一种具有防卡堵功能的石油管道清管器的制作方法

1.本实用新型属于管道清理技术领域，特别涉及一种具有防卡堵功能的石油管道清管器。


背景技术：

2.石油管道一般埋于地下，在管道建设时期会带入沙土、焊渣等杂质，且在石油运输过程中，管道受温度、土壤、管道材质及焊接的影响会出现一定的腐蚀情况，在服役过程中也会受到复杂载荷的作用产生凹陷、弯曲等变形，形成管道淤塞，加之我国石油大多为高含蜡原油，具有易凝、高黏的特点，使原油在运输过程中，极易析出蜡等重组分物质，并在管道内壁形成石蜡沉积层，加速管道出现管径变化、腐蚀穿孔、机械裂纹等问题，致使管道的有效运输面积减小，影响运输效果。甚至可能造成管道的完全堵塞，使上游端的管道压力剧增，导致管道开裂，引起石油泄漏、火灾、爆炸、环境污染等恶性事故。
3.现实生活中，石油管道内形成的石蜡沉积层不是均匀排布的，管道的管壁上附着的石蜡沉积层必定存在的较大的起伏段，传统清管器由于结构的限制，在石蜡沉积层起伏较大的管段内，清管器发生卡堵的事故时常发生；另外传统石油管道清管器往往忽视了清管器两个法兰间污垢的排出，使污垢粘附在清理机构上，影响清洁能力，因此需要对管道清管器进行结构改进，以解决上述技术问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种具有防卡堵功能的石油管道清管器，解决背景技术中的问题，降低了清管器在管道内发生卡堵的风险，提高石油管道清管器的管径自适应能力，同时保证石油管道清管器在清理时，不断减少污垢在石油管道清管器上附着，提高了石油管道清管器在清理管道时的清理效果。
5.本实用新型是通过以下技术方案实现的：
6.一种具有防卡堵功能的石油管道清管器, 包括芯轴和直板皮碗，所述芯轴上设有第一法兰和第二法兰，所述直板皮碗通过螺栓固定在所述第一法兰上，所述第二法兰通过螺栓固定连接有一对瓣状皮碗，所述芯轴的头部可拆卸固定连接有防堵机构，所述芯轴的圆周上可拆卸连接有多个清阻机构，位于所述清阻机构的正下方，所述芯轴上设有喷嘴，所述芯轴内设有流通孔，所述流通孔与所述喷嘴相连通，所述清阻机构包括滚动刷，通过所述防堵机构可使得所述石油管道清管器对管道内较厚的沉积物刮薄，从所述流通孔流入，所述喷嘴喷出的流体能带动着所述滚动刷旋转，所述石油管道清管器可沿着流体流向在管内移动，所述直板皮碗和瓣状皮碗刮除附着在所述石油管道管壁上的沉积物。
7.本实用新型的进一步改进方案是，所述芯轴的头部设有轴向十字键孔，所述防堵机构包括三角刷，所述三角刷的尾部固定连接有第一连杆，所述第一连杆塞在所述轴向十字键孔内，所述第一连杆上还套设有第一盖板，所述第一盖板通过螺钉固定在所述芯轴上。
8.本实用新型的进一步改进方案是，所述轴向十字键孔内塞有第一弹簧，所述第一
弹簧的一端抵在所述轴向十字键孔的端面上，所述第一弹簧的另一端抵在所述第一连杆上。
9.本实用新型的进一步改进方案是，所述第一连杆的端部设有十字键。
10.本实用新型的进一步改进方案是，所述三角刷的尾端设有过渡端，所述过渡端的中线与所述芯轴的中线相平行。
11.本实用新型的进一步改进方案是，所述清阻机构还包括第二连杆，所述滚动刷通过轴承转动连接在所述第二连杆上，所述芯轴的圆周面上设有周向十字键孔，所述第二连杆塞在所述周向十字键孔内，所述第二连杆上还套设有第二盖板，所述第二盖板通过螺钉固定在所述芯轴上。
12.本实用新型的进一步改进方案是，所述周向十字键孔内塞有第二弹簧，所述第二弹簧的一端抵在所述周向十字键孔的端面上，所述第二弹簧的另一端抵在所述第二连杆上。
13.本实用新型的进一步改进方案是，所述第二连杆的端部设有十字键。
14.本实用新型的进一步改进方案是，所述流通孔的尾端呈球形。
15.本实用新型与现有技术相比，本实用新型公开的一种具有防卡堵功能的石油管道清管器具有以下明显优点：
16.1.一种具有防卡堵功能的石油管道清管器,增设防堵机构，芯轴的头部设有轴向十字键孔，所述轴向十字键孔内塞有第一弹簧，防堵机构包括三角刷，三角刷的尾部固定连接有第一连杆，第一连杆塞在轴向十字键孔内，第一连杆上还套设有第一盖板，第一盖板通过螺钉固定在芯轴上，防堵机构可对管道内较厚的沉积物进行刮薄，防堵机构可以沿着移动方向前后移动，三角刷上设有刷沟，可刮蹭下部分较厚的沉积物，从而便于石油管道清管器在管道内移动，实现防堵功能。
17.2.一种具有防卡堵功能的石油管道清管器,增设清阻机构，清阻机构包括第二连杆和滚动刷，滚动刷通过轴承转动连接在第二连杆上，芯轴的圆周面上设有周向十字键孔，周向十字键孔内塞有第二弹簧，第二连杆塞在周向十字键孔内，第二连杆上还套设有第二盖板，第二盖板通过螺钉固定在芯轴上，清阻机构可沿芯轴的半径方向上下移动，当石油管道内的管壁上的沉积物较厚时，清阻机构便能适时调整，可以实现滚动刷的沿芯轴的半径方向上下运动，增大石油管道清管器的管径自适应能力，从流通孔流入，喷嘴喷出的流体能带动着滚动刷旋转，达到清理管壁的作用，同时，喷嘴喷出的流体可对滚动刷沟槽处的污垢进行冲洗，以往的技术无法对残留在清理机构上的污垢进行清理，避免污垢附着逐渐增多，影响清理效果。
18.3.一种具有防卡堵功能的石油管道清管器,增设一对瓣状皮碗，瓣状皮碗通过螺栓固定连接在第二法兰的两侧，传统的石油管道清管器在两个法兰之间部分刮擦下来的污垢无法排除，而喷射出的油流能将这些污垢通过瓣状皮碗间的开口冲出，进一步实现防堵功能。
19.4. 一种具有防卡堵功能的石油管道清管器, 流通孔的尾端呈球形，不仅可以减少应力集中，且未将流通孔设置为通孔，避免石油管道清管器两端的压差减少，防止石油管道清管器因动力不足，卡在石油管道内。
附图说明
20.下面结合附图对本实用新型的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以作进一步说明。
21.图1为本实用新型的一种具有防卡堵功能的石油管道清管器的整体结构示意图
22.图2为本实用新型的一种具有防卡堵功能的石油管道清管器的芯轴结构示意图
23.图3为本实用新型的一种具有防卡堵功能的石油管道清管器的芯轴结构剖面图
24.图4为本实用新型的一种具有防卡堵功能的石油管道清管器的芯轴的尾端结构平面图
25.图5为本实用新型的一种具有防卡堵功能的石油管道清管器的三角刷结构示意图
26.图6为本实用新型的一种具有防卡堵功能的石油管道清管器的瓣状皮碗结构示意图
27.图7为本实用新型的一种具有防卡堵功能的石油管道清管器的厚垫片结构示意图
28.图8为本实用新型的一种具有防卡堵功能的石油管道清管器的第二连杆结构示意图
29.图9为本实用新型的一种具有防卡堵功能的石油管道清管器的滚动刷结构示意图
30.图10为本实用新型的一种具有防卡堵功能的石油管道清管器的工作原理图
31.图中，1
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芯轴，2
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第一连杆，3
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三角刷，301
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过渡端，4
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直板皮碗，5
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第二盖板，6
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第二连杆，7
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滚动刷，8
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瓣状皮碗，9
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厚垫片，10
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第一盖板，101
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轴向十字键孔，102
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第一法兰，103
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第二法兰，104
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周向十字键孔，105
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喷嘴，106
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流通孔，107
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第二弹簧，108
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第一弹簧。
具体实施方式
32.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。
33.实施例1
34.如图1
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10所示，本实施例提供了一种具有防卡堵功能的石油管道清管器，包括芯轴1和直板皮碗4，芯轴1上设有第一法兰102和第二法兰103，直板皮碗4通过螺栓固定在第一法兰102上，第二法兰103通过螺栓固定连接有一对瓣状皮碗8，芯轴1的头部可拆卸固定连接有防堵机构，芯轴1的圆周上可拆卸连接有6个清阻机构，位于清阻机构的正下方，芯轴1上设有12个喷嘴105，芯轴1内设有6个流通孔106，流通孔106与喷嘴105相连通，清阻机构包括滚动刷7，通过防堵机构可对管道内较厚的沉积物进行刮薄，从流通孔106流入，喷嘴105喷出的流体能带动着滚动刷7旋转，石油管道清管器可沿着流体流向在管内移动，直板皮碗4和瓣状皮碗8刮除附着在石油管道管壁上的沉积物。
35.一对瓣状皮碗8之间设有厚垫片9，用于增加一对瓣状皮碗8之间间距。
36.芯轴1的头部设有6个轴向十字键孔101，防堵机构包括三角刷3，三角刷3的尾部固定连接有第一连杆2，第一连杆2塞在轴向十字键孔101内，第一连杆2上还套设有第一盖板10，第一盖板10通过螺钉固定在芯轴1上。
37.轴向十字键孔101内塞有第一弹簧108，第一弹簧108的一端抵在轴向十字键孔101的端面上，第一弹簧108的另一端抵在第一连杆2上。
38.第一连杆2的端部设有十字键，第一连杆2的端部设有十字键，十字键的设置，可保证第一连杆2在工作时不易晃动。
39.增设防堵机构，芯轴1的头部设有轴向十字键孔101，轴向十字键孔101内塞有第一弹簧108，防堵机构包括三角刷3，三角刷3的尾部固定连接有第一连杆2，第一连杆2塞在轴向十字键孔101内，第一连杆2上还套设有第一盖板10，第一盖板10通过螺钉固定在芯轴1上，防堵机构可对管道内较厚的沉积物进行刮薄，防堵机构可以沿着移动方向前后移动，三角刷3上设有刷沟，可刮蹭下部分较大起伏度的沉积物，从而便于石油管道清管器在管道内移动，实现防堵功能。
40.三角刷3的尾端设有过渡端，过渡端的中线与芯轴1的中线相平行，过渡段的设置，可保证防堵效果，实现刮擦工作的过渡，继续刮蹭，从而便于石油管道清管器在管道中游走。
41.清阻机构还包括第二连杆6，滚动刷7通过轴承转动连接在第二连杆6上，芯轴1的圆周面上设有12个周向十字键孔104，第二连杆6塞在周向十字键孔104内，第二连杆6上还套设有第二盖板5，第二盖板5通过螺钉固定在芯轴1上。
42.各个周向十字键孔104内塞有第二弹簧107，第二弹簧107的一端抵在周向十字键孔104的端面上，第二弹簧107的另一端抵在第二连杆6上。
43.第二连杆6的端部设有十字键，十字键的设置，可保证第二连杆6在工作时不易晃动。
44.增设清阻机构，清阻机构包括第二连杆6和滚动刷7，滚动刷7通过轴承转动连接在第二连杆6上，芯轴1的圆周面上设有周向十字键孔104，周向十字键孔104内塞有第二弹簧107，第二连杆6塞在周向十字键孔104内，第二连杆6上还套设有第二盖板5，第二盖板5通过螺钉固定在芯轴1上，清阻机构可沿芯轴1的半径方向上下移动，当石油管道内的管壁上的沉积物较厚时，清阻机构便能适时调整，可以实现滚动刷7的沿芯轴1的半径方向上下运动，增大石油管道清管器的管径自适应能力，从流通孔106流入，喷嘴105喷出的流体能带动着滚动刷7旋转，达到清理管壁的作用，同时，喷嘴105喷出的流体可对滚动刷7沟槽处的污垢进行冲洗，以往的技术无法对残留在清理机构上的污垢进行清理，避免污垢逐渐附着增多，影响清理效果。
45.流通孔106的尾端呈球形，不仅可以减少应力集中，且未将流通孔106设置为通孔，避免石油管道清管器两端的压差减少，防止石油管道清管器因动力不足，卡在石油管道内。
46.由于瓣状皮碗8每个瓣之间存有空口，无法完全清除掉石油管道管壁上沉积物，直板皮碗4与石油管道是过盈配合，进入管道后，在流体压差的作用下在管内移动，刮除附着在石油管道管壁上的沉积物。
47.增设一对瓣状皮碗8，一对瓣状皮碗8通过螺栓固定连接在第二法兰103上，传统的石油管道清管器在两个法兰之间部分刮擦下来的污垢无法排除，而喷射出的油流能将这些污垢通过瓣状皮碗8间的开口冲出，进一步实现防堵功能。
48.涉及到电路、电子元器件和控制模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本实用新型保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。
49.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述
的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。