自进式柔管水射流油管清洗装置制造方法及图纸

一种自进式柔管水射流油管清洗装置。包括卷筒单元、喷头与支撑单元和油管支撑与上下料单元；所述卷筒单元包括工作滚筒、空心的滚筒端盖轴、链传动单元、带刹车单元、电磁离合器、电机、丝杠支撑单元、丝杠排管机构、旋转接头单元和第一高压软管；所述喷头与支撑单元包括喷头单元和支撑单元；所述油管支撑与上下料单元包括油管上下料固定板、旋转接头单元、V型座油管支撑单元、油管上下料气动调节单元、油管气动夹紧单元、第一油管接头座和第二油管接头座；所述卷筒单元通过支座固定在机架上，喷头单元与支撑单元置于第一油管接头座内；水箱放置在机架的底部。本种装置可以形成自进式旋转射流，无需外力推动，可以节约能耗且清洗效果好。

Self propelled flexible pipe water jet oil pipe cleaning device

The utility model relates to a self-propelled flexible pipe water jet fuel pipe cleaning device. The drum unit comprises a working drum, a hollow drum end cap shaft, a chain drive unit, a brake unit, an electromagnetic clutch, an electric motor, a screw support unit, a lead screw pipe arrangement mechanism, a rotary joint unit and a first high-pressure hose. The nozzle and support unit comprises a nozzle unit and a support unit, and the tubing support and feed unit comprises a tubing loading and unloading fixed plate, a rotary joint unit, a V-seat tubing support unit, a tubing loading and unloading pneumatic regulating unit, a tubing pneumatic clamping unit, a first tubing joint seat and a second tubing joint seat. The unit is fixed on the rack through the support, and the sprinkler unit and the support unit are arranged in the first tubing joint seat, and the water tank is arranged at the bottom of the rack. The device can form a self-propelled rotary jet without external force, and can save energy consumption and has good cleaning effect.

【技术实现步骤摘要】
自进式柔管水射流油管清洗装置
本专利技术涉及一种油管清洗装置，可应用于结垢油管的清洗。
技术介绍
油田开发过程中的油管长期受到各种矿物质的污染而结垢，管壁结垢，绣片，结盐，结蜡，稠油堆积等难清洗油管逐年增多，结垢比较严重或清除不及时，常常会影响生产，造成产油量下降，甚至停产。目前国内大部分油田开发已进入高含水期，综合含水可达80%以上，产出介质中的高矿化物质在油管内壁吸附结垢日益严重，油管清洗效率低，废旧油管大量堆积，如江汉油田，其采油厂每年有约40%油管因无法处理而报废。严重的油管结垢问题，给原油开采造成了很大的困难，油管结垢成为制约油田发展的重要因素之一。油管清洗是油管再制造技术的重要工序，也是整个油管再制造和再利用工艺的前提工作，清洗效果的好坏对后续的电镀等工作具有重要影响。所以油管清洗新技术的开发迫在眉睫。高压水射流技术对油管内壁难清洗绣片和污垢有较好的清洗效果，去污能力强，效率高，已被应用于油管清洗工艺中，但目前设备通常为刚性喷杆，且需要电机带动进入油管进行清洗，占地面积大，耗能高。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中所提到的技术问题，本专利技术提供一种自进式柔管水射流油管清洗装置，该种自进式柔管水射流油管清洗装置依靠高压水射流反冲力前进，形成自进式旋转射流，无需外力推动，可以节约能耗且清洗效果好。本专利技术的技术方案是：该种自进式柔管水射流油管清洗装置，包括卷筒单元、喷头与支撑单元和油管支撑与上下料单元。所述卷筒单元包括工作滚筒1、空心的滚筒端盖轴43、链传动单元2、带刹车单元4、电磁离合器6、电机7、丝杠支撑单元8、丝杠排管机构9、旋转接头单元11和第一高压软管15；其中，所述工作滚筒连接与电机相连的电磁离合器，所述带刹车单元的履带与所述工作滚筒的外壁相接触，以实现刹车；所述滚筒端盖轴与丝杠支撑单元通过链传动单元实现同步旋转；所述旋转接头单元包括第三套环44、壳体45和端盖47，所述旋转接头单元与滚筒端盖轴的外侧轴端通过第三套环44定位连接，壳体45和端盖47通过旋转接头用螺栓46连接，壳体45和端盖47的内部环空间隙中置有填料体48，以保持紧密密封；第一高压软管15的一端连接在所述滚筒端盖轴的内侧轴端，第一高压软管15的主体缠绕在所述工作滚筒上，第一高压软管15的另一端穿过丝杠排管机构9后与喷头单元3上的中心管23相连接，当电机工作时，所述卷筒单元用于实现对所述第一高压软管的收放。本卷筒装置体现出了柔性概念，连接离心泵和旋转接头一段的软管静止不动，旋转接头另一端连接滚筒端盖轴入口，出口处通过管接头连接高压软管，高压软管从工作滚筒边上的孔伸出缠绕上滚筒，高压软管另一端与喷头连接，实现高压水的引入。而软管的收放通过电机带动工作滚筒旋转、链传动及丝杠传动实现。所述喷头与支撑单元包括喷头单元3和支撑单元30；所述喷头单元3包括中心管23、阻尼圆柱滚子24、外套体25、前转子28、后转子26、角接触球轴承27、锁紧螺母29、支撑机构30、O型密封圈31以及中心管堵封头32；其中，前转子28和后转子26结构相同且均开有空心槽以及与所述空心槽相连通的若干前向、后向及切向喷嘴，所述前向喷嘴用于清洗和去除油管污垢，所述后向喷嘴用于产生反冲力以抵消前向喷嘴产生的轴向作用力，提供喷头自动前进的动力，所述切向喷嘴主要产生切向力带动喷头转子旋转；对应的阻尼圆柱滚子24分别悬嵌在前转子28、后转子26与外套体25间构成阻尼机构，当转子静止不动时，所述阻尼圆柱滚子不与所述外套体接触，当转子开始旋转后，所述阻尼圆柱滚子被带动随之旋转，压紧在所述外套体的内壁上，随转子做移动和绕自身轴线滚动的复合运动。由于所述阻尼机构是由圆柱滚子悬嵌在转子与外套体间构成，当转子静止不动时，不具有离心力，滚柱与外套体之间没有摩擦力。当转子开始旋转，带动圆柱滚子随之一起旋转，在离心力的作用下，圆柱滚子压紧在外套体内壁上，随转子做移动和绕自身轴线滚动的复合运动。圆柱滚子与套体内壁产生的摩擦阻力，阻碍喷头旋转，达到有效限速，防止转速过高水流雾化而丧失打击力的目的。所述支撑单元包括由套筒40、第一套环33、第二套环35、第一旋转臂34、第二旋转臂37、固定螺帽36、扭簧41和滚轮42连接后构成的扭簧和旋转臂结构，以实现径向的移动和轴向的旋转，进而调节滚轮位置，保证所述喷头单元能够沿油管中心线平稳前进；所述支撑单元固定在所述喷头单元的中心管外；该支撑单元，用于保证喷头沿油管中心线平稳前进，不会出现碰撞油管内壁的现象；由于油管内壁油污处或者结蜡并不均匀，在进入油管内部的行进过程中，喷头单元可能会卡在油管内部，影响清洗效果。所以采用扭簧和转轴的设计，实现径向的移动和轴向的旋转，调节滚轮位置，保证喷头不被卡住；遇到障碍物可以通过，能顺利向前运动。所述中心管用来装载所述喷头与支撑单元，所述前转子、后转子分别与所述中心管通过对应的角接触球轴承27连接，所述中心管与前后转子之间采用细小的间隙密封，以使轴孔实现精密配合；所述中心管开有流液口，与所述前转子和后转子上的空心槽相对应，以实现液体流动；所述中心管的一端连接所述第一高压软管，所述中心管的另一端通过中心管堵封头32堵封并用O型密封圈31密封，以防止漏液；所述前转子与后转子旋转时的旋向相反，以抵消旋转产生的扭矩。中心管与转子喷头采用细小的间隙密封，水流过间隙时形成涡旋，产生一定的流动阻力，平衡部分液体作用于中心管的力，使轴孔实现精密配合。采用两个旋转方向相反的双喷头体设计，喷头体抵消了旋转产生的扭矩，保证设备工作稳定性；转子喷头体上开有前、后及旋转喷嘴，前喷嘴主要起清洗作用，去除前进方向路径上的油管污垢，便于喷头的继续前进作业，后喷嘴产生反冲力，抵消前喷嘴产生的轴向作用力，提供喷头自动前进的动力，旋转喷嘴主要带动喷头转子旋转；设计多处喷嘴增加了清洗面积，保证高压水射流覆盖油管内壁，实现对难清洗油管污垢的高效全面清洗。所述油管支撑与上下料单元包括油管上下料固定板10、V型座油管支撑单元12、油管上下料气动调节单元13、油管气动夹紧单元14、第一油管接头座5和第二油管接头座21；油管上下料固定板10、V型座油管支撑单元12、油管上下料气动调节单元13及油管气动夹紧单元14均匀分布并固定在机架20上；待清洗油管19放在V型座油管支撑单元12上，通过油管气动夹紧单元14夹紧，所述第一油管接头座和第二油管接头座分别固定放置在机架上的两端，所述第一油管接头座和第二油管接头座的轴心线需要与待清洗油管19的轴心线重合。其中，所述油管上下料固定板10上用于放置已清洗油管和待清洗油管，所述油管上下料气动调节单元13用于完成对清洗完油管的提取和未清洗油管的下放；待清洗油管下放至V型座油管支撑单元12，油管气动夹紧单元14将其夹紧，完成清洗准备工作；所述第一油管接头座内的一端具有台肩用于防止所述喷头与支撑单元从油管接头座内脱出；所述第二油管接头座的端部开有导液槽，所述导液槽的开口位于水箱22的上端，以实现清洗液可流入所述水箱内。V形座支撑和气动夹紧装置是为了将油管固定，保证油管在清洗过程中的稳定性。气动调节上下料装置是为了实现油管上下料自动化。所述卷筒单元通过支座固定在机架20上，喷头单元3与支撑单元30置于第一油管接头座5内；水箱22本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自进式柔管水射流油管清洗装置，包括卷筒单元、喷头与支撑单元和油管支撑与上下料单元，其特征在于：所述卷筒单元包括工作滚筒、空心的滚筒端盖轴、链传动单元、带刹车单元、电磁离合器、电机、丝杠支撑单元、丝杠排管机构、旋转接头单元和第一高压软管；其中，所述工作滚筒连接与电机相连的电磁离合器，所述带刹车单元的履带与所述工作滚筒的外壁相接触，以实现刹车；所述滚筒端盖轴与丝杠支撑单元通过链传动单元实现同步旋转；所述旋转接头单元包括第三套环、壳体和端盖，所述旋转接头单元与滚筒端盖轴的外侧轴端通过第三套环定位连接，壳体和端盖通过旋转接头用螺栓连接，壳体和端盖的内部环空间隙中置有填料体，以保持紧密密封；第一高压软管的一端连接在所述滚筒端盖轴的内侧轴端，第一高压软管的主体缠绕在所述工作滚筒上，第一高压软管的另一端穿过丝杠排管机构后与喷头单元上的中心管相连接，当电机工作时，所述卷筒单元用于实现对所述第一高压软管的收放；所述喷头与支撑单元包括喷头单元和支撑单元；所述喷头单元包括中心管、阻尼圆柱滚子、外套体、前转子、后转子、角接触球轴承、锁紧螺母、支撑机构、O型密封圈以及中心管堵封头；其中，前转子和后转子结构相同且均开有空心槽以及与所述空心槽相连通的若干前向、后向及切向喷嘴，所述前向喷嘴用于清洗和去除油管污垢，所述后向喷嘴用于产生反冲力以抵消前向喷嘴产生的轴向作用力，提供喷头自动前进的动力，所述切向喷嘴主要产生切向力带动喷头转子旋转；对应的阻尼圆柱滚子分别悬嵌在前转子、后转子与外套体间构成阻尼机构，当转子静止不动时，所述阻尼圆柱滚子不与所述外套体接触，当转子开始旋转后，所述阻尼圆柱滚子被带动随之旋转，压紧在所述外套体的内壁上，随转子做移动和绕自身轴线滚动的复合运动；所述支撑单元包括由套筒、第一套环、第二套环、第一旋转臂、第二旋转臂、固定螺帽、扭簧和滚轮连接后构成的扭簧和旋转臂结构，以实现径向的移动和轴向的旋转，进而调节滚轮位置，保证所述喷头单元能够沿油管中心线平稳前进；所述支撑单元固定在所述喷头单元的中心管外；所述中心管用来装载所述喷头与支撑单元，所述前转子、后转子分别与所述中心管通过对应的角接触球轴承连接，所述中心管与前后转子之间采用细小的间隙密封，以使轴孔实现精密配合；所述中心管开有流液口，与所述前转子和后转子上的空心槽相对应，以实现液体流动；所述中心管的一端连接所述第一高压软管，所述中心管的另一端通过中心管堵封头堵封并用O型密封圈密封，以防止漏液；所述前转子与后转子旋转时的旋向相反，以抵消旋转产生的扭矩；所述油管支撑与上下料单元包括油管上下料固定板、V型座油管支撑单元、油管上下料气动调节单元、油管气动夹紧单元、第一油管接头座和第二油管接头座；油管上下料固定板、V型座油管支撑单元、油管上下料气动调节单元及油管气动夹紧单元均匀分布并固定在机架上；待清洗油管放在V型座油管支撑单元上，通过油管气动夹紧单元夹紧，所述第一油管接头座和第二油管接头座分别固定放置在机架上的两端，所述第一油管接头座和第二油管接头座的轴心线需要与待清洗油管的轴心线重合；其中，所述油管上下料固定板上用于放置已清洗油管和待清洗油管，所述油管上下料气动调节单元用于完成对清洗完油管的提取和未清洗油管的下放；待清洗油管下放至V型座油管支撑单元，油管气动夹紧单元将其夹紧，完成清洗准备工作；所述第一油管接头座内的一端具有台肩用于防止所述喷头与支撑单元从油管接头座内脱出；所述第二油管接头座的端部开有导液槽，所述导液槽的开口位于水箱的上端，以实现清洗液可流入所述水箱内；所述卷筒单元通过支座固定在机架上，喷头单元与支撑单元置于第一油管接头座内；水箱放置在所述机架的底部，油管上下料气动调节单元的气缸槽放在水箱的相对支撑位置上，油管气动夹紧单元放在机架的支撑板相对位置上；第三高压软管的一端连接水箱的出液口，另一端连接高压泵的入口；第二高压软管的一端连接高压泵的出口，另一端连接在所述旋转接头单元的端盖上。...

【技术特征摘要】
1.一种自进式柔管水射流油管清洗装置，包括卷筒单元、喷头与支撑单元和油管支撑与上下料单元，其特征在于：所述卷筒单元包括工作滚筒、空心的滚筒端盖轴、链传动单元、带刹车单元、电磁离合器、电机、丝杠支撑单元、丝杠排管机构、旋转接头单元和第一高压软管；其中，所述工作滚筒连接与电机相连的电磁离合器，所述带刹车单元的履带与所述工作滚筒的外壁相接触，以实现刹车；所述滚筒端盖轴与丝杠支撑单元通过链传动单元实现同步旋转；所述旋转接头单元包括第三套环、壳体和端盖，所述旋转接头单元与滚筒端盖轴的外侧轴端通过第三套环定位连接，壳体和端盖通过旋转接头用螺栓连接，壳体和端盖的内部环空间隙中置有填料体，以保持紧密密封；第一高压软管的一端连接在所述滚筒端盖轴的内侧轴端，第一高压软管的主体缠绕在所述工作滚筒上，第一高压软管的另一端穿过丝杠排管机构后与喷头单元上的中心管相连接，当电机工作时，所述卷筒单元用于实现对所述第一高压软管的收放；所述喷头与支撑单元包括喷头单元和支撑单元；所述喷头单元包括中心管、阻尼圆柱滚子、外套体、前转子、后转子、角接触球轴承、锁紧螺母、支撑机构、O型密封圈以及中心管堵封头；其中，前转子和后转子结构相同且均开有空心槽以及与所述空心槽相连通的若干前向、后向及切向喷嘴，所述前向喷嘴用于清洗和去除油管污垢，所述后向喷嘴用于产生反冲力以抵消前向喷嘴产生的轴向作用力，提供喷头自动前进的动力，所述切向喷嘴主要产生切向力带动喷头转子旋转；对应的阻尼圆柱滚子分别悬嵌在前转子、后转子与外套体间构成阻尼机构，当转子静止不动时，所述阻尼圆柱滚子不与所述外套体接触，当转子开始旋转后，所述阻尼圆柱滚子被带动随之旋转，压紧在所述外套体的内壁上，随转子做移动和绕自身轴线滚动的复合运动；所述支撑单元包括由套筒、第一套环、第二套环、第一旋转臂、第二旋转臂、固定螺帽、扭簧和滚轮连接后构成的扭簧和旋转臂结构，以实现径向的移动和轴向的旋转，进而调节滚轮位置，保证所述喷...

【专利技术属性】
技术研发人员：张井龙，王尊策，刘春璐，李森，徐艳，闫月娟，
申请(专利权)人：东北石油大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23