一種旋轉(zhuǎn)刷清管器的制造方法
【專利摘要】一種旋轉(zhuǎn)刷清管器,用于石油、天然氣管道清管。一種旋轉(zhuǎn)刷清管器由清管器主體、清洗刷、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)組成,清管器主體中間安裝有轉(zhuǎn)軸,清洗刷安裝在清管器主體前端,與轉(zhuǎn)軸前端聯(lián)接,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)安裝在清管器主體后端,與轉(zhuǎn)軸后端聯(lián)接。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上的壓緊輪端面與管道軸線有一定夾角,清管器運動時,壓緊輪在管道內(nèi)螺旋運動,從而帶動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)轉(zhuǎn)動,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過轉(zhuǎn)軸帶動清洗刷轉(zhuǎn)動。清洗刷隨清管器向前運動時同時轉(zhuǎn)動,在管道內(nèi)螺旋運動,形成更長的清洗路徑,清管更徹底。同時,清洗刷轉(zhuǎn)動對清洗下來的附著物形成攪拌作用,清洗下來的附著物顆粒更加細小,與流體混合更加充分,更容易隨流體排出。
【專利說明】
一種旋轉(zhuǎn)刷清管器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及流體輸送管道領(lǐng)域,尤其涉及石油、天然氣管道清管技術(shù)領(lǐng)域,是一種旋轉(zhuǎn)刷清管器?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]石油、天然氣管道在運行一段時間后,管道內(nèi)壁會粘附大量蠟、沉淀、析出物、污垢等附著物,或者出現(xiàn)銹斑。這些附著物會影響管道輸送能力,嚴(yán)重時會堵塞管道,甚至引發(fā)事故。所以,必須對管道進行定期清管。此外,由于受電化腐蝕、疲勞破壞、流體沖刷以及管道本身缺陷和第三方施工的破壞,加之山洪、泥石流、地震等自然災(zāi)害影響,管道在運行一段時間后會不可避免的出現(xiàn)腐蝕穿孔、機械裂紋、管道變形等問題,導(dǎo)致管道輸送能力、效率降低和管道泄漏,甚至引發(fā)火災(zāi)、爆炸等惡性事故,不僅會造成巨大經(jīng)濟損失、影響正常生產(chǎn)生活秩序、損害政府公信度,還會對生態(tài)環(huán)境、人民生命財產(chǎn)安全構(gòu)成巨大威脅,必須對管道進行定期檢測。對管道進行檢測前,同樣需要對管道進行清管,提高檢測器檢測質(zhì)量。
[0003]清管分為化學(xué)清管和物理清管?;瘜W(xué)清管是向管道內(nèi)投入化學(xué)清洗劑,管道內(nèi)附著物與清洗劑發(fā)生反應(yīng)后通過管道內(nèi)流體沖洗然后排出管道。物理清管利用清管器對管道的摩擦、刮削作用以及清管器周圍泄流體產(chǎn)生的沖擊力使粘附在管道內(nèi)壁的附著物破碎、 剝落,然后將附著物排出管道。
[0004]化學(xué)清管難以徹底清洗管道,而且清管成本高,甚至可能影響管道輸送量、造成環(huán)境污染,所以工程中常常采用物理清管,即使用清管器清管。物理清管依靠清管器上的皮碗、刮板對管道內(nèi)壁上的附著物摩擦、刮削作用清管,清管效果不佳,需要多次清管,清管效率低而且無法清洗到管道裂紋、凹陷處的附著物。在清管上安裝清洗刷后,從管道內(nèi)壁上清洗下來的附著物更加細小,裂紋、凹陷內(nèi)的附著物也能清洗掉部分,清管效果有提高但是仍然不理想。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是:針對現(xiàn)有清管器清管效果差、清管效率低的不足,提出一種旋轉(zhuǎn)刷清管器,該清管器上的清洗刷在隨著清管器在管道內(nèi)運行的同時轉(zhuǎn)動,在管道內(nèi)形成更長的清洗路徑,并且清洗刷轉(zhuǎn)動對清洗下來的附著物進行攪拌,使清洗下來的附著物更加細小,更容易隨管道內(nèi)流體排出。
[0006]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種旋轉(zhuǎn)刷清管器,由清管器主體、清洗刷、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)組成,其特征是:清管器主體中間安裝有轉(zhuǎn)軸,清洗刷安裝在清管器主體前端,與轉(zhuǎn)軸前端聯(lián)接,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)安裝在清管器主體后端,與轉(zhuǎn)軸后端聯(lián)接,清管器運行時帶動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)轉(zhuǎn)動,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過轉(zhuǎn)軸帶動清洗刷轉(zhuǎn)動。
[0007]旋轉(zhuǎn)機構(gòu)由壓緊輪、壓緊輪支架、扭簧、壓緊輪安裝座、轉(zhuǎn)盤組成,壓緊輪安裝在壓緊輪支架上,壓緊輪支架安裝在壓緊輪安裝座上,壓緊輪安裝座固定在轉(zhuǎn)盤上,在扭簧作用下,壓緊輪支架可以繞壓緊輪安裝座轉(zhuǎn)動,使壓緊輪緊貼管道內(nèi)壁。轉(zhuǎn)盤上開有一系列安裝孔,壓緊輪安裝座固定在不同安裝孔上時,壓緊輪安裝座對稱線與轉(zhuǎn)盤半徑方向的夾角大小不一樣,壓緊輪端面與管道軸線的夾角大小也就不一樣,從而實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)轉(zhuǎn)動速度、方向的改變。
[0008]清管器主體前端開有泄流孔,流體從泄流孔高速噴出,對管壁進行沖擊。
[0009]將清管器置于管道內(nèi),清管器皮碗支撐起整個清管器,并與管道形成密封,在流體作用下,清管器在管道內(nèi)產(chǎn)生運動。由于壓緊輪端面與管道軸線有一定夾角,清管器運動時,壓緊輪在管道內(nèi)螺旋運動,從而帶動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)盤通過轉(zhuǎn)軸帶動清洗刷轉(zhuǎn)動。清洗刷隨清管器向前運動時同時轉(zhuǎn)動,在管道內(nèi)螺旋運動,形成更長的清洗路徑。在從泄流孔噴出的高速流體沖擊和清洗刷轉(zhuǎn)動攪拌作用下,清洗下來的附著物顆粒更加細小,與流體混合更加充分,更容易隨流體排出。
[0010]本實用新型的有益效果在于:一種旋轉(zhuǎn)刷清管器,其運動時在螺旋機構(gòu)作用下,使清洗刷在管道內(nèi)旋轉(zhuǎn),從而清洗刷對管道的清洗路徑為螺旋線,相比直線軌跡有更長的清洗路徑。同時,在從泄流孔噴出的高速流體沖擊和清洗刷轉(zhuǎn)動攪拌作用下,清洗下來的附著物顆粒更加細小,與流體混合更充分,更容易隨流體排出,從而達到提高清管質(zhì)量與效率的目的?!靖綀D說明】[0〇11]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0012]圖2為旋轉(zhuǎn)機構(gòu)示意圖。[〇〇13]圖3為清洗路徑示意圖。[〇〇14]圖中,1.扭簧,2.壓緊輪,3.壓緊輪支架,4.壓緊輪安裝座,5.轉(zhuǎn)盤,6.密封皮碗,7.導(dǎo)向皮碗,8.轉(zhuǎn)軸安裝架,9.轉(zhuǎn)軸,10.骨架,11.泄流孔法蘭,12.清洗刷,13.螺栓,14,法蘭, 15.旋轉(zhuǎn)刷清洗路徑,16.普通清洗刷清洗路徑?!揪唧w實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對實用新型進一步說明。
[0016]如圖1所示,骨架10后端安裝有密封皮碗6和導(dǎo)向皮碗7,用法蘭14與骨架10通過螺栓13聯(lián)接固定,骨架前端也安裝有密封皮碗6和導(dǎo)向皮碗7,用泄流孔法蘭11通過螺栓13聯(lián)接固定。骨架10內(nèi)部安裝有轉(zhuǎn)軸9,與骨架10前、后兩端的轉(zhuǎn)軸安裝架8配合,骨架10中心線與轉(zhuǎn)軸9中心線重合。
[0017]轉(zhuǎn)軸前端固定有清洗刷12,清洗刷12可以隨轉(zhuǎn)軸9 一同轉(zhuǎn)動,清洗刷12要保證足夠長,使清洗刷12在轉(zhuǎn)動時始終對管道內(nèi)壁有足夠摩擦力。
[0018]旋轉(zhuǎn)機構(gòu)安裝在轉(zhuǎn)軸9后端,可以帶動轉(zhuǎn)軸9轉(zhuǎn)動。如圖2所示,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)由扭簧1, 壓緊輪2,壓緊輪支架3,壓緊輪安裝座4,轉(zhuǎn)盤5組成。壓緊輪2安裝在壓緊輪支架3上,壓緊輪支架3安裝在壓緊輪安裝座4上,壓緊輪安裝座4固定在轉(zhuǎn)盤5上,在扭簧1作用下,壓緊輪支架3可以繞壓緊輪安裝座4轉(zhuǎn)動,在清管器運行過程中,使壓緊輪2緊貼管道內(nèi)壁。轉(zhuǎn)盤5上開有一系列安裝孔,壓緊輪安裝座4固定在不同安裝孔上時,壓緊輪安裝座4的對稱線與轉(zhuǎn)盤5 半徑方向的夾角大小不一樣,壓緊輪2端面與管道軸線的夾角大小也就不一樣,從而實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)轉(zhuǎn)動速度、方向的改變。同一實施例中,壓緊輪安裝座4的對稱線與轉(zhuǎn)盤5半徑方向的夾角大小要保持一致,以確保壓緊輪2端面與管道軸線的夾角大小一致。
[0019]清管器前端泄流孔法蘭11上開有泄流孔,流體從泄流孔高速噴出,可以對管壁形成沖擊。
[0020]將清管器置于管道內(nèi),清管器導(dǎo)向皮碗7支撐起整個清管器,密封皮碗6與管道形成密封,在流體作用下,清管器在管道內(nèi)產(chǎn)生運動。由于壓緊輪2端面與管道軸線有一定夾角,清管器運動時,壓緊輪2在管道內(nèi)螺旋運動,從而帶動轉(zhuǎn)盤5轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)盤5通過轉(zhuǎn)軸9帶動清洗刷12轉(zhuǎn)動。如圖3所示,清洗刷12隨清管器向前運動時同時轉(zhuǎn)動,在管道內(nèi)螺旋運動,其軌跡為旋轉(zhuǎn)刷清洗路徑15。普通清管器的清洗刷無法進行旋轉(zhuǎn),其運動軌跡為普通清洗刷清洗路徑16,旋轉(zhuǎn)刷清管器相比普通清管器形成更長的清洗路徑。同時,在從泄流孔噴出的高速流體沖擊和清洗刷轉(zhuǎn)動攪拌作用下,清洗下來的附著物顆粒更加細小,與流體混合更加充分,更容易隨流體排出。
【主權(quán)項】
1.一種旋轉(zhuǎn)刷清管器,由清管器主體、清洗刷(12)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)組成,其特征是:清管器主 體中間安裝有轉(zhuǎn)軸(9),清洗刷(12)安裝在清管器主體前端,與轉(zhuǎn)軸(9)前端聯(lián)接,旋轉(zhuǎn)機構(gòu) 安裝在清管器主體后端,與轉(zhuǎn)軸(9)后端聯(lián)接,清管器運行時帶動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)轉(zhuǎn)動,旋轉(zhuǎn)機構(gòu) 通過轉(zhuǎn)軸(9 )帶動清洗刷(12 )轉(zhuǎn)動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)刷清管器,其特征是:旋轉(zhuǎn)機構(gòu)由壓緊輪(2)、壓緊輪 支架(3)、扭簧(1)、壓緊輪安裝座(4)、轉(zhuǎn)盤(5)組成,壓緊輪(2)安裝在壓緊輪支架(3)上,壓 緊輪支架(3)安裝在壓緊輪安裝座(4)上,壓緊輪安裝座(4)固定在轉(zhuǎn)盤(5)上,在扭簧(1)作 用下,壓緊輪支架(3)可以繞壓緊輪安裝座(4)轉(zhuǎn)動,使壓緊輪(2)緊貼管道內(nèi)壁。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種旋轉(zhuǎn)刷清管器,其特征是:轉(zhuǎn)盤(5)上開有一系列安裝孔, 壓緊輪安裝座(4)固定在不同安裝孔上時,壓緊輪安裝座(4)的對稱線與轉(zhuǎn)盤(5)半徑方向 的夾角大小不一樣,壓緊輪(2)端面與管道軸線的夾角大小也就不一樣,從而實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)機構(gòu) 轉(zhuǎn)動速度、方向的改變。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)刷清管器,其特征是:壓緊輪(2)端面與管道軸線有 一定夾角,清管器運動時,壓緊輪(2)在管道內(nèi)螺旋運動,從而帶動轉(zhuǎn)盤(5)轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)盤(5)通 過轉(zhuǎn)軸(9 )帶動清洗刷(12 )轉(zhuǎn)動,清洗刷(12 )隨清管器向前運動時同時轉(zhuǎn)動,在管道內(nèi)螺旋 運動,形成更長的清洗路徑。
【文檔編號】B08B9/053GK205599620SQ201620200621
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月16日
【發(fā)明人】明賢軍, 劉清友, 楊夢鷗, 陳洋洋
【申請人】西華大學(xué)