本發(fā)明涉及一種液壓驅(qū)動(dòng)的扭轉(zhuǎn)式清管器,用于管道清管、檢測(cè)、管道涂敷等管道施工。
背景技術(shù):
長(zhǎng)期輸送油、水、氣等流體的管道會(huì)面臨堵塞、腐蝕、結(jié)垢等問(wèn)題,需要定期對(duì)管道進(jìn)行疏通和管道檢測(cè)。管道清管和管內(nèi)檢測(cè)都要用到不同類型的清管器,清管器種類繁多分別為芯棒形清管器(Mandrel Pig)、泡沫型清管器(Foam Pig)、一體化清管器(Solid-cast Pig)以及球形清管器(Sphere Pig)。以上所有類型清管器在管道內(nèi)工作都類似于一個(gè)活塞,在管內(nèi)介質(zhì)的推動(dòng)下前進(jìn),并且完成清管、管道檢測(cè)、管道涂敷等工作。
由于自重的影響,清管器下端的皮碗磨損嚴(yán)重。另一方面,管內(nèi)雜質(zhì)沉積在下方,其中諸如鐵銹、積砂、涂層塊等磨粒會(huì)加速清管器下方皮碗的磨損。長(zhǎng)距離清管過(guò)程中,因?yàn)榍骞芷髌ね胂路狡ト菀自斐汕骞芷髑昂蠖私橘|(zhì)泄流嚴(yán)重,清管器前后端不能建立足夠的壓差。在管道內(nèi)遇到彎頭、彎管、焊縫、局部變形等部位,清管器更容易卡死,增加推動(dòng)壓力也難以越過(guò)上述障礙。有時(shí)候由于卡得過(guò)緊,即便采用反推工藝,也難以收回清管器。極端情況下不得不采用切管方式回收清管器,造成巨大經(jīng)濟(jì)損失和長(zhǎng)時(shí)間管道停輸。
基于以上背景,皮碗偏磨是造成清管器卡死和回收困難的重要原因,設(shè)計(jì)能防止偏磨的清管器具有現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用前景。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的:為了克服現(xiàn)有清管器偏磨嚴(yán)重的問(wèn)題,特提供一種液壓驅(qū)動(dòng)的扭轉(zhuǎn)式清管器。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:
一種液壓驅(qū)動(dòng)的扭轉(zhuǎn)式清管器,包括皮碗、端蓋、筒體、支撐板、基座、卡圈、旋轉(zhuǎn)套、中心軸、十字架、支架、液壓馬達(dá)、電機(jī)、液壓泵、蓄電池、油箱,基座內(nèi)套裝旋轉(zhuǎn)套,旋轉(zhuǎn)套用卡圈軸向固定在基座上,旋轉(zhuǎn)套外端部安裝皮碗,旋轉(zhuǎn)套內(nèi)安裝十字架,基座與筒體用螺栓連接,筒體端部安裝端蓋和皮碗,筒體內(nèi)安裝支撐板,蓄電池、電機(jī)、液壓泵和油箱固定到支撐板上,液壓馬達(dá)通過(guò)支架安裝到基座中心位置,液壓馬達(dá)連接中心軸,中心軸另一端連接十字架;其特征在于:
基座主體為圓筒形,旋轉(zhuǎn)套主體為圓筒形,基座內(nèi)套裝旋轉(zhuǎn)套;旋轉(zhuǎn)套中間位置設(shè)置臺(tái)階,卡圈與旋轉(zhuǎn)套所述臺(tái)階配合并軸向固定旋轉(zhuǎn)套,用螺栓連接卡圈和基座;旋轉(zhuǎn)套靠近基座一側(cè)設(shè)置卡槽,十字架設(shè)在在旋轉(zhuǎn)套內(nèi)并安裝到旋轉(zhuǎn)套的卡槽內(nèi);
基座在旋轉(zhuǎn)套對(duì)應(yīng)的另一端中心位置安裝支架,液壓馬達(dá)固定到所述支架上,液壓馬達(dá)輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器和中心軸連接,中心軸穿過(guò)基座中心孔并安裝十字架;
筒體與基座用螺栓固定,筒體中間位置安裝支撐板,支撐板中間安裝電機(jī)、液壓泵和油箱,電機(jī)輸出軸和液壓泵的輸入軸用聯(lián)軸器連接;蓄電池設(shè)置在筒體內(nèi)并固定在支撐板上,蓄電池驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)液壓泵旋轉(zhuǎn);液壓馬達(dá)進(jìn)油口和液壓泵出油口連接,液壓馬達(dá)回油口連接到油箱,液壓泵吸油口連接到油箱;
筒體外端安裝端蓋,端蓋外端安裝皮碗;旋轉(zhuǎn)套外端安裝皮碗并用螺栓連接。
本發(fā)明具有的有益效果是:1、清管器前后端皮碗相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),皮碗能夠均勻磨損,防止偏磨造成泄流嚴(yán)重;2、采用液壓驅(qū)動(dòng),從而方便選用小型電機(jī)和液壓泵來(lái)驅(qū)動(dòng)大型號(hào)的液壓馬達(dá),能夠克服清管器和管道過(guò)盈配合產(chǎn)生的阻力并且驅(qū)動(dòng)前后皮碗相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
圖2為圖1的A-A剖視圖。
圖3為圖1的B-B剖視圖
圖中:1.前擋板;2.前皮碗;3.前隔板;4.端蓋;5.筒體;6.支撐板;7.基座;8.滑動(dòng)軸承;9.卡圈;10.旋轉(zhuǎn)套;11.后隔板;12.后皮碗;13.后擋板;14.中心軸;15.十字架;16.聯(lián)軸器;17.支架;18.液壓馬達(dá);19.電機(jī);20.液壓泵;21.蓄電池;22.油箱。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明不受下述實(shí)施實(shí)例的限制,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和實(shí)際情況來(lái)確定具體的實(shí)施方式。下面結(jié)合圖1、圖2、圖3對(duì)本發(fā)明作以下描述。上、下、左、右等的位置關(guān)系是依據(jù)說(shuō)明書(shū)附圖1的布局方向來(lái)確定的。
基座7主體為圓筒形,旋轉(zhuǎn)套10主體為圓筒形,基座7內(nèi)套裝旋轉(zhuǎn)套10。基座7和旋轉(zhuǎn)套10之間設(shè)置兩個(gè)滑動(dòng)軸承8,所述滑動(dòng)軸承8套在一起設(shè)置于基座7和旋轉(zhuǎn)套10之間的環(huán)形空間內(nèi)。雙滑動(dòng)軸承提供兩個(gè)摩擦副,互為備用,能夠降低基座7和旋轉(zhuǎn)套10之間的阻力。旋轉(zhuǎn)套10中間位置設(shè)置臺(tái)階,卡圈9與旋轉(zhuǎn)套10所述臺(tái)階配合并軸向固定旋轉(zhuǎn)套10,用螺栓連接卡圈9和基座7。旋轉(zhuǎn)套10靠近基座7一側(cè)設(shè)置卡槽,十字架15設(shè)在在旋轉(zhuǎn)套10內(nèi)并安裝到旋轉(zhuǎn)套10的卡槽內(nèi)。
基座7在旋轉(zhuǎn)套10對(duì)應(yīng)的另一端中心位置安裝支架17并用螺栓固定,液壓馬達(dá)18固定到所述支架17上。更為優(yōu)化的,所述液壓馬達(dá)18為徑向柱塞馬達(dá)。液壓馬達(dá)18輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器16和中心軸14連接,中心軸14穿過(guò)基座7中心孔并與十字架15用鍵槽方式連接,十字架15外端用鎖緊螺母軸向固定,中心軸14與基座7之間設(shè)置軸承。
筒體5主體為圓筒形并扣在液壓馬達(dá)18外側(cè),筒體5與基座7用螺栓固定。筒體5中間位置安裝支撐板6并用螺栓固定,支撐板6中間安裝電機(jī)19、液壓泵20和油箱22,電機(jī)19輸出軸和液壓泵20的輸入軸用聯(lián)軸器16連接。蓄電池21設(shè)置在筒體5內(nèi)并固定在支撐板6上,蓄電池21驅(qū)動(dòng)電機(jī)19轉(zhuǎn)動(dòng),液壓馬達(dá)18驅(qū)動(dòng)液壓泵20旋轉(zhuǎn)。液壓馬達(dá)18進(jìn)油口和液壓泵20出油口連接,液壓馬達(dá)18回油口連接到油箱22,液壓泵20吸油口連接到油箱22。
筒體5外端安裝端蓋4并用螺栓連接,端蓋4外端設(shè)置前皮碗2和前隔板3,前皮碗2和前隔板3外端部設(shè)置前擋板1,用螺栓連接前擋板1和筒體5。
旋轉(zhuǎn)套10后端安裝后皮碗12和后隔板11,后皮碗12和后隔板11兩邊設(shè)置后擋板13,用螺栓連接旋轉(zhuǎn)套10和靠近外側(cè)的后擋板13。
本發(fā)明的原理是:
置蓄電池21驅(qū)動(dòng)電機(jī)19轉(zhuǎn)動(dòng),電機(jī)19帶動(dòng)液壓泵20工作,液壓泵20轉(zhuǎn)動(dòng)并驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)18旋轉(zhuǎn),液壓馬達(dá)18通過(guò)中心軸14和十字架15帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)套10轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣,旋轉(zhuǎn)套10和基座7之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),與基座7相對(duì)固定的前皮碗2以及固定在旋轉(zhuǎn)套10上的后皮碗12之間相互轉(zhuǎn)動(dòng)。清管器在運(yùn)行過(guò)程中,皮碗低速旋轉(zhuǎn),這樣皮碗可以均勻磨損,防止偏磨嚴(yán)重引起前后介質(zhì)泄流。