一种Y型双向过球三通及其使用方法与流程

本发明涉及海底管道、固体输送管道等管内检测及管内清理技术领域，尤其涉及一种y型双向过球三通及其使用方法。

背景技术：

在海底油气管道中通球检测是不可缺少的一步，它是海管完整性管理必不可少的环节，其目的在于：1、控制管道内壁腐蚀、安全生产；2、延长管道使用寿命、降低维护费用；3、增加输量、提高输送效率。而在遇到有分流的海底管线给通球带来了很大限制。以往的过球三通在通球方面只能单向实现通球作用，如果是主管通球那么在支管出就要增加篦子来让清管球或检测球顺利的通过，这样一来支管系统就无法进行清管或检测作用，支管通球也是如此。这会出现两条支路只能检测其中一条，而另一条无法检测海管完整性，随着时间的推移，这条无法检测管道出现问题后势必会带来巨大的损失及海洋污染。本发明正是基于该研究背景下而提出，旨在提供一种结构简单、使用方便、能够实现主管和支管的双向通球的y型双向过球三通及其使用方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于：克服现有技术中管道检测中存在的上述不足，提供一种y型双向过球三通及其使用方法，其具有结构设计合理、操作使用方便等优点，不仅有普通三通的功能可以为主管路开通支路外，它还可以实现主管、支管的双向通球，为管内检测及通球工作带来了很大的帮助。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案实现：

一种y型双向过球三通，该三通包括y型斜三通主体部、设置在y型斜三通主体部上的调节装置、设置在y型斜三通主体部上的导向装置，其中，所述y型斜三通主体部包括一体连接呈角度设置的第一支管和第二支管，所述第一支管的一端设置有第一支管进口，第二支管的一端设置有第二支管进口；第一支管的另一端与第二支管的另一端相连通并形成支管出口；所述调节装置分别设置在所述第一支管和第二支管的进口外周面上；所述导向装置包括分别设置在第一支管和第二支管内且沿着第一支管和第二支管长度方向布设的衬管；所述衬管可转动地设置在第一支管和第二支管内；所述衬管靠近支管出口的一端设置有若干个小孔，所述衬管靠近支管进口的一端设置有与调节装置相配合的衬管齿轮；所述调节装置包括手轮、箱体、箱座、第一手轮轴、第一从动轮轴、第二手轮轴、第一主动齿轮、第一从动齿轮、第三从动齿轮、第二主动齿轮、第二从动齿轮、第四从动齿轮、第二从动轮轴，所述第一手轮轴和第二手轮轴垂直穿设于箱体上；所述第一从动轮轴垂直连接在箱体和箱座上；所述第二从动轮轴垂直连接穿设在箱座上；所述箱座设置在箱体底部；所述手轮安装在第一手轮轴和/或第二手轮轴上；所述第一手轮轴上设置有第一主动齿轮，所述第一从动轮轴上设置有与第一主动齿轮相啮合的第二从动齿轮；所述第二手轮轴上设置有第二主动齿轮，所述第一从动轮轴的第二从动齿轮下方还设置有与第二主动齿轮相啮合第一从动齿轮；所述第一从动轮轴的第一从动齿轮下方还设置有第三从动齿轮，所述第二从动轮轴上还设置有与所述第三从动齿轮相啮合的第四从动齿轮；

所述第二从动轮轴的第四从动齿轮下方还设置有驱动齿轮；所述驱动齿轮与衬管齿轮相啮合连接使得衬管能够在第一支管和/或第二支管的内部360°旋转。

作为上述方案的进一步优化，所述调节装置还包括用于限制第一手轮轴和/或第二齿轮轴转动角度的限位装置。

作为上述方案的进一步优化，所述限位装置包括：

限位安装壳体、同步凸轮，所述限位安装壳体的中央设置有用于安装第一手轮轴或者第二手轮轴的中心轴孔，所述限位安装壳体上还设置有与箱体顶部连接的安装法兰，所述限位安装壳体的顶部还设置有以中心轴孔为中心且连通限位壳体的弧形槽；所述同步凸轮位于限位安装壳体中，并且所述同步凸轮固定安装于第一手轮轴或者第二手轮轴上，随第一手轮轴或者第二手轮轴同步转动，所述同步凸轮的一端还设置有能够在弧形槽内滑动的限位销。

作为上述方案的进一步优化，所述y型斜三通主体部的第一支管为水平布设，所述第二支管为与第一支管呈≤30°夹角布设；或者所述y型斜三通主体部的第一支管、第二支管均与水平方向呈夹角对称布设。

作为上述方案的进一步优化，所述衬管远离的衬管齿轮的一端为倾斜布设的倾斜开口部；第一支管和第二支管内衬管的倾斜开口部结构尺寸满足：

在第一支管内的衬管旋转180度后，第一支管内的衬管倾斜开口部外周面能够封闭第二支管内的衬管倾斜开口部；

并且，在第二支管内的衬管旋转180度后，第二支管内的衬管倾斜开口部外周面能够封闭第一支管内的衬管倾斜开口部。

作为上述方案的进一步优化，所述第一支管和第二支管靠近支管进口的端头部外周面还设置有与待检测和/或清理管道相连接的法兰连接部。

作为上述方案的进一步优化，所述手轮为环形操作部，所述环形操作部的中心设置有与第一手轮轴和/或第二手轮轴形状相适配的安装部；或者所述手轮为筒形操作部，所述筒形操作部包括固定设置在箱体上的法兰盘、与法兰盘一体连接的筒状部，所述筒状部内设置有操作手柄，所述操作手柄的中心设置有与第一手轮轴和/或第二手轮轴形状相适配的安装部；所述操作手柄为十字操作手柄或者一字操作手柄。

作为上述方案的进一步优化，所述箱座与y型斜三通主体部的连接处上还设置有密封圈和密封压盖；所述密封圈设置在密封压盖内。

作为上述方案的进一步优化，所述箱体上沿第一手轮轴和/或第二手轮轴的外周面还设置有弧形槽；所述衬管的端头截面上还设置有开启或关闭方向的指示标志；所述弧形槽内的槽两端还设置有与开启或关闭到位的确定标志；当指示标志位于开启到位的确定标志处时，表明衬管处于开启状态；当指示标志位于关闭到位的确定标志处时，表明衬管处于关闭状态。

本发明上述一种y型双向过球三通的使用方法包括如下步骤：

1)使用前检查：

在安装前应检查y型双向过球三通内部是否有异物、部涂层是否有破损、用扭矩扳手转动主管与支管的衬管是否有卡阻的地方；检查第一支管和第二支管的法兰连接部是否完好，密封面上有无异物；y型双向过球三通的吊点及吊装是否配备齐全并符合吊装要求；待使用前检查完成后，进行步骤2)；

2)调节、过球

将y型双向过球三通缓慢吊起并与待检测和/或清理管道对中后进行法兰连接，完成后方可进行通球；通球装置至少达到管内径97％；

通过外力转动箱体上面的手轮，驱动带有第二主动齿轮的第二手轮轴与手轮做同步圆周运动，在第一从动轮轴上分别装有第二从动齿轮、第一从动齿轮、第三从动齿轮，当第二主动齿轮与第一从动齿轮啮合后在同时带动第二从动齿轮和第二手轮轴转动；同时第三从动齿轮与第四从动齿轮啮合，第二从动轴与驱动齿轮同时转动，其中驱动齿轮与衬管上的衬管齿轮啮合，带动衬管转动，实现对第二支管上的通球方向的调节；

采用相同的手段，通过外力转动箱体上的手轮，驱动带有第一主动齿轮的第一手轮轴与手轮做同步圆周运动，也能够实现第一支管上的通球方向的调节；

在调节衬管过程中，第二从动齿轮与第一主动齿轮啮合带动第一手轮轴转动，在第一手轮轴和/或第二手轮轴上安装有限制衬管旋转的角度的限位装置，控制衬管只能旋转最大角度180°；观察开启或关闭到位确定标记，当限位环由打开位置移动180°关闭位置后停止转动扭矩扳手，说明里面的衬管也已经旋转了180°。

采用本发明的型双向过球三通及其使用方法具有如下有益效果：不仅有普通三通的功能可以为主管路开通支路外，它还可以实现主管、支管的双向通球，为管内检测及通球工作带来了很大的帮助；具体的，其具有可以调节方向的装置；调节方向可实现通球后不影响另一条管路的介质输送；三通外部需要设置可以调节内部装置的系统，保证整个三通在管线上是密封的不能有介质流出。

附图说明

附图1为本发明i型y型斜三通主体部的y型双向过球三通结构示意图。

附图2为本发明ii型y型斜三通主体部的y型双向过球三通结构示意图。

附图3为本发明ii型y型斜三通主体部的y型双向过球三通中齿轮箱的a处剖开截面结构示意图。

附图4为本发明图3中a处齿轮箱结构示意图。

附图5为本发明y型双向过球三通的筒形操作部的结构示意图。

附图6为本发明y型双向过球三通的限位装置结构示意图，以安装在第一手轮轴上为例。

具体实施方式

下面结合附图1-5对本发明y型双向过球三通及其使用方法作以详细说明。

一种y型双向过球三通，该三通包括y型斜三通主体部1、设置在y型斜三通主体部上的调节装置2、设置在y型斜三通主体部上的导向装置，其中，

所述y型斜三通主体部1包括一体连接呈角度设置的第一支管1-1和第二支管1-2，所述第一支管的一端设置有第一支管进口，第二支管的一端设置有第二支管进口；第一支管的另一端与第二支管的另一端相连通并形成支管出口；所述调节装置分别设置在所述第一支管和第二支管的进口外周面上；

所述导向装置包括分别设置在第一支管和第二支管内且沿着第一支管和第二支管长度方向布设的衬管3；所述衬管可转动地设置在第一支管和第二支管内；所述衬管靠近支管出口的一端设置有若干个小孔s，所述衬管靠近支管进口的一端设置有与调节装置相配合的衬管齿轮；

所述调节装置包括手轮2-1、箱体2-2、箱座2-3、第一手轮轴2-4、第一从动轮轴2-5、第二手轮轴2-6、第一主动齿轮2-7、第一从动齿轮2-8、第三从动齿轮2-9、第二主动齿轮2-10、第二从动齿轮2-11、第四从动齿轮2-12、第二从动轮轴2-13，所述第一手轮轴和第二手轮轴垂直穿设于箱体上；所述第一从动轮轴垂直连接在箱体和箱座上；所述第二从动轮轴垂直连接穿设在箱座上；所述箱座设置在箱体底部；所述手轮安装在第一手轮轴和/或第二手轮轴上；所述第一手轮轴上设置有第一主动齿轮，所述第一从动轮轴上设置有与第一主动齿轮相啮合的第二从动齿轮；所述第二手轮轴上设置有第二主动齿轮，所述第一从动轮轴的第二从动齿轮下方还设置有与第二主动齿轮相啮合第一从动齿轮；所述第一从动轮轴的第一从动齿轮下方还设置有第三从动齿轮，所述第二从动轮轴上还设置有与所述第三从动齿轮相啮合的第四从动齿轮；

所述第二从动轮轴的第四从动齿轮下方还设置有驱动齿轮；所述驱动齿轮与衬管齿轮相啮合连接使得衬管能够在第一支管和/或第二支管的内部360°旋转。

所述调节装置还包括用于限制第一手轮轴和/或第二齿轮轴转动角度的限位装置。

所述限位装置包括：限位安装壳体7、同步凸轮8，所述限位安装壳体的中央设置有用于安装第一手轮轴或者第二手轮轴的中心轴孔，所述限位安装壳体上还设置有与箱体顶部连接的安装法兰，所述限位安装壳体的顶部还设置有以中心轴孔为中心且连通限位壳体的弧形槽9；所述同步凸轮位于限位安装壳体中，并且所述同步凸轮固定安装于第一手轮轴或者第二手轮轴上，随第一手轮轴或者第二手轮轴同步转动，所述同步凸轮的一端还设置有能够在弧形槽内滑动的限位销10。

i型y型斜三通主体部：所述y型斜三通主体部的第一支管为水平布设，所述第二支管为与第一支管呈≤30°度夹角布设；

或者：

ii型y型斜三通主体部：所述y型斜三通主体部的第一支管、第二支管均与水平方向呈夹角对称布设。

所述衬管远离的衬管齿轮的一端为倾斜布设的倾斜开口部；第一支管和第二支管内衬管的倾斜开口部结构尺寸满足：

在第一支管内的衬管旋转180度后，第一支管内的衬管倾斜开口部外周面能够封闭第二支管内的衬管倾斜开口部；

并且，在第二支管内的衬管旋转180度后，第二支管内的衬管倾斜开口部外周面能够封闭第一支管内的衬管倾斜开口部。

所述第一支管和第二支管靠近支管进口的端头部外周面还设置有与待检测和/或清理管道相连接的法兰连接部l。

所述手轮为环形操作部，所述环形操作部的中心设置有与第一手轮轴和/或第二手轮轴形状相适配的安装部；或者所述手轮为筒形操作部，所述筒形操作部包括固定设置在箱体上的法兰盘4、与法兰盘一体连接的筒状部5，所述筒状部内设置有操作手柄6，所述操作手柄的中心设置有与第一手轮轴和/或第二手轮轴形状相适配的安装部；所述操作手柄为十字操作手柄或者一字操作手柄。

所述箱座与y型斜三通主体部的连接处上还设置有密封圈和密封压盖；所述密封圈设置在密封压盖内。

所述箱体上沿第一手轮轴和/或第二手轮轴的外周面还设置有弧形槽；所述衬管的端头截面上还设置有开启或关闭方向的指示标志；所述弧形槽内的槽两端还设置有与开启或关闭到位的确定标志；当指示标志位于开启到位的确定标志处时，表明衬管处于开启状态；当指示标志位于关闭到位的确定标志处时，表明衬管处于关闭状态。

本发明上述一种y型双向过球三通的使用方法包括如下步骤：

1)使用前检查：

在安装前应检查y型双向过球三通内部是否有异物、部涂层是否有破损、用扭矩扳手转动主管与支管的衬管是否有卡阻的地方；检查第一支管和第二支管的法兰连接部是否完好，密封面上有无异物；y型双向过球三通的吊点及吊装是否配备齐全并符合吊装要求；待使用前检查完成后，进行步骤2)；

2)调节、过球

将y型双向过球三通缓慢吊起并与待检测和/或清理管道对中后进行法兰连接，完成后方可进行通球；通球装置至少达到管内径97％；

通过外力转动箱体上面的手轮，驱动带有第二主动齿轮的第二手轮轴与手轮做同步圆周运动，在第一从动轮轴上分别装有第二从动齿轮、第一从动齿轮、第三从动齿轮，当第二主动齿轮与第一从动齿轮啮合后在同时带动第二从动齿轮和第二手轮轴转动；同时第三从动齿轮与第四从动齿轮啮合，第二从动轴与驱动齿轮同时转动，其中驱动齿轮与衬管上的衬管齿轮啮合，带动衬管转动，实现对第二支管上的通球方向的调节；

采用相同的手段，通过外力转动箱体上的手轮，驱动带有第一主动齿轮的第一手轮轴与手轮做同步圆周运动，也能够实现第一支管上的通球方向的调节；

在调节衬管过程中，第二从动齿轮与第一主动齿轮啮合带动第一手轮轴转动，在第一手轮轴和/或第二手轮轴上安装有限制衬管旋转的角度的限位装置，控制衬管只能旋转最大角度180°；观察开启或关闭到位确定标记，当限位环由打开位置移动180°关闭位置后停止转动扭矩扳手，说明里面的衬管也已经旋转了180°。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。