本發(fā)明涉及一種防偏磨清管器,用于管道清管、檢測、管道涂敷等管道施工。
背景技術:
長期輸送油、水、氣等流體的管道會面臨堵塞、腐蝕、結垢等問題,需要定期對管道進行疏通和管道檢測。管道清管和管內檢測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工作都類似于一個活塞,在管內介質的推動下前進,并且完成清管、管道檢測、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重。另一方面,管內雜質沉積在下方,其中諸如鐵銹、積砂、涂層塊等磨粒會加速清管器下方皮碗的磨損。長距離清管過程中,因為清管器皮碗下方偏磨容易造成清管器前后端介質泄流嚴重,清管器前后端不能建立足夠的壓差。在管道內遇到彎頭、彎管、焊縫、局部變形等部位,清管器更容易卡死,增加推動壓力也難以越過上述障礙。有時候由于卡得過緊,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,造成巨大經濟損失和長時間管道停輸。
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,設計能防止偏磨的清管器具有現(xiàn)實意義和應用前景。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的:為了克服現(xiàn)有清管器偏磨嚴重的問題,特提供一種防偏磨清管器。
為達到上述目的,本發(fā)明采取的技術方案是:
一種防偏磨清管器,包括皮碗、筒體、電機、支架、基座、卡圈、旋轉套、壓板、支撐環(huán)、中心齒輪、邊緣齒輪、聯(lián)軸器、蓄電池,基座內套裝旋轉套,旋轉套用卡圈軸向固定在基座上,旋轉套外端部安裝皮碗,基座中心設置中心齒輪和邊緣齒輪并用壓板固定,邊緣齒輪與旋轉套的內齒圈嚙合,中心齒輪由電機驅動,電機通過支架固定在基座上,基座端部安裝筒體和皮碗,筒體內設置蓄電池,其特征在于:
基座主體為圓筒形,旋轉套主體為圓筒形,基座內套裝旋轉套;旋轉套中間位置設置臺階,卡圈與旋轉套所述臺階配合并軸向固定旋轉套,用螺栓連接卡圈和基座;
壓板為圓盤形并設置在旋轉套內,壓板和基座之間設置中心齒輪和邊緣齒輪;中心齒輪安裝到基座內中心位置,中心齒輪四周設置至少2個邊緣齒輪;旋轉套內設置內齒圈并與邊緣齒輪嚙合;邊緣齒輪一端固定到基座上,另一端固定到壓板上;中心齒輪一端安裝到基座中心位置,中心齒輪另一端安裝到壓板中心位置;相鄰兩個邊緣齒輪之間設置支撐環(huán),螺栓穿過基座、支撐環(huán)和壓板并拉緊壓板和基座;
中心齒輪的輪軸穿過基座中心孔并伸出,所述輪軸與電機輸出軸用聯(lián)軸器連接;電機固定到支架上,支架用螺栓安裝到基座上;
筒體扣在電機外側并與基座用螺栓連接,筒體外側套裝皮碗并用螺栓固定;筒體內設置蓄電池,蓄電池驅動電機轉動;旋轉套端部安裝皮碗并用螺栓固定。
本發(fā)明具有的有益效果是:1、本發(fā)明結構緊湊,長徑比較小,在彎管、彎頭等部位通過性強;2、本發(fā)明采用行星齒輪減速,減速比大,清管器前后端皮碗相對轉動速度低,運行更加穩(wěn)定;3、清管器前后端皮碗相對轉動,皮碗能夠均勻磨損,防止偏磨造成泄流嚴重。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結構簡圖。
圖2為圖1的A-A剖視。
圖中:1.前擋板;2.前皮碗;3.前隔板;4.筒體;5.電機;6.支架;7.基座;8.滑動軸承;9.卡圈;10.旋轉套;11.后皮碗;12.后隔板;13.后擋板;14.壓板;15.支撐環(huán);16.中心齒輪;17.邊緣齒輪;18.齒輪軸;19.聯(lián)軸器;20.蓄電池。
具體實施方式
本發(fā)明不受下述實施實例的限制,可以根據(jù)本發(fā)明的技術方案和實際情況來確定具體的實施方式。下面結合圖1、圖2對本發(fā)明作以下描述。上、下、左、右等的位置關系是依據(jù)說明書附圖1的布局方向來確定的。
基座7主體為圓筒形,旋轉套10主體為圓筒形,基座7內套裝旋轉套10,基座7和旋轉套10之間設置滑動軸承8。旋轉套10中間位置設置臺階,卡圈9與旋轉套10所述臺階配合并軸向固定旋轉套10,用螺栓連接卡圈9和基座7。
壓板14為圓盤形并設置在旋轉套10內,壓板14和基座7之間設置中心齒輪16和邊緣齒輪17。中心齒輪16安裝到基座7內中心位置,中心齒輪16四周設置3個邊緣齒輪17并均勻布置。旋轉套10內設置內齒圈并與3個邊緣齒輪17嚙合。邊緣齒輪17與齒輪軸18用鍵槽方式連接,齒輪軸18一端通過軸承安裝到基座7上,另一端通過軸承安裝到壓板14上。中心齒輪16一端通過軸承安裝到基座7中心位置,中心齒輪16另一端通過軸承安裝到壓板14中心位置。相鄰兩個邊緣齒輪17之間設置支撐環(huán)15,支撐環(huán)15一端安裝到基座7上,支撐環(huán)15另一端頂在壓板14上。螺栓穿過基座7、支撐環(huán)15和壓板14,并拉緊壓板14和基座7。
中心齒輪16的輪軸穿過基座7并伸出,所述輪軸與電機5輸出軸用聯(lián)軸器19連接。電機5固定到支架6上,支架6用螺栓安裝到基座7上。
筒體4扣在電機5外側,用螺栓將筒體4安裝到基座7端部,筒體4外側套裝前皮碗2和前隔板3,前皮碗2和前隔板3外側安裝前擋板1,用螺栓連接基座7和前擋板1并固定皮碗。筒體4內設置蓄電池20,蓄電池20驅動電機5轉動。
旋轉套10端部安裝后皮碗11和后隔板12,后皮碗11和后隔板12兩邊設置后擋板13,用螺栓連接旋轉套10和靠近外側的后擋板13。
本發(fā)明的原理是:
置蓄電池20驅動電機5轉動,電機5帶動中心齒輪16轉動,中心齒輪16通過固定在基座7上的3個邊緣齒輪17帶動旋轉套10的內齒圈轉動。這樣,旋轉套10和基座7之間相互轉動,固定在旋轉套10上的后皮碗11以及固定在基座7上的前皮碗2之間可以相互轉動。清管器在運行過程中,皮碗可以均勻磨損,防止偏磨嚴重引起前后介質泄流。