一种石油管道清扫装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种石油管道清扫装置，包括电机和减速器组成的驱动部分，蜗轮‑蜗杆组成的传动部分，清扫头，皮碗以及外壳等。清洁器的两端均设置有伸缩筒杆，使其能够适应不同管径。电机将转矩传递给蜗杆，带动蜗轮、链轮以及主动行走轮使其在管内移动，同时通过减速器传递至清扫轴，通过清扫头旋转达到管道清洁的目的。工作时，清洁器的尾部通过三角支架、弹簧和压缩筒杆的联合作用，能够有效贴合管道内侧。当阻力过大或者电源电量不足时可以向管道内泵入空气，通过开孔皮碗来驱动清洁器。清洁器的前端安装有三个清扫头，清扫头通过连接卡扣、压缩筒管与清扫轴相连，通过连接卡扣调整清扫头的俯仰角度，从而提高清扫装置的适用性和清扫效率。

Oil pipeline cleaning device

The invention discloses an oil pipeline cleaning device, which comprises a driving part consisting of a motor and a speed reducer, a transmission part consisting of a worm wheel and a worm, a cleaning head, a leather bowl and a shell, etc. Both ends of the cleaner are provided with telescopic cylinder rods, so that they can be adapted to different diameters. The motor transfers the torque to the worm and drives the worm wheel, sprocket and active walking wheel to move in the pipe. At the same time, the motor transfers the torque to the cleaning shaft through the reducer. The cleaning head rotates to achieve the purpose of pipeline cleaning. When working, the tail of the cleaner can effectively fit the inside of the pipeline through the combined action of triangular bracket, spring and compression barrel. When the resistance is too large or the power supply is insufficient, air can be pumped into the pipeline to drive the cleaner through a perforated leather bowl. The front end of the cleaner is equipped with three sweeping heads. The sweeping head is connected with the sweeping shaft by connecting the snap and compression tube. The pitch angle of the sweeping head is adjusted by connecting the snap so as to improve the applicability and sweeping efficiency of the sweeping device.

【技术实现步骤摘要】
一种石油管道清扫装置
本申请属于一种清洁装置，具体地说，涉及一种石油管道清扫装置。
技术介绍
油气行业的发展给国家的经济建设与人民生活提供了坚实的基础与保障。石油天然气是一个国家的发展命脉，是衡量一个国家综合实力尤其是军事实力的重要指标。而油气管道更是承载着安全输送国家发展动力的重要使命，进行管道的维护与清理对延长管道使用寿命、保证油气集输的安全起到了积极的促进作用，是石油天然气行业发展的重要保证。石油管道在铺设前都需要进行清扫，防止石油管道内的杂质影响石油的品质，传统的石油管道清扫装置，清扫强度较弱，对于结垢的顽固污垢来说，无法完全清除，需要利用人工提前刮去，耗费人力，并且传统的清扫装置结构固定，无法灵活适应不同尺寸的石油管道，使用范围较为局限，且清扫功能较为局限，无法实现多种方式清扫，清扫效果不佳，故，为进一步提高石油管道清扫装置的功能，需要提供一种石油管道清扫装置。
技术实现思路
有鉴于此，本申请所要解决的是常规技术中清扫装置清扫效果不佳、清洁强度弱、灵活性差的技术问题。本专利技术提供了一种石油管道清扫装置，相比于常规技术，可以提高清扫效果、增强清扫强度和便于灵活使用。为了解决上述技术问题，本专利技术通过以下技术方案得以实现：本专利技术提供了一种石油管道清扫装置，主要包括皮碗、外壳和电机等部件。清洁器的外壳主要包括电机腔室和传动装置两个腔室，且各个腔室之间通过螺栓连接，便于构件的安装和拆卸。其中挡板和电机腔室构成的封闭空间用来承载驱动电机和减速器，并且设计了电机承载板便于安装电机。电机输出的扭矩经过减速器降速后传递至清扫轴，通过花键与清洁器前端的清扫头连接。前端压缩筒杆内置压缩弹簧，可以沿径向压缩，并可通过调节卡扣改变其俯仰角度，调节完成后拧紧螺栓加以固定。皮碗固定于箱体前部，材质为聚氨酯橡胶，具有良好的密封性和韧性，上开若干小孔以方便调速。外壳中部圆周方向焊接三个挂耳，并通过销轴与连杆连接，连杆上装有从动行走轮。驱动电机与蜗杆通过联轴器连接在一起，驱动电机的转动带动与其连接在一起的蜗杆的转动。蜗杆上均匀三个蜗轮，蜗轮之间的角度为120度。蜗杆与蜗轮通过啮合从而带动蜗轮旋转，蜗轮与链轮通过销轴连接在一起，蜗轮在转动的过程中就会带动行走机构的主动链轮转动，主动链轮通过传动链条带动从动链轮转动，从而为主动行走轮提供动力，使清洁器在管内行走。其在转动的过程中，通过联轴器带动压缩筒杆转动，从而带动清扫板在管内做圆周运动，清洁管道污垢。作为本专利技术的一种优选技术方案，在一种可能的实施方式中，所述蜗轮与主动链轮之间通过平键与销轴连接，所述蜗轮与蜗杆相互啮合。作为本专利技术的一种优选技术方案，在一种可能的实施方式中，所述外壳包含电机腔室和传动装置腔室，腔室之间是通过螺栓与挡板连接，所述外壳中设计有电机承载板。作为本专利技术的一种优选技术方案，在一种可能的实施方式中，所述行走机构设计采用圆周三点、前后双排轮的支撑行走机构，曲柄与外壳的挂耳联接处采用了锁止装置以防止从动轮脱离管壁。作为本专利技术的一种优选技术方案，在一种可能的实施方式中，所述连杆与箱体挂耳之间通过销轴连接，所述压缩筒杆与底部挂耳之间通过销轴连接，所述从动轮与曲柄、连杆之间通过销轴连接，所述前端清洁刷压缩筒杆与清洁轴通过螺栓连接，所述清洁板与压缩筒杆之间通过螺纹联接。作为本专利技术的一种优选技术方案，在一种可能的实施方式中，所述弧形清扫板的一边侧固定设有弧形刷板，所述弧形刷板的一侧设有清扫齿。作为本专利技术的一种优选技术方案，在一种可能的实施方式中，所述调节连杆与调节螺栓之间通过轴套连接，所述调节螺栓与轴套之间通过丝杠螺母连接。作为本专利技术的一种优选技术方案，在一种可能的实施方式中，所述皮碗与外壳之间通过螺栓连接，皮碗上开有若干小孔。与现有技术相比，本申请可以获得包括以下技术效果：1)本申请中的石油管道清扫装置，通过蜗轮-蜗杆机构传递电机扭矩并起到降低转速的作用，避免管道清扫装置行走过快，清理不彻底。同时蜗轮蜗杆传动具有自锁性能，在工作过程中可实现平稳前进。2)本申请的石油管道清扫装置，行走机构设计采用圆周三点、前后双排轮的支撑行走机构，具有一定的机械适应性，显著提高了清扫装置的负载能力及越障能力。由于前后双排的行走轮都是在径向均匀支撑于管道内壁，且前后两部分轴向对称分布，构成了六个支撑点，实现了形封闭。3)本申请的石油管道清扫装置，丝杠螺母调节机构能够调节链轮的张紧以及行走轮紧贴内壁的程度，使清洁器通过管道的有效半径能够在较大范围内变化，且可以在对管道内壁与清洁器滚轮之间的正压力进行调节，灵活性高，适应性强。4)本申请的石油管道清扫装置，电机的输出端通过减速器与清扫轴相连，清扫头的旋转可以实现全方位360度管内清扫，使清洁更加彻底，避免产生清扫死角。5)本申请的石油管道清扫装置，清扫板与压缩筒杆之间通过螺纹连接，拆装清扫方便，同时可以通过调节螺栓控制压缩筒杆与清扫轴的俯仰角度，可适用于多种尺寸的管道，提高了清洁器的利用率。当然，实施本申请的任一产品必不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。附图说明图1是石油管道清扫装置整体轴测图；图2是石油清扫装置外壳的三维图；图3是石油管道清扫装置外壳沿中心面的剖面图及左视图；图4是石油管道清扫装置内部传动部件安装示意图；图5是石油管道清扫装置清扫头的示意图；图6是石油管道清扫装置清扫板与压缩筒杆螺纹联接示意图；图7是石油管道清扫装置蜗轮轴图；图8是石油管道清扫装置的皮碗图；图9是石油管道清扫装置的联轴器图；图10是石油管道清扫装置行走机构运动简图；图中：1、皮碗；2、外壳；3、曲柄4、从动行走轮；5、蜗轮；6、第二压缩筒杆；7、连杆；8、调节连杆；9、调节螺栓；10、主动行走轮；11、从动链轮；12、调节弹簧；13、链条；14、蜗杆；15、主动链轮；16、电机；17、减速器；18、清扫轴；19、第一压缩筒杆；20、清扫板；具体实施方式以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。如图1所示，本专利技术一种石油管道清扫装置，由驱动系统、传动系统、行走系统和清扫系统构成，具体包括皮碗1，外壳2，曲柄3，从动行走轮4，蜗轮5，第二压缩筒杆6，连杆7，调节连杆8，调节螺栓9，主动行走轮10，从动链轮11，调节弹簧12，链条13，蜗杆14，主动链轮15，电机16，减速器17，清扫轴18，第一压缩筒杆19，清扫板20。电机16的输出端与蜗杆15相连，通过蜗杆15与蜗轮5的啮合带动主动链轮15转动。主动链轮15和从动链轮11通过链条13连接并进行运动传递。从动链轮与主动行走轮10通过销轴连接，主动行走轮10在驱动力作用下紧贴管壁产生附着力，并使之在管道中前后移动。主动行走轮10和从动行走轮4之间设有连杆7，目的是提高行走系统的稳定性。主动行走轮10通过第二压缩筒杆6连接在外壳2的挂耳上，压缩筒杆可绕连接点转动。调节螺栓9与调节连杆8通过丝杠螺母进行连接，旋转调节螺栓9的尾部即可控制调节连杆8与轴线的夹角。调节螺栓9与外壳2之间安装有调节弹簧12，弹簧一端固定于外壳，另一端与调节连杆8的轴套相连。电机16的另一输出端与减速器17相连，电机16和减速器17均位于外本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石油管道清扫装置，由清理机构、驱动机构、传动机构、调节机构和行走机构组成，主要包括皮碗(1)、外壳(2)和电机(16)等零部件，特征在于，外壳(2)被分为前后两个腔室，其中前部腔室为动力枢纽，包括电机(16)，减速器(17)，动力来源于内置电池组，扭矩经电机(16)输出后，先传递至减速器(17)，降低转速后传递至清扫轴(18)，通过花键与清洁器前端的清扫头连接，前端第一压缩筒杆(19)内置压缩弹簧，可以沿径向压缩，并可通过调节卡扣改变其俯仰角度，调节完成后拧紧螺栓加以固定，皮碗(1)固定于箱体前部，上开若干小孔以方便调速，曲柄(3)通过销轴与焊接在箱体中部的挂耳相连，其作用是控制从动行走轮(4)的位置，并使其依照管径不同进行调节，连杆(7)连接从动轮(4)和主动轮(10)，后部腔室为传动机构，驱动电机通过联轴器与蜗杆轴连接在一起，蜗杆上均布三个与蜗杆啮合的蜗轮，电机(16)输出的另一部分转矩直接传递至蜗杆(14)，并通过蜗杆(14)与蜗轮(5)的啮合从而带动主动链轮(15)同步旋转，主动链轮(15)通过传动链条(13)带动从动链轮(11)转动，从而为主动行走轮(10)提供动力，蜗轮与主动链轮之间通过平键与销轴连接在一起，实现了蜗轮与链轮的同步运动，为了能够更好的适应不同直径的套管，设计了丝杠螺母调节机构，调节螺栓(9)位于清洁器尾部，通过弹簧(12)与调节连杆(8)相连，其作用时调节第二压缩筒杆(6)的俯仰角度，并且使链轮处于张紧状态，对于整个行走机构来说，与链轮链接在一起的行走轮(10)属于主动轮，在主动轮的行走过程中带动从动行走轮(4)的转动，最终实现整管道清理猪的整体运动，在清洁器工作过程中，通过控制调节螺栓(9)的松紧来保证主动行走轮(10)能够紧贴管道内壁。...

【技术特征摘要】
1.一种石油管道清扫装置，由清理机构、驱动机构、传动机构、调节机构和行走机构组成，主要包括皮碗(1)、外壳(2)和电机(16)等零部件，特征在于，外壳(2)被分为前后两个腔室，其中前部腔室为动力枢纽，包括电机(16)，减速器(17)，动力来源于内置电池组，扭矩经电机(16)输出后，先传递至减速器(17)，降低转速后传递至清扫轴(18)，通过花键与清洁器前端的清扫头连接，前端第一压缩筒杆(19)内置压缩弹簧，可以沿径向压缩，并可通过调节卡扣改变其俯仰角度，调节完成后拧紧螺栓加以固定，皮碗(1)固定于箱体前部，上开若干小孔以方便调速，曲柄(3)通过销轴与焊接在箱体中部的挂耳相连，其作用是控制从动行走轮(4)的位置，并使其依照管径不同进行调节，连杆(7)连接从动轮(4)和主动轮(10)，后部腔室为传动机构，驱动电机通过联轴器与蜗杆轴连接在一起，蜗杆上均布三个与蜗杆啮合的蜗轮，电机(16)输出的另一部分转矩直接传递至蜗杆(14)，并通过蜗杆(14)与蜗轮(5)的啮合从而带动主动链轮(15)同步旋转，主动链轮(15)通过传动链条(13)带动从动链轮(11)转动，从而为主动行走轮(10)提供动力，蜗轮与主动链轮之间通过平键与销轴连接在一起，实现了蜗轮与链轮的同步运动，为了能够更好的适应不同直径的套管，设计了丝杠螺母调节机构，调节螺栓(9)位于清洁器尾部，通过弹簧(12)与调节连杆(8)相连，其作用时调节第二压缩筒杆(6)的俯仰角度，并且使链轮处于张紧状态，对于整个行走机构来说，与链轮链接在一起的行走轮(10)属于主动轮，在主动轮的行走过程中带动从动行走轮(4)的转动，最终实现整管道清理猪的整体运动，在清洁器工作过程中，通过控制调...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐兴平，汪海，王龙庭，张辛，刘广斗，王言哲，王斌，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东,37