清管球扶正用辅助装置的制作方法

1.本实用新型涉及海洋石油设备技术领域，特别是涉及一种清管球扶正用辅助装置。


背景技术：

2.海洋石油混输管道(也称管线、管路)是由海底管道及其附件所组成，并按照工艺流程的需要，配备相应的油泵机组，设计安装成一个完整的管道系统，用于完成油气海底传输任务。输油管道系统，即用于运送石油的管道系统，主要由输油管线、收发球筒及其他辅助相关设备组成，是石油储运行业的主要设备之一，也是原油和石油产品最主要的输送设备，与同属于陆上运输方式的铁路和公路输油相比，管道输油具有运量大、密闭性好、安全系数高等特点。海底输油管道的材质一般为碳钢，使用焊接和法兰等连接装置连接成长距离管道，并使用阀门进行开闭控制和流量调节。管道在长期输油由于温度压力的降低以及轻烃逸出，溶解在原油中的蜡会以晶体形式析出并吸附在海底管道上，甚至在会形成蜡的沉积，必需采取一定的措施将沉积的蜡清除掉。
3.为保证管道内壁清洁和管道畅通，需要用清管球作为清理工具；清管球在管道内进行清理工作的时候，当经过收球筒三通的时候，容易卡在三通位置；目前，一旦清管球卡住，容易造成憋压，可能导致停产或者超过管道承受压强极限等不良后果。传统方法将清管球恢复至正常管道中费时费力，会影响原油产量而且有一定的安全风险。
4.综上所述，目前亟需设计一种克服上述技术问题的清管球扶正用辅助装置。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供了清管球扶正用辅助装置，其通过设置扶正组件和驱动组件，可设置该扶正件将清管球扶正，避免其卡球问题发生，能够及时将管道进行导通。
6.为了实现上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：
7.清管球扶正用辅助装置，其包括：
8.管体，其内设有一扶正组件；
9.所述扶正组件包括一导轨、滑动设于所述导轨内的驱动杆、连接于所述驱动杆下方的连接杆和扶正件以及与所述驱动杆相互啮合的齿轮；
10.控制机构，其设于所述管体的外壁处，其包括一控制盒、设于其内的驱动组件以及控制组件；所述驱动组件的输出轴与所述齿轮连接且控制所述齿轮进行正反转；
11.所述驱动杆沿着所述导轨于所述驱动组件的驱动下带动所述扶正件做上下往复运动。
12.进一步的，所述驱动杆的靠近所述齿轮的一侧设有与所述齿轮的主动锥齿相互啮合的从动锥齿；
13.所述齿轮的前后两侧分别设有一挡板，所述挡板与所述导轨一体连接；
14.所述齿轮与所述挡板的内壁通过旋转轴连接。
15.进一步的，所述导轨设于所述管体的中心轴线处且其上下两端分别通过一固定杆连接于所述管体的内壁处；
16.所述导轨横截面呈匚字型且其前后两侧内壁处均设有一滑槽供所述驱动杆的前后侧壁上的滑块滑动。
17.进一步的，还包括过球指示器，其为两组；各组分别安装于所述扶正件上下运动的极限位置对应的管道壁处；
18.所述过球指示器的触发指针插入管道内壁，其外部拨片上端设有一与所述控制组件的微型处理器电性连接的微动开关。
19.进一步的，所述控制组件包括一pcb电路板、集成于该pcb电路板上的微型控制器和电源组件；
20.所述过球指示器的微动开关与所述微型处理器电连接；所述驱动组件包括一驱动电机和输出轴，所述输出轴与所述驱动杆连接；所述输出轴从管道的加厚外壁处穿入管道内壁；
21.还包括电源开关按钮和电机启闭旋钮，其设于所述控制盒的外壁上且与所述微型控制器电连接。
22.进一步的，所述加厚外壁的厚度为7-8cm，所述输出轴与加厚外壁之间采用旋转密封设计。
23.进一步的，所述扶正件为一扶正网；
24.所述扶正网包括外环体设于其内的米字状镂空网；
25.所述扶正网的圆心处与所述连接杆的底端通过焊接连接。
26.进一步的，所述管体的上端与上管道连接处从下至上依次设有法兰一和阀门一；
27.所述管体的下端与下管道连接处从上至下依次设有法兰二和阀门二。
28.进一步的，所述扶正网的直径为8-22英寸；
29.所述扶正网采用316不锈钢制成。
30.进一步的，所述驱动电机采用低速可变频电机。
31.与现有技术相比，本实用新型产生的有益效果主要体现在：
32.本实用新型的清管球扶正用辅助装置，其通过设置扶正组件和控制机构，可实现快速将清管球扶正归位的目的，大大提高了工作效率，降低了安全风险；
33.本实用新型的清管球扶正用辅助装置，设置驱动电机，可根据需要设置其运行的频率，可定时启动或需要的时候再启动，设置正反转来控制杆上下移动，扶正网上下极限位置各有一个过球指示器连接，来控制电路的通断，从而实现到达上下限位时的自动停止功能。以当清管球卡住于该三通位置时及时进行扶正操作；
34.本实用新型的清管球扶正用辅助装置，该管体可直接进行拆卸更换，避免更换该扶正用辅助装置时引起的不便。
35.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
36.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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1是本实用新型的清管球扶正用辅助装置的使用状态示意图；
38.图2是本实用新型的清管球扶正用辅助装置的另一结构示意图；
39.图3是图2中a处的放大图；
40.图4是本实用新型的扶正组件的结构示意图；
41.图5是本实用新型的扶正组件的部分结构示意图；
42.图6是本实用新型的扶正件的结构示意图；
43.图7是本实用新型的控制组件的内部电路简图；
44.图8是本实用新型的扶正件的原理框图；
45.附图标记说明：
46.1、管体；11、法兰一；12、阀门一；13、法兰二；14、阀门二；
47.2、扶正组件；21、导轨；22、驱动杆；23、连接杆；24、扶正件；25、齿轮；251、主动锥齿；221、从动锥齿；222、滑块；26、挡板；27、旋转轴；28、固定杆；211、滑槽；241、扶正网；242、外环体；243、米字状镂空网；
48.3、控制机构；31、控制盒；32、驱动组件；321、驱动电机；322、输出轴；
49.4、控制组件；41、pcb电路板；42、微型控制器；43、电源组件；44、电源开关按钮；45、电机启闭旋钮；46、三相电源插头；47、导线；
50.5、过球指示器；51、触发摆针；52、拨片；53、微动开关；
51.6、清管球；
具体实施方式
52.为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
53.如图1-8所示，本实用新型的清管球扶正用辅助装置，其包括：
54.管体1，其内设有一扶正组件2；
55.所述扶正组件2包括一导轨21、滑动设于所述导轨21内的驱动杆22、连接于所述驱动杆22下方的连接杆23和扶正件24以及与所述驱动杆22 相互啮合的齿轮25；
56.控制机构3，其设于所述管体1的外壁处，其包括一控制盒31、设于其内的驱动组件32以及控制组件4；所述驱动组件32的输出轴322与所述齿轮25连接且控制所述齿轮25进行正反转；
57.所述驱动杆22沿着所述导轨21于所述驱动组件32的驱动下带动所述扶正件24做上下往复运动。
58.本技术实施例的清管球扶正用辅助装置，其在使用的过程中：
59.工程人员将该扶正用辅助装置安装于清管球6易卡住的收球筒三通位置；当工程人员从中央控制室内得知该处位置压力过高可能发卡球问题时；则工程人员到达该装置旁，即可开启电源开关按钮44；
60.驱动电机321运动，带动所述齿轮25发生正转时，该驱动杆22于齿轮25的带动下向上运动，直至该扶正网241到达其上方极限位置时触发所述过球指示器5插入管体1内部的触发摆针51，触发摆针51被拨动，经该过球指示器5内部机械传导则该过球指示器5外部的拨片52弹起，该拨片 52弹起触发设于其顶端的微动开关53，微动开关53再将监测到信号发送至微型处理器进行分析处理后；则微型控制器42控制所述驱动电机321开始进行反转；同时工程人员自动复位该拨片52即可；则该驱动杆22于齿轮25的带动下向下运动，当该扶正网241到达其下方极限位置时触发所述过球指示器5，则往复上述运动。
61.需要进一步说明的是，若该清管球6卡于三通处，则扶正网241将清管球6快速下压，恢复水平正常状态；常规操作为下压2-3次后仍未解决问题，则需要立即采取其他解决措施。当问题解决后，即可切断电源。
62.需要进一步说明的是，当扶正件24在向下运动的过程中，电机进行反转；当其冲击到该清管球6而未到达下方的过球指示器5时，由于清管球5 卡的较紧，其完成一次冲击可能未将改清管球6实现完全下压的目的；则此时电路电流过大从而启动电流过载保护从而切断电源；工程人员手动复位按下正转按钮，则扶正件24向上运动离开该清管球6后可进行二次冲击；期可进行多次撞击直至实现清管球6回到正常轨道即可；当然，工程人员根据经验若卡球过紧，则选用其他办法即可。
63.如图1-5所示，本实用新型的清管球扶正用辅助装置，所述驱动杆22 的靠近所述齿轮25的一侧设有与所述齿轮25的主动锥齿251相互啮合的从动锥齿221；
64.所述齿轮25的前后两侧分别设有一挡板26，所述挡板26与所述导轨 21一体连接；
65.所述齿轮25与所述挡板26的内壁通过旋转轴27连接。
66.本技术实施例的清管球扶正用辅助装置，该驱动杆22上设有从动锥齿 221，其与所述齿轮25上设置的主动锥齿251相互啮合；同时，为了避免齿轮25位置发生改变，则设置该挡板26于所述导轨21的前后侧壁上。
67.如图4-5所示，本实用新型的清管球扶正用辅助装置，所述导轨21设于所述管体1的中心轴线处且其上下两端分别通过一固定杆28连接于所述管体1的内壁处；
68.所述导轨21横截面呈匚字型且其前后两侧内壁处均设有一滑槽211供所述驱动杆22的前后侧壁上的滑块222滑动。
69.本技术实施例的清管球扶正用辅助装置，所述导轨21设于所述管道的中心轴线上，保证扶正网241可垂直上下运动；同时，该导轨21的内壁设有滑槽211，供驱动杆22上的滑块222运动，进一步避免驱动杆22位置发生移动。
70.同时需要说明的是，为了避免该扶正网241于重力的作用下，该驱动杆22从导轨21内的滑槽211脱离，故该导轨21底端的滑槽211的宽度小于所述滑块222的宽度；故该滑块222滑动至该该滑槽211底端，不会发生继续下移的问题。
71.如图1所示，本实用新型的清管球扶正用辅助装置，还包括过球指示器5，其为两组；各组分别安装于所述扶正件24上下运动的极限位置对应的管道壁处；所述过球指示器5
的触发指针插入管道内壁，其外部拨片52 上端设有一与所述控制组件的微型处理器电性连接的微动开关53。
72.本技术实施例的清管球扶正用辅助装置，设置过球指示器5于管道壁上且其设于扶正件24上下运动的极限位置，其起到限位开关的目的；将过球指示器5改造为其拨片52上端增加微动开关53，且该微动开关53与微型处理器电性连接，当扶正网241在管道内上下极限位置接触到过球指示器5管壁内部的触发摆针51，就会引起管壁外部的过球指示器5拨片52弹起，通过这个拨片52的弹起来控制点击的正反转；同时拨片52的复位通过人工复位即可，由于工程人员出现在管道旁且其下压次数为2-3次，故不会影响工程人员的正常作业。
73.如图7-8所示，本实用新型的清管球扶正用辅助装置，所述控制组件4 包括一pcb电路板41、集成于该pcb电路板41上的微型控制器42和电源组件43；
74.所述过球指示器5上的微动开关53与所述微型处理器电连接；所述驱动组件32包括一驱动电机321和输出轴322，所述输出轴322与所述驱动杆22连接；所述输出轴322从管道的加厚外壁处穿入管道内壁；
75.还包括电源开关按钮44和电机启闭旋钮45，其设于所述控制盒31的外壁上且与所述微型控制器42电连接。
76.本技术实施例的清管球扶正用辅助装置，该控制盒31设于所述管道的外壁处，其中电源组件43为一开关电源，其通过一具有三相电源插头46 的导线47与市电连接。
77.如图1所示，本实用新型的清管球扶正用辅助装置，所述加厚外壁的厚度为7-8cm，所述输出轴322与加厚外壁之间采用旋转密封设计。
78.如图6所示，本实用新型的清管球扶正用辅助装置，所述扶正件24为一扶正网241；
79.所述扶正网241包括外环体242设于其内的米字状镂空网243；
80.所述扶正网241的圆心处与所述连接杆23的底端通过焊接连接。
81.本技术实施例的清管球扶正用辅助装置，该扶正件24为网状设计，保证石油的正常流动不受影响；其外环体242重量较大，足以满足将清管球6 下压扶正的目的。
82.如图1所示，本实用新型的清管球扶正用辅助装置，所述管体1的上端与上管道连接处从下至上依次设有法兰一11和阀门一12；
83.所述管体1的下端与下管道连接处从上至下依次设有法兰二13和阀门二14。
84.本技术实施例的清管球扶正用辅助装置，设置该管体1，其可整体拆卸更换且便于更换零件以及便于进行检修操作等。
85.如图6所示，本实用新型的清管球扶正用辅助装置，所述扶正网241 的直径为8-22英寸，常见海洋石油海底管道的尺寸都可以适用；所述扶正网241采用316不锈钢制成。
86.如图1所示，本实用新型的清管球扶正用辅助装置，所述驱动电机321 采用低速可变频电机。
87.以上实施例仅为本实用的示例性实施例，不用于限制本实用，本实用的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用的实质和保护范围内，对本实用做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用的保护范围内。