一种管道清理装置

技术领域

本发明涉及清洁装置技术领域，尤其涉及一种管道清理装置。

背景技术

目前，在烟草行业的制丝生产线中的混丝加香工艺环节，其加香后的余料回收方式是通过压缩空气将余料从加香现场罐吹回到香料厨房，由于加香现场罐距离香料厨房较远，因此导致用于余料运输的管道长度较长，而香料大部分为脂类、酮类等化合物，在压缩空气的推动下沿管道长度方向的流动性较差，因此相当一部分香料会粘附在管道内壁表面，如果不及时清理的话，附着的香料会被氧化或分解，并对下一次经过的回收香料造成污染。

现有的管道内壁附着物清理装置的原理在于使用外力驱动与管道内壁相匹配的刮板或毛刷沿管道长度方向移动从而将管道内壁上的附着物推出，例如公开号为CN216369354U提出的一种聚氨酯保温管道内壁清理装置，包括行走车、挡风板和安装于行走车上的清理机构，挡风板固定安装于行走车上，清理机构包括安装座、驱动电机、转轮和多组弹性支撑机构，安装座固定安装于行走车上，驱动电机固定安装于安装座上，转轮固定安装于驱动电机的输出端，多组弹性支撑机构均固定安装于转轮上，多组弹性支撑机构远离转轮的一端均设置有清扫刷。清扫刷能够在驱动电机和转轮的带动下在管道内移动的同时清理管道内壁上的附着物。

但是，上述的清理装置在移动的过程中需要刮板或毛刷始终与管道内壁紧密接触或过盈连接，然而在刮板移动的过程中，附着物会累计聚集在刮板与管道之间的缝隙处，而香精等附着物本身具有一定润滑效果，这会进一步影响刮板与管道内壁间的密闭性，使得刮板不能紧密贴合至管道内壁导致附着物从刮板与管壁间的缝隙处滑出，且每段管道连接处缝隙中的附着物也不能被清理带出，清理效果不佳。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种管道清理装置，用来解决现有香精运输管道清理中附着物容易在缝隙处累积导致清理不完全的问题。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：包括清理组件，所述清理组件包括与管道过盈连接的清理球，所述清理球包括设置在内部的导流腔和设置在所述清理球垂直于运动方向的最大圆面周侧的导流槽，所述清理球内沿径向方向还设置有若干将所述导流槽和所述导流腔连通的导流孔，所述清理组件还包括引流管和负压抽吸机，所述引流管一端与所述负压抽吸机的输出端连接，所述清理球位于所述导流槽所在位置的最大半径大于所述管道的半径。本申请中的清理球即使在管道弯折处也能保持与管道内壁紧密贴合，不会将附着物遗留在管道处造成堆积堵塞。且导流槽随清理球移动至管道连接段的缝隙处时，导流槽由于与管道内壁形成负压密封环境，管道连接段缝隙处的附着物能够在导流槽负压环境下吸入导流槽，然后依次通过导流孔、导流腔和引流管移动，通过在引流管端部设置液体收集槽的方式即可将管道缝隙处的附着物排出。进一步地，当清理球在移动过程中，清理球前端面会不断聚集从管道内壁刮下的附着物，在附着物不断汇集并排出的过程中，部分附着物会从清理球与管道内壁间的缝隙处通过，此时，位于清理球周向方向的导流槽能够将穿过缝隙处到达导流槽的附着物以负压抽吸的方式直接带出，增加了清理球的清理效率。

进一步，所述管道清理装置还包括驱动组件，所述驱动组件包括驱动箱，所述驱动箱内设置有驱动电机，所述驱动箱周侧沿径向方向设置有支撑杆组和支座，所述支座内设置有行走轮。本申请中设置驱动电机带动清理球进行移动，无需在管道内设置滑轨等装置就可进行管道清理，通过设置驱动电机的输出功率即可调节清理球的清理速度和清理效率，适应于不同清理需求的管道，实用性高。

进一步，所述支撑杆组包括支撑筒和支撑杆，所述支撑筒一端与所述驱动箱固定连接，所述支撑杆一端套设在所述支撑筒内，另一端与所述支座连接，所述支撑筒和所述支撑杆周侧还设置有两端分别与所述驱动箱和所述支座抵触连接的弹性件。本申请中，将行走轮通过长度可调节的支撑杆组与驱动箱进行连接，使得装置能够适应于不同尺寸的管道内行走和清理。

进一步，所述管道清理装置还包括连接组件，所述驱动组件和所述清理组件之间基于所述连接组件连接，所述连接组件包括传动环和第一弹性件，所述传动环所在的圆面平行于所述导流槽所在的圆面，所述传动环的直径小于所述清理球的直径，所述第一弹性件均匀布置在所述传动环靠近所述驱动组件一侧，所述第一弹性件一端与所述传动环连接，另一端与所述驱动箱连接。本申请中设置传动环和第二弹性件用于传递辅助清理球运动姿态的驱动力，当清理球姿态发生变化，即当导流槽所在的圆面不垂直于第一弹性件的拉力方向时，在第一弹性件和传动环的纠正下，导流槽所在的圆面保持垂直于第一弹性件的拉力，从而保证导流槽与管壁的密封性，顺利地将缝隙处和移动至导流槽内的附着物吸出。

进一步，所述连接组件还包括第二弹性件，所述第二弹性件一端与所述清理球的顶点连接，另一端与所述驱动箱连接，所述顶点为所述清理球靠近所述驱动组件一侧的表面相距所述导流槽所在圆面最远处的点。本申请设置第二弹性件的作用点为顶点，确保第二弹性件的拉力垂直于导流槽所在的圆面，辅助完成清理球运动姿态的保持，尤其是在管道弯折段也能具有相当不错的清理效率。

进一步，所述清理球具有弹性形变能力。通过设置能够弹性形变的清理球，保证清理球与管道内壁过盈连接，从而优化清理球的清理效率。

进一步，所有的所述导流孔的长度相同。本申请中可以将导流腔设置为圆柱状或球状以确保导流孔的长度相同以保证所有倒流孔的负压大小相同，从而保证所有导流孔的抽吸效率。

本发明的有益效果：

1、本申请中的清理球即使在管道弯折处也能保持与管道内壁紧密贴合，不会将附着物遗留在管道处造成堆积堵塞。且导流槽随清理球移动至管道连接段的缝隙处时，导流槽由于与管道内壁形成负压密封环境，管道连接段缝隙处的附着物能够在导流槽负压环境下吸入导流槽，然后依次通过导流孔、导流腔和引流管移动，通过在引流管端部设置液体收集槽的方式即可将管道缝隙处的附着物排出。进一步地，当清理球在移动过程中，清理球前端面会不断聚集从管道内壁刮下的附着物，在附着物不断汇集并排出的过程中，部分附着物会从清理球与管道内壁间的缝隙处通过，此时，位于清理球周向方向的导流槽能够将穿过缝隙处到达导流槽的附着物以负压抽吸的方式直接带出，增加了清理球的清理效率。

2、本申请中设置驱动电机带动清理球进行移动，无需在管道内设置滑轨等装置就可进行管道清理，通过设置驱动电机的输出功率即可调节清理球的清理速度和清理效率，适应于不同清理需求的管道，实用性高。

3、本申请中设置传动环和第二弹性件用于传递辅助清理球运动姿态的驱动力，当清理球姿态发生变化，即当导流槽所在的圆面不垂直于第一弹性件的拉力方向时，在第一弹性件和传动环的纠正下，导流槽所在的圆面保持垂直于第一弹性件的拉力，从而保证导流槽与管壁的密封性，顺利地将缝隙处和移动至导流槽内的附着物吸出。

附图说明

图1是本发明管道清理装置实施例的结构示意图；

图2是本发明的支撑杆组部分连接示意图；

图3是本发明的导流槽所在圆面的剖视图。

其中，

100：清理组件；110：清理球；111：导流腔；112：导流槽；113：导流孔；114：引流管；115：负压抽吸机；200：驱动组件；210：驱动箱；230：支撑杆组；231：支撑筒；232：支撑杆；233：弹性件；240：支座；250：行走轮；300：连接组件；310：传动环；320：第一弹性件；330：第二弹性件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-3所示，本发明的提供一种管道清理装置，用于解决现有卷烟制作过程中香料流动性差容易附着在管道内壁不易清理和回收的问题。管道清理装置包括：清理组件100，用于将管道内壁上和管道连接处缝隙中的香料从管道内清理带出；驱动组件200：用于带动清理组件100在管道内沿管道长度方向移动；连接组件300：用于将驱动组件200与清理组件100连接的同时维持清理组件100的运动姿态。

参见图1，清理组件100包括清理球110、引流管114和负压抽吸机115。清理球110的尺寸匹配能够与需要清理的香料运输管道过盈连接设置，通过设置不同尺寸的清理球110即可对不同尺寸的管道附着物进行清理。当清理球110在外力推动下沿管道长度方向进行移动时，清理球110表面会与管道内壁紧密贴合至将管道内壁上的附着物刮走，并不断推动附着物移动至管道端口排出。相较于传统的刮板清理装置而言，刮板在移动至管道弯折处时，由于管道内壁不连续变化或用于放置刮板的运动方向与弯管处的轴向方向不至于时，刮板容易卡死在弯折处或在弯折处经过时不能时刻保持与管道内壁紧密连接，导致清理效率不佳。本申请中的清理球110即使在管道弯折处也能保持与管道内壁紧密贴合，不会将附着物遗留在管道处造成堆积堵塞。

如图3所示，清理球110沿垂直于行走方向(管道长度方向)所在的最大圆面周侧设置有周向联通的环形的导流槽112。导流槽112设置为位于清理球110与管道过盈连接部分。清理球110位于导流槽112所在位置的最大半径仍小于管道的半径。即，导流槽112与管道内壁间形成密封环，用于完成部分附着物的抽吸(后文详细描述)。清理球110内部开设有导流腔111。导流腔111与引流管114联通。导流腔111通过若干导流孔113与导流槽112联通。优选地，导流腔111设置为与清理球110同心的球型腔，导流孔113以环形阵列的方式与导流腔111联通。导流孔113之间均匀排布。引流管114一端与清理球110的导流槽112联通，另一端与负压抽吸机115的抽吸端连接。本申请中设置负压抽吸机115提供导流槽112所在位置的负压环境，使得当导流槽112随清理球110移动至管道连接段的缝隙处时，导流槽112由于与管道内壁形成负压密封环境，管道连接段缝隙处的附着物能够在导流槽112负压环境下吸入导流槽112，然后依次通过导流孔113、导流腔111和引流管114移动，通过在引流管114端部设置液体收集槽的方式即可将管道缝隙处的附着物排出。进一步地，当清理球110在移动过程中，清理球110前端面会不断聚集从管道内壁刮下的附着物，在附着物不断汇集并排出的过程中，部分附着物会从清理球110与管道内壁间的缝隙处通过，此时，位于清理球110周向方向的导流槽112能够将穿过缝隙处到达导流槽112的附着物以负压抽吸的方式直接带出，增加了清理球110的清理效率。本申请中，可以将负压抽吸机115设置在管道外部，通过清理球110带动引流管114行走的方式不断将管道内部分附着物抽出，或者，当清理球110完成清理后使用引流管114将清理球110从管道内抽出。值得说明的是，本申请中提到的管道附着物指能够自由流动但流动性较差的液体，一些由于时间原因干涸固化的附着物或固体颗粒并不在本申请中进行讨论。

如图1和图2，驱动组件200包括驱动箱210、驱动电机、支撑杆组230和支座240。驱动箱210内开设有用于放置驱动电机的腔。驱动箱210周侧设置有若干支撑杆组230和支座240。具体地，支撑杆组230沿径向方向设置在驱动箱210周侧。支撑杆组230包括支撑筒231、支撑杆232和弹性件233。支撑筒231一端与驱动箱210固定连接。支撑杆232一端被套设在支撑筒内，另一端与支座240连接。支撑杆232能够相对于支撑筒231沿长度方向进行滑动。支撑杆232和支撑筒231周侧还设置有两端分别与驱动箱210和支座240抵触连接的弹性件233。优选地，此处弹性件233可以是弹簧。支座240内设置有行走轮250。行走轮250与驱动电机电连接，行走轮250能够在驱动电机的驱动下进行旋转从而带动清理组件100和连接组件300等部件进行移动。本申请中，将行走轮250通过长度可调节的支撑杆组230与驱动箱进行连接，使得装置能够适应于不同尺寸的管道内行走和清理。本申请中设置驱动电机带动清理球进行移动，无需在管道内设置滑轨等装置就可进行管道清理，通过设置驱动电机的输出功率即可调节清理球的清理速度和清理效率，实用性高。

本申请中，管道清理装置还包括连接组件300。连接组件300用于将驱动组件200和清理组件100连接。进一步地，为保证清理球110在管道内移动时导流槽112始终保持与管道内壁紧密连接，即清理球110保持导流槽112所在的平面始终垂直于管道轴向方向的运动姿态，本申请设置连接组件300对清理球110的运动姿态进行辅助保持。

连接组件300包括传动环310、第一弹性件320和第二弹性件330。传动环310设置在清理球110朝向移动方向的圆面上。传动环310所在的圆面垂直于管道的轴向方向。传动环310所在的圆面直径小于清理球110直径。传动环310和第一弹性件320用于传递辅助清理球运动姿态的驱动力。第一弹性件320一端与传动环310连接，另一端与驱动箱210连接。第一弹性件320沿传动环310均匀环形阵列。第一弹性件320可以是若干弹簧。第二弹性件330主要用于传递清理球110沿管道长度方向移动的动力。第二弹性件330一端与驱动箱210连接，另一端连接至清理球110靠近驱动箱一侧的球面上距离导流槽112所在圆面距离最远的顶点处。未伸长状态下，第二弹性件330的长度小于第一弹性件320。第二弹性件330的弹性系数大于第一弹性件320。连接组件300在拉动清理球110移动时，第二弹性件330的作用在清理球110顶点的拉力始终大于第一弹性件320作用在传动环310上的拉力，使得清理球110尽可能保持顶点与圆心的连线与管道长度方向共线，第二弹性件330能够将拉力均匀作用在平行导流槽112所在圆面的球面上，从而防止清理球110发生大角度旋转。当清理球110通过弯道时，第一弹性件320和第二弹性件330能够最大程度上维持清理球110的运动姿态，使得导流槽112所在的圆面始终垂直于管道的轴向方向，从而将管道内的附着物推出和抽出，尤其是弯管两端的缝隙处。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。