專利名稱：活塞式清蠟投球機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于石油輸送系統(tǒng)中的附屬設(shè)備，特別是一種清理石油輸送管道的附屬設(shè)備。
背景技術(shù)：
石油被從地下開采出來后，需要通過輸油管道輸送到目的地。由于地下與地表的溫度差異較大，從地下開采出來的石油在輸油管道中流動時會逐漸在管道內(nèi)壁上析出蠟，這就導致輸油管道的輸送能力逐步降低，甚至會發(fā)生堵塞的情況。為了及時清理在管道內(nèi)壁上析出的蠟，避免輸油管道堵塞，人們向輸油管道中投放清蠟球，清蠟球在流動的石油的帶動下撞擊輸油管道內(nèi)壁，對內(nèi)壁上的蠟進行物理清除。由于輸油管道內(nèi)的壓力要大于管道外的大氣壓，因此投放清蠟球需要借助投球機才能實現(xiàn)。現(xiàn)有的清蠟投球機存在的一個問題就是在投放清蠟球的過程中，不可避免地會從輸油管道中帶出一定量的石油。例如專利號為200910086821. O的中國專利(名稱為“清蠟投球機”)公開的一種活塞式投球機，在活塞體上設(shè)置投球孔，活塞在投球孔和輸油管道之間運動，在這一運動過程中會將清蠟球放置在所述投球孔中運送到輸油管道中。所述投球孔在投放清蠟球后從輸油管道移動到投球管，這一過程中投球孔空置會從輸油管道中帶有一定量的石油，這部分石油就會被活塞帶到投球管處，使得清蠟投球機在使用一段時間后，必須進行清理。這提高了投球機的使用成本。

實用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有清蠟投球機存在的帶出石油，需要經(jīng)常清理的問題，降低投球機的使用成本，本實用新型提供一種活塞式清蠟投球機。本實用新型的技術(shù)方案如下活塞式清蠟投球機，包括同軸設(shè)置、且內(nèi)徑相同的第一活塞缸體和第二活塞缸體，所述第一活塞缸體和所述第二活塞缸體之間設(shè)置有輸油管道，所述第一活塞缸體和所述第二活塞缸體均與所述輸油管道連通；所述第一活塞缸體與投球管道連通，所述第一活塞缸體和所述第二活塞缸體內(nèi)分別設(shè)置有第一活塞和第二活塞，所述第二活塞在所述第一活塞缸體和所述第二活塞缸體內(nèi)運動；所述第一活塞與所述第一活塞缸體之間設(shè)置有密封體，所述第二活塞與所述第二活塞缸體之間設(shè)置有密封體。所述第一活塞和所述第二活塞之間設(shè)置有聯(lián)動機構(gòu)。所述聯(lián)動機構(gòu)為單向聯(lián)動機構(gòu)。所述單向聯(lián)動機構(gòu)包括分別與所述第一活塞和所述第二活塞連接的第一拉桿支架和第二拉桿支架；及拉桿，所述拉桿與所述第二拉桿支架連接，所述拉桿活動設(shè)置在所述第一拉桿支架上；所述拉桿上設(shè)置有拉動件。所述第一拉桿支架設(shè)置在與所述第一活塞連接的第一活塞定位柱上；所述第一活塞定位柱在第一活塞定位柱缸體內(nèi)滑動；所述第一活塞定位柱缸體上設(shè)置有第一拉桿支架滑動槽孔；和/或所述第二拉桿支架設(shè)置在與所述第二活塞連接的第二活塞定位柱上；所述第二活塞定位柱在第二活塞定位柱缸體內(nèi)滑動；所述第二活塞定位柱缸體上設(shè)置有第二拉桿支架滑動槽孔。所述第一活塞定位柱與所述第一活塞定位柱缸體之間設(shè)置有第一止轉(zhuǎn)滑鍵；和/或所述第二活塞定位柱與所述第二活塞定位柱缸體之間設(shè)置有第二止轉(zhuǎn)滑鍵。所述第一活塞與所述第二活塞相對的端部設(shè)置有倒角；所述第二活塞與所述第一活塞相對的端部設(shè)置有倒角。所述輸油管道還包括輸油腔體，所述輸油腔體與所述第一活塞缸體和所述第二活塞缸體連通；所述輸油腔體在所述第二活塞的徑向的內(nèi)腔尺寸大于所述第二活塞的直徑。所述活塞式清蠟投球機設(shè)置有制動所述第一活塞的制動機構(gòu)。 所述制動機構(gòu)為磁性制動器；所述磁性制動器還包括制動彈簧，所述制動彈簧的一端與所述磁性制動器的磁性驅(qū)動件連接。所述活塞式清蠟投球機設(shè)置有驅(qū)動所述第二活塞的驅(qū)動電機。本實用新型的技術(shù)效果本實用新型的活塞式清蠟投球機具有兩個活塞，第二活塞能夠在第一活塞缸體內(nèi)運動，即第二活塞可以推頂?shù)谝换钊?，這樣，第二活塞與第一活塞一同移動到輸油管道外時兩者之間沒有空隙存放石油，因此石油不能被帶出輸油管道，實現(xiàn)了本實用新型的目的。

圖I為本實用新型活塞式清蠟投球機的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型活塞式清蠟投球機取球過程的狀態(tài)圖。圖3為本實用新型活塞式清蠟投球機取球過程的另一狀態(tài)圖。圖4為本實用新型活塞式清蠟投球機取球過程的第三個狀態(tài)圖。圖5為本實用新型活塞式清蠟投球機投球狀態(tài)圖。圖6為本實用新型活塞式清蠟投球機的磁性制動器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標識說明如下I、磁性制動器；2、第一活塞定位柱缸體；3、拉動螺母；4、第一拉桿支架；5、投球管道；6、清蠟球；7、阻擋柵；8、輸油管道；9、拉桿；10、第二拉桿支架；11、絲杠；12、第一活塞制動桿；13、第一活塞定位柱；14、止轉(zhuǎn)滑鍵；15、第一活塞；16、第一活塞缸體；17、密封體；18、倒角；19、輸油腔體；20、密封體；21、第二活塞缸體；22、第二活塞；23、第二活塞定位柱；24、止轉(zhuǎn)滑鍵；25、第二活塞定位柱缸體；26、電磁鐵；27、制動彈簧；28、制動塊；29、磁性驅(qū)動件。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進行詳細說明。圖I顯示了本實用新型活塞式清蠟投球機的一個實施例，表明了該活塞式清蠟投球機的主要結(jié)構(gòu)。圖I所示活塞式清蠟投球機的主要結(jié)構(gòu)包括第一活塞缸體16和第二活塞缸體21 ;設(shè)置在第一活塞缸體16內(nèi)的第一活塞15 ;設(shè)置在第二活塞缸體21內(nèi)的第二活塞22。其中，第一活塞缸體16與投球管道5連通；第一活塞缸體16和第二活塞缸體21的內(nèi)徑相同，且兩個缸體同軸設(shè)置，即在同一軸線上順序設(shè)置第一活塞缸體16和第二活塞缸體21。至少第二活塞22可以在第一活塞缸體16和第二活塞缸體21內(nèi)往復運動。另外，在第一活塞缸體16和第二活塞缸體21之間設(shè)置輸油管道8,即第二活塞22在第一活塞缸體16和第二活塞缸體21內(nèi)往復運動過程中會經(jīng)過輸油管道8。輸油管道8與輸送石油的主管道連通。在第一活塞缸體16內(nèi)壁設(shè)置有環(huán)狀密封體17，具體的是在第一活塞缸體16位于投球管道5和輸油管道8之間的缸體部分，這樣密封體17可以避免輸油管道8內(nèi)與外部之間的壓差導致石油泄漏到投球管道5。同樣，在第二活塞缸體21的內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)狀密封體20，密封體20也可以避免輸油管道8內(nèi)與外部之間的壓差導致的石油泄漏。為了更好地實現(xiàn)投放清蠟球，除了上述主要結(jié)構(gòu)外，圖I所示活塞式清蠟投球機還設(shè)置了其他附加結(jié)構(gòu)，在此進行詳細說明。絲杠11 一端與第二活塞22活動連接，另一端與驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)軸連接，用于將驅(qū)動 電機的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為第二活塞22的直線運動。在第一活塞15和第二活塞22之間設(shè)置有單向聯(lián)動機構(gòu)。所述的單向聯(lián)動機構(gòu)包括與第一活塞15連接的第一拉桿支架4、與第二活塞22連接的第二拉桿支架10和拉桿
9。拉桿9與第二拉桿支架10鉸接，與第一拉桿支架4滑動連接。即拉桿9可以在第一拉桿支架4上滑動。拉桿9上設(shè)置有拉動螺母3。拉動螺母3作為拉動件可以在拉桿9滑動到適當位置后拉動第一拉桿支架4。在拉桿9上設(shè)置與拉動螺母3相匹配的螺紋，可以調(diào)整拉動螺母3的位置。在第一拉桿支架4的一側(cè)設(shè)置一個拉動螺母3拉動第一拉桿支架4，實現(xiàn)第一拉桿支架4和第二拉桿支架10單向聯(lián)動，即實現(xiàn)了第一活塞15和第二活塞22之間的單向聯(lián)動。從圖I中可以看到，第一拉桿支架4設(shè)置在第一活塞定位柱13上。第一活塞15的左端與第一活塞定位柱13連接而成一體,第一拉桿支架4通過第一活塞定位柱13與第一活塞15連接。同樣的，第二活塞22的右端與第二活塞定位柱23連接而成一體，第二拉桿支架10通過第二活塞定位柱23與第二活塞22連接。第一活塞定位柱13在第一活塞定位柱缸體2內(nèi)隨第一活塞15做往復運動。在第一活塞定位柱缸體2的壁上設(shè)置有第一拉桿支架滑動槽孔，第一拉桿支架滑動槽孔適于第一拉桿支架4進行往復運動。為了防止第一活塞定位柱13在所述往復運動過程中發(fā)生繞軸線的轉(zhuǎn)動，在第一活塞定位柱13與第一活塞定位柱缸體2之間設(shè)置有止轉(zhuǎn)滑鍵14。同樣，第二活塞定位柱23在第二活塞定位柱缸體25內(nèi)隨第二活塞22做往復運動。在第二活塞定位柱缸體25的壁上設(shè)置有第二拉桿支架滑動槽孔，第二拉桿支架滑動槽孔適于第二拉桿支架10進行往復運動。為了防止第二活塞定位柱23在所述往復運動過程中發(fā)生繞軸線的轉(zhuǎn)動，在第二活塞定位柱23與第二活塞定位柱缸體25之間設(shè)置有止轉(zhuǎn)滑鍵24。從圖I中還可以看到，第一活塞15與第二活塞22相對的端部設(shè)置有倒角18。同樣，第二活塞22與第一活塞15相對的端部也設(shè)置有同樣的倒角。當?shù)谝换钊?5與第二活塞22進行直線運動時，由于所述倒角的存在，能夠降低損害密封體的幾率。第一活塞缸體16和第二活塞缸體21均與兩個活塞缸體之間的輸油管道8連通。輸油管道8設(shè)置有輸油腔體19，第一活塞缸體16和第二活塞缸體21均與輸油腔體19連通。輸油腔體19在第一活塞缸體16和第二活塞缸體21的徑向的尺寸大于第二活塞22的直徑。這樣，當?shù)诙钊?2穿過輸油腔體19時，不會堵塞輸油腔體19，能夠保證輸油管道8內(nèi)的石油保持一定的流量。在輸油管道8內(nèi)設(shè)置的阻擋柵7的作用是阻止清蠟球反向運動。以下對圖I所示活塞式清蠟投球機的工作過程進行描述，以便進一步闡釋活塞式清蠟投球機的原理。結(jié)合圖I至圖5進行說明。圖I顯示了活塞式清蠟投球機的待機狀態(tài)。投放清蠟球包括從待機狀態(tài)進入取球過程，取球后進入投球過程。取球過程可以參考圖2至圖4。在圖2中，第二活塞22開始向第一活塞15進行直線運動(在圖中自右向左運動)，此時第一活塞15處于靜止狀態(tài)。第二活塞22觸碰到第一活塞15后繼續(xù)向左運動，同時推動第一活塞15 —同運動。當?shù)诙钊?2和第一活塞15向左運動到達圖3所示位置后，第一活塞15停止運動，第二活塞22開始向右運動，所述向右運動持續(xù)到圖4所示位置后，投球管道5中的清蠟球6在重力作用下落入到第一活塞15和第二活塞22之間。從圖4所示狀態(tài)開始，進入到投球過程，此時第一活塞15和第二活塞22夾持著清蠟球6向右運動，直到達到圖5所示位置，即第一活塞15和第二活塞22恢復到圖I所示的待機狀態(tài)，此時，在輸油管道8 內(nèi)的流動的石油的帶動下，清蠟球6進入到輸油管道8。至此，完成投球過程。在上述取球過程中，由于第二活塞22和第一活塞15貼緊運行到投球管道5處，第二活塞22和第一活塞15之間不存在間隙，也就不會攜帶石油進入投球管道5，避免了需要經(jīng)常清理活塞式清蠟投球機的問題，降低了使用成本，實現(xiàn)了本實用新型的目的。在上述取球過程和投球過程中絲杠11驅(qū)動第二活塞22運動，通過第一活塞15和第二活塞22之間的單向聯(lián)動機構(gòu)，單向拉動第二活塞9。在圖中第一活塞15向左的運動，通過第二活塞22推頂?shù)谝换钊?5實現(xiàn)第一活塞15向左運動；第二活塞22通過所述單向聯(lián)動機構(gòu)單向拉動第一活塞15，實現(xiàn)第一活塞15在圖中的向右運動。由于所述單向聯(lián)動機構(gòu)的存在，僅設(shè)置一個驅(qū)動電機即可帶動第一活塞15和第二活塞22，降低了成本，簡化了控制程序。從附圖中可以看到，設(shè)置了兩套單向聯(lián)動機構(gòu)，使得受力更均勻。調(diào)整拉動螺母3的位置，可以達到調(diào)整取球過程最后階段和投球過程中第一活塞15和第二活塞22之間的距離，以適應(yīng)不同直徑的清蠟球6。由于在第一活塞缸體16和第二活塞缸體21內(nèi)均設(shè)置了密封體,一方面避免了石油泄漏，另一方面使得僅有活塞需承受大的壓力，其他活動部件不必承受大的壓力，降低了制造成本。在第一活塞定位柱13的左側(cè)設(shè)置了第一活塞制動桿12, —套磁性制動器I作用于第一活塞制動桿12,用以制動第一活塞15。磁性制動器I優(yōu)選電磁制動器。圖6顯示了上述電磁制動器的具體結(jié)構(gòu)，包括電磁鐵26、制動彈簧27、一對制動塊28和磁性驅(qū)動件29。電磁鐵26充磁后牽拉磁性驅(qū)動件29，磁性驅(qū)動件29通過一系列連桿機構(gòu)使得一對制動塊28夾緊第一活塞制動桿12，進而制動第一活塞15。制動彈簧27的一端連接到磁性驅(qū)動件29，另一端連接到電磁鐵26所在基座上。當電磁鐵26去磁后，使得制動彈簧27的彈性力牽拉磁性驅(qū)動件29，這樣就使得制動塊28仍然夾持著第一活塞制動桿12。由于制動彈簧27的彈性力小于電磁鐵26的拉力，因此制動塊28并不能使第一活塞制動桿12停止運動，只能通過增大摩擦阻力，延緩第一活塞制動桿12的運動。這種摩擦阻力的存在能夠防止第一活塞15與第二活塞22之間產(chǎn)生不應(yīng)有的間隙。這在取球過程中尤為重要，這種摩擦阻力使得第二活塞22總能保持推頂?shù)谝换钊?5，使得第一活塞15與第二活塞22之間不會出現(xiàn)間隙，也就不會把輸油管道8內(nèi)的石油帶到投球管道5處。通過采用不同型號的制動彈簧27，可以調(diào)整制動塊28與第一活塞制動桿12之間的摩擦力。本實用新型的技術(shù)方案通過設(shè)置簡單的自動控制程序可以自動投放清蠟球，常壓下裝球，節(jié)省人工成本。值得注意的是，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并非因此限定本實用新型的專利保護范圍，本實用新型還可以對上述各種零部件的構(gòu)造進行材料和結(jié)構(gòu)的改進，或者是采用技術(shù)等同物 進行替換。故凡運用本實用新型的說明書及圖示內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變化，或直接或間接運用于其他相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域均同理皆包含于本實用新型所涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.活塞式清蠟投球機，包括同軸設(shè)置、且內(nèi)徑相同的第一活塞缸體和第二活塞缸體，所述第一活塞缸體和所述第二活塞缸體之間設(shè)置有輸油管道，所述第一活塞缸體和所述第二活塞缸體均與所述輸油管道連通；所述第一活塞缸體與投球管道連通，其特征在于所述第一活塞缸體和所述第二活塞缸體內(nèi)分別設(shè)置有第一活塞和第二活塞，所述第二活塞在所述第一活塞缸體和所述第二活塞缸體內(nèi)運動；所述第一活塞與所述第一活塞缸體之間設(shè)置有密封體，所述第二活塞與所述第二活塞缸體之間設(shè)置有密封體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述活塞式清蠟投球機，其特征在于所述第一活塞和所述第二活塞之間設(shè)置有聯(lián)動機構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述活塞式清蠟投球機，其特征在于所述聯(lián)動機構(gòu)為單向聯(lián)動機構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述活塞式清蠟投球機，其特征在于所述單向聯(lián)動機構(gòu)包括分別與所述第一活塞和所述第二活塞連接的第一拉桿支架和第二拉桿支架；及拉桿，所述拉桿與所述第二拉桿支架連接，所述拉桿活動設(shè)置在所述第一拉桿支架上； 所述拉桿上設(shè)置有拉動件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述活塞式清蠟投球機，其特征在于所述第一拉桿支架設(shè)置在與所述第一活塞連接的第一活塞定位柱上；所述第一活塞定位柱在第一活塞定位柱缸體內(nèi)滑動；所述第一活塞定位柱缸體上設(shè)置有第一拉桿支架滑動槽孔；和/或 所述第二拉桿支架設(shè)置在與所述第二活塞連接的第二活塞定位柱上；所述第二活塞定位柱在第二活塞定位柱缸體內(nèi)滑動；所述第二活塞定位柱缸體上設(shè)置有第二拉桿支架滑動槽孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述活塞式清蠟投球機，其特征在于所述第一活塞定位柱與所述第一活塞定位柱缸體之間設(shè)置有第一止轉(zhuǎn)滑鍵；和/或所述第二活塞定位柱與所述第二活塞定位柱缸體之間設(shè)置有第二止轉(zhuǎn)滑鍵。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述活塞式清蠟投球機，其特征在于所述第一活塞與所述第二活塞相對的端部設(shè)置有倒角；所述第二活塞與所述第一活塞相對的端部設(shè)置有倒角。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述活塞式清蠟投球機，其特征在于所述輸油管道還包括輸油腔體，所述輸油腔體與所述第一活塞缸體和所述第二活塞缸體連通；所述輸油腔體在所述第二活塞的徑向的內(nèi)腔尺寸大于所述第二活塞的直徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述活塞式清蠟投球機，其特征在于設(shè)置有制動所述第一活塞的制動機構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述活塞式清蠟投球機，其特征在于所述制動機構(gòu)為磁性制動器；所述磁性制動器還包括制動彈簧，所述制動彈簧的一端與所述磁性制動器的磁性驅(qū)動件連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述活塞式清蠟投球機，其特征在于設(shè)置有驅(qū)動所述第二活塞的驅(qū)動電機。
專利摘要本實用新型提供了一種活塞式清蠟投球機，包括同軸設(shè)置、且內(nèi)徑相同的第一活塞缸體和第二活塞缸體，所述第一活塞缸體和所述第二活塞缸體之間設(shè)置有輸油管道，所述第一活塞缸體和所述第二活塞缸體均與所述輸油管道連通；所述第一活塞缸體與投球管道連通，所述第一活塞缸體和所述第二活塞缸體內(nèi)分別設(shè)置有第一活塞和第二活塞，所述第二活塞在所述第一活塞缸體和所述第二活塞缸體內(nèi)運動；所述第一活塞與所述第一活塞缸體之間設(shè)置有密封體，所述第二活塞與所述第二活塞缸體之間設(shè)置有密封體。本實用新型可以應(yīng)用于石油管道清理。
文檔編號B08B9/04GK202479173SQ20122009261
公開日2012年10月10日 申請日期2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月13日
發(fā)明者薛廣禮 申請人:北京眾博達石油科技有限公司