CN114951167B - 一种石油管道疏通装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管道疏通技术领域，公开了一种石油管道疏通装置，包括导向柔杆，所述导向柔杆下端设有连接头，所述连接头下侧设有至少两组清理机构，所述连接头端部连接设有清理机构，所述清理机构包括清理环，所述清理环环腔设有中心体，所述中心体与所述清理环的环腔壁之间设有辐条杆，通过设置导向柔杆、清理机构、冲击发生器、定位装置，相邻清理机构之间弹性或球面副连接，本装置放置到石油管道内工作时，定位装置定位本装置于中心位置，避免本装置转动卡死，冲击发生器发出冲击带动清理机构沿管道移动，从而快速强力清除管道壁体的污垢。

Description

一种石油管道疏通装置

技术领域

本发明涉及管道疏通技术领域，具体为一种石油管道疏通装置。

背景技术

输油管道(也称管线、管路)是由油管及其附件所组成，并按照工艺流程的需要，配备相应的油泵机组，设计安装成一个完整的管道系统，用以完成油料接卸及输转任务。输油管道系统，即用于运送石油及石油产品的管道系统，主要由输油管线、输油站及其他辅助相关设备组成，是石油储运行业的主要设备之一，也是原油和石油产品最主要的输送设备，与同属于陆上运输方式的铁路和公路输油相比，管道输油具有运量大、密闭性好、成本低和安全系数高等特点。输油管道的管材一般为钢管，使用焊接和法兰等连接装置连接成长距离管道，并使用阀门进行开闭控制和流量调节。输油管道主要有等温输送、加热输送和顺序输送等输送工艺。管道的腐蚀和如何防腐是管道养护的重要环节之一。目前输油管道已经成为石油的主要输送工具之一，且在未来依旧具有相当的发展潜力。

在石油开发及输送过程中，由于原油中混合有杂质，用于输送原油的管道在实用一端时间后，原油中的杂质容易粘附在原油输送管道的内壁上，久而久之会造成原油输送管道的堵塞。

CN108097671A公开了一种石油管道疏通装置，包括探入式软轴、探入式软轴的驱动电机、导流筒、排油管，所述探入式软轴的前端部为探入段、探入段后部的部分为管外段，所述探入段的外侧面在长度方向上均匀分布有环形槽，所述探入段的侧面在圆周方向上环绕安装有螺旋传送片，所述螺旋传送片设置有叶轮，所述叶轮表面设有电热管，所述探入段的前端安装有锥形导流罩，所述管外段贯穿过导流筒的顶面且与上顶面密封配合，所述导流筒的下端开口与石油管道的疏通开口密封配合，所述排油管在导流筒的侧面上部与导流筒连接导通，所述导流筒内设有过滤网。本发明的优点是，需要的管道切口小，操作灵活，疏通能力强，原油浪费少。

CN113578887A公开了一种石油管道清洗疏通装置，其可以有效的提高清洗疏通效率与彻底性，同时防打滑与自校姿行走机构能够防止在管道内行走时出现打滑并能够在打滑时实现自动校姿，可以有效的防止出现打滑以及卡滞的问题，保证清洗疏通的顺畅性与可靠性；本发明的刷套结构的设置，不仅可以使得每根所述清洗疏通刷的刷端面为相应的弧面结构，而且便于对刷套进行更换；本发明的振荡器的设置可以提高刷洗的效率，同时可以防止出现卡滞或者打滑现象的出现；本发明防滑与调姿辊套的结构，可以有效的实现在出现打滑或者空转时实现自动调节姿态并实现驱动行走的问题，解决了在出现卡滞后自动纠正以便重新行走的问题。

CN108543776A公开了一种石油管道清洗疏通装置，其结构包括操作手柄、连接扣件、进水装置、清洁机盒、移动轮，连接扣件插入连接于操作手柄下方，并通过螺栓加固连接，操作手柄横截面为圆形结构，进水装置嵌入连接于清洁机盒内部，并通过螺栓旋紧连接，清洁机盒横截面为矩形结构，本发明使用清洁毛刷与高压水柱双重方式进行清理沉淀物，清洁的更加彻底，并在新型中添加了移动轮与可旋转活动的连接扣件，在清洁石油管道内部时，可直接将清洁机盒放置与清洁石油管道内部，通过移动轮推动即可，使用时更加省力，减少对手臂造成的负担；连接扣件的使用可增加本使用新型使用的角度，清洁机盒的操作方向更加灵活，提高清洁效率。

CN207521387U公开一种石油管道疏通装置，包括底座，底座的顶端固定设置有驱动设备，驱动设备的一端设置有传动轴，驱动设备通过传动轴与旋转轴固定连接，旋转轴上固定设置有旋转轮叶，旋转轮叶缠绕在旋转轴上，旋转轮叶的边侧均匀设置有清洁刷，旋转轮叶通过连接件与清洁刷固定连接，清洁刷的刷体垂直与旋转轮叶的侧边，旋转轴设置有多段，旋转轴的一端设置有导向头，旋转轴的另一端设置有导向头插孔，两段旋转轴之间通过销轴固定连接，底座的截面积大于驱动设备，驱动设备的顶端设置有提手，提手上固定设置有防滑纹，驱动设备顶端的一端设置有控制面板，本实用新型石油管道疏通装置具有疏通效果好、疏通效率高、劳动强度低的优点。

对于上述石油管道的疏通装置，不具备灵活躲避障碍的功能，因此，在遇到硬度较高的障碍物，容易将疏通装置卡在管道中，非常麻烦，本发明主要解决的问题是提供一种可灵活避让的石油管道疏通装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种石油管道疏通装置，用于克服现有技术中的上述缺陷。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

本发明的一种石油管道疏通装置，包括导向柔杆，所述导向柔杆下端设有连接头，所述连接头下侧设有至少两组清理机构，所述连接头端部连接设有清理机构，所述清理机构包括清理环，所述清理环环腔设有中心体，所述中心体与所述清理环的环腔壁之间设有辐条杆，所述中心体与所述连接头的端部连接，最下侧相邻所述清理机构之间设有冲击发生器，所述冲击发生器一端与所述清理机构弹性连接，除最下侧相邻所述清理机构的间隙内都设置弹性伸缩杆，所述弹性伸缩杆的一端与相邻的所述清理机构弹性连接，最下侧所述清理机构下侧设有第一定位杆，所述第一定位杆下侧设有定位装置，所述定位装置包括所述第一定位杆侧边铰接设有的第二定位杆，所述第二定位杆绕所述第一定位杆的轴心圆周分布至少有三根，同一高度的所述第二定位杆组成一组定位器，所述第一定位杆上下分布至少有两组由第二定位杆组成的定位器，上下相邻的所述第二定位杆对齐，上下相邻的所述第二定位杆之间铰接设有连接杆，所述连接杆平行于所述第一定位杆，相邻清理机构之间弹性连接或球面连接。

进一步的技术方案，所述中心体一侧设有球面槽，所述球面槽球面副连接设有球体，所述中心体设有弹簧腔，所述弹簧腔与所述球面槽连通，所述球体与所述弹簧腔一侧壁体之间连接设有摆动弹簧，从上到下分布的所述清理机构内的摆动弹簧在垂直与摆动弹簧轴线方向上的弹性模量逐渐减小。

进一步的技术方案，所述第一定位杆滑动设有缓冲滑块，所述缓冲滑块设有中心槽，所述第一定位杆在所述中心槽内滑动，所述缓冲滑块外侧铰接设有活动杆，所述活动杆的端部与所述第二定位杆铰接。

进一步的技术方案，所述第一定位杆滑动设有滑动体，所述滑动体设有缓冲槽，所述缓冲槽设有开口，所述缓冲槽滑动设有所述缓冲滑块，所述缓冲滑块与所述缓冲槽的壁体之间设有缓冲弹簧。

进一步的技术方案，所述第一定位杆内设有滑动腔，所述第一定位杆的滑动腔与外界连通设有侧向槽，所述第一定位杆的滑动腔内滑动设有滑动筒，所述第一定位杆内设有伸缩杆，所述第一定位杆的伸缩杆轴端与所述滑动筒一端连接，所述滑动筒侧边设有连接块，所述连接块通过所述侧向槽延伸到外侧与所述滑动体连接。

进一步的技术方案，所述连接头外侧设有检测体，所述检测体设有检测腔，所述检测腔绕所述连接头的轴线圆周分布，所述检测腔上侧壁体设有压力传感器，所述检测腔内滑动设有滑动永磁体，所述滑动永磁体与所述压力传感器之间设有检测弹簧，最上侧所述清理机构的所述辐条杆设有永磁体，所述永磁体与所述滑动永磁体的位置上下对齐。

进一步的技术方案，所述检测体下侧分布设有电磁铁，所述电磁铁与下侧的所述永磁体对齐。

进一步的技术方案，所述弹性伸缩杆包括固定体，所述固定体内设有滑动腔，所述滑动腔设有开口，所述滑动腔滑动设有滑动杆，所述滑动杆与所述滑动腔壁体之间设有复位弹簧。

本发明的有益效果：

本发明的一种石油管道疏通装置通过设置导向柔杆、清理机构、冲击发生器、定位装置，相邻清理机构之间弹性或球面副连接，本装置放置到石油管道内工作时，定位装置定位本装置于中心位置，避免本装置转动卡死，冲击发生器发出冲击带动清理机构沿管道移动，从而快速强力清除管道壁体的污垢，多组清理机构之间能发生任意角度的转型，当管道内壁污垢分布不均，清理机构发生转动，从而能在任意角度避开硬度较高的污垢，达到了灵活避让石油管道内障碍物的目的。

本发明的一种石油管道疏通装置通过设置检测体、检测腔、压力传感器、滑动永磁体、检测弹簧、永磁体，最上侧清理机构受到壁体污垢作用，发生转向，辐条杆带动永磁体运动，永磁体作用到滑动永磁体上，滑动永磁体受到磁力影响，滑动永磁体挤压检测弹簧，压力传感器检测检测弹簧的压缩量，根据检测弹簧的压缩量，可以判断在具体方向上清理机构避让的角度，从而可以判断障碍物体积大小，为管道障碍物可视化提供数据支持。

本发明的一种石油管道疏通装置通过设置检测体、电磁铁、辐条杆、永磁体等，调节电磁铁，提高磁场强度，提高最上侧清理机构避让转动的难度，有利于彻底清除管道内壁污垢，减小磁场强度，有利于提高清理机构的灵活性，方便回收本装置。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是图1中中心体12处结构放大示意图；

图3是图1中定位装置51处结构放大示意图；

图4是图3中滑动体25处的放大结构示意图；

图5是图1中A的放大结构示意图；

图6是图1中弹性伸缩杆15的放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-6对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

结合附图1-6所述的一种石油管道疏通装置，包括导向柔杆10，所述导向柔杆10下端设有连接头11，所述连接头11下侧设有至少两组清理机构50，所述连接头11端部连接设有清理机构50，所述清理机构50包括清理环14，所述清理环14环腔设有中心体12，所述中心体12与所述清理环14的环腔壁之间设有辐条杆13，所述中心体12与所述连接头11的端部连接，最下侧相邻所述清理机构50之间设有冲击发生器16，所述冲击发生器16一端与所述清理机构50弹性连接，除最下侧相邻所述清理机构50的间隙内都设置弹性伸缩杆15，所述弹性伸缩杆15的一端与相邻的所述清理机构50弹性连接，最下侧所述清理机构50下侧设有第一定位杆17，所述第一定位杆17下侧设有定位装置51，所述定位装置51包括所述第一定位杆17侧边铰接设有的第二定位杆23，所述第二定位杆23绕所述第一定位杆17的轴心圆周分布至少有三根，同一高度的所述第二定位杆23组成一组定位器，所述第一定位杆17上下分布至少有两组由第二定位杆23组成的定位器，上下相邻的所述第二定位杆23对齐，上下相邻的所述第二定位杆23之间铰接设有连接杆，所述连接杆平行于所述第一定位杆17，相邻清理机构50之间弹性连接或球面连接。

将本装置放入到石油管道中，导向柔杆10具有柔性，随着导向柔杆10延伸到管道深处，清理机构50进入到管道内，第一定位杆17侧边的第二定位杆23同时展开，上下层的第二定位杆23端部与管道壁体接触，由于上下相邻的第二定位杆23、第一定位杆17、连接杆之间构成平行四边形，管道壁体与第一定位杆17保持平行，从而将本装置定位在管道中心位置，冲击发生器16启动，冲击发生器16产生的冲击作用到最下侧的清理机构50，清理机构50快速下移一段距离，清理机构50的清理环14快速向下冲击，从而起到清除石油管道内壁污垢的作用，当管道内壁污垢分布不均，清理机构50受到刮除的阻力，由于相邻清理机构50之间弹性连接或球面连接，最下侧的清理机构50发生转动，从而能在任意角度避开硬度较高的污垢，其余清理机构50遇到同样位置的污垢时，利用清理机构50具有保持垂直与第一定位杆17方向的弹性来不断反复地刮除、清理，从而减小阻碍物的体积，疏通管道，达到了灵活避让石油管道内障碍物的目的。

优选的，所述中心体12一侧设有球面槽21，所述球面槽21球面副连接设有球体20，所述中心体12设有弹簧腔19，所述弹簧腔19与所述球面槽21连通，所述球体20与所述弹簧腔19一侧壁体之间连接设有摆动弹簧22，从上到下分布的所述清理机构50内的摆动弹簧22在垂直与摆动弹簧22轴线方向上的弹性模量逐渐减小。

由于自上而下的摆动弹簧22弹性模量组将减小，下侧的清理机构50旋转起来比较容易，上侧的清理机构50旋转起来比较困难，因此，受冲击发生器16直接作用的最下侧的清理机构50更容易作出避让动作，从而避免最下侧的清理机构50受到损伤，上侧的清理机构50距离冲击发生器16远，运动速度慢，比较难以受损，提高上侧清理机构50的旋转难度，有利于对管道内壁进行彻底的清理。

优选的，所述第一定位杆17滑动设有缓冲滑块27，所述缓冲滑块27设有中心槽33，所述第一定位杆17在所述中心槽33内滑动，所述缓冲滑块27外侧铰接设有活动杆24，所述活动杆24的端部与所述第二定位杆23铰接。

相对第一定位杆17滑动缓冲滑块27，缓冲滑块27通过活动杆24带动第二定位杆23上下摆动，从而集中控制所有第二定位杆23同时上下摆动。

优选的，所述第一定位杆17滑动设有滑动体25，所述滑动体25设有缓冲槽26，所述缓冲槽26设有开口，所述缓冲槽26滑动设有所述缓冲滑块27，所述缓冲滑块27与所述缓冲槽26的壁体之间设有缓冲弹簧28。

滑动体25上下滑动，滑动体25通过缓冲弹簧28推动缓冲滑块27上下滑动，缓冲滑块27带动活动杆24摆动，在第二定位杆23摆动到与墙面相抵时，本装置相对管道上下滑动时，第二定位杆23端部与管道壁体滑动，当第二定位杆23端部遇到凸起时，由于缓冲槽26和缓冲弹簧28的存在，能回缩缓冲一定距离，起到了保护第二定位杆23的作用，避免第二定位杆23与凸起硬性接触发生弯折。

优选的，所述第一定位杆17内设有滑动腔，所述第一定位杆17的滑动腔与外界连通设有侧向槽29，所述第一定位杆17的滑动腔内滑动设有滑动筒31，所述第一定位杆17内设有伸缩杆，所述第一定位杆17的伸缩杆轴端与所述滑动筒31一端连接，所述滑动筒31侧边设有连接块30，所述连接块30通过所述侧向槽29延伸到外侧与所述滑动体25连接。

伸缩杆带动滑动筒31在侧向槽29内滑动，侧向槽29通过连接块30带动滑动体25数上下滑动，从而为第二定位杆23的展开和缩回提供动力。

优选的，所述连接头11外侧设有检测体35，所述检测体35设有检测腔38，所述检测腔38绕所述连接头11的轴线圆周分布，所述检测腔38上侧壁体设有压力传感器36，所述检测腔38内滑动设有滑动永磁体37，所述滑动永磁体37与所述压力传感器36之间设有检测弹簧39，最上侧所述清理机构50的所述辐条杆13设有永磁体34，所述永磁体34与所述滑动永磁体37的位置上下对齐。

最上侧清理机构50受到壁体污垢作用，发生转向，辐条杆13带动永磁体34运动，永磁体34作用到滑动永磁体37上，滑动永磁体37受到磁力影响，滑动永磁体37挤压检测弹簧39，压力传感器36检测检测弹簧39的压缩量，根据检测弹簧39的压缩量，可以判断在具体方向上清理机构50避让的角度，从而可以判断障碍物体积大小。

优选的，所述检测体35下侧分布设有电磁铁，所述电磁铁与下侧的所述永磁体34对齐。

调节电磁铁的强度，控制最上侧清理机构50避让转动的难度，从而根据实际情况，调节清除管道内壁污垢的体积，减小磁场强度，有利于回收本装置。

优选的，所述弹性伸缩杆15包括固定体40，所述固定体40内设有滑动腔43，所述滑动腔43设有开口，所述滑动腔43滑动设有滑动杆41，所述滑动杆41与所述滑动腔43壁体之间设有复位弹簧42。

初始状态时，受到复位弹簧42的作用，相邻清理机构50的距离最小，冲击发生器16将冲击作用到最下侧的清理机构50，最下侧清理机构50向下快速移动，直到最下侧清理机构50移动到极限位置，最下侧清理机构50通过复位弹簧42依次带动上侧清理机构50向下移动，从而将复位弹簧42拉长，将相邻清理机构50的距离打开，用于向下刮除壁体的污垢。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种石油管道疏通装置，包括导向柔杆，其特征在于：所述导向柔杆下端设有连接头，所述连接头下侧设有至少两组清理机构，所述连接头端部连接设有清理机构，所述清理机构包括清理环，所述清理环环腔设有中心体，所述中心体与所述清理环的环腔壁之间设有辐条杆，所述中心体与所述连接头的端部连接，最下侧相邻所述清理机构之间设有冲击发生器，所述冲击发生器一端与所述清理机构弹性连接，除最下侧相邻所述清理机构的间隙内都设置弹性伸缩杆，所述弹性伸缩杆的一端与相邻的所述清理机构弹性连接，最下侧所述清理机构下侧设有第一定位杆，所述第一定位杆下侧设有定位装置，所述定位装置包括所述第一定位杆侧边铰接设有的第二定位杆，所述第二定位杆绕所述第一定位杆的轴心圆周分布至少有三根，同一高度的所述第二定位杆组成一组定位器，所述第一定位杆上下分布至少有两组由第二定位杆组成的定位器，上下相邻的所述第二定位杆对齐，上下相邻的所述第二定位杆之间铰接设有连接杆，所述连接杆平行于所述第一定位杆，相邻清理机构之间弹性连接或球面连接；

所述第一定位杆滑动设有缓冲滑块，所述缓冲滑块设有中心槽，所述第一定位杆在所述中心槽内滑动，所述缓冲滑块外侧铰接设有活动杆，所述活动杆的端部与所述第二定位杆铰接；

所述第一定位杆滑动设有滑动体，所述滑动体设有缓冲槽，所述缓冲槽设有开口，所述缓冲槽滑动设有所述缓冲滑块，所述缓冲滑块与所述缓冲槽的壁体之间设有缓冲弹簧。

2.根据权利要求1所述的一种石油管道疏通装置，其特征在于：所述中心体一侧设有球面槽，所述球面槽球面副连接设有球体，所述中心体设有弹簧腔，所述弹簧腔与所述球面槽连通，所述球体与所述弹簧腔一侧壁体之间连接设有摆动弹簧，从上到下分布的所述清理机构内的摆动弹簧在垂直与摆动弹簧轴线方向上的弹性模量逐渐减小。

3.根据权利要求1所述的一种石油管道疏通装置，其特征在于：所述第一定位杆内设有滑动腔，所述第一定位杆的滑动腔与外界连通设有侧向槽，所述第一定位杆的滑动腔内滑动设有滑动筒，所述第一定位杆内设有伸缩杆，所述第一定位杆的伸缩杆轴端与所述滑动筒一端连接，所述滑动筒侧边设有连接块，所述连接块通过所述侧向槽延伸到外侧与所述滑动体连接。

4.根据权利要求1所述的一种石油管道疏通装置，其特征在于：所述连接头外侧设有检测体，所述检测体设有检测腔，所述检测腔绕所述连接头的轴线圆周分布，所述检测腔上侧壁体设有压力传感器，所述检测腔内滑动设有滑动永磁体，所述滑动永磁体与所述压力传感器之间设有检测弹簧，最上侧所述清理机构的所述辐条杆设有永磁体，所述永磁体与所述滑动永磁体的位置上下对齐。

5.根据权利要求4所述的一种石油管道疏通装置，其特征在于：所述检测体下侧分布设有电磁铁，所述电磁铁与下侧的所述永磁体对齐。

6.根据权利要求1所述的一种石油管道疏通装置，其特征在于：所述弹性伸缩杆包括固定体，所述固定体内设有滑动腔，所述滑动腔设有开口，所述滑动腔滑动设有滑动杆，所述滑动杆与所述滑动腔壁体之间设有复位弹簧。