专利名称：石油输油管用冷输清蜡机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油原油冷输管路上使用的清蜡机。
在油田工业中，石油原油中含蜡质较多，在输油过程中，蜡质附着在输油管内壁，从而使管子内径逐渐缩小，影响原油产量。为了清除冷输管路中的蜡质附着物，通常采用称为冷输投球清蜡的方法。使用冷输清蜡机完成清蜡工作。冷输清蜡机的工作原理是将硬质聚氨脂橡胶球投入输油管中，球的直径比管道内径小约1毫米，管道中的球在压力油的推动下随油前进，同时挤压管内壁的蜡的结晶物质，使管道保持原有的流通能力。目前使用的清蜡机如
图1所示，主要由机壳1、电动机2、减压箱3、带丝杠传动的控球座4、装球管5等组成。通过电动机2和减速器带动丝杠机构使控球座前后移动，装球管内装若干个聚酯橡胶球，在重锤压力下将球送入控球座4，当控球座4前移时将球送入输油管道，这种清蜡机的缺点是(1)结构复杂，成本高；(2)安全性差，由于驱动装置为电机，一旦发生短路，在油田会造成很大灾难。若采用防爆电机，成本更要增加；(3)操作复杂，在装球时，需停机或加旁通管路，即阻断石油从清蜡机中流动，从旁通管路中流动，装球完毕，再阻断旁通管路，使石油从清蜡机中流动，这样就会影响油的产量。专利申请号为92206687.6中国实用新型专利申请说明书显示了一种石油输油管用冷输清蜡机，如图2、3所示，主要包括机壳61、驱动装置62、控球座传动装置63、装球管64和封管装置65，驱动装置62采用电磁铁及连杆机构，控球座传动装置63采用拨叉式，装球管64中有向球加压便于送球的压力弹簧19，封管装置65通过密封瓦32封住或打开装球管64和输油管的通路。这种石油输油管用冷输清蜡机，虽然结构简单，操作容易，使用安全，但仍存在以下缺点(1)由于采用密封瓦封住或打开装球管和输油管间的通路，而输油管路中的石油为压力油，对密封瓦有一定的压力，即装球管内的压力低于输油管内的油压，因此密封性差，又由于密封圈粘结在密封瓦上，因此密封瓦一旦损坏，不能维修；(2)实际使用的输油管用冷输清蜡机，在装球时仍需设旁通或停机，(3)该清蜡机采用拨叉式投球机构，即下叉躲球，上叉拨球。当上叉拨球到下位时，上面的球叉压下来，拨叉返回原位时，上叉常会出现与球卡死的现象，只有拆开控球座传动装置63，排除故障，才能继续工作，给使用带来了极大的不便。另外，该清蜡机的拨叉只要转动一次，不管球是否进入输油管道，都要计数，因此该清蜡机的计数很不准确。(4)该清蜡机体积大，给安装、维修及自动控制造成很大麻烦。
本实用新型的目的是设计一种新型的石油输油管用冷输清蜡机，其体积小，重量轻，操作方便。
本实用新型的另一目的是改变原有的石油输油管用冷输清蜡机的封管装置，提高封管装置的性能。本实用新型第三个目的是提高石油输油管用冷输清蜡机的拨球计数的准确性。
本实用新型所设计的石油输油管用冷输清蜡机、主要包括机壳40、驱动装置41、装球管42、送球装置43及封管装置44，驱动装置41与送球装置43连接，送球装置43安装在机壳40上，装球管42与机壳40内腔连通，机壳40侧面的出球口与输油管47连接，输油管47与机壳40间由固定在机壳40一端的封管装置44隔断或连通，在封管装置44中主要包括压盖4、端盖3、阀杆6、阀瓣2、密封垫圈10、压板8，阀杆6中间部位带有螺纹，阀瓣2固定在阀杆位于机壳内的一端，阀瓣端面靠近边缘处有环形凹槽91，密封垫圈10嵌入环形凹槽91内，通过压板8压紧、固定在阀瓣端部，端盖中间部位带有与阀杆配合的螺纹孔，阀杆通过螺纹配合与端盖连在一起，端盖又通过螺栓固定在机壳40上，压盖4拧紧在端盖3外端，将阀杆及阀瓣封紧在机壳40内，阀杆6的另一端通过压盖的中间通孔露在压盖外部；送球装置43由拨轴20、挡板22、扭簧21、拨叉24组成，通过挡板22将拨轴20固定在机壳40上，扭簧21套在拨轴20上，两端分别固定在拨轴及挡板上，拨轴20下端带动一拨叉24，拨叉伸入机壳40与装球管42连通的内腔。
为了提高石油输油管用冷输清蜡机拨球计数的准确性，在机壳内与装球管相通的侧壁上还安装有计数装置45，计数装置45由拨块30、过球显示杆27、微动开关触块28及扭簧29组成，过球显示杆27上端带有微动开关触块28、扭簧29套在过球显示杆27上，两端分别固定在过球显示杆27及机壳40上，过球显示杆下端固定的拨块30伸入机壳40内腔。
在本实用新型所设计的石油输油管用冷输清蜡机的机壳40上还装有回压阀46，回压阀46的作用是在封管装置44隔断输油管47与机壳40的通路，装球管42装球后，使输油管47与机壳40内两边的压力相同，在封管装置44连通输油管47与机壳40间的通路时，减小由压差所带来的阻力。
在本实用新型所设计的石油输油管用冷输清蜡机的装球管42的侧壁安装有泄压阀37，以便在装球管42装球时，石油不会从装球管42上端溢出，并且在装球时很容易打开装球管的顶盖。
在本实用新型所设计的石油输油管用冷输清蜡机的送球装置43中，拨叉为一扇形板块，其下部带有拨杆，在拨球时拨叉的扇形板块托住上面的球，拨杆拨下面的球，可防止拨叉与球卡死；另外本实用新型的机壳40的外形为方钢形的箱形体，以利于安装及维修。
在本实用新型所设计的石油输油管用冷输清蜡机的清蜡过程是(1)用扳手转动露在压盖4外部的封管装置44的阀杆6，使阀杆移动，带动阀瓣2移动，封住机壳40与输油管47的通路，拧紧回压阀46，截断机壳40与输油管47的旁通油道，原油直接从输油管47流过；(2)打开装球管42的顶盖及侧壁的泄压阀37，依次装入10个球，装球管中多余的油从泄压阀37流出，然后拧紧顶盖，关闭泄压阀37；(3)打开机壳40侧壁的回压阀46，输油管47中的压力油从旁通路流入，使输油管47与机壳40内的压力相等；(4)转动封管装置44的阀杆回至原位，输油管47与机壳40连通；(5)由驱动装置41带动或手动送球装置43的拨轴20，拨轴带动拨叉24拨球，球向输油管47中移动，同时挤压计数装置45的拨块30，拨块30将过球显示杆27扭转一角度，过球显示杆27上端的微动开关触块28也随之转动，微动开关触块可触动计数器计数，或触动一响铃发出响声，球拨入输油管47后，送球装置43的拨叉24及计数装置45的拨块30分别在扭簧的作用下复位，准备下一次拨球。
当装球管42中的球拨完后，若送球装置43继续拨球，计数器中计数不再增加或响铃不再发出声响，这时用扳手转动露在盖外部的封管装置44的阀杆，重复以上动作。
本实用新型所设计的石油输油管用冷输清蜡机的优点是1.本实用新型采用方形钢管为机壳40主体，将密封、减压、拨球、计数容为一体，结构紧凑，重量轻，只有原石油输油管用冷输清蜡机(专利申请号为92206687.6的申请说明书中所述)的1／2，安装高度降低，操作、维修都很省力。
2.本实用新型采用截止阀形式的封管装置44来隔断或连通输油管47与机壳40，结构简单而可靠，移动灵活，且不受油井压力限制，封管装置44的阀瓣前端的密封垫圈一旦磨损，可更换，不象密封瓦式的封管装置44，受油井压力限制，密封瓦一旦磨损，更换很困难。
3.本实用新型中采用的计数装置计数准确，只要球进入输油管就计数，不进球不计数，使进球成为“可见”，避免了拨叉误动引起计数不准的错误。
4.本实用新型中的送球装置43拨球灵活、省力，回位自如，不会产生拨叉与球卡死现象。
5.本实用新型从根本上省掉了旁通，从而节约了资金，简化了操作程序。
图1是已有冷输清蜡机的装配图。
图2是申请号为92206687.6的实用新型专利申请说明书所述的石油输油管用冷输清蜡机装配图。
图3是图2的B－B剖视图。
图4本实用新型设计的石油输油管用冷输清蜡机的主视剖视图。
图5是图4的侧视局部剖视图。
图6是图4的俯视局部剖视图。
图7是图4的A－A剖视图。
图8是图4中封管装置的阀杆示意图。
图9是图4中封管装置的阀瓣示意图。
图10是图4中送球装置的拨轴主视图。
图11是图10的俯视图。
图12是图4中送球装置的拨叉主视图。
图13是图12的俯视图。
图14是图4中计数装置的过球显示杆的主视图。
图15是图14的仰视图。
图16是图4中计数装置的拨块主视图。
图17是图16的俯视图。
下面将结合具体实施例对本实用新型的实施方式及效果作进一步说明。
实施例图4、5、6是本实用新型设计的一种石油输油管用冷输清蜡机的结构图。这种清蜡机用在外径为76毫米(内径为65毫米)的输油管上，它主要包括机壳40、驱动装置41、装球管42、送球装置43、封管装置44及计数装置45，机壳40为方钢形的箱形体，一端开口，机壳40的内腔为圆桶形，与输油管47交叉连通，驱动装置41与申请号为92206687.6的实用新型专利申请说明书中所述的石油输油管用冷输清蜡机的驱动装置62相同，装球管42由钢管制成，位于机壳40未开口端的上方，与机壳40连通并用螺栓固定、连接成一整体，在装球管42靠近中间部位的侧壁上有与装球管42相通的泄压阀37，泄压阀37由两垂直的横向出油道、纵向出油道及针阀38构成，一般情况下针阀38顶紧在横向出油道与纵向出油道的接口处，当需泄出装球管42中的油时，拧松针阀38，使横向出油道与纵向出油道勾通，油可从油道泄出。装球管42内上端有压球弹簧14，压球弹簧一端由六角螺栓15固定在顶盖16上，顶盖16与装球管42间通过O型圈17密封，装球管42一次可装入10个直径为64毫米的球。送球装置43安装在机壳40上，位于装球管42的一侧，主要包括拨轴20，扭簧21、挡板22及拨叉24，拨轴20如图10、11所示，由挡板22固定在机壳40上，拨轴20下端为方柱状，插在拨叉24的方孔内，拨叉24如图12、13所示，由扇形板块111与焊接在其下端的拨杆112组成，拨叉24伸入机壳40内腔，位于装球管42与机壳40内腔连通的最下方的球12的旁边，如图7所示。扭簧21套装在拨轴20上，其两端固定在挡板22及拨轴20上，扭簧21可使拨轴20回转复位。封管装置44从机壳40开口端轴向安装在机壳40的内腔，主要由阀瓣2、端盖3、压盖4、阀杆6、压板8及密封垫圈10组成，阀杆6如图8所示，一端为六角形，一端通过顶丝7与阀瓣2连接，阀杆6中间位置带有螺纹，阀瓣2如图9所示，端面上有环形凹槽91，其中嵌入密封垫圈10，密封垫圈10由压板8固定，压板8由螺钉9固定在阀瓣2端面上，端盖3带有螺纹孔，与阀杆6的螺纹配合，端盖3通过螺栓固定在机壳40的开口端，阀杆6可通过螺纹配合转动使阀杆6轴向移动，端盖3前端由V型密封圈5将端盖3及阀杆6之间的间隙密封，并且由压盖4压紧，压盖4中间带有孔，阀杆6的六角形一端露在压盖4的外部。计数装置45安装在机壳40上，与送球装置43相对的装球管42的另一侧。计数装置45主要由过球显示杆27、微动开关触块28、扭簧29、拨块30组成。过球显示杆27如图14、15所示，拨块30如图16、17所示，拨块30一端位于机壳40腔内，拨球时球经过的路径处，拨块30另一端连接有过球显示杆27，过球显示杆27上套有使其复位的扭簧29，过球显示杆27的上端焊接有一微动开关触块28，靠近旁边有一拉动式计数器39(宁波市江东计数器厂生产的)。另外，机壳40内腔与装球管42连通的侧壁有与输油管47相通的旁通油道33，其中安装有回压阀46，如图6所示，主要由V型圈32，内外螺纹管34、锥阀杆35及锁母36组成，锥阀杆35通过内外螺纹管34固定在旁通油道33内，外端通过锁母36将内外螺纹管锁紧，锥阀杆35可相对内外螺纹管34转动，V型圈32压紧在内外螺纹管34内侧，以防止回压阀46漏油。
本实施例所设计的石油输油管用冷输清蜡机的操作步骤(1)用扳手顺时针转动露在压盖4外部的封管装置44中的阀杆6的六角形一端，带动阀瓣2向前移动，只需30牛顿.米的力矩就可，封住机壳40的内腔与输油管的通路，转动回压阀46中的锥阀杆35，截断旁通油道33，原油直接流经输油管；(2)拧松泄压阀37，打开装球管42的顶盖16，装球管42中多余的油从泄压阀37流出，装入直径为64毫米的球，拧紧顶盖16，关闭泄压阀37，球在压球弹簧14的作用下，紧密排列在装球管42及与装球管40连通的机壳内腔中；(3)转动回压阀46中的锥阀杆35，连通旁通油道33，输油管47中的压力油从旁通油道33流入机壳40的内腔，使封管装置44两侧的压力相等，这样可使封管装置44回位时阻力小；(4)转动封管装置44的阀杆6回至原位，输油管47与机壳40内连通；(5)由驱动装置41带动送球装置43中的拨轴20，拨轴20带动拨叉24水平圆弧形转动，位于装球管最底部机壳内的球12由拨叉24拨动向输油管47内移动，而在最底部的球12在被拨动时，位于其上方的球由于拨叉24的扇形板块111的阻挡不能下落，球的移动挤压计数装置45中的拨块30扭转一角度，带动过球显示杆27扭转，在过球显示杆27上端的微动开关触动块28触动拉动式计数器39计数，球12被拨入输油管47后在油压的作用下随压力油向前移动，挤压输油管47壁上的蜡的附着物，送球装置43中的拨叉24在拨轴20上的扭簧21的作用下回位，装球管中的球在压球簧14的压力下向下移动一个球，计数装置45的拨块30在过球显示杆27上的扭簧29的作用下回位，准备好下一次拨球、计数。石油输油管用冷输清蜡机重复第(5)步骤，直至装球管42中的球拨完。
当装球管42中的球拨完后，若送球装置43继续拨球，由于机壳40内腔没有球移动，因此计数装置45中的拨块30不受挤压移动，拉动式计数器39不会再计数，这时用扳手转动露在压盖外部的封管装置44中的阀杆6，重复(1)～(5)操作步骤。
本实施例中的石油输油管用冷输清蜡机结构紧凑，总重量是38千克，为原有的清蜡机(专利申请号为92206687.6的申请说明书中的)的1／2，安装高度比原有的清蜡机低250～350毫米。在装球过程中不必加旁通或停机，原油可继续在输油管道47内流动，不影响油的产量，封管装置44中的密封垫圈10为易损件，当密封垫圈10磨损后，可及时更换，以保证封管装置44的性能，计数装置45当机壳40内有球移动则计数，否则不计数，计数准确。石油输油管用冷输清蜡机操作方便，各部分拆装方便，因此维修省力。
权利要求1.石油输油管用冷输清蜡机，包括机壳(40)、驱动装置(41)、装球管(42)、送球装置(43)及封管装置(44)，驱动装置(41)与送球装置(43)连接，送球装置(43)安装在机壳(40)上，装球管(42)与机壳(40)内腔连通，机壳(40)侧面的出球口与输油管(47)连接，输油管(47)与机壳(40)间由固定在机壳一端的封管装置(44)隔断或连通，其特征是(1)封管装置(44)主要由压盖(4)、端盖(3)、阀杆(6)、阀瓣(2)、密封垫圈(10)、压板(8)组成，阀杆(6)中间部位带有螺纹，阀瓣(2)固定在阀杆位于机壳内的一端，阀瓣端面靠近边缘处有环形凹槽(91)，密封垫圈(10)嵌入环形凹槽(91)内，通过压板(8)压紧在阀瓣端部，端盖中间部位带有与阀杆配合的螺纹孔，阀杆通过螺纹配合与端盖连在一起，端盖(3)通过螺栓固定在机壳上，压盖(4)拧紧在端盖(3)外端，阀杆(6)另一端通过压盖中间的通孔露在压盖外部；(2)送球装置(43)由拨轴(20)、挡板(22)、扭簧(21)、拨叉(24)组成，通过挡板(22)将拨轴(20)固定在机壳上，扭簧(21)套在拨轴(20)上，拨轴(20)下端带动一拨叉(24)，拨叉伸入机壳与装球管(42)连通的内腔。
2.根据权利要求1所述的石油输油管用冷输清蜡机，其特征是在机壳内腔与装球管(42)相通的侧壁上还安装有计数装置(45)，计数装置(45)由拨块(30)、过球显示杆(27)、微动开关触块(28)、扭簧(29)组成。
3.根据权利要求1或2所述的石油输油管用冷输清蜡机，其特征是在机壳(40)上还有安装有回压阀(46)。
4.根据权利要求1所述的石油输油管用冷输清蜡机，其特征是在装球管(42)的侧壁安装有泄压阀(37)。
5.根据权利要求1所述的石油输油管用冷输清蜡机，其特征是送球装置(43)中的拨叉(24)为一扇形板块，其下部带有拨杆。
6.根据权利要求1所述的石油输油管用冷输清蜡机，其特征是机壳(40)的外形为方钢形的箱形体。
专利摘要石油输油管用冷输清蜡机，主要由机壳、驱动装置、装球管、送球装置、封管装置及计数装置组成，驱动装置驱动送球装置的拨轴转动，带动拨叉移动将装球管中的球拨入输油管中，封管装置通过转动阀杆将阀瓣压紧在输油管与机壳出球口的接口处，即可隔断输油管与机壳通路，以便向装球管装球，拨球时球压动计数装置的拨块达到计数目的。本实用新型体积小，操作方便，封管装置的性能好，计数准确，可满足各种油井输油管清蜡需要。
文档编号F17D1/08GK2174621SQ9324418
公开日1994年8月17日 申请日期1993年11月13日 优先权日1993年11月13日
发明者杨来永 申请人:杨来永