小、重量輕的特點(diǎn)，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)、電、氣一體化的控制裝置；PLC控制具有較高的可靠性，適應(yīng)各種惡劣的環(huán)境。操作方便。進(jìn)一步的，本發(fā)明的擦拭機(jī)在擦拭過(guò)程中，噴頭能夠自動(dòng)控制向管道噴射霧化潔凈劑和防銹涂油。
圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施例擦炮機(jī)的氣路原理圖； 圖2是圖1中的擦炮機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖3是圖1中擦炮機(jī)的剖視圖。
具體實(shí)施例方式如圖1 圖3所示，本發(fā)明的擦拭炮管或其他管道內(nèi)壁的擦拭機(jī)的一種具體實(shí)施例擦炮機(jī)。將該擦炮機(jī)沿著待擦拭炮管的軸向延伸的方向定義為擦炮機(jī)的軸向，該擦炮機(jī)的主要是由沿其軸向由前向后依次連接的擦拭裝置1、驅(qū)動(dòng)裝置2、支撐裝置3、控制裝置4 構(gòu)成。擦拭裝置1包括刷柄11及其上沿徑向活動(dòng)設(shè)置的刷頭12及驅(qū)動(dòng)刷頭12沿徑向向刷柄11周?chē)斐龅乃㈩^氣缸112，刷柄11為空心且呈柱狀，刷柄11內(nèi)部設(shè)有與刷柄11 上的進(jìn)氣接頭9連通的刷柄氣道111，刷頭氣缸112包括缸體及缸體內(nèi)沿徑向密封活動(dòng)裝配的刷頭活塞113，刷頭氣缸112的缸體沿徑向由內(nèi)向外貫通至刷柄11外周表面的對(duì)應(yīng)開(kāi)口并與刷柄氣道111連通，有多個(gè)刷頭12沿圓周均布在刷柄外周，刷頭12包括與所述刷頭活塞113傳動(dòng)連接的刷毛座121和刷毛座121上固連的刷毛122，各刷毛座121的一端通過(guò)連桿與刷頭活塞固連、另一端處于刷柄11外周之上并呈瓦形扣配在刷柄11周?chē)?，刷?22具有彈性而可以被壓縮，無(wú)論刷頭與管道壁松配合還是緊配合始終能與管道壁接觸，當(dāng)然刷毛也可以是其他彈性或柔性的擦拭物，如海綿、塑料、橡膠等。驅(qū)動(dòng)裝置2包括驅(qū)動(dòng)缸體21和其中沿軸向雙向移動(dòng)密封裝配的與所述刷柄11傳動(dòng)連接的驅(qū)動(dòng)活塞22，驅(qū)動(dòng)缸體21上設(shè)有分別從驅(qū)動(dòng)活塞22兩側(cè)供氣的兩個(gè)氣口，驅(qū)動(dòng)活塞22通過(guò)其前端固連的穿出驅(qū)動(dòng)缸體21的、與刷柄11固連的驅(qū)動(dòng)缸體活塞桿23實(shí)現(xiàn)與刷柄11的傳動(dòng)連接。驅(qū)動(dòng)活塞桿23前端通過(guò)螺栓與刷柄11的后端固定連接。支撐裝置3包括與驅(qū)動(dòng)裝置2的驅(qū)動(dòng)缸體21固連的基座31及其上沿徑向活動(dòng)設(shè)置的支腿32及驅(qū)動(dòng)支腿32沿徑向朝基座31周?chē)斐龅闹螝飧?12，基座31前端通過(guò)螺栓與驅(qū)動(dòng)缸體21固連，基座31中設(shè)有基座氣道311，支撐氣缸312包括缸體及缸體內(nèi)沿徑向密封活動(dòng)裝配的支撐活塞313，支撐氣缸312的缸體沿徑向由內(nèi)向外貫通至刷柄11外周表面的對(duì)應(yīng)開(kāi)口并與基座氣道311連通，有多個(gè)支腿32沿圓周均布在基座31外周，支腿32 包括與所述支撐活塞313通過(guò)連桿傳動(dòng)連接的并呈瓦片形扣配在基座31周?chē)闹ё?21 和支座321外周固連的摩擦片322。支撐裝置3的基座31后端還固定有安裝板10，安裝板10上安裝有氣源入口接頭以及對(duì)擦拭裝置1、驅(qū)動(dòng)裝置2和支撐裝置3的相應(yīng)氣缸的進(jìn)排氣進(jìn)行控制的控制裝置4， 控制裝置4主要由通過(guò)氣路與相應(yīng)氣缸連通的第一、二電控?fù)Q向閥51、52及控制換向閥換向的控制電路構(gòu)成，具體的氣路連接以及工作原理如圖1所示，在圖1中，氣源經(jīng)控制裝置 4上的二通接頭9、主軟管10、過(guò)濾器8、截止閥7至支路軟管6后被分成兩路，一路接入第一換向閥51的進(jìn)氣口，另一路接入第二換向閥52的進(jìn)氣口，第一、二換向閥51、52均為常規(guī)的電控兩位五通換向閥，控制電路采用常規(guī)的與對(duì)應(yīng)電控?fù)Q向閥控制端電連的PLC，實(shí)現(xiàn)對(duì)各電控?fù)Q向閥的換向控制。電控兩位五通換向閥有進(jìn)氣口、正向工作口、正向排氣口、反向工作口、反向排氣口，其閥芯由電磁力驅(qū)動(dòng)而具有正、反兩個(gè)工位，正向工位時(shí)，進(jìn)氣口與正向工作口連通，反向工作口與反向排氣口連通；反向工位時(shí)，進(jìn)氣口與反向工作口連通， 正向工作口與正向排氣口連通。第一換向閥51的正、反工作口通過(guò)管道分別與驅(qū)動(dòng)裝置2 的驅(qū)動(dòng)缸體21的兩個(gè)氣口連通，通過(guò)對(duì)第一換向閥51的工位轉(zhuǎn)換控制使得氣源可從兩側(cè)對(duì)驅(qū)動(dòng)活塞22的提供雙向交替的氣壓驅(qū)動(dòng)力。第二換向閥52的正、反工作口通過(guò)管道及相應(yīng)裝置中的氣道分別與支撐裝置3的支撐氣缸312、擦拭裝置1的刷頭氣缸112連通，通過(guò)對(duì)第二換向閥52工位的轉(zhuǎn)換控制，使氣源可分別對(duì)支撐氣缸312、刷頭氣缸112提供單向氣壓驅(qū)動(dòng)力。當(dāng)然，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，上述的各電控兩位五通換向閥也可以采用僅有一個(gè)排氣口的兩位四通換向閥；另外第二換向閥52也可以用換成兩個(gè)分別對(duì)支撐氣缸312、刷頭氣缸112進(jìn)行單獨(dú)控制的兩位三通換向閥，并通過(guò)電路控制實(shí)現(xiàn)交替供氣，甚至第一換向閥51也可以用兩個(gè)兩位三通換向閥代替并通過(guò)電路控制實(shí)現(xiàn)交替供、排氣。另外，在擦拭裝置1的刷柄11前端還固連有噴頭8，噴頭8包括內(nèi)設(shè)儲(chǔ)液腔的噴壺81及噴壺前端設(shè)置的噴嘴82，噴嘴82通過(guò)單向閥13及管道與擦拭裝置1中的刷柄氣道 111連通。噴嘴82可在第二換向閥52經(jīng)擦拭裝置1的刷柄氣道111對(duì)刷頭氣缸112供氣的同時(shí)獲得氣壓而噴出潔凈劑和防銹油。上述擦炮機(jī)的實(shí)施例在使用時(shí)，將擦炮機(jī)整體推入炮管100中，并將控制裝置4上的各換向閥通和控制電路分別通過(guò)相應(yīng)的氣管、電線與火炮自身的氣源、電源相連，其工作過(guò)程中包含為擦拭動(dòng)作過(guò)程和行進(jìn)動(dòng)作過(guò)程。在擦拭動(dòng)作過(guò)程中，首先通過(guò)控制第二換向閥52的使支撐裝置3中的支撐氣缸 312驅(qū)動(dòng)支腿32張開(kāi)撐緊在炮管壁上，使的支撐裝置3的基體31在炮管中保持不動(dòng)，同時(shí)使得與基體31固連的驅(qū)動(dòng)缸體21在炮管中保持不動(dòng)，此時(shí)刷頭氣缸112沒(méi)有氣壓作用，刷頭12不能與炮管壓緊固定，由于刷頭12上刷毛122本身的彈性而仍會(huì)接觸到炮管壁實(shí)現(xiàn)活動(dòng)擦拭。然后控制第一換向閥51使驅(qū)動(dòng)缸體21中的活塞交替雙向運(yùn)動(dòng)并進(jìn)一步帶動(dòng)擦拭裝置1的刷柄11往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使得刷柄11上的刷毛122來(lái)回擦拭炮管壁。在行進(jìn)動(dòng)作過(guò)程中，如果向前行進(jìn)，首先在驅(qū)動(dòng)活塞桿23從驅(qū)動(dòng)缸體21中伸出的狀態(tài)下控制第二換向閥52使刷頭氣缸122驅(qū)動(dòng)刷頭12壓緊固定在炮管壁上，此時(shí)擦拭裝置1以及與刷柄11固連的驅(qū)動(dòng)活塞桿23在炮管中保持不動(dòng)，然后控制第一換向閥51使驅(qū)動(dòng)缸體21向前運(yùn)動(dòng)同時(shí)驅(qū)動(dòng)活塞桿23相對(duì)移動(dòng)縮回到驅(qū)動(dòng)缸體21中，然后控制第二換向閥52使刷頭12不再受氣壓作用、而使支腿32伸出撐緊在炮管壁上，此時(shí)支撐裝置3及驅(qū)動(dòng)缸體21在炮管中保持不動(dòng)，然后控制第一換向閥51使驅(qū)動(dòng)活塞桿23向前伸出，完成一次向前行進(jìn)的循環(huán)動(dòng)作。向后運(yùn)動(dòng)時(shí)的循環(huán)動(dòng)作與向前行進(jìn)的原理相同，只是需要在驅(qū)動(dòng)活塞桿23相對(duì)于驅(qū)動(dòng)缸體21作縮回動(dòng)作的時(shí)候的支撐裝置3的支腿32是伸出撐緊在炮管壁上、擦拭裝置1的刷頭12不受氣壓作用，而在驅(qū)動(dòng)活塞桿23相對(duì)驅(qū)動(dòng)缸體21作伸出動(dòng)作的時(shí)候的擦拭裝置1的刷頭12是伸出撐緊在炮管壁上、支撐裝置3的支腿32不受氣壓作用。由上可知，擦炮機(jī)的向前或向后的行進(jìn)動(dòng)作過(guò)程，均是在第一換向閥51的控制下，驅(qū)動(dòng)活塞桿23相對(duì)于驅(qū)動(dòng)缸體21的做出一伸或一縮的動(dòng)作的同時(shí)，由第二換向閥52 配合控制刷頭12或支腿32的撐緊炮管壁的動(dòng)作而實(shí)現(xiàn)一步一步的行進(jìn)的，因此可以在行進(jìn)動(dòng)作過(guò)程中的每一步之后開(kāi)始擦拭動(dòng)作，并通過(guò)計(jì)數(shù)來(lái)使最后一次擦拭動(dòng)作成為下一次行進(jìn)動(dòng)作的起始動(dòng)作，從而在行進(jìn)過(guò)程中完成擦拭動(dòng)作。比如向前行并擦拭時(shí)，對(duì)擦拭動(dòng)作過(guò)程時(shí)的驅(qū)動(dòng)活塞桿23的每一次伸出進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)值為所需要的擦拭次數(shù)加一次的時(shí)候，驅(qū)動(dòng)活塞桿23不再縮回，此時(shí)將進(jìn)入行進(jìn)動(dòng)作過(guò)程，在第二控制閥52控制下，支腿不再緊貼炮管，噴嘴81噴一次清潔劑刷頭12撐緊炮管，然后在第一控制閥51控制下，驅(qū)動(dòng)活塞桿23縮進(jìn)驅(qū)動(dòng)缸體21，接著在第二控制閥52控制下，支腿撐緊炮管，此為一個(gè)行進(jìn)過(guò)程， 接下來(lái)可以重復(fù)擦拭動(dòng)作過(guò)程和行進(jìn)動(dòng)作過(guò)程。而在向后行進(jìn)并擦拭時(shí)，是對(duì)擦拭動(dòng)作過(guò)程中的驅(qū)動(dòng)活塞桿23的每一次縮回進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)值為需要的擦拭次數(shù)加一次的時(shí)候， 驅(qū)動(dòng)活塞桿23不再伸出，進(jìn)入向后的行進(jìn)動(dòng)作過(guò)程。上述實(shí)施例中的擦炮機(jī)僅是本發(fā)明擦拭機(jī)的一種實(shí)施例，本發(fā)明的擦拭機(jī)的其他實(shí)施例可適用于火炮之外的其他管道。上述實(shí)施例中的擦炮機(jī)是采用氣壓傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)的，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，當(dāng)使用于其他火炮或工業(yè)管道的擦拭的場(chǎng)合的擦拭機(jī)，如果更適合用液壓傳動(dòng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，那么在本發(fā)明的其他實(shí)施例中也可以采用液壓管道、液壓控制閥以及液壓執(zhí)行部件對(duì)上述實(shí)施例中的相應(yīng)部件進(jìn)行替換，當(dāng)使用液壓傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí)，由于液壓油不能直接排放，需考慮回油問(wèn)題而需將相應(yīng)換向閥的回油口(對(duì)應(yīng)氣動(dòng)換向閥的排氣口)通過(guò)管道接回油箱，其中的電控?fù)Q向閥也可以采用兩位四通換向閥。而且，由于本發(fā)明中用于控制各氣/液壓缸的換向閥僅需在按一定順序控制對(duì)應(yīng)氣/液壓缸內(nèi)活塞的伸縮動(dòng)作即可實(shí)現(xiàn)擦炮機(jī)的擦拭動(dòng)作和行進(jìn)動(dòng)作，因此在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，也可以采用現(xiàn)有技術(shù)中本領(lǐng)域技術(shù)人員慣用的換向閥來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)氣/液壓缸的動(dòng)作控制，比如采用機(jī)械閥、液控先導(dǎo)閥由人工操作或半自動(dòng)操作也同樣可以實(shí)現(xiàn)與上述實(shí)施例中使用PLC的智能控制電路同樣的擦拭動(dòng)作和行進(jìn)動(dòng)作，或者采用由多個(gè)功能簡(jiǎn)單的換向閥通過(guò)組合連接實(shí)現(xiàn)復(fù)雜閥組的控制，比如可以用兩個(gè)兩位三通閥代替兩位五通閥，或者采用功能比上述實(shí)施例更為復(fù)雜的多位多通閥門(mén)來(lái)實(shí)現(xiàn)多個(gè)或全部氣/液壓缸的控制，以上變化都應(yīng)屬于本發(fā)明構(gòu)思之下的本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解并實(shí)現(xiàn)各種具體實(shí)施方式
的技術(shù)方案，都應(yīng)落入本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍。另外，上述實(shí)施例中的驅(qū)動(dòng)缸體21、驅(qū)動(dòng)活塞22、驅(qū)動(dòng)活塞桿23構(gòu)成雙作用氣缸， 而刷頭氣缸112、支撐氣缸312均為單作用氣缸，當(dāng)然在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，刷頭氣缸 112、支撐氣缸312也可以采用雙作用氣/液壓缸，此時(shí)需要單獨(dú)的換向閥分別進(jìn)行控制，而驅(qū)動(dòng)缸體21也可改為采用靠彈簧復(fù)位的單作用氣/液壓缸(如柱塞缸)也是可行的，此時(shí)僅需一個(gè)兩位三通閥的充排氣控制即可完成驅(qū)動(dòng)活塞桿的伸縮動(dòng)作。另外，上述實(shí)施例中的驅(qū)動(dòng)缸體21與支撐裝置3的基座31固連，驅(qū)動(dòng)活塞桿23 與擦拭裝置1的刷柄11固連，控制裝置4固連在基座31的后端，由于活塞桿較輕這樣的連接方式使得雙作用氣缸的擦拭動(dòng)作較為省力，但并不排除在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)活塞桿23與支撐裝置3固連，驅(qū)動(dòng)缸體21與擦拭裝置1固連的情況。
權(quán)利要求
1.一種擦拭炮管或其他管道內(nèi)壁的擦拭機(jī)，其特征在于包括驅(qū)動(dòng)裝置、擦拭裝置、支撐裝置、控制裝置，驅(qū)動(dòng)裝置為沿軸向輸出往復(fù)直線動(dòng)作的氣動(dòng)/液壓執(zhí)行元件，驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)缸體及其中沿軸向伸縮運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)活塞桿，所述擦拭裝置包括刷柄及其上沿徑向活動(dòng)設(shè)置的刷頭、沿徑向驅(qū)動(dòng)或釋放刷頭以撐緊或松開(kāi)管道壁的刷頭氣/液壓缸，所述刷頭上設(shè)有在刷頭與管道壁松、緊配合狀態(tài)下始終與管道壁接觸的彈性或柔性擦拭物；所述支撐裝置包括基座及其上沿徑向活動(dòng)設(shè)置的支腿、沿徑向驅(qū)動(dòng)或釋放支腿以撐緊或松開(kāi)管道壁的支撐氣/液壓缸，所述驅(qū)動(dòng)缸體和驅(qū)動(dòng)活塞桿的其中一個(gè)與擦拭裝置的刷柄固連、 另一個(gè)與支撐裝置的基座固連；所述控制裝置包括在接入氣/液壓源時(shí)經(jīng)管路連接以控制驅(qū)動(dòng)缸體與驅(qū)動(dòng)活塞桿的相對(duì)伸縮動(dòng)作、控制刷頭氣/液壓缸徑向動(dòng)作、控制支撐氣/液壓缸徑向動(dòng)作的換向閥，在所述換向閥控制下擦拭機(jī)進(jìn)行如下的擦拭動(dòng)作和行進(jìn)動(dòng)作擦拭動(dòng)作時(shí)，支撐氣/液壓缸驅(qū)動(dòng)支腿撐緊管道壁，刷頭氣/液壓缸釋放刷頭松開(kāi)管道壁，驅(qū)動(dòng)缸體與驅(qū)動(dòng)活塞桿的相對(duì)往復(fù)伸縮運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)刷頭擦拭管道壁；行進(jìn)動(dòng)作時(shí)，在驅(qū)動(dòng)活塞桿相對(duì)于驅(qū)動(dòng)缸體做出一伸或一縮動(dòng)作之前，刷頭和支腿的其中一個(gè)被相應(yīng)的缸驅(qū)動(dòng)伸出撐緊管道壁、另一個(gè)被相應(yīng)的缸釋放而松開(kāi)管道壁，刷頭和支腿交替撐緊、松開(kāi)管道壁的動(dòng)作協(xié)同驅(qū)動(dòng)活塞桿相對(duì)于驅(qū)動(dòng)缸體的伸、縮動(dòng)作而帶動(dòng)擦拭機(jī)在管道內(nèi)行進(jìn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擦拭機(jī)，其特征在于所述刷頭氣/液壓缸包括缸體及缸體內(nèi)沿徑向密封活動(dòng)裝配的刷頭活塞，缸體沿徑向由內(nèi)向外貫通至刷柄外周表面的對(duì)應(yīng)開(kāi)口，所述刷頭有多個(gè)并沿圓周均布在刷柄外周，各刷頭包括與刷頭氣/液壓缸的活塞傳動(dòng)連接的用于固連所述彈性或柔性擦拭物刷的刷毛座，各刷毛座的一端通過(guò)連桿與刷頭活塞固連、另一端處于刷柄外周之上并呈瓦形扣配在刷柄周?chē)?br>
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擦拭機(jī)，其特征在于所述支撐氣/液壓缸包括缸體及缸體內(nèi)沿徑向密封活動(dòng)裝配的支撐活塞，缸體沿徑向由內(nèi)向外貫通至基座外周表面的對(duì)應(yīng)開(kāi)口，所述支腿有多個(gè)并沿圓周均布在基座外周，支腿包括與所述支撐活塞通過(guò)連桿傳動(dòng)連接的并呈瓦片形扣配在基座周?chē)闹ё椭ё庵芄踢B的摩擦片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的擦拭機(jī)，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)裝置為雙向作用缸， 所述驅(qū)動(dòng)缸體中沿軸向雙向移動(dòng)密封裝配有與所述驅(qū)動(dòng)活塞桿固連的驅(qū)動(dòng)活塞，驅(qū)動(dòng)缸體上設(shè)有分別從驅(qū)動(dòng)活塞兩側(cè)供氣的兩個(gè)氣口，所述刷頭氣/液壓缸和支撐氣/液壓缸均為單向作用缸，所述刷柄中設(shè)有與刷頭氣/液壓缸相通的刷柄氣道，所述基座中設(shè)有與支撐氣/液壓缸相通的基座氣道；所述換向閥為第一、二換向閥，兩換向閥均為電控兩位五通換向閥，第一換向閥的正、反工作口通過(guò)管道分別與驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)缸體的兩個(gè)氣口連通，第二換向閥的正、反工作口通過(guò)管道及相應(yīng)裝置中的氣道分別與刷頭氣/液壓缸和支撐氣/ 液壓缸連通，所述控制裝置還包括用于與氣/液壓源連接以向第一、二換向閥的進(jìn)口提供壓力工作介質(zhì)的管道以及控制第一、二換向閥的控制電路，控制電路為主控器為PLC控制器的智能控制電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的擦拭機(jī)，其特征在于所述擦拭裝置的刷柄前端還固連有噴頭，噴頭包括內(nèi)設(shè)儲(chǔ)液腔的噴壺及噴壺前端設(shè)置的噴嘴，噴嘴通過(guò)單向閥及管道與擦拭裝置中的刷柄氣道連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的擦拭機(jī)，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)缸體后端與支撐裝置的基座通過(guò)螺栓固連，所述驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)活塞桿與擦拭裝置的刷柄通過(guò)螺栓固連，所述支撐裝置的基座后端還固定有安裝板，所述安裝板上安裝有氣/液壓源入口接頭及所述控制裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種擦拭炮管或其他管道內(nèi)壁的擦拭機(jī)，包括驅(qū)動(dòng)裝置、擦拭裝置、支撐裝置、控制裝置，驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)缸體及其中沿軸向伸縮運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)活塞桿，所述擦拭裝置包括刷柄及其上沿徑向活動(dòng)設(shè)置的刷頭、沿徑向驅(qū)動(dòng)或釋放刷頭以撐緊或松開(kāi)管道壁的刷頭氣/液壓缸，所述支撐裝置包括基座及其上沿徑向活動(dòng)設(shè)置的支腿、沿徑向驅(qū)動(dòng)或釋放支腿以撐緊或松開(kāi)管道壁的支撐氣/液壓缸，所述驅(qū)動(dòng)缸體和驅(qū)動(dòng)活塞桿的其中一個(gè)與擦拭裝置的刷柄固連、另一個(gè)與支撐裝置的基座固連；本發(fā)明的擦拭機(jī)采用可軸向高速伸縮動(dòng)作的氣動(dòng)/液壓執(zhí)行元件——驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)聯(lián)動(dòng)可徑向撐緊或松開(kāi)管道的支撐裝置、擦拭裝置，可以實(shí)現(xiàn)高頻軸向擦拭和由管道導(dǎo)向的行進(jìn)動(dòng)作。
文檔編號(hào)B08B9/049GK102357491SQ20111032307
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者孟祥偉, 楊凱, 王鵬, 耿文忠, 蘆加喜, 郭向洪, 韓樹(shù)亮 申請(qǐng)人:河南航天工業(yè)總公司