专利名称：涂层防损清管器的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种用于有内防腐涂层管道的防损清管器。涉及一般清洗及管道系统技术领域。
不论输送何种介质，管道在建成之后及在正常的运行中总要对管道内进行清理。其原因是在管道建设时，难免要残留一些焊渣和其他杂物，而在管道运行一段时间后，由于介质中携带的泥土和杂物也会滞留在管道内。目前国内外在大量使用着各种清管器，特别是对那些管道没有内涂层的，清管技术已经成熟，先后有多项专利，用的最多的机械清管器可分为两大类，一是直板型，一是锥型。直板型密封性能差，但皮碗对管壁压力小，磨损小，寿命长；锥型密封性能好，但皮碗对管道垂直应力大，磨损大，导致寿命短。它们在一般油气管线的扫线、清管应用中，对管道内杂物和结蜡都有较好的清管效果，具有较强的去污能力。但它们在管内壁有涂层的管线中，则不适用。原因是清管器自重重，管径越大，清管器越重，会造成皮碗偏磨越严重，破坏管内壁涂层。实际生产中需要一种适用于有内涂层的管道清管器。
本实用新型的目的就是设计一种在管内壁涂有涂层的管线中应用的不损伤内涂层的清管器。
要解决清管器对管内壁涂层无损，理论上讲只能是减轻清管器自重，减小皮碗对管壁的应力和摩擦力。本实用新型按照这个原理，在清管器自重及皮碗上采取了有效的技术措施，使其得以实现。本清管器的总体结构如图所示。它是在前后端封闭只留泄流孔的哑铃状空心骨架11的前后大口径端上各套装一组直型皮碗12与碟型皮碗7并间隔一只或多只隔离皮碗6的组合皮碗，每组组合皮碗中一只或多只直型皮碗12排在前边，一只或多只碟型皮碗7排在后边。骨架11的具体结构是在一段小口径钢管的前端平头封闭且留倒角，倒角部打多个丝孔，有丝堵3封堵或拧开泄流，平头中心焊接一圆环，供拖拉或移吊时使用，圆环周围有多个丝孔供安装防撞头2用。骨架11尾部偏里固连有后挡板，在该板中心留有装发射机17的孔及外周留有泄流孔。骨架11中间细筒外焊有几块两端向外翘的钢质加强筋板。在骨架11的前部各套一大口径管段，两大口径管段的里端与套在小口径管上的直径大于大口径管的圆环板一同焊接封闭，两大口径管的外端各由一倾斜的圆环板将大、小口径管焊连，骨架11采用低合金高强度钢。如此设计可以较大的减轻骨架的重量，扩大皮碗的内径，使清管器运行更平稳。直型皮碗12为一定厚度的圆环，其外径小于管道内径。碟型皮碗7为中间有孔的碟状，碟的中心孔外为平底，在与隔离皮碗6外径相等处开始后掠，到与直型皮碗12外径相等时再进一步后掠，碟外沿的外径大于管道内径。隔离皮碗6是外径小于直型皮碗12一定厚度的圆环。每组皮碗中按直型皮碗12、隔离皮碗6、碟型皮碗7的前后次序排列，每种皮碗可以是一只或多只，套在骨架11的粗端后，最前部套上前压板4，最后部套上后压板13，再由多个螺栓8、垫片9、螺母10一并紧固在骨架11的前后圆环板上。三种皮碗均采用聚氨酯材料。在具体配方上，可各有不同，隔离皮碗略硬一点，碟型皮碗软一些，直型皮碗介于二者之间。皮碗如此组合，可以发挥不同皮碗的优点，使总体效果更好，即可在密封性好的前提下，减小对管壁的垂直应力，减小摩擦力，免损涂层，延长使用寿命。由于带内涂层的输气管线是本清管器主要的应用场合，为了在通过弯管时不发生金属碰撞，确保安全，在清管器的前端加装聚氨酯材料的防撞头2，它是前端有倒角的圆环，并有多个孔，由多个内六角螺栓1将其拧固在骨架11前端的平头上。为了跟踪清管器，一般在清管器上总要安装发射机，本清管器也不例外，在清管器的尾部留有安装发射机17的位置和机构。它是将骨架11尾部的后挡板中心开孔，以容发射机插入，其周围有多个螺孔，由多个螺栓15将中心有孔的发射机压板14套住发射机17，拧固在骨架11上，使发射机固定。为了能清除钢质杂物，本实用新型还可以在皮碗的前端加装磁力环5，其构成是将永磁的磁力环5固连在截面成“”形的钢环的横边外，再在“”形钢环的里边拼一只隔离皮碗6，与其他皮碗一并套拧在骨架11上。这样在清管时钢质杂物就先被吸在磁力环5上，使杂物不能夹在直型皮碗12处磨损涂层。为了更好地保护涂层，还可在磁力环5上固连多根钢丝，钢丝圈外径仍小于管道内径，这样吸附的钢质杂物就会吸附在钢丝间隙内，吸多也不会磨损涂层。
本实用新型由于减少了骨架11的尺寸和重量，并采用直型皮碗12与碟型皮碗7的组合，所以使该清管器既有密封性能好，通过能力强，去污能力强，又减轻了皮碗对管道内壁的垂直应力，减少了皮碗对内涂层的摩擦力，延长了清管器使用寿命，同时也不会对内涂层造成损伤。经样机试用，完全能达到设计要求。
涂层防损清管器总体结构图其中1——内六角螺钉 2——防撞头3——丝堵 4——前压板5——磁力环 6——隔离皮碗7——碟型皮碗 8——螺栓9——垫圈 10——螺母11——骨架 12——直型皮碗13——后压板14——发射机压板15——螺栓 16——垫圈17——发射机
权利要求1.一种涂层防损清管器，包括骨架[11]、皮碗，其特征是在前后端封闭只留泄流孔的哑铃状空心骨架[11]的前后大口径端上各套装一组直型皮碗[12]与碟型皮碗[7]的组合皮碗，每组皮碗中一只或多只直型皮碗[12]排在前边，一只或多只碟型皮碗[7]排在后边，每个直型皮碗[12]、碟型皮碗[7]之间由一只或多只隔离皮碗[6]隔离。
2.根据权利要求1所述的涂层防损清管器，其特征是骨架[11]在一段小口径钢管的前端平头封闭且有倒角，并在倒角处打有多个丝孔与丝堵[3]配合，尾部偏里固连有后挡板，该挡板中心有孔，外围有多个泄流孔，在该管段的前后部各套一大口径管段，两大口径管段的里端与套在小口径管上的直径大于大口径管的圆环板一同焊接封闭，其外端各由一倾斜的圆环板将大、小口径管焊接；骨架[11]中间的细桶上焊有两端往外翘的钢质加强筋板；骨架[11]采用低合金高强度钢。
3.根据权利要求1、2所述的涂层防损清管器，其特征是直型皮碗[12]为一定厚度的圆环，其外径小于管道内径，碟型皮碗[7]为中间有孔的碟状，碟中心孔外为平底，在与隔离皮碗[6]外径相等处开始后掠，到与直型皮碗[12]外径相等时再进一步后掠，碟外沿的外径大于管道内径，隔离皮碗[6]是外径小于直型皮碗[12]的一定厚度的圆环，每组皮碗组合中按直型皮碗[12]、隔离皮碗[6]、碟型皮碗[7]的前后次序排列，每种皮碗可以是一只或多只，套在骨架[11]的粗端后，最前部套上前压板[4]，最后部套上后压板[13]，再由多个螺栓[8]、螺母[10]、垫片[9]一并紧固在骨架[11]的前后圆环板上，皮碗采用聚氨酯材料。
4.根据权利要求1、2所述的涂层防损清管器，其特征是发射机安装机构是骨架[11]尾部后挡板中心的孔，其周围的多个螺孔、发射机压板[14]及多个螺栓[15]组成，由多个螺栓[15]将中心有孔的发射机压板[14]套住发射机[17]拧固在骨架[11]上。
5.根据权利要求1、2所述的涂层防损清管器，其特征是在前部一组皮碗的前端加装磁力环[5]，永磁的磁力环[5]固连在截面成“”形的钢环横边外，再在“”形钢环的里边拼一个隔离皮碗[6]与其他皮碗一并套拧在骨架[11]上。
6.根据权利要求1、2所述的涂层防损清管器，其特征是在骨架[11]的前端头由多只内六角螺栓[1]拧固有聚氨酯材料的防撞头[2]，防撞头[2]为前端有倒角的圆环，环上有多个螺孔与内六角螺栓[1]的配合。
7.根据权利要求5所述的涂层防损清管器，其特征是在磁力环[5]外周固连多根钢丝，钢丝圈外径小于管道内径。
专利摘要本实用新型是一种用于有内涂层管道的防损清管器。其特征是前后端封闭只留泄流孔的哑铃状空心骨架11的前后大口径端上各套装一组直型皮碗12与碟型皮碗7的组合皮碗,每组皮碗中一只或多只直型皮碗12排在前边,一只或多只碟型皮碗7排在后边,中间由一只或多只隔离皮碗6隔离。本清管器通过能力和去污能力强,减轻了皮碗对管壁的压力和摩擦力,延长了清管器的使用寿命,并不损伤管道内涂层。经样机使用,达到了设计要求。
文档编号B08B9/055GK2488609SQ01232408
公开日2002年5月1日 申请日期2001年7月27日 优先权日2001年7月27日
发明者李久春, 赵兴江, 仲维斌, 李吉祥, 白港生, 田爱民 申请人:中国石油天然气管道局管道技术公司