CN106362997A - 一种蜗轮蜗杆驱动的自转式清管器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种蜗轮蜗杆驱动的自转式清管器,用于管道清管、检测、管道涂敷等管道施工,能够克服现有清管器偏磨严重的问题。其技术方案:基座内套装旋转套,旋转套用卡圈轴向固定在基座上,旋转套外端部安装皮碗,旋转套内安装十字架,基座端部焊接支板,支板固定蜗杆和电机,电机驱动蜗杆转动,蜗轮连接中心轴,中心轴固定到基座上并连接十字架,方形筒一端焊接端盖另一端连接到支板,端盖外侧安装皮碗,端盖内固定蓄电池。本发明采用蜗轮蜗杆减速,电机的扭矩通过蜗轮蜗杆放大后驱动清管器前后端的皮碗相对旋转,电机扭矩放大倍数高,有利于选用小型电机,从而对蓄电池电量要求低,有利于长距离清管作业。
Description
技术领域
本发明涉及一种蜗轮蜗杆驱动的自转式清管器,用于管道清管、检测、管道涂敷等管道施工。
背景技术
长期输送油、水、气等流体的管道会面临堵塞、腐蚀、结垢等问题,需要定期对管道进行疏通和管道检测。管道清管和管内检测都要用到不同类型的清管器,清管器种类繁多分别为芯棒形清管器(Mandrel Pig)、泡沫型清管器(Foam Pig)、一体化清管器(Solid-cast Pig)以及球形清管器(Sphere Pig)。以上所有类型清管器在管道内工作都类似于一个活塞,在管内介质的推动下前进,并且完成清管、管道检测、管道涂敷等工作。
由于自重的影响,清管器下端的皮碗磨损严重。另一方面,管内杂质沉积在下方,其中诸如铁锈、积砂、涂层块等磨粒会加速清管器下方皮碗的磨损。长距离清管过程中,因为清管器皮碗下方偏磨容易造成清管器前后端介质泄流严重,清管器前后端不能建立足够的压差。在管道内遇到弯头、弯管、焊缝、局部变形等部位,清管器更容易卡死,增加推动压力也难以越过上述障碍。有时候由于卡得过紧,即便采用反推工艺,也难以收回清管器。极端情况下不得不采用切管方式回收清管器,造成巨大经济损失和长时间管道停输。
基于以上背景,皮碗偏磨是造成清管器卡死和回收困难的重要原因,设计能防止偏磨的清管器具有现实意义和应用前景。
发明内容
本发明的目的:为了克服现有清管器偏磨严重的问题,特提供一种蜗轮蜗杆驱动的自转式清管器。
为达到上述目的,本发明采取的技术方案是:
一种蜗轮蜗杆驱动的自转式清管器,包括皮碗、端盖、压板、蜗轮、基座、卡圈、旋转套、十字架、中心轴、蜗杆、支板、方形筒、蓄电池、电机,基座内套装旋转套,旋转套用卡圈轴向固定在基座上,旋转套外端部安装皮碗,旋转套内安装十字架,基座端部焊接支板,支板固定蜗杆和电机,电机驱动蜗杆转动,蜗轮连接中心轴,中心轴固定到基座上并连接十字架,方形筒一端焊接端盖另一端连接到支板,端盖外侧安装皮碗,端盖内固定蓄电池,其特征在于:
基座主体为圆筒形,旋转套主体为圆筒形,基座内套装旋转套;旋转套中间位置设置台阶,卡圈与旋转套所述台阶配合并轴向固定旋转套,用螺栓连接卡圈和基座;旋转套靠近基座一侧设置卡槽,十字架设在在旋转套内并安装到旋转套的卡槽内;
基座在旋转套对应的另一端安装支板,两个支板平行布置,支板中间设置蜗轮,蜗轮安装到中心轴上;蜗杆两端安装到支板上,压板固定蜗杆两端,压板固定到支板上;蜗杆一端伸出支板并与电机输出轴连接,电机通过支架固定在支板上;中心轴穿过基座中心孔伸入旋转套内并与十字架连接;
支板端部连接方形筒,方形筒另一端连接端盖;所述端盖为圆盘形,端盖外侧安装皮碗并用螺栓固定;蓄电池固定在端盖的圆筒内并伸入方形筒内,蓄电池驱动电机转动;旋转套端部安装皮碗并用螺栓固定。
本发明具有的有益效果是:1、清管器前后端皮碗相对转动,皮碗能够均匀磨损,防止偏磨造成泄流严重;2、本发明采用蜗轮蜗杆减速,电机的扭矩通过蜗轮蜗杆放大后驱动清管器前后端的皮碗相对旋转,电机扭矩放大倍数高,有利于选用小型电机;3、小型电机驱动,对蓄电池电量要求低,有利于长距离管道清管作业。
附图说明
图1为本发明的结构简图。
图2为图1的A-A剖视。
图3为图1的B-B剖视。
图4为图1的C-C剖视。
图中:1.前挡板;2.前隔板;3.前皮碗;4.端盖;5.压板;6.蜗轮;7.基座;8.滑动轴承;9.卡圈;10.旋转套;11.后皮碗;12.后隔板;13.后挡板;14.十字架;15.中心轴;16.蜗杆;17.支板;18.方形筒;19.蓄电池;20.电机;21.联轴器;22.支架。
具体实施方式
本发明不受下述实施实例的限制,可以根据本发明的技术方案和实际情况来确定具体的实施方式。下面结合图1~4对本发明作以下描述。上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布局方向来确定的。
基座7主体为圆筒形,旋转套10主体为圆筒形,基座7内套装旋转套10,基座7和旋转套10之间设置滑动轴承8。旋转套10中间位置设置台阶,卡圈9与旋转套10所述台阶配合并轴向固定旋转套10,用螺栓连接卡圈9和基座7。旋转套10靠近基座7一侧设置卡槽,十字架14设在在旋转套10内并安装到旋转套10的卡槽内。
基座7在旋转套10对应的另一端安装支板17并用焊接方式连接,两个支板17平行布置,支板17中间设置蜗轮6,蜗轮6安装到中心轴15上并用键槽方式连接,蜗轮6外端用锁紧螺母轴向固定。两个支板17上方安装蜗杆16,蜗杆16两端用轴承安装到支板17上,压板5固定蜗杆16两端,压板5与支板17之间采用螺栓连接。蜗杆16一端伸出支板17并与电机20输出轴用联轴器21连接,电机20通过支架22固定在支板17上。中心轴15穿过基座7中心孔并与基座7采用轴承连接,中心轴15另一端伸入旋转套10内并与十字架14螺纹连接,十字架14外端部用锁紧螺母轴向固定。
支板17端部连接方形筒18,所述方形筒18主体为横截面为方形的筒体,方形筒18与支板17之间采用螺栓连接。方形筒18另一端连接端盖4,并采用焊接方式连接。端盖4为圆盘形,端盖4中心设置圆筒,所述圆筒外侧安装前皮碗3和前隔板2,前皮碗3和前隔板2外端部安装前挡板1,用螺栓连接前挡板1和端盖4。蓄电池19固定在端盖4的圆筒内并伸入方形筒18内,蓄电池19驱动电机20转动。
旋转套10端部安装后皮碗11和后隔板12,后皮碗11和后隔板12两边设置后挡板13,用螺栓连接旋转套10和靠近外侧的后挡板13。
本发明的原理是:置蓄电池19驱动电机20转动,电机20通过蜗轮6蜗杆16带动中心轴15转动,中心轴15旋转并通过十字架14带动旋转套10转动。这样,旋转套10和基座7之间相互转动,与基座7相对固定的前皮碗3以及固定在旋转套10上的后皮碗11之间可以相互转动。清管器在运行过程中,皮碗可以均匀磨损,防止偏磨严重引起前后介质泄流。
Claims (1)
1.一种蜗轮蜗杆驱动的自转式清管器,包括皮碗、端盖、压板、蜗轮、基座、卡圈、旋转套、十字架、中心轴、蜗杆、支板、方形筒、蓄电池、电机,基座内套装旋转套,旋转套用卡圈轴向固定在基座上,旋转套外端部安装皮碗,旋转套内安装十字架,基座端部焊接支板,支板固定蜗杆和电机,电机驱动蜗杆转动,蜗轮连接中心轴,中心轴固定到基座上并连接十字架,方形筒一端焊接端盖另一端连接到支板,端盖外侧安装皮碗,端盖内固定蓄电池,其特征在于:
基座主体为圆筒形,旋转套主体为圆筒形,基座内套装旋转套;旋转套中间位置设置台阶,卡圈与旋转套所述台阶配合并轴向固定旋转套,用螺栓连接卡圈和基座;旋转套靠近基座一侧设置卡槽,十字架设在在旋转套内并安装到旋转套的卡槽内;
基座在旋转套对应的另一端安装支板,两个支板平行布置,支板中间设置蜗轮,蜗轮安装到中心轴上;蜗杆两端安装到支板上,压板固定蜗杆两端,压板固定到支板上;蜗杆一端伸出支板并与电机输出轴连接,电机通过支架固定在支板上;中心轴穿过基座中心孔伸入旋转套内并与十字架连接;
支板端部连接方形筒,方形筒另一端连接端盖;所述端盖为圆盘形,端盖外侧安装皮碗并用螺栓固定;蓄电池固定在端盖的圆筒内并伸入方形筒内,蓄电池驱动电机转动;旋转套端部安装皮碗并用螺栓固定。
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