一种清管器的制作方法

本实用新型涉及一种清管器。

背景技术：

管道运输凭借其安全、快速、高效、运输成本低等特点成为油气运输的首选方式，油气的管道运输在油气生产开发、精炼加工、储存及销售的整个流程中起到了极为重要的作用。但输油管道的长时间服役和长距离的原油输送会使管道内出现不同程度的结垢，污垢的产生将影响运输效果，导致管道运输的压力和流量波动，对管道产生冲击、振动或腐蚀，因此，需要定期对管道进行除垢。目前常用的清管装置主要包括皮碗或球形清管器，通过流体介质推动紧贴管壁的皮碗或清管器向前运动，以清除管道内积液、杂质或污垢，由于管道内污垢分布是不均匀的，当管道内污垢体积较大且较硬时，容易卡堵清管器，或者当管内污垢与管壁附着牢固时，清管器从污垢表面划过，不能起到清除管道污垢的作用，导致作业失败。

针对这种情况，申请公布号为CN104959355A、授权公告日为2015.10.07的中国发明专利申请公开了一种新型解堵清管器，该清管器包括壳体和旋转机构，所述壳体上设有刮刀和皮碗，通过旋转机构带动壳体转动，使刮刀和皮碗共同作用在管道内壁的污垢上。虽然通过刮刀对体积较大且较硬的污垢有较好的清除效果，却不能对清洗下的污垢进行细化使清洗下来的污垢容易堵塞清管器，造成清管器不能作业，同时当管道内壁有凹坑时，刮刀不能有效的清除凹坑内的污垢，在作业后仍会有污垢残留，不能保证完全清除污垢。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种清管器，以解决现有技术中的清管器不能对清除下来的污垢进行细化而容易造成堵塞清管器的问题。

为实现上述目的，本实用新型清管器的第一种技术方案是：清管器包括壳体以及设置在壳体内部并带动壳体转动的旋转机构，壳体上设有皮碗和刮刀，所述壳体上还设有用于将污垢细化的污垢细化装置。

本实用新型清管器的第二种技术方案是：在本实用新型清管器的第一种技术方案的基础上，所述污垢细化装置为钢丝刷。

本实用新型清管器的第三种技术方案是：在本实用新型清管器的第二种技术方案的基础上，所述钢丝刷的数量为至少两个并沿壳体的周向布置。多个钢丝刷沿着壳体周向布置，能够较好的清除管道内壁上的污垢。

本实用新型清管器的第四种技术方案是：在本实用新型清管器的第一种技术方案的基础上，所述壳体上设有压缩弹簧，所述污垢细化装置通过压缩弹簧浮动装配在壳体上。压缩弹簧能够保证污垢细化装置紧贴在管道内壁，使污垢细化装置能够有效的清除污垢。

本实用新型清管器的第五种技术方案是：在本实用新型清管器的第一种技术方案的基础上，所述皮碗位于刮刀和污垢细化装置之间，所述污垢细化装置靠近清管器进液口设置，所述刮刀远离清管器进液口设置。污垢细化装置设置在后端，能够对刮刀刮取下来的污垢进行有效细化，保证清除后的污垢不会因为过大而堵塞清管器。

本实用新型清管器的第六种技术方案是：在本实用新型清管器的第一种至第五种任意一种技术方案的基础上，所述旋转机构包括固定轴和涡轮旋转装置，所述涡轮旋转装置包括涡轮定子和涡轮转子，所述涡轮定子固定在固定轴上，所述涡轮转子固定在壳体上。涡轮定子固定在固定轴上，涡轮转子固定在壳体上，保证涡轮在流体的作用下转动时能够带动壳体转动。

本实用新型清管器的第七种技术方案是：在本实用新型清管器的第六种技术方案的基础上，所述固定轴包括实心段和位于实心段两侧的第一空心段和第二空心段，所述第一空心段为清管器的进液段，所述第二空心段为清管器的出液段，所述涡轮定子设置在实心段上，所述两个空心段的轴壁上均设有与壳体内腔连通的轴孔。

本实用新型清管器的第八种技术方案是：在本实用新型清管器的第七种技术方案的基础上，所述第一空心段远离实心段的一端连接有供流体进入固定轴的接头。接头能够使流体更好的进入到固定轴中。

本实用新型清管器的第九种技术方案是：在本实用新型清管器的第八种技术方案的基础上，所述接头为漏斗形。接头为漏斗形便于流体流入固定轴内。

本实用新型清管器的第十种技术方案是：在本实用新型清管器的第七种技术方案的基础上，所述第二空心段远离实心段的一端连接有筛网。筛网能够有效的防止污垢堵塞固定轴。

本实用新型清管器的第十一种技术方案是：在本实用新型清管器的第六种技术方案的基础上，所述涡轮旋转装置的两端设有扶正轴承。扶正轴承保证涡轮旋转装置在转动过程中一直保持与固定轴同心，防止偏心对清管器造成损坏。

本实用新型清管器的第十二种技术方案是：在本实用新型清管器的第一种至第五种任意一种技术方案的基础上，所述刮刀、皮碗和污垢细化装置均通过压紧套和螺钉配合固定在壳体上。

本实用新型清管器的第十三种技术方案是：在本实用新型清管器的第一种至第五种任意一种技术方案的基础上，所述壳体的周向上开有喷嘴，所述喷嘴位于皮碗和刮刀之间。壳体上设置喷嘴，流体能够有效的清洗刮刀清除下来的污垢，提高除垢的效率。

本实用新型的有益效果是：通过在壳体上设置刮刀、皮碗和污垢细化装置，实现了刮、洗、刷一体作业，清管效果好，污垢细化装置在旋转机构的带动下高速旋转，对清洗下来的污垢形成搅拌作用，使污垢的颗粒更加细小，避免了卡堵现象，且有效清除了管壁坚硬污垢以及管内壁凹坑处的酸液或污垢。

附图说明

图1为本实用新型清管器的具体实施例一的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为本实用新型清管器的具体实施例二的结构示意图；

图4为本实用新型清管器的具体实施例三的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型的清管器的具体实施例一，如图1和图2所示，清管器包括壳体27以及设置在壳体27内部并带动壳体转动的旋转机构35，壳体27为空心圆筒外壳，壳体27上从左至右依次安装有钢丝刷8、皮碗14和刮刀18，其中，钢丝刷8构成了污垢净化装置，钢丝刷8通过第一压紧套10和第一压紧螺钉11进行固定，钢丝刷8的数量为四个且在壳体27的周向上均分分布，皮碗14通过第二压紧套16和第二压紧螺钉15固定，刮刀18通过第三压紧套20和第三压紧螺钉21进行固定；钢丝刷8和壳体27之间设有第一压缩弹簧9，刮刀18与壳体27之间设有第二压缩弹簧19，压缩弹簧能够保证刮刀18和钢丝刷8与管道内壁紧密接触，以使刮刀18和钢丝刷8能够较好的除去管道内的污垢；壳体27在轴向上开有喷嘴17，喷嘴17位于皮碗14和刮刀18之间，喷嘴17的数量为四个并均分分布在壳体的周向上，在其他实施例中喷嘴的数量可以为六个、七个或八个；壳体27的左端通过螺钉2固定有第一端盖3，壳体27的右端螺纹连接有第二端盖25。

本实施例中，旋转机构35包括固定轴33和涡轮旋转装置，固定轴33包括实心段和位于实心段两端的第一空心段和第二空心段，涡轮旋转装置包括涡轮定子12和涡轮转子13，涡轮定子12设置在实心段上，第一空心段的左端与漏斗形接头1螺纹连接，漏斗形接头1便于流体进入固定轴33，第一空心段左端的内壁螺纹连接有调压套34，调压套34能够调节进入清管器的流体的压力大小，以保证有较好的清洁效果；第二空心段的右端设有筛网26，筛网26螺纹连接在第二空心段上，筛网26可以防止污垢堵塞固定轴33的流道，同时也是流体吹扫的第二个通道。

本实施例中，涡轮旋转装置的两端设有扶正轴承29，位于涡轮旋转装置左端的扶正轴承29的左侧设有定位套31，定位套31与固定轴33之间具有内腔，第一空心段上设有连通内腔和第一空心段的第一轴孔30；定位套31的左端设有第一推力轴承7，第一推力轴承7的左端为第一密封底座6，第一密封底座6之间设有第一橡胶圈32，第一密封底座6的左端设有第四压紧套5，第四压紧套5通过螺栓4固定在第一密封底座6上；位于涡轮旋转装置右端的扶正轴承29的右端设有第二推力轴承22，第二推力轴承22的右端设有第二密封底座24，第二密封底座之间设有第二橡胶圈23，第二推力轴承22和涡轮旋转装置之间设有第二轴孔28。

本实施例，在进行清管作业时，流体由漏斗形接头1流入固定轴33，然后通过第一轴孔30流向涡轮定子12和涡轮转子13，再从第二轴孔28流出，由于漏斗形接头1过盈量较大，固定轴33不会发生转动，而壳体27发生转动，壳体27上的刮刀18、皮碗14、钢丝刷8同壳体27一起转动，由于刮刀18处于清管器运动方向的最前端，因此刮刀18先对管道内壁的污垢进行作业，将管壁上的污垢进行刮除，随后一部分流体从喷嘴17喷出，对刮刀18刮除的污垢进行吹扫，进一步对管壁清洗，处于中间位置的皮碗14对管壁进行进一步的清扫，对于未被刮刀刮除的管壁坚硬附着物以及管内壁凹坑处的酸液或附着物，通过钢丝刷8进行清除，钢丝刷8在高速转动时对清洗下来的附着物形成搅拌作用，清洗下来的附着物更加细小，有效避免了卡堵现象，有效清除管壁坚硬附作物以及管内壁凹坑处的酸液和附作物；流体通过清管器会产生一定的压差，清管器在压差的作用下向前运动，可以通过改变流体的流量或者调压套34的尺寸来控制工具的运动速度。

本实用新型的清管器的具体实施例二，如图3所示，与具体实施例一的不同之处在于，所述清管器不设置筛网。

本实用新型的清管器的具体实施例三，如图4所示，与具体实施例一的不同之处在于，所述钢丝刷8的数量为两个。

本实施例中，污垢细化装置为钢丝刷，在其他实施例中，污垢细化装置还可以为其他金属丝做成的刷子；本实施例中，在污垢细化装置与壳体之间设有压缩弹簧，在其他实施例中，污垢细化装置与壳体之间也可以不设置压缩弹簧；在本实施例中，与第一空心段的接头为漏斗形，在其他实施例中，接头为阶梯状的圆筒，圆筒的小径段与第一空心段匹配；其他实施例中，第一空心段远离实心段的一端的内壁可以不设置调压套，通过改变流体的流量来控制清管器的运动速度，在本实施例中，喷嘴在壳体上均分分布，在其他实施例中，喷嘴也可以不均分分布。