CN110681634A - 一种高压冷水气动清洗机 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种高压冷水气动清洗机，包括底板，所述底板的前侧固定连接滤清器、贮气罐和空气过滤装置，所述贮气罐位于滤清器和空气过滤装置之间，所述底板的后侧设有单缸双作用泵和气缸，所述单缸双作用泵与气缸的活塞杆通过活塞杆连接器连接，所述气缸上设有自动换向装置，所述自动换向装置分别与贮气罐及气缸连通，所述滤清器通过管路分别与单缸双作用泵的进液口和水源连通，所述单缸双作用泵的出液口通过管路连接清洗枪，所述空气过滤装置分别与气源和贮气罐连接。本发明是单纯机械结构，没有任何电路，杜绝了电动清洗机易漏电伤人的安全隐患，具有结构简单、安全环保、性能稳定、自动保护和使用寿命长特点。

Description

一种高压冷水气动清洗机

技术领域

本发明涉及一种高压冷水气动清洗机，属于清洗设备技术领域。

背景技术

在石油钻井施工现场，为了保证钻井设备的清洁，而广泛使用各种类型的清洗机。但是，目前在用的各种类型清洗机由于井场潮湿、泥泞等因素，存在着不安全、维修成本高的问题，不能满足钻井施工现场长期使用要求。

发明内容

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种高压冷水气动清洗机，包括底板，所述底板的前侧固定连接滤清器、贮气罐和空气过滤装置，所述贮气罐位于滤清器和空气过滤装置之间，所述底板的后侧设有分别与滤清器和空气过滤装置位置对应的单缸双作用泵和气缸，所述单缸双作用泵的活塞杆与气缸的活塞杆通过活塞杆连接器连接，所述气缸上设有自动换向装置，所述自动换向装置分别与贮气罐及气缸连通，所述滤清器通过管路分别与单缸双作用泵的进液口和水源连通，所述单缸双作用泵的出液口通过管路连接清洗枪，所述空气过滤装置分别与气源和贮气罐连接。

优选的，所述单缸双作用泵的液缸连接板和气缸之间通过多根连杆连接。

优选的，所述空气过滤装置包括空气过滤器和进气接头，所述空气过滤器和进气接头连接的管路上设有球阀。

优选的，所述自动换向装置包括支架和滑杆，所述支架呈U型，其两端固定连接在气缸上，所述支架的顶端靠近内侧位置固定连接手拉阀，所述手拉阀的两端设有强磁铁，所述支架顶端设有长条孔，所述滑杆穿过支架设置，且滑杆的两端分别连接前限位板和后限位板，所述前限位板和后限位板的顶端均设有与手拉阀上两端位置对应的强磁铁，所述前限位板与气缸的活塞杆固定连接，所述后限位板穿过长条孔设置；所述气缸的背面固定连接气动换向阀。

优选的，所述空气过滤装置和气缸之间设有蓄能器，用以减缓和消除气缸换向时的压力波动。

优选的，所述底板底端的一侧设有固定脚轮，另一侧设有万向脚轮。

本发明是单纯机械结构，没有任何电路，杜绝了电动清洗机易漏电伤人的安全隐患，优先适合于钻井施工现场潮湿泥泞环境中清洁设备时使用，并具有结构简单、安全环保、性能稳定、自动保护和使用寿命长特点。

附图说明

图1是本发明一种高压冷水气动清洗机的结构示意图。

图2是本发明一种高压冷水气动清洗机的俯视图。

图中：1、底板；2、滤清器；3、贮气罐；4、空气过滤装置；401、空气过滤器；402、进气接头；403、球阀；5、单缸双作用泵；6、气缸；7、活塞杆；8、活塞杆连接器；9、连杆；10、支架；11、滑杆；12、手拉阀；13、强磁铁；14、长条孔；15、前限位板；16、后限位板；17、气动换向阀；18、蓄能器；19、固定脚轮；20、万向脚轮。

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1-2所示，一种高压冷水气动清洗机，包括底板1，所述底板1底端的一侧设有固定脚轮19，另一侧设有万向脚轮20，可移动。所述底板1的前侧固定连接滤清器2、贮气罐3和空气过滤装置4，所述贮气罐3位于滤清器2和空气过滤装置4之间，所述底板1的后侧设有分别与滤清器2和空气过滤装置4位置对应的单缸双作用泵5和气缸6，所述单缸双作用泵5的活塞杆7与气缸6的活塞杆7通过活塞杆连接器8连接，所述气缸6上设有自动换向装置，所述自动换向装置分别与贮气罐3及气缸6连通，所述滤清器2通过管路分别与单缸双作用泵5的进液口和水源连通，所述单缸双作用泵5的出液口通过管路连接清洗枪，所述空气过滤装置4分别与气源和贮气罐3连接。

所述单缸双租用泵由液缸、高压排水四通及安装在液缸两端盖上的阀箱等组成，两阀箱内各自安装有吸入、排出阀总成，吸入阀总成上设有单向阀，通过滤清器将吸入端并联在一起，通过高压四通将排出端并联在一起，并通过管路连接有清洗枪，无论液缸的活塞杆向哪个方向运动，总有一端在吸入，另一端在排出，从而实现连续的吸入和排出。所述单缸双作用泵5的液缸连接板和气缸6之间通过多根连杆9连接，气缸与单缸双作用泵之间通过液缸连接板和四条贯穿气缸前、后端盖的连杆及螺帽连接成一整体，此四条连杆与活塞杆之间交替承受压力和拉力，实现可靠连接。

所述空气过滤装置4包括空气过滤器401和进气接头402，所述空气过滤器401和进气接头402连接的管路上设有球阀403。压缩空气通过进气接头402进入后经过空气过滤器401进行过滤，排除杂质后进入贮气罐3，保证空气质量，保护手拉阀12及气缸6，延长使用寿命。

所述自动换向装置包括支架10和滑杆11，所述支架10呈U型，其两端固定连接在气缸6上，所述支架10的顶端靠近内侧位置固定连接手拉阀12，所述手拉阀12的两端设有强磁铁13，所述支架10顶端设有长条孔14，所述滑杆11穿过支架10设置，且滑杆11的两端分别连接前限位板15和后限位板16，所述前限位板15和后限位板16的顶端均设有与手拉阀12两端位置对应的强磁铁13，所述前限位板15与气缸6的活塞杆7固定连接，前限位板15和后限位板16可能够随气缸6的活塞杆7左右移动，所述后限位板16穿过长条孔14设置；所述气缸6的背面固定连接气动换向阀17。手拉阀12通过管路分别与贮气罐3和气动换向阀17，气动换向阀17与气缸6连通，当气缸6的活塞杆7在压缩空气的作用下移动时，通过安装在活塞杆7上的前限位板15带动滑杆11同向运动，当前限位板15或后限位板16上的强磁铁13与手拉阀12两端阀杆上的强磁铁13相接近时，在巨大磁力作用下，将手拉阀12的阀杆移至另一端，进、排气的方向随之发生改变，反正亦然，从而使得气动换向阀17动作，实现气缸6的自动换向。由于气缸6与单缸双作用泵5两活塞的直径不同，截面积比为4:1，因此能够将输入气缸0.8MPa的压缩空气，增压后输出3.2MPa的高压水流，实现高压清洗作业，并因气、液缸活塞行程相等，所以本发明耗气量随排出液体体积变化，约为排出液体体积4倍，相对耗气量小，并在没有液体排出时，压缩空气耗气量为零。当关闭清洗枪上的开关后，液缸排出水的压力上述，至作用在单缸双作用泵5的活塞杆7上的作用力与压缩空气作用在气缸6活塞杆7上的作用力相平衡时，两活塞杆7静止不动，达到过载保护的目的。

单缸双作用泵5进液口上连接滤清器2，滤清器2通过管路与水源连通，单缸双作用泵5出液口通过管路连接清洗枪，水源进入滤清器2前连接外置滤清器，与底板上的滤清器2配合使用，双重滤清效果好，延长单缸双作用泵5的使用寿命，外部进水胶管可直接插接在滤清器2的进水接头上，保证不泄露。

所述空气过滤装置4和气缸6之间设有蓄能器18，蓄能器的胶囊内充有1.0±0.1MPa的氮气，增设的蓄能器18连接在贮气罐3和手拉阀之12间，用以减缓和消除气缸换向时的压力波动。

实际使用时，将进水管路插接到滤清器2的进水口上，接通气源，打开球阀403，气缸6便自动往复运动，带动单缸双作用泵5工作，当输出水压上升至设定值时，该气动清洗机处于静停状态，打开清洗枪上的开关，喷射出高压水流，此时该气动清洗机恢复自动运动，即可连续清洗钻机等设备。当关闭清洗枪上的开关后，高压排水四通内的水压上升至设定值，该气动清洗机又恢复至静停状态。停用前，关闭球阀403，打开清洗枪上的开关，泄掉高压排水四通内的压力后，关闭清洗枪上的开关，撤掉进水管路，收回进气管路和清洗管路即可。长期停用或进入冬季停用前，必须将滤清器2、单缸双作用泵5、阀箱及高压排水四通的水彻底排空。

由于该气动清洗机利用石油钻机配套的压风机生产的0.65-0.80MPa的压缩空气为动力，单纯机械结构，无任何电器，结构简单，因而具有安全环保、性能稳定、能耗及维修成本低，清洗压力高等特点，其本质安全的设计，特别适用于钻井施工现场潮湿泥泞环境下的使用，杜绝漏电伤亡人事故的发生。由于气缸6及单缸双作用泵5的活塞行程相等，则耗气量与排水量的比值与两活塞直径的平方比值成正比，正常钻井施工中，每班8小时清洁钻机等设备用水在1m3左右，则耗气量不过4m3，而钻井队使用的压风机排量均在5.6m3/min左右，因此不会对钻井施工现场使用的压风机造成更大负荷。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高压冷水气动清洗机，其特征在于：包括底板(1)，所述底板(1)的前侧固定连接滤清器(2)、贮气罐(3)和空气过滤装置(4)，所述贮气罐(3)位于滤清器(2)和空气过滤装置(4)之间，所述底板(1)的后侧设有分别与滤清器(2)和空气过滤装置(4)位置对应的单缸双作用泵(5)和气缸(6)，所述单缸双作用泵(5)的活塞杆(7)与气缸(6)的活塞杆(7)通过活塞杆连接器(8)连接，所述气缸(6)上设有自动换向装置，所述自动换向装置分别与贮气罐(3)及气缸(6)连通，所述滤清器(2)通过管路分别与单缸双作用泵(5)的进液口和水源连通，所述单缸双作用泵(5)的出液口通过管路连接清洗枪，所述空气过滤装置(4)分别与气源和贮气罐(3)连接。

2.根据权利要求1所述的一种高压冷水气动清洗机，其特征在于：所述单缸双作用泵(5)的液缸连接板和气缸(6)之间通过多根连杆(9)连接。

3.根据权利要求1所述的一种高压冷水气动清洗机，其特征在于：所述空气过滤装置(4)包括空气过滤器(401)和进气接头(402)，所述空气过滤器(401)和进气接头(402)连接的管路上设有球阀(403)。

4.根据权利要求1所述的一种高压冷水气动清洗机，其特征在于：所述自动换向装置包括支架(10)和滑杆(11)，所述支架(10)呈U型，其两端固定连接在气缸(6)上，所述支架(10)的顶端靠近内侧位置固定连接手拉阀(12)，所述手拉阀(12)的两端设有强磁铁(13)，所述支架(10)顶端设有长条孔(14)，所述滑杆(11)穿过支架(10)设置，且滑杆(11)的两端分别连接前限位板(15)和后限位板(16)，所述前限位板(15)和后限位板(16)的顶端均设有与手拉阀(12)两端位置对应的强磁铁(13)，所述前限位板(15)与气缸(6)的活塞杆(7)固定连接，所述后限位板(16)穿过长条孔(14)设置；所述气缸(6)的背面固定连接气动换向阀(17)。

5.根据权利要求1所述的一种高压冷水气动清洗机，其特征在于：所述空气过滤装置(4)和气缸(6)之间设有蓄能器(18)，用以减缓和消除气缸换向时的压力波动。

6.根据权利要求1所述的一种高压冷水气动清洗机，其特征在于：所述底板(1)底端的一侧设有固定脚轮(19)，另一侧设有万向脚轮(20)。

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