[發(fā)明專利]一種清管器速度采集裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410225525.5
• 申請日: 2014-05-27
• 公開（公告）號: CN103983800A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁政;何虹鋼;王亞雄;葉哲偉
• 申請（專利權(quán)）人: 西南石油大學(xué)
• 主分類號: G01P1/04
• 分類號: G01P1/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于天然氣管道的清管器速度采集裝置。

背景技術(shù)

清管器在通過管道上下坡段、彎曲段、積液積砂及結(jié)垢段時速度變化較大，直接使用常規(guī)清管器不能夠滿足速度控制要求。在對天然氣管道進(jìn)行清管和檢測過程中，一般法規(guī)要求清管設(shè)備運(yùn)行速度為3.5～5m/s；管道內(nèi)檢測設(shè)備為了獲得較佳的檢測數(shù)據(jù)質(zhì)量，要求設(shè)備的運(yùn)行速度低于5m/s；電磁超聲檢測設(shè)備則要求其運(yùn)行速度低于2m/s。

現(xiàn)有天然氣管道清管器速度控制方式為主動控制方式和被動控制方式。

目前的主動控制方式采用旁通閥控制方案，其技術(shù)方案是：用里程輪采集清管器速度或者用速度/加速度傳感器獲得清管器速度；通過電控系統(tǒng)對信號處理；再通過電機(jī)來調(diào)整泄流閥的開啟程度；以此控制清管器前后壓差，調(diào)整清管器推動力，從而控制清管器運(yùn)行速度。目前的主動控制方式控制電機(jī)消耗電能，清管器自帶的蓄電池電量有限，因此長距離管道清管受到限制。另一方面，電控方式的旁通閥控制方案因?yàn)榭紤]管內(nèi)介質(zhì)、管道形狀等諸多因素而變得復(fù)雜。

在主動控制方面，專利CN201310496586.0公開了一種機(jī)械式清管器速度控制器，該控制器利用速度采集輪采集清管器運(yùn)行速度，并通過半交叉皮帶傳動帶動位于控制器中心的質(zhì)量塊轉(zhuǎn)動，質(zhì)量塊離心力產(chǎn)生控制阻力。半交叉皮帶轉(zhuǎn)動對兩個皮帶輪安裝距離有較高要求，且半交叉皮帶傳動皮帶跑偏風(fēng)險較大。

被動控制方式是通過調(diào)節(jié)清管作業(yè)中進(jìn)氣端和排氣端的壓力和進(jìn)氣流量來間接控制清管器速度。因?yàn)闅怏w的可壓縮性，被動控制方式往往難以達(dá)到較好速度控制效果，清管器容易因?yàn)樗俣冗^大引起沖擊、皮碗嚴(yán)重磨損甚至清管器損壞等問題。國內(nèi)旁通閥主動控制方式清管器尚不成熟，國外該類清管器租用價格昂貴，目前國內(nèi)天然氣管道清管仍然以被動控制方式為主。

因此，研究非電控的清管器主動控制方式和設(shè)備具有意義。非電控清管器速度控制方案中，需要通過機(jī)械結(jié)構(gòu)之間的運(yùn)動獲得清管器運(yùn)行速度，并將所獲取的速度轉(zhuǎn)化為控制力或控制動作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的：為了克服半交叉皮帶傳動速度采集方式的缺點(diǎn)，為非電控方式的主動控制清管器提供技術(shù)支撐，特提供一種清管器速度采集裝置。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

一種清管器速度采集裝置，包括速度采集輪、支座、支撐桿、油箱、液壓泵、液壓馬達(dá)，其特征在于：液壓泵驅(qū)動軸從液壓泵殼體兩端伸出，對稱布置，速度采集輪安裝到液壓泵驅(qū)動軸兩邊并用螺母固定，液壓泵用螺栓連接到支撐桿端部，支撐桿另一端鉸接到支座上，拉伸彈簧連接液壓泵和支座，速度采集輪壓緊在管道內(nèi)壁；液壓馬達(dá)安裝在支座端部并用螺栓連接固定，馬達(dá)輸出軸位于管道中心；油箱為封閉型，油箱用螺栓固定在支座上，油箱出口用液壓膠管連接到泵入口，泵出口用液壓膠管連接到馬達(dá)入口，馬達(dá)出口用液壓膠管連接到油箱入口。

泵出口與馬達(dá)入口之間設(shè)置動力液匯集箱，馬達(dá)出口用液壓膠管鏈接到動力液匯集箱入口，動力液匯集箱出口用液壓膠管鏈接到馬達(dá)入口。

液壓馬達(dá)輸出軸通過聯(lián)軸器連接到行星齒輪變速箱，行星齒輪變速箱用螺栓連接到支座上。

所述液壓泵為齒輪泵或者徑向柱塞泵，液壓泵數(shù)量為2～6個。

所述液壓馬達(dá)為徑向柱塞馬達(dá)或者齒輪馬達(dá)。

本發(fā)明具有的有益效果是：(1)本發(fā)明所述速度采集裝置無電器元件，安全可靠，不需要通過蓄電池存儲能量，可以用于長距離天然氣管道清管；(2)本發(fā)明所述速度采集裝置在獲取清管器速度的同時，能夠提供較大的動力輸出，方便其他非電控的主動控制方案的設(shè)計(jì)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡圖。

圖2為圖1的局部向視圖。

圖3為本發(fā)明的一種應(yīng)用方式的結(jié)構(gòu)簡圖。