CN106424036B - 一种液压驱动的扭转式清管器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种液压驱动的扭转式清管器，用于管道清管、检测、管道涂敷等管道施工，能够克服现有清管器偏磨严重的问题。其技术方案：基座内套装旋转套，旋转套用卡圈轴向固定在基座上，旋转套外端部安装皮碗，旋转套内安装十字架，基座与筒体用螺栓连接，筒体端部安装端盖和皮碗，筒体内安装支撑板，蓄电池、电机、液压泵和油箱固定到支撑板上，液压马达通过支架安装到基座中心位置，液压马达连接中心轴，中心轴另一端连接十字架。本发明采用液压驱动，从而方便选用小型电机和液压泵来驱动大型号的液压马达，能够克服清管器和管道过盈配合产生的阻力并且驱动前后皮碗相对旋转。
Description
技术领域
本发明涉及一种液压驱动的扭转式清管器，用于管道清管、检测、管道涂敷等管道施工。
背景技术
长期输送油、水、气等流体的管道会面临堵塞、腐蚀、结垢等问题，需要定期对管道进行疏通和管道检测。管道清管和管内检测都要用到不同类型的清管器，清管器种类繁多分别为芯棒形清管器(Mandrel Pig)、泡沫型清管器(Foam Pig)、一体化清管器(Solid-cast Pig)以及球形清管器(Sphere Pig)。以上所有类型清管器在管道内工作都类似于一个活塞，在管内介质的推动下前进，并且完成清管、管道检测、管道涂敷等工作。
由于自重的影响，清管器下端的皮碗磨损严重。另一方面，管内杂质沉积在下方，其中诸如铁锈、积砂、涂层块等磨粒会加速清管器下方皮碗的磨损。长距离清管过程中，因为清管器皮碗下方偏磨容易造成清管器前后端介质泄流严重，清管器前后端不能建立足够的压差。在管道内遇到弯头、弯管、焊缝、局部变形等部位，清管器更容易卡死，增加推动压力也难以越过上述障碍。有时候由于卡得过紧，即便采用反推工艺，也难以收回清管器。极端情况下不得不采用切管方式回收清管器，造成巨大经济损失和长时间管道停输。
基于以上背景，皮碗偏磨是造成清管器卡死和回收困难的重要原因，设计能防止偏磨的清管器具有现实意义和应用前景。
发明内容
本发明的目的：为了克服现有清管器偏磨严重的问题，特提供一种液压驱动的扭转式清管器。
为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种液压驱动的扭转式清管器，包括皮碗、端盖、筒体、支撑板、基座、卡圈、旋转套、中心轴、十字架、支架、液压马达、电机、液压泵、蓄电池、油箱，基座内套装旋转套，旋转套用卡圈轴向固定在基座上，旋转套外端部安装皮碗，旋转套内安装十字架，基座与筒体用螺栓连接，筒体端部安装端盖和皮碗，筒体内安装支撑板，蓄电池、电机、液压泵和油箱固定到支撑板上，液压马达通过支架安装到基座中心位置，液压马达连接中心轴，中心轴另一端连接十字架；其特征在于：
基座主体为圆筒形，旋转套主体为圆筒形，基座内套装旋转套；旋转套中间位置设置台阶，卡圈与旋转套的所述台阶配合并轴向固定旋转套，用螺栓连接卡圈和基座；旋转套靠近基座一侧设置卡槽，十字架设在旋转套内并安装到旋转套的卡槽内；
基座在旋转套对应的另一端中心位置安装支架，液压马达固定到所述支架上，液压马达输出轴通过联轴器和中心轴连接，中心轴穿过基座中心孔并安装十字架；
筒体与基座用螺栓固定，筒体中间位置安装支撑板，支撑板中间安装电机、液压泵和油箱，电机输出轴和液压泵的输入轴用联轴器连接；蓄电池设置在筒体内并固定在支撑板上，蓄电池驱动电机转动，液压马达驱动液压泵旋转；液压马达进油口和液压泵出油口连接，液压马达回油口连接到油箱，液压泵吸油口连接到油箱；
筒体外端安装端盖，端盖外端安装皮碗；旋转套外端安装皮碗并用螺栓连接。
本发明具有的有益效果是：1、清管器前后端皮碗相对转动，皮碗能够均匀磨损，防止偏磨造成泄流严重；2、采用液压驱动，从而方便选用小型电机和液压泵来驱动大型号的液压马达，能够克服清管器和管道过盈配合产生的阻力并且驱动前后皮碗相对旋转。
附图说明
图1为本发明的结构简图。
图2为图1的A-A剖视图。
图3为图1的B-B剖视图
图中：1.前挡板；2.前皮碗；3.前隔板；4.端盖；5.筒体；6.支撑板；7.基座；8.滑动轴承；9.卡圈；10. 旋转套；11.后隔板；12. 后皮碗；13. 后挡板；14.中心轴；15.十字架；16.联轴器；17.支架；18.液压马达；19.电机；20.液压泵；21.蓄电池；22.油箱。
具体实施方式
本发明不受下述实施实例的限制，可以根据本发明的技术方案和实际情况来确定具体的实施方式。下面结合图1、图2、图3对本发明作以下描述。上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布局方向来确定的。
基座7主体为圆筒形，旋转套10主体为圆筒形，基座7内套装旋转套10。基座7和旋转套10之间设置两个滑动轴承8，所述滑动轴承8套在一起设置于基座7和旋转套10之间的环形空间内。双滑动轴承提供两个摩擦副，互为备用，能够降低基座7和旋转套10之间的阻力。旋转套10中间位置设置台阶，卡圈9与旋转套10所述台阶配合并轴向固定旋转套10，用螺栓连接卡圈9和基座7。旋转套10靠近基座7一侧设置卡槽，十字架15设在在旋转套10内并安装到旋转套10的卡槽内。
基座7在旋转套10对应的另一端中心位置安装支架17并用螺栓固定，液压马达18固定到所述支架17上。更为优化的，所述液压马达18为径向柱塞马达。液压马达18输出轴通过联轴器16和中心轴14连接，中心轴14穿过基座7中心孔并与十字架15用键槽方式连接，十字架15外端用锁紧螺母轴向固定，中心轴14与基座7之间设置轴承。
筒体5主体为圆筒形并扣在液压马达18外侧，筒体5与基座7用螺栓固定。筒体5中间位置安装支撑板6并用螺栓固定，支撑板6中间安装电机19、液压泵20和油箱22，电机19输出轴和液压泵20的输入轴用联轴器16连接。蓄电池21设置在筒体5内并固定在支撑板6上，蓄电池21驱动电机19转动，液压马达18驱动液压泵20旋转。液压马达18进油口和液压泵20出油口连接，液压马达18回油口连接到油箱22，液压泵20吸油口连接到油箱22。
筒体5外端安装端盖4并用螺栓连接，端盖4外端设置前皮碗2和前隔板3，前皮碗2和前隔板3外端部设置前挡板1，用螺栓连接前挡板1和筒体5。
旋转套10后端安装后皮碗12和后隔板11，后皮碗12和后隔板11两边设置后挡板13，用螺栓连接旋转套10和靠近外侧的后挡板13。
本发明的原理是：
置蓄电池21驱动电机19转动，电机19带动液压泵20工作，液压泵20转动并驱动液压马达18旋转，液压马达18通过中心轴14和十字架15带动旋转套10转动。这样，旋转套10和基座7之间相对转动，与基座7相对固定的前皮碗2以及固定在旋转套10上的后皮碗12之间相互转动。清管器在运行过程中，皮碗低速旋转，这样皮碗可以均匀磨损，防止偏磨严重引起前后介质泄流。
Claims (1)
1.一种液压驱动的扭转式清管器，包括皮碗、端盖、筒体、支撑板、基座、卡圈、旋转套、中心轴、十字架、支架、液压马达、电机、液压泵、蓄电池、油箱，基座内套装旋转套，旋转套用卡圈轴向固定在基座上，旋转套外端部安装皮碗，旋转套内安装十字架，基座与筒体用螺栓连接，筒体端部安装端盖和皮碗，筒体内安装支撑板，蓄电池、电机、液压泵和油箱固定到支撑板上，液压马达通过支架安装到基座中心位置，液压马达连接中心轴，中心轴另一端连接十字架；其特征在于：
基座主体为圆筒形，旋转套主体为圆筒形，基座内套装旋转套；旋转套中间位置设置台阶，卡圈与旋转套的所述台阶配合并轴向固定旋转套，用螺栓连接卡圈和基座；旋转套靠近基座一侧设置卡槽，十字架设在旋转套内并安装到旋转套的卡槽内；
基座在旋转套对应的另一端中心位置安装支架，液压马达固定到所述支架上，液压马达输出轴通过联轴器和中心轴连接，中心轴穿过基座中心孔并安装十字架；
筒体与基座用螺栓固定，筒体中间位置安装支撑板，支撑板中间安装电机、液压泵和油箱，电机输出轴和液压泵的输入轴用联轴器连接；蓄电池设置在筒体内并固定在支撑板上，蓄电池驱动电机转动，液压马达驱动液压泵旋转；液压马达进油口和液压泵出油口连接，液压马达回油口连接到油箱，液压泵吸油口连接到油箱；
筒体外端安装端盖，端盖外端安装皮碗；旋转套外端安装皮碗并用螺栓连接。
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