[发明专利]一种圆管外壁自动爬行打磨装置

说明书

一种圆管外壁自动爬行打磨装置，属于放喷管线除垢技术领域，本装置包括壳体、主驱动模块、驱动底座、打磨模块及爬行模块，待打磨的管道沿轴线方向贯穿驱动底座和壳体；驱动底座的外端面上安装主驱动模块、爬行模块和支撑轮，打磨模块安装于右侧壳体的内壁上并靠近左侧壳体一侧，爬行模块驱动打磨装置沿管道的外壁作直线运动，主驱动模块通过齿轮传动驱动壳体带动打磨模块沿管道的圆周方向作旋转运动，传动齿圈通过齿轮传动驱动打磨模块上安装的打磨片沿管道的径向作旋转运动。本装置适用范围广，单人操作便可完成打磨机的拆装打磨工作，并且在壳体的外端面上设置有检测装置，打磨管道的同时实现管壁厚度、裂纹及腐蚀情况的检测，一机多用。

技术领域

本发明属于圆管的除垢技术领域，涉及放喷管线除垢技术领域，具体涉及一种圆管外壁自动爬行打磨装置。

背景技术

放喷管线作为石油钻井井控装置的一部分，在其中起着至关重要的作用。由于放喷管线受管内流体介质的流体冲刷、电化学腐蚀、化学腐蚀等作用，放喷管线会逐步发生管壁减薄、腐蚀、裂纹等缺陷，一旦发生泄漏失效，将造成严重的安全事故。因此，需要对返场放喷管线定期进行无损检测，以保证管道质量与运行安全。

目前常用的放喷直管线检测方法为漏磁检测技术，但在检测前需要对放喷管线水泥、油漆及锈蚀等附着物进行整体打磨，以保证检测正确性。放喷直管线返场后堆砌在料架上，首先经过打磨，然后再由漏磁检测仪器进行缺陷检测。放喷直管线打磨空间受到限制，只能在料架上进行打磨处理，不能实现大范围的移动，只能采用简洁轻便的打磨方式。

目前放喷管线外圆抛光设备一般采用人工手持打磨机进行打磨，例如，利用结构简单的砂光机进行手动打磨。打磨机一般包括砂光轮、安装在砂光轮上的打磨片以及驱动打磨轮转动的电机。在抛光轮高速旋转下，通过工件与转旋打磨片相接触，将管线外圆上的锈蚀和油漆清理干净，这种人工手动砂光方式安全风险高，工人操作不当极易导致手部与抛光轮接触，造成人员受伤。传统的打磨方式效率低和污染严重，人工打磨工作量大，且劳动强度高，打磨过程中会产生大量的灰尘及严重噪声，影响工人身体健康。并且，打磨质量差，工人手持打磨机与管柱之间的作用力角度难以把握，从而影响砂光质量，影响检测设备的通过性。

而且，现有的放喷管线两端存在法兰连接，一般现有的打磨装置采用管线本体旋转方式进行打磨，这种打磨装置虽然可以较好的除去管线的附着物，但管线本体旋转无防护，易造成机械伤害。因此，这种打磨装置仅适用管线外壁无需人员接触的场所。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种圆管外壁自动爬行打磨装置。

本发明的设计构思为：打磨装置中壳体通过等角度支撑轮组、爬行模块和套筒固定在管壁上，防止打磨装置旋转过程中周向跳动。壳体安装有主驱动模块，主驱动齿轮通过齿轮传动实现壳体旋转。左侧壳体内等角度安装四组齿轮组，齿轮组随着壳体旋转而绕着管道径向旋转，并在壳体内齿圈作用下驱动本身自转。四个打磨模块等角度安装，由齿轮组驱动自转并随着左侧壳体旋转沿着管道径向公转，实现管道径向全覆盖打磨。爬行模块的主动轮动力通过无刷电机驱动，控制打磨装置打磨过程轴向行走方向及打磨节拍，壳体在爬行模块驱动下保持前后移动。

本发明通过以下技术方案予以实现。

一种圆管外壁自动爬行打磨装置，它包括壳体、主驱动模块、驱动底座、打磨模块及爬行模块，所述壳体包括左侧壳体和右侧壳体，其中：

所述左侧壳体和右侧壳体均设置为相对扣合的半圆柱筒，左侧壳体和右侧壳体相邻一侧侧壁固定连接，左侧壳体和右侧壳体的内腔连通，左侧壳体的圆柱面和右侧壳体的圆柱面设置有旋转销轴组件，两侧半圆柱筒铰接于旋转销轴组件位置处，左侧壳体和右侧壳体外端面的骑缝位置处安装有锁扣组件，两侧半圆柱筒通过锁扣组件固定连接；