一种自旋转式管道用清管器

技术领域

本发明涉及管道清洁技术领域，具体涉及一种自旋转式管道用清管器。

背景技术

石油天然气管道长时间运作后，管道内壁面可能沉积石蜡和铁锈等固体污染物和一些液态、半凝固态的油污，使得管道过流面积减小，影响管道输送能力，因此必须定期对管道内壁进行清理，现有的清管器是由气体、液体或管道输送介质推动，用于清理管道的专用工具，它可以携带电磁发射装置与地面接收仪器共同构成电子跟踪系统，还可配置其他配套附件，完成各种复杂管道作业任务，但是在旋转过程中由于清管器自重较大，容易产生偏移，使皮碗的磨损不均匀，造成清理不彻底的问题，浪费了能源。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的问题，提供一种自旋转式管道用清管器。

本发明提供了一种自旋转式管道用清管器，包括：柱体和两组清洁装置，柱体沿管道的长度方向设置于其内部；两组清洁装置分别设置于柱体的两端面，各组清洁装置均包括多个第一电机，多个第一电机绕柱体的轴线均匀分部于柱体的端面，各第一电机的输出轴均固定连接扇叶，扇叶的叶片边缘能够抵接管道的内壁，且所有的扇叶均具有同一方向的倾角，各第一电机均电性连接控制器。

较佳地，所述柱体的相对两端面设有贯穿的腔体，腔体的侧壁设置有推动装置，推动装置包括第二电机、铰接轴和多个板体，所述第二电机固定于柱体内，第二电机的输出轴固定连接铰接轴，铰接轴通过第一轴承连接腔体的侧壁，且铰接轴的轴线垂直于柱体的轴线，多个板体绕铰接轴的轴线均匀固定于铰接轴的圆弧面上；第二电机电性连接控制器。

较佳地，所述柱体的端面设有多个凹槽，各凹槽均对应一个第一电机，第一电机的外壁通过转轴转动连接凹槽的侧壁，且转轴垂直于柱体的直径方向；第一电机的输出轴固定连接第二轴承的内壁，第二轴承的外壁连接压缩弹簧的一端，压缩弹簧的另一端连接靠近柱体轴线一侧的凹槽的侧壁。

较佳地，所述腔体的侧壁设置有两个推动装置，所述两个推动装置的铰接轴分别靠近腔体的两端，且两个铰接轴分别位于柱体轴线的两侧。

较佳地，所述柱体和腔体构成环形柱，环形柱的端面设有减小阻力的圆弧面。

较佳地，所述凹槽的宽度等于第二轴承外圈的直径。

较佳地，所述两组清洁装置的多个第一电机绕柱体的圆周方向依次间隔设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的自旋转式管道用清管器通过控制器控制各组清洁装置上的第一电机同向转动，由于所有的扇叶均具有同一方向的倾角，使得柱体不仅受到管道内壁的反向摩擦力，还受到管道内壁施加的沿其轴线方向的摩擦力，柱体能够沿管道的轴线移动，各扇叶做绕管道轴线的螺旋运动，无论本自旋转式管道用清管器是否在管道内工作，柱体两侧与管道的内壁抵接的扇叶均能够对柱体进行有效支撑，避免了普通的管道用清管器由于自重导致皮碗的磨损不均匀，造成清理不彻底的问题，节约了能源。

附图说明

图1为本发明的剖视图；

图2为本发明的局部剖视图；

图3为本发明的立体图。

附图标记说明：

11.柱体，12.管道，13.第一电机，14.扇叶，15.腔体，16.铰接轴，17.板体，18.凹槽，19.第二轴承，20.压缩弹簧。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供的一种自旋转式管道用清管器，如图1-3包括：柱体11和两组清洁装置，柱体11沿管道12的长度方向设置于其内部；两组清洁装置分别设置于柱体11的两端面，各组清洁装置均包括多个第一电机13，多个第一电机13绕柱体11的轴线均匀分部于柱体11的端面，各第一电机13的输出轴均固定连接扇叶14，扇叶14的叶片边缘能够抵接管道12的内壁，且所有的扇叶14均具有同一方向的倾角，各第一电机13均电性连接控制器。

控制器控制各组清洁装置上的第一电机13同向转动，多个扇叶14同向转动，转动过程中扇叶14的边缘抵接管道12的内壁的内壁，能够对管道12内壁的沉积物进行刮除，同时扇叶14受到管道12内壁的反向摩擦力，柱体11在管道12内旋转，能够对管道12内壁的周向进行彻底的刮除，刮除的沉积物从柱体11的外壁和管道12之间的缝隙流过，由于所有的扇叶14均具有同一方向的倾角，使得柱体11不仅受到管道12内壁的反向摩擦力，还受到管道12内壁施加的沿其轴线方向的摩擦力，柱体11能够沿管道12的轴线移动，各扇叶14做绕管道12轴线的螺旋运动，无论本自旋转式管道用清管器是否在管道12内工作，柱体11两侧与管道12的内壁抵接的扇叶14均能够对柱体11进行有效支撑，避免了普通的管道用清管器由于自重导致皮碗的磨损不均匀，造成清理不彻底的问题，节约了能源。

优选地，如图1-3所述柱体11的相对两端面设有贯穿的腔体15，腔体15的侧壁设置有推动装置，推动装置包括第二电机、铰接轴16和多个板体17，所述第二电机固定于柱体11内，第二电机的输出轴固定连接铰接轴16，铰接轴16通过第一轴承连接腔体15的侧壁，且铰接轴16的轴线垂直于柱体11的轴线，多个板体17绕铰接轴16的轴线均匀固定于铰接轴16的圆弧面上；第二电机电性连接控制器。

当管道12内壁的沉积物较多时，柱体11的端面会在沿管道12轴线移动过程中产生较大阻力，为了避免这一问题，设计上述结构；当较多的沉积物被扇叶14刮除，沉积物来不及从柱体11的外壁和管道12之间的缝隙流过时，沉积物进入腔体15，同时控制器控制第二电机转动，多个板体17拨动沉积物通过腔体15，多个板体17转动过程中受到沉积物的反向力，能够作为柱体11沿管道12轴线移动方向的动力。

优选地，如图1-2所述柱体11的端面设有多个凹槽18，各凹槽18均对应一个第一电机13，第一电机13的外壁通过转轴转动连接凹槽18的侧壁，且转轴垂直于柱体11的直径方向；第一电机13的输出轴固定连接第二轴承19的内壁，第二轴承19的外壁连接压缩弹簧20的一端，压缩弹簧20的另一端连接靠近柱体11轴线一侧的凹槽18的侧壁。

上述结构使得本自旋转式管道用清管器在使用过程中遇到管道12的内壁半径发生变化时，仍能够对管道12内壁进行有效清理，压缩弹簧20使得扇叶14刮始终能够和管道12的内壁抵接，同时，由于扇叶14和管道12的内壁抵接容易发生磨损，上述结构使得扇叶14的半径减小时，扔能够抵接管道12的内壁，避免了频繁更换扇叶14的问题。

优选地，如图1所述腔体15的侧壁设置有两个推动装置，所述两个推动装置的铰接轴16分别靠近腔体15的两端，且两个铰接轴16分别位于柱体11轴线的两侧。

目的在于本自旋转式管道用清管器在使用过程中无论旋转到什么位置，都能够连续的对腔体15内流过的沉积物进行拨动。

优选地，所述柱体11和腔体15构成环形柱，环形柱的端面设有减小阻力的圆弧面。

优选地，所述凹槽18的宽度等于第二轴承19外圈的直径。

目的在于减小第二轴承19在所述转轴方向上的晃动。

优选地，所述两组清洁装置的多个第一电机13绕柱体11的圆周方向依次间隔设置。

本发明的自旋转式管道用清管器的使用方法如下：

首先，将本自旋转式管道用清管器放置于待清洁的管道内，各扇叶的边缘均与管道内壁抵接；然后，通过控制器(单片机或PLC)控制第一电机13和第二电机转动，即可实现对管道内壁的清洁，各扇叶做绕管道轴线的螺旋运动。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。