智能管道除垢装置的制作方法

1.本技术涉及管道除垢领域，具体而言，涉及一种智能管道除垢装置。


背景技术：

2.目前，随着石油行业的不断发展，各种石油注污水井的大量增加，使得各种的输油管道、输水管道需求也增大，油水管在长久使用后油管内壁就会附着有许多油渍、污垢等杂质，因此需要每隔一段时间就要对管道内部进行清理，而在清理时，如何对管道内部进行除垢就显得尤为重要了。
3.现有的对管道内部进行除垢，一般都将抽液设备进行关闭，随后通过清理设备手动或电动对其内部进行清理，无法在抽液的过程中利用液体自身的压力去对管壁内部进行清理，同时在管道弯折处无法自行的进行转向，使得清理设备不便与对管壁弯折处进行清理，使用不便。


技术实现要素：

4.本技术的主要目的在于提供一种智能管道除垢装置，可自动定时进行管道除垢；自由调整管壁摩擦力度；双向除垢正向为流体推动反向为电动机拖动；节省电能、结构紧凑牢固、不磨损不易阻塞管道；具有双向远程传输功能。
5.为实现上述目的，本技术提供了一种智能管道除垢装置，包括单端万用接头顶部装配的钢丝绳缠绕机构以及用于对输液管道内部进行除垢的除垢机构，其中，所述输液管道连接于单端万用接头的连接端，所述钢丝绳缠绕机构包括通过卡箍装配与单端万用接头顶部的密封壳以及密封壳内部收放钢丝绳的缠线辊，其中，所述密封壳的内部装配有用于计量钢丝绳长度的长度计数器，所述缠线辊的一端安装有用于驱动缠线辊的驱动电机，所述钢丝绳的延伸端与除垢机构连接；所述除垢机构包括沿输液管道内部移动的移动开合机构和对输液管道内壁进行清理的张紧器，且张紧器固定于移动开合机构的外侧，所述移动开合机构包括开合机构及移动调向机构，所述开合机构由固定盘、滑动内管、齿轮转盘、导向杆、开合齿轮、移动眼帘、球形罩和压力弹簧构成，其中，固定盘，与所述球形罩和所述滑动内管相焊接、并通过轴承与所述固定盘顶部的齿轮转盘转动连接；滑动内管，沿所述移动调向机构内部上下滑动，且顶部与所述固定盘底面的中间位置处相互焊接；齿轮转盘，与至少一根所述导向杆的顶端相焊接，并与所述开合齿轮相互啮合；开合齿轮，套设于连接轴上，且所述连接轴的轴座与固定盘通过支架相互焊接；移动眼帘，具有两个相对转动的眼帘，并套设于所述连接轴上，可随连接轴轴向转动与球形罩相互配合；球形罩，具有一个与所述移动眼帘相互配合的开口，并随着所述移动眼帘的开闭
促使所述开口张开与封闭；压力弹簧，套设于所述滑动内管的外侧，并在其弹力作用下推动固定盘复位；所述移动调向机构包括：定位外管，具有一个能使所述滑动内管上下滑动的空腔；回形槽，开设于所述定位外管外侧壁上，并引导所述导向杆底端的圆盘型滑块沿其内部循环滑动；所述张紧器包括两组上下平行设置的张紧机构，其中，两组所述张紧机构之间沿其圆周方向等间距通过连接柱进行固定，所述张紧机构包括：固定盘，与连接柱的端部相焊接，具有以其为圆心等间距设置的固定轨道，所述固定轨道的内部径向滑动有滑轨，且滑轨的外端皆连接有滑动托架；调节转盘，通过轴承与所述固定盘转动连接，所述固定轨道对应位置处的调节转盘上皆开设有调节口，且调节口滑动连接有用于推动滑轨径向滑动的滑轨柱头。
6.优选的，所述密封壳的内部安装有用于监测管道内部压力的压力传感器。
7.优选的，所述回形槽是由闭合沟槽和打开沟槽组合而成，且闭合沟槽和打开沟槽的连接处皆呈倾斜设置。
8.优选的，所述滑动托架的外侧就设置有用于对管壁进行除垢的钢丝刷。
9.优选的，所述调节口由调节转盘内侧向调节转盘外侧呈弧形分布。
10.优选的，上下两组所述张紧机构上的钢丝刷沿其径向角度错位分布。
11.优选的，所述滑轨柱头与调节转盘之间安装有拉力弹簧，且拉力弹簧的一端通过径向张力调节螺丝与调节转盘的顶部连接，所述拉力弹簧的另一端与滑轨柱头连接。
12.优选的，所述定位外管的端部固定有固定杆一，且固定杆一的另一端活动连接有固定杆二，所述固定杆一和固定杆二的外侧皆通过支杆固定有张紧器，所述固定杆一和固定杆二的一端皆固定有内球体，并在所述固定杆二的另一端固定有连接套，所述内球体位置处万向铰接有外球体，并在外球体的外侧固定有与连接套可拆卸连接的连接柱，所述连接柱可沿连接套内部转动。
13.本技术的有益之处在于：首先，利用流体流动时所产生的压力，当压力得不到释放，因此推动开合机构向下移动，同时当导向杆到达闭合沟槽的下端后，在压力继续的作用下导向杆沿回形槽向左旋转进入到打开沟槽的底端，此时移动眼帘处于打开状态，受阻的压力被释放，压力弹簧推动开合机构上移复位，使得导向杆从打开沟槽的顶端向右旋转进入闭合沟槽，移动眼帘重新闭合，而外部压力受阻便又开始推动开合机构向下移动依此重复循环，使用方便；其次，通过拉力弹簧的自身的弹性变化，使调节转盘左右转动将滑轨柱头沿调节口内部往复移动，从而达到将滑动托架与钢丝刷的张开与合拢，提高其稳定性能的同时也提高了钢丝刷的摩擦力，提高了对管壁的清理效果；同时通过将上下两组张紧机构上的钢丝刷错位分布，使得在钢丝刷张开后，利用两组错位分布的钢丝刷可以有效的对张开后的缝隙进行除垢，达到对管壁的全面清理，使用方便；最后，通过将内球体插入外球体内侧，使其构成万向铰接的结构，从而达到能够在管道内部进行任意角度的往复转弯及3d转向，同时通过连接柱与连接套之间可拆卸连接，同时组装方便快捷，使得在使用的过程中可任意加长或缩短其长度，同时该万向连接装置
结构简洁、体积小、连接拆卸方便不受设备结构及尺寸限制，使用方便。
附图说明
14.构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，使得本技术的其它特征、目的和优点变得更明显。本技术的示意性实施例附图及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是本发明的整体结构示意图。
15.图2是本发明的除垢机构整体结构示意图。
16.图3是本发明的移动开合机构移动眼帘闭合后结构示意图。
17.图4是本发明的移动开合机构移动眼帘展开后结构示意图。
18.图5是本发明的回形槽结构示意图。
19.图6是本发明的张紧器正面结构示意图。
20.图7是本发明的张紧器俯视结构示意图。
21.图8是本发明实施例二中结构示意图。
22.以上图中，100、钢丝绳缠绕机构；101、驱动电机；102、缠线辊；103、长度计数器；104、钢丝绳；200、单端万用接头；300、除垢机构；310、移动开合机构；3101、移动眼帘；3102、球型罩；3103、开合齿轮；3104、齿轮转盘；3105、固定盘；3106、导向杆；3107、回形槽；3108、定位外管；3109、滑动内管；3110、压力弹簧；3111、闭合沟槽；3112、打开沟槽；320、张紧器；3201、滑动托架；3202、滑轨柱头；3203、轴承；3204、固定盘；3205、调节转盘；3206、固定轨道；3207、钢丝刷；3208、滑轨；3209、调节口；3210、拉力弹簧；3211、径向张力调节螺丝；3212、连接柱；3213、连接套；3214、连接柱；3215、内球体；3216、外球体；3217、固定杆一；3218、固定杆二；400、输液管道。
具体实施方式
23.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
24.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
25.在本技术中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或
位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
26.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
27.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
28.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
29.实施例1参见图1，本实施例提供了一种智能管道除垢装置，包括单端万用接头200顶部装配的钢丝绳缠绕机构100以及用于对输液管道400内部进行除垢的除垢机构300，其中，输液管道400连接于单端万用接头200的连接端，钢丝绳缠绕机构100包括通过卡箍装配与单端万用接头200顶部的密封壳以及密封壳内部收放钢丝绳104的缠线辊102，其中，密封壳的内部装配有用于计量钢丝绳104长度的长度计数器103，缠线辊102的一端安装有用于驱动缠线辊102的驱动电机101，钢丝绳104的延伸端与除垢机构300连接；综上所述：利用除垢机构300在沿输液管道400移动的过程中拉动缠绕在缠线辊102上的钢丝绳104进行放线，同时通过长度计数器103计量放出钢丝绳104的长度，同时也可以通过驱动电机101带动缠线辊102进行转动，将钢丝绳104进行收回，使得在将除垢机构300进行回收时也可对输液管道400内部进行清理，使用方便。
30.除垢机构300包括沿输液管道400内部移动的移动开合机构310和对输液管道400内壁进行清理的张紧器320，且张紧器320固定于移动开合机构310的外侧，移动开合机构310包括开合机构及移动调向机构，开合机构由固定盘3105、滑动内管3109、齿轮转盘3104、导向杆3106、开合齿轮3103、移动眼帘3101、球形罩3102和压力弹簧3110构成，其中，固定盘3105，与球形罩3102和滑动内管3109相焊接、并通过轴承与固定盘3105顶部的齿轮转盘3104转动连接；滑动内管3109，沿移动调向机构内部上下滑动，且顶部与固定盘3105底面的中间位置处相互焊接；齿轮转盘3104，与至少一根导向杆3106的顶端相焊接，并与开合齿轮3103相互啮合；开合齿轮3103，套设于连接轴上，且连接轴的轴座与固定盘3105通过支架相互焊接；移动眼帘3101，具有两个相对转动的眼帘，并套设于连接轴上，可随连接轴轴向转动与球形罩3102相互配合；球形罩3102，具有一个与移动眼帘3101相互配合的开口，并随着移动眼帘3101的开闭促使开口张开与封闭；压力弹簧3110，套设于滑动内管3109的外侧，并在其弹力作用下推动固定盘3105
复位；移动调向机构包括：定位外管3108，具有一个能使滑动内管3109上下滑动的空腔；回形槽3107，开设于定位外管3108外侧壁上，并引导导向杆3106底端的圆盘型滑块沿其内部循环滑动；综上所述：正常情况下无外部压力时由于压力弹簧3110的作用开合机构上移，与开合机构齿轮转盘3104连接的导向杆3106沿定位外管3108上回形槽3107的闭合沟槽3111上升到顶端，由于导向杆3106受沟槽外沿的阻挡开合机构停止上移，此时与齿轮转盘3104齿合的移动眼帘3101处于闭合状态，当有大于压力弹簧3110的外部压力时，因移动眼帘3101的闭合使压力无法通过，受阻的压力便推动开合机构向下移动，当导向杆3106到达回形槽3107中闭合沟槽3111的下端后，由于定位外管3108在压力的作用下导向杆3106继续沿回形槽7向左旋转进入到打开沟槽3112的底端，由于导向杆3106受沟槽外沿的阻挡开合机构停止下移，与此同时齿轮转盘3104随导向杆3106也向左转动并带动控制移动眼帘1开合的开合齿轮3旋转，此时移动眼帘3101处于打开状态，移动眼帘3101打开后受阻的压力被释放，压力弹簧3110的回弹力大于外部压力并推动开合机构上移，导向杆3106到达打开沟槽3112的顶端后则继续沿回形槽3107向右旋转进入闭合沟槽3111，受沟槽外沿的阻挡开合机构停止上移，此时移动眼帘3101重新闭合，而外部压力受阻便又开始推动开合机构向下移动依此重复循环。
31.张紧器320包括两组上下平行设置的张紧机构，其中，两组张紧机构之间沿其圆周方向等间距通过连接柱3212进行固定，张紧机构包括：固定盘3204，与连接柱3212的端部相焊接，具有以其为圆心等间距设置的固定轨道3206，固定轨道3206的内部径向滑动有滑轨3208，且滑轨3208的外端皆连接有滑动托架3201；调节转盘3205，通过轴承3203与固定盘3204转动连接，固定轨道3206对应位置处的调节转盘3205上皆开设有调节口3209，且调节口3209滑动连接有用于推动滑轨3208径向滑动的滑轨柱头3202。
32.综上所述：正常情况下受安装在滑轨柱头3202与调节转盘3205之间拉力弹簧3210的作用，调节转盘3205向右转动将滑轨柱头3202沿调节口3209由调节转盘3205内侧推向调节转盘3205外侧，随后通过滑轨柱头3202的移动，在滑轨柱头3202移动的作用下将滑动托架3201径向推出，使钢丝刷3207处于张开状态；当有大于拉力弹簧3210的外力作用于钢丝刷3207时，滑轨柱头3202克服拉力弹簧3210的拉力使调节转盘3205向左转动滑轨柱头3202沿调节口3209由调节转盘3205外侧移动至调节转盘3205内侧，使滑动托架3201由外向内进行收回钢丝刷3207，使得张紧机构处于收合状态。
33.在本实施例中，密封壳的内部安装有用于监测管道内部压力的压力传感器，方便通过压力传感器监测输液管道400内压力。
34.在本实施例中，请着重参考图5，回形槽3107是由闭合沟槽3111和打开沟槽3112组合而成，且闭合沟槽3111和打开沟槽3112的连接处皆呈倾斜设置，导向杆3106沿回形槽3107向左旋转进入到打开沟槽3112的底端，此时移动眼帘3101处于打开状态，受阻的压力被释放，压力弹簧3110推动开合机构上移复位，使得导向杆3106从打开沟槽3112的顶端向
右旋转进入闭合沟槽3111，移动眼帘重新闭合。
35.经过管道长时间的对原油或者其他流体进行输送的过程中，管道内壁会吸附一层污垢，因此需要对管壁进行除垢，在本实施例中，滑动托架3201的外侧就设置有用于对管壁进行除垢的钢丝刷3207，通过钢丝刷107对管道内壁进行擦除，达到清理管壁的效果。
36.在本实施例中，调节口3209由调节转盘3205内侧向调节转盘3205外侧呈弧形分布，利用调节口3209长度的变化，使得滑动托架3201与钢丝刷3207能够实现张开和收合。
37.为了避免上下两组张紧机构上的钢丝刷3207之间相对设置，使得钢丝刷3207张开后有缝隙，从而在通过钢丝刷3207对管壁进行除垢时不够彻底，因此在本实施例中，上下两组张紧机构上的钢丝刷3207沿其径向角度错位分布，使得在钢丝刷3207张开后，利用两组错位分布的钢丝刷3207可以有效的对张开后的缝隙进行除垢，使用方便。
38.为使钢丝刷3207能够紧密贴合管道内壁，提高钢丝刷3207与管道内壁的摩擦力，因此在本实施例中，滑轨柱头3202与调节转盘3205之间安装有拉力弹簧3210，且拉力弹簧3210的一端通过径向张力调节螺丝3211与调节转盘3205的顶部连接，拉力弹簧3210的另一端与滑轨柱头3202连接，利用拉力弹簧3210的作用，使得钢丝刷3207能够在拉力弹簧3210的弹力作用下实现张开和收合。
39.实施例二如图8所示，以实施例一不同之处在于，在本实施例中，定位外管3108的端部固定有固定杆一3217，且固定杆一3217的另一端活动连接有固定杆二3218，固定杆一3217和固定杆二3218的外侧皆通过支杆固定有张紧器320，固定杆一3217和固定杆二3218的一端皆固定有内球体3215，并在固定杆二3218的另一端固定有连接套3213，内球体3215位置处万向铰接有外球体3216，并在外球体3216的外侧固定有与连接套3213可拆卸连接的连接柱3214，连接柱3214可沿连接套3213内部转动，利用内球体3215可沿外球体3216内部进行万向转动，当在对输液管道400弯折或转向位置处进行清理时，在确保张紧器320正常工作的基础上，利用内球体3215与外球体3216之间的万向铰接，可实现张紧器320的往复及3d转向，使用方便，同时连接套3213与的之间可拆卸连接，结构简洁、体积小、连接拆卸方便不受设备结构及尺寸限制，可任意加长或缩短。