一種旋轉刷清管器的制造方法
【專利摘要】一種旋轉刷清管器,用于石油、天然氣管道清管。一種旋轉刷清管器由清管器主體、清洗刷、旋轉機構組成,清管器主體中間安裝有轉軸,清洗刷安裝在清管器主體前端,與轉軸前端聯接,旋轉機構安裝在清管器主體后端,與轉軸后端聯接。旋轉機構上的壓緊輪端面與管道軸線有一定夾角,清管器運動時,壓緊輪在管道內螺旋運動,從而帶動旋轉機構轉動,旋轉機構通過轉軸帶動清洗刷轉動。清洗刷隨清管器向前運動時同時轉動,在管道內螺旋運動,形成更長的清洗路徑,清管更徹底。同時,清洗刷轉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】
一種旋轉刷清管器
技術領域
[0001]本實用新型涉及流體輸送管道領域,尤其涉及石油、天然氣管道清管技術領域,是一種旋轉刷清管器。【背景技術】
[0002]石油、天然氣管道在運行一段時間后,管道內壁會粘附大量蠟、沉淀、析出物、污垢等附著物,或者出現銹斑。這些附著物會影響管道輸送能力,嚴重時會堵塞管道,甚至引發事故。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、地震等自然災害影響,管道在運行一段時間后會不可避免的出現腐蝕穿孔、機械裂紋、管道變形等問題,導致管道輸送能力、效率降低和管道泄漏,甚至引發火災、爆炸等惡性事故,不僅會造成巨大經濟損失、影響正常生產生活秩序、損害政府公信度,還會對生態環境、人民生命財產安全構成巨大威脅,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,提高檢測器檢測質量。
[0003]清管分為化學清管和物理清管。化學清管是向管道內投入化學清洗劑,管道內附著物與清洗劑發生反應后通過管道內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生的沖擊力使粘附在管道內壁的附著物破碎、 剝落,然后將附著物排出管道。
[0004]化學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,從管道內壁上清洗下來的附著物更加細小,裂紋、凹陷內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。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的是:針對現有清管器清管效果差、清管效率低的不足,提出一種旋轉刷清管器,該清管器上的清洗刷在隨著清管器在管道內運行的同時轉動,在管道內形成更長的清洗路徑,并且清洗刷轉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,更容易隨管道內流體排出。
[0006]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種旋轉刷清管器,由清管器主體、清洗刷、旋轉機構組成,其特征是:清管器主體中間安裝有轉軸,清洗刷安裝在清管器主體前端,與轉軸前端聯接,旋轉機構安裝在清管器主體后端,與轉軸后端聯接,清管器運行時帶動旋轉機構轉動,旋轉機構通過轉軸帶動清洗刷轉動。
[0007]旋轉機構由壓緊輪、壓緊輪支架、扭簧、壓緊輪安裝座、轉盤組成,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盤上,在扭簧作用下,壓緊輪支架可以繞壓緊輪安裝座轉動,使壓緊輪緊貼管道內壁。轉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,從而實現旋轉機構轉動速度、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,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,清管器在管道內產生運動。由于壓緊輪端面與管道軸線有一定夾角,清管器運動時,壓緊輪在管道內螺旋運動,從而帶動轉盤轉動,轉盤通過轉軸帶動清洗刷轉動。清洗刷隨清管器向前運動時同時轉動,在管道內螺旋運動,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:一種旋轉刷清管器,其運動時在螺旋機構作用下,使清洗刷在管道內旋轉,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量與效率的目的。【附圖說明】[0〇11]圖1為本實用新型結構不意圖。
[0012]圖2為旋轉機構示意圖。[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.轉盤,6.密封皮碗,7.導向皮碗,8.轉軸安裝架,9.轉軸,10.骨架,11.泄流孔法蘭,12.清洗刷,13.螺栓,14,法蘭, 15.旋轉刷清洗路徑,16.普通清洗刷清洗路徑。【具體實施方式】
[0015]下面結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和導向皮碗7,用法蘭14與骨架10通過螺栓13聯接固定,骨架前端也安裝有密封皮碗6和導向皮碗7,用泄流孔法蘭11通過螺栓13聯接固定。骨架10內部安裝有轉軸9,與骨架10前、后兩端的轉軸安裝架8配合,骨架10中心線與轉軸9中心線重合。
[0017]轉軸前端固定有清洗刷12,清洗刷12可以隨轉軸9 一同轉動,清洗刷12要保證足夠長,使清洗刷12在轉動時始終對管道內壁有足夠摩擦力。
[0018]旋轉機構安裝在轉軸9后端,可以帶動轉軸9轉動。如圖2所示,旋轉機構由扭簧1, 壓緊輪2,壓緊輪支架3,壓緊輪安裝座4,轉盤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轉動,在清管器運行過程中,使壓緊輪2緊貼管道內壁。轉盤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,從而實現旋轉機構轉動速度、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,清管器導向皮碗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,清管器在管道內產生運動。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在管道內螺旋運動,從而帶動轉盤5轉動,轉盤5通過轉軸9帶動清洗刷12轉動。如圖3所示,清洗刷12隨清管器向前運動時同時轉動,在管道內螺旋運動,其軌跡為旋轉刷清洗路徑15。普通清管器的清洗刷無法進行旋轉,其運動軌跡為普通清洗刷清洗路徑16,旋轉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。
【主權項】
1.一種旋轉刷清管器,由清管器主體、清洗刷(12)、旋轉機構組成,其特征是:清管器主 體中間安裝有轉軸(9),清洗刷(12)安裝在清管器主體前端,與轉軸(9)前端聯接,旋轉機構 安裝在清管器主體后端,與轉軸(9)后端聯接,清管器運行時帶動旋轉機構轉動,旋轉機構 通過轉軸(9 )帶動清洗刷(12 )轉動。2.根據權利要求1所述的一種旋轉刷清管器,其特征是:旋轉機構由壓緊輪(2)、壓緊輪 支架(3)、扭簧(1)、壓緊輪安裝座(4)、轉盤(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)轉動,使壓緊輪(2)緊貼管道內壁。3.根據權利要求2所述的一種旋轉刷清管器,其特征是:轉盤(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,從而實現旋轉機構 轉動速度、方向的改變。4.根據權利要求1所述的一種旋轉刷清管器,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)在管道內螺旋運動,從而帶動轉盤(5)轉動,轉盤(5)通 過轉軸(9 )帶動清洗刷(12 )轉動,清洗刷(12 )隨清管器向前運動時同時轉動,在管道內螺旋 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
【發明人】明賢軍, 劉清友, 楊夢鷗, 陳洋洋
【申請人】西華大學