CN104959355B - 一种解堵清管器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种解堵清管器，由包括主体、一级皮碗、二级皮碗、马达外壳、旋转体、刮刀组成。一级皮碗和二级皮碗嵌于主体外部凹槽内，阀座置于主体与马达外壳之间，阀座与马达外壳之间设有压簧；阀盖旋合于主体后端，螺杆置于定子橡胶内，并与输入轴通过螺纹连接；输出轴一端置于定位板内，一端与盖板通过螺纹连接；输出轴与输入轴之间通过万向接头连接，定位板置于马达外壳前端内部，旋转体置于马达外壳前端外部；限位端盖旋合于马达外壳前端，刮刀置于旋转体与挡板之间，并与旋转体通过拉簧连接。本发明能对输油管道的管壁实现多级清洗，调节方便、可控性高；实现刮刀与喷射液体共同作用来清管、解堵，清管效果好，解堵能力强。

Description

一种解堵清管器
技术领域
本发明涉及一种解堵清管器，用于原油管道集输过程中的清除输油管道污垢的装置，属于石油油管道集输技术领域。
背景技术
管道运输凭借其安全、快速、高效、运输成本低等特点成为油气运输首选方式，油气的管道运输在油气生产开发、精炼加工、储存及销售的整个流程中起到了极为重要的作用。而由于输油管道的长时间服役和长距离原油输送，管内会出现不同程度的结垢，污垢的产生将影响运输效果，导致管道运输的压力和流量波动，对管道产生冲击和振动，抑或是对管壁造成腐蚀。因此需要定期对管道进行除垢，这将会需要管道清洗工具。
国内外的各种清管器装置中，多数装置容易因污物堆积过多而出现卡堵，清管器的解堵能力已成为国内外研究的第一要务。同时，清管器的附加能力或清洗效果都是基于其拥有极强的管道通过能力而实现的，而目前为止，已研发的种种清管器都未能同时具备极强的解堵能力和清洗效果。
例如，中国实用新型专利说明书CN03246091.0中公开了一种自动解堵型清管器，该清管器在其主轴上安装有三级皮碗，主轴内安装有控制阀门，后端装有滤网，前端设有射流口。结构简单，通过控制阀门开合实现射流，有一定的解堵效果。但是对于顽固的污垢，前方射流很难起到清除效果。同时，其射流区域与第一级皮碗之间存有较大空间，对于堆积在此区域的污垢没有相应的处理办法。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术不足，提供一种解堵清管器，具有自解堵能力、清洗效果好、可适应一定变径要求的输油管道清管器。
本发明采用如下技术方案：
本发明一种解堵清管器，由主体、一级皮碗、二级皮碗、马达外壳、旋转体、刮刀组成。一级皮碗和二级皮碗嵌于主体外部凹槽内，马达外壳与主体通过螺纹连接；阀座置于主体与马达外壳之间，阀座与马达外壳之间设有压簧；阀盖旋合于主体后端，螺杆置于定子橡胶内，并与输入轴通过螺纹连接；输出轴一端置于定位板内，一端与盖板通过螺纹连接；输出轴与输入轴之间通过万向接头连接，定位板置于马达外壳前端内部，旋转体置于马达外壳前端外部；限位端盖旋合于马达外壳前端，盖板与旋转体通过螺纹连接，刮刀置于旋转体与挡板之间，并与旋转体通过拉簧连接。
主体内部开设有排液孔，外部设有进液孔和出液孔；阀盖在周向均布三个扇形通道；阀座中心设置有主流道，周向均布六个通孔；定位板周向均布三个扇形通道；旋转体前端外侧均布有四个喷嘴，四周布置有四个万向轮，后端开设有四个泄流孔。
本发明的有益效果：
1、本清管器靠前后液体压差推动前行，调节方便、可控性高；使用时只需将其在管线发球筒侧放入，在收球筒侧接收，安装便捷，容易操作。2、在常规清管工作时，液体介质能经阀座通孔和主体排液孔进入一级皮碗和二级皮碗之间，清洗管壁并由进液孔和出液孔排出废液，同时对一级皮碗前端具有冲洗效果，清洗及除垢效果好。3、当清管器遇堵时，前后压差上升至一定值，推动阀座相对主体向前运动，阀座前端封住排液孔，液体经马达外壳内部到达旋转体，带动螺杆、旋转体转动，推动刮刀向外伸出，实现刮刀与喷射液体共同作用来清管、解堵，清管效果好，解堵能力强。4、清管器外部设有变径皮碗和可伸缩万向轮装置，在遇管道变形部位具有一定的变径能力通行。5.能对输油管道的管壁实现多级清洗。
附图说明
图1是本发明一种解堵清管器的外部示意图；
图2是本发明的常规工况下的全剖图；
图3是本发明的解堵工况下的全剖图；
图4是本发明的右视图；
图5是本发明的定位板零件示意图。
图中：1.盖板；2.旋转体；3.输出轴；4.限位端盖；5.万向轮；6.圆锥滚子轴承；7.定位板；8.深沟球轴承；9.马达外壳；10.拉簧；11.刮刀；12.挡板；13.万向接头；14.输入轴；15.螺杆；16.定子橡胶；17.一级皮碗；18.主体；19.二级皮碗；20.压簧；21.阀座；22.阀盖；23.进液孔；24.出液孔；25.泄流孔；26.喷嘴；27.排液孔；28.通孔。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步的说明：
如图1图2、图3、图4、图5所示，本发明一种解堵清管器，由主体18、一级皮碗17、二级皮碗19、马达外壳9、旋转体2、刮刀11组成。一级皮碗17和二级皮碗19嵌于主体18外部凹槽内，马达外壳9与主体18通过螺纹连接；阀座21置于主体18与马达外壳9之间，阀座21与马达外壳9之间设有压簧20；阀盖22旋合于主体18后端，螺杆15置于定子橡胶16内，并与输入轴14通过螺纹连接；输出轴3一端置于定位板7内，一端与盖板1通过螺纹连接；输出轴3与输入轴14之间通过万向接头13连接，定位板7置于马达外壳9前端内部，旋转体2置于马达外壳9前端外部；限位端盖4旋合于马达外壳9前端，盖板1与旋转体2通过螺纹连接，刮刀11置于旋转体2与挡板12之间，并与旋转体2通过拉簧10连接。
如图2、图3所示，所述主体18内部开设有排液孔27，外部设有进液孔23和出液孔24；旋转体2前端外侧均布有四个喷嘴26，四周布置有四个万向轮5，后端开设有四个泄流孔25。
如图4所示，所述阀盖22在周向均布三个扇形通道；阀座21中心设置有主流道，周向均布六个通孔28。
如图5所示，所述定位板7周向均布三个扇形通道。
结合图2对本发明第一实施例的常规清管工况做详细说明：通过管道内部液体介质作用于清管器主体18后端，形成前后压差，推动清管器前进。常规清管过程中所需推动压力小，液体介质一部分经阀盖22扇形通道、阀座21上的通孔28和主体18周向的排液孔27进入一级皮碗17和二级皮碗19之间，并对此空间起到冲洗作用，清洗管壁的废液由主体18四周的进液孔23流入，从出液孔24流出，对一级皮碗17前端管壁进行冲刷，从而实现常规冲洗与软刮管壁的清管功能。
结合图3对本发明第二实施例的解堵工况做详细说明：当清管过程遇污垢卡堵时，清管器前后压差上升，主体18后部液体介质推动阀座21相对主体18向前运动，阀座21前端封住排液孔27，压缩压簧20，液体介质经阀座21中心主流道和马达外壳9到达旋转体2。液体由喷嘴26喷出，同时流入泄流孔25推动刮刀11向外伸出。在此过程中，液体介质带动螺杆15转动，动力经过输出轴3、万向接头13和输出轴3传递给旋转体2，带动旋转体2转动，形成扰流并对刮刀11产生离心作用。从而实现刮刀11与喷射流体共同作用达到强效解堵的功能。解堵完成后，前后压差变小，回到常规清管工况。为保证清管器工作可靠，在输出轴3与定位板7间，旋转体2与马达外壳9间分别设置有圆锥滚子轴承6和深沟球轴承7，以减小磨损破坏；挡板12对刮刀11起着轴向与周向上的限位作用，并由拉簧10复位。

Claims (4)

1.一种解堵清管器，由主体(18)、一级皮碗(17)、二级皮碗(19)、马达外壳(9)、旋转体(2)、刮刀(11)组成，其特征在于：一级皮碗(17)和二级皮碗(19)嵌于主体(18)外部凹槽内，马达外壳(9)与主体(18)通过螺纹连接；阀座(21)置于主体(18)与马达外壳(9)之间，阀座(21)与马达外壳(9)之间设有压簧(20)；阀盖(22)旋合于主体(18)后端，螺杆(15)置于定子橡胶(16)内，并与输入轴(14)通过螺纹连接；输出轴(3)一端置于定位板(7)内，一端与盖板(1)通过螺纹连接，输出轴(3)与输入轴(14)之间通过万向接头(13)连接；定位板(7)置于马达外壳(9)前端内部，旋转体(2)置于马达外壳(9)前端外部，限位端盖(4)旋合于马达外壳(9)前端；盖板(1)与旋转体(2)通过螺纹连接，刮刀(11)置于旋转体(2)与挡板(12)之间，并与旋转体(2)通过拉簧(10)连接。
2.根据权利要求1所述的一种解堵清管器，其特征在于：所述主体(18)内部开设有排液孔(27)，外部设有进液孔(23)和出液孔(24)；旋转体(2)前端外侧均布有四个喷嘴(26)，四周布置有四个万向轮(5)，后端开设有四个泄流孔(25)。
3.根据权利要求1所述的一种解堵清管器，其特征在于：所述阀盖(22)在周向均布三个扇形通道；阀座(21)中心设置有主流道，周向均布六个通孔(28)。
4.根据权利要求1所述的一种解堵清管器，其特征在于：所述定位板(7)周向均布三个扇形通道。
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