CN107321730A - 一种旋转解堵清管器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种旋转解堵清管器，涉及管道清理技术领域。由清管器本体，驱动轮，切削盘以及传动轴四大部分组成。其中，驱动轮安装在清管器腔体内，在清理管道时，由于清管器前后压力的不同，高压流体从驱动轮后方的导流孔射出，使驱动轮受力转动；驱动轮带动传动轴旋转，从而使切削盘旋转，对管道内的固状杂质进行切割搅碎，使杂质细小化随流体流出管道，以此来达到清理管道和防止卡堵的目的。本发明结构简单，运行稳定，对管道的清理作业具有较大的实用价值。
Description
技术领域
本发明专利涉及管道清理技术领域，具体涉及一种旋转解堵清管器。
背景技术
由于油气水输送管道在长期运行后会存在固体杂质沉积，蜡沉积以及凝析液积聚等一系列问题，从而减小了输送管道的有效流通面积，增加了运输的能量损失，最终导致输送效率降低，输送成本升高，这就需要对管道定期的进行清理，疏通。目前应用最为广泛的是普通钢轴清管器，其共同特点是中间有一个钢轴，可以安装各种辅助设备来完成各类需求。但目前的大部分普通钢轴清管器不具备自动解堵的能力，或者是具有解堵的能力但清管器结构较为复杂。因此，设计一种结构简单，能自动解堵，应用范围广的清管器对油水管道运输具有较大的意义。
发明内容
本发明专利的目的在于，为了解决大型油气水输送管道的堵塞和清理维护问题而设计一种结构简单，运行稳定，实用范围广的旋转解堵清管器。
为了达到上述目的，本发明专利采用的技术方案为：
一种旋转解堵清管器，其包括清管器本体、驱动轮、切削盘以及传动轴，所述驱动轮、所述切削盘以及所述传动轴均设置于所述清管器本体内，所述驱动轮设置于所述传动轴的一端，所述切削盘设置于所述传动轴远离所述驱动轮的一端，所述清管器本体靠近所述驱动轮的一端设置有导流孔；所述驱动轮用于受从所述导流孔进入的流体的驱动而转动，并通过所述传动轴带动所述切削盘转动；所述切削盘用于受所述驱动轮的驱动，转动切割流经所述清管器本体的固状物。
在本发明专利较佳的实施例中，上述旋转解堵清管器还包括导流管，所述导流管设置于所述导流孔上，所述导流管用于将流经所述清管器本体外的流体输送至所述驱动轮，以使所述驱动轮转动。
在本发明专利较佳的实施例中，上述旋转解堵清管器还包括第一轴承，所述第一轴承设置于所述传动轴的轴体上靠近所述切削盘的一端与所述传动轴连接。
在本发明专利较佳的实施例中，上述旋转解堵清管器还包括第一密封圈和第二密封圈，所述第一密封圈设置于所述第一轴承的一侧与所述传动轴连接，所述第二密封圈设置于所述第一轴承远离所述第一密封圈的一侧与所述传动轴连接。
在本发明专利较佳的实施例中，上述旋转解堵清管器还包括第二轴承，所述第二轴承设置于所述传动轴的轴体上靠近所述驱动轮的一端与所述传动轴连接。
在本发明专利较佳的实施例中，上述旋转解堵清管器还包括第三密封圈，所述第三密封圈设置于所述第二轴承的一侧与所述传动轴连接。
在本发明专利较佳的实施例中，上述清管器本体包括清管器外壳和端盖，所述清管器为空心圆柱结构，所述外壳由左右两部分组成，所述外壳靠14个连接螺栓紧固为一体；所述端盖设置于所述清管器腔体内靠近所述驱动轮的一端，且所述导流孔位于所述端盖上；所述清管器外壳与所述端盖一体成型。
在本发明专利较佳的实施例中，上述驱动轮与所述传动轴通过平键和紧固螺栓相连，上述切削盘与所述传动轴通过平键和紧固螺栓相连。
在本发明专利较佳的实施例中，上述清管器本体还包括四脚支撑架，所述支撑架设置于所述清管器腔体内的前端，所述支撑架位于所述切削盘与所述驱动轮之间，所述清管器外壳与所述四脚支撑架一体成型，且所述四脚支撑架为镂空结构。
由于采用了上述技术方案，本发明专利的有益效果是：
本发明专利依靠前后压差，采用高压流体带动转盘旋转，与电机驱动轴旋转相比，更加安全且性能更加稳定。
本发明专利通过转盘旋转，与直接水平刮削管道内壁不同的是在垂直方向和水平方向同时刮削，具备了自动解堵的功能，清管效率更高，效果更明显。
本发明专利在轴承两端设置了密封圈，减小了管道内液体对轴承的冲击，增加了轴承的实用寿命。
本发明专利所采用的零部件种类少，且数量也少，但效果更佳。
附图说明
图1是本发明专利结构示意图；
图2是本发明专利的轴结构示意图；
图3是本发明专利的切削盘结构示意图；
图4是本发明专利的驱动轮结构示意图。
上述附图中，1：外壳 2：外壳连接螺栓 3：切削盘 4：切削盘紧固螺栓 5：密封圈6：三脚支撑架7：轴承 8：密封圈 9：驱动轮 10：驱动轮紧固螺栓 11：导流管 12：密封圈 13：轴承 14：传动轴；
1-1：外键安装孔 1-2：切削盘紧固螺栓孔 1-3：内键安装孔 1-4：驱动轮盘紧固螺栓孔；2-1：外键安装孔 2-2：切削盘紧固螺栓孔；
3-1：驱动轮盘紧固螺栓孔 3-2：内键安装孔。
具体实施方式
以下结合附图，对发明专利的具体实施方式进行详细描述。
请参照图1，本实施例提供一种旋转解堵清管器，其包括清管器外壳1、切削轮3、驱动轮9、传动轴14。
其中，对于所述清管器外壳1，应该根据清管器所应用的管道直径，首先需要确定清管器本体的外径、长度、外壳厚度，其中清管器本体外径应该略小于管道内径，清管器本体长度为清管器外径的1.2倍，外壳厚度设置为清管器外径的1/10，在铸造时应该注意将后端盖和支撑架连同清管器外壳一体成型。
如图3所示，对于所述切削轮3，根据清管器外壳直径确定其外径，其外径应该与清管器外壳直径基本相同，根据其在传动轴14上的安装位置处的直径确定其内径，将切削轮和传动轴通过平键固定，使其能与传动轴14一起做轴向旋转，再通过切削盘紧固螺栓4将孔1-2和孔2-2固定，使切削轮不能相对于传动轴14做水平位移。
如图4所示，对于所述驱动轮8，在设计好清管器外壳后，根据清管器外壳1的内径及导流管11在清管器腔体内的弯曲程度确定驱动轮的外径，保证配合效果能达到从导流管11出来的流体能直接冲击在驱动轮叶片上，能最大效率的使驱动轮旋转；根据其在传动轴14上的安装位置处的直径确定其内径，将驱动轮9和传动轴14通过平键固定，使其能与传动轴14一起做轴向旋转，再通过驱动轮紧固螺栓9将孔1-4和孔3-1固定，使驱动轮不能相对于传动轴做水平位移。
如图2所示，对于所述传动轴14，应该首先确定其安装轴承7和13处的直径，所述直径是根据后端盖和前支撑架预留的中部直径及所选用的轴承的型号所确定；此处直径确定后，余下位置的直径以此为基准，每个阶梯处的直径差约为20mm；对于传动轴14的各个直径所对应的长度的确定次序，应该按照有元件段优先于无元件段，在传动轴14的总体长度确定后，根据安装在传动轴上各个元件的尺寸来设计各段长度，使其最终能与清管器本体特征吻合。
对于密封圈5、8、12，其作用是为了防止管道内流体对轴承产生冲击毁坏，延长轴承的使用寿命，但同时密封圈又不能影响轴的正常旋转；其外径是根据清管器本体在设计时预留的直径确定，其内径是根据其在轴上位置处的直径确定，但可略大于传动轴的直径，防止对轴的旋转造成影响。
对于所述传动轴14，其轴上的元器件安装顺序为：对于图2中的右半部分，首先安装驱动轮9，紧接着安装密封圈12，再安装轴承13；对于图2中左半部分，首先应该安装密封圈8，接着是轴承7，然后是密封圈5，最后安装切削盘3。
对于所述清管器外壳1，其安装应该是先将传动轴14组装完成后，再将组装完成后的传动轴安装到外壳的左半部分，然后再合并右半部分，外壳的两部分采用14颗外壳连接螺栓2紧固为一体。
实施清管时，将清管器正确放置在管道内，其就会随着水流的运动而运动；当清管器运行到管道内的大型或者坚硬杂质所在位置时，清管器会发生卡堵，此时，由于后方的水流压力随着卡堵时间的增长而增大，通过导流管11的水流速度也会随之增大，则切削盘3会越转越快，将造成卡堵的固状物或其他杂质搅碎，从而顺利解堵。
以上所述实施例仅代表了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。
Claims (9)
1.一种旋转解堵清管器，其特征在于，包括清管器本体、驱动轮、切削盘以及传动轴，所述驱动轮、所述切削盘以及所述传动轴均设置于所述清管器本体内，所述驱动轮设置于所述传动轴的一端，所述切削盘设置于所述传动轴远离所述驱动轮的一端，所述清管器本体靠近所述驱动轮的一端设置有导流孔；
所述驱动轮用于受从所述导流孔进入的流体的驱动而转动，并通过所述传动轴带动所述切削盘转动；
所述切削盘用于受所述驱动轮的驱动，转动切割流经所述清管器本体的固状物。
2.根据权利要求1所述的旋转解堵清管器，其特征在于，所述旋转解堵清管器还包括导流管，所述导流管设置于所述导流孔上，所述导流管用于将流经所述清管器本体外的流体输送至所述驱动轮，以使所述驱动轮转动。
3.根据权利要求1所述的旋转解堵清管器，其特征在于，所述旋转解堵清管器还包括第一轴承，所述第一轴承设置于所述传动轴的轴体上靠近所述切削盘的一端与所述传动轴连接。
4.根据权利要求3所述的旋转解堵清管器，其特征在于，所述旋转解堵清管器还包括第一密封圈和第二密封圈，所述第一密封圈设置于所述第一轴承的一侧与所述传动轴连接，所述第二密封圈设置于所述第一轴承远离所述第一密封圈的一侧与所述传动轴连接。
5.根据权利要求1所述的旋转解堵清管器，其特征在于，所述旋转解堵清管器还包括第二轴承，所述第二轴承设置于所述传动轴的轴体上靠近所述驱动轮的一端与所述传动轴连接。
6.根据权利要求5所述的旋转解堵清管器，其特征在于，所述旋转解堵清管器还包括第三密封圈，所述第三密封圈设置于所述第二轴承的一侧与所述传动轴连接。
7.根据权利要求1所述的旋转解堵清管器，其特征在于，所述清管器本体包括清管器外壳和端盖，所述清管器为空心圆柱结构，所述外壳由左右两部分组成，所述外壳靠连接螺栓紧固为一体；所述端盖设置于所述清管器腔体内靠近所述驱动轮的一端，且所述导流孔位于所述端盖上；所述清管器外壳与所述端盖一体成型。
8.根据权利要求1所述的旋转解堵清管器，其特征在于，所述驱动轮与所述传动轴通过平键和紧固螺栓相连，所述切削盘与所述传动轴通过平键和紧固螺栓相连。
9.根据权利要求1所述的旋转解堵清管器，其特征在于，所述清管器本体还包括四脚支撑架，所述支撑架设置于所述清管器腔体内的前端，所述支撑架位于所述切削盘与所述驱动轮之间；所述支撑架与所述清管器外壳一体成型，为镂空结构。
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