一種變徑式球形清管器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種變徑式球形清管器，用于在役管道的焊接作業(yè)。其技術方案：內殼體為橡膠球殼，內殼體外安裝注入接頭和排液接頭，內殼體在安裝位置的上方設置排氣孔；注入接頭內側安裝單向閥，排液接頭內側安裝電磁閥，排氣孔內側安裝振動傳感器；內殼體內部設置微控制器和電池，微控制器連接電磁閥和傳感器；電機輸出軸上安裝偏心塊，電機設置在本發(fā)明所述清管器安裝位置對應的管道外側。本發(fā)明所述清管器采用縮徑回收，能夠降低回收過程的阻力；只采用振動信號控制球殼泄流縮徑，控制可靠。
【專利說明】
一種變徑式球形清管器
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種變徑式球形清管器，用于管道焊接作業(yè)過程中管道切斷部位的封堵。
【背景技術】
[0002]在油氣儲運與城市燃氣工程中，石油與天然氣輸送需要敷設長距離大口徑管道，對在役油氣管道，隨著管道使用年限增長，管道可能因腐蝕、疲勞和機械損傷等因素造成破壞和缺陷，或者由于城市建設等原因需要在役管道改線等，均需要在役油氣管道部分切斷后，重新焊接新的管道，焊接技術將涉及到動火作業(yè)，為保證施工安全需要將殘留在管道中的油氣進行置換或者封堵。
[0003]現(xiàn)有的動火技術主要包括置換動火技術、安全封堵動火技術，其中氮氣置換技術因具有技術操作規(guī)程標準，指標控制嚴格而被廣泛采用，但是在實際動火作業(yè)技術中，原來置換合格的天然氣管道，因內部存在凝析油的揮發(fā)，導致動火作業(yè)中置換條件不合格，需要停止焊接，重啟氮氣置換，直至條件合格后方可繼續(xù)動火，這就延長了動火作業(yè)周期，增加動火作業(yè)成本;安全封堵技術有采用冷凍封堵技術，該技術利用固水乳化劑在低溫下與管壁的凍粘效應實現(xiàn)油氣隔離，但是此技術需要較長的介質冷凍時間，前期準備時間過長，動火作業(yè)成本增加。
[0004]現(xiàn)有管道焊接封堵器，采用常規(guī)密封型清管器進行封堵，施工完成后依靠管道內介質推動清管器進行回收。因為采用皮碗與管道過盈配合進行密封，為保證密封效果，管道和清管器之間接觸力過大，回收過程介質推動難度大，同時容易造成清管器磨損嚴重和管道擦傷等問題。另一方面，對于海底管道水下干式焊接，在管道切斷以后同樣需要用密封型清管器進行封堵，操作室將管段罩起來排水后實施焊接。這種工況下，更加要求清管器封堵有效，液體介質不能泄漏進入焊接部位影響焊接效果。
[0005]基于上述技術背景，本發(fā)明特提供一種變徑式球形清管器。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的:為了克服現(xiàn)有管道封堵器封堵不嚴以及回收過程阻力過大的缺點，特提供一種變徑式球形清管器。
[0007]為達到上述目的，本發(fā)明采取的技術方案是:
[0008]—種變徑式球形清管器，包括電機、偏心塊、外殼體、傳感器、注入接頭、單向閥、電池、微控制器、排液接頭、電磁閥、內殼體;其特征在于:
[0009]內殼體為橡膠球殼，內殼體外安裝注入接頭和排液接頭，內殼體在安裝位置的上方設置排氣孔;注入接頭內側安裝單向閥，排液接頭內側安裝電磁閥，所述電磁閥為二位二通常閉式電磁閥;排氣孔內側安裝傳感器，所述傳感器為速度傳感器或者加速度傳感器；內殼體內部設置微控制器和電池，微控制器連接電磁閥和傳感器，電池為微控制器和整個電路供電；[ΟΟ?O]內殼體外包裹外殼體，內殼體為分體式球殼，外殼體為一個整體式球殼；
[0011]電機輸出軸上安裝偏心塊，電機設置在本發(fā)明所述清管器安裝位置對應的管道外偵h電機轉動并通過偏心塊產(chǎn)生振動信號，傳感器接收振動信號并轉化為電信號傳遞給微控制器，微控制器識別信號后控制電磁閥打開。
[0012]本發(fā)明具有的有益效果是:1、采用振動信號控制電磁閥泄流，有效避免金屬管道對電磁信號的屏蔽，能夠可靠的控制球殼縮徑回收;2、縮徑回收，降低回收過程的阻力，同時降低清管器卡堵風險。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結構簡圖。
[0014]圖中:1.電機;2.偏心塊;3.管道;4.外殼體;5.傳感器;6.排氣孔;7.注入接頭;8.單向閥;9.電池;10.微控制器;11.排液接頭;12.電磁閥；13.內殼體。
【具體實施方式】
[0015]本發(fā)明不受下述實施實例的限制，可以根據(jù)本發(fā)明的技術方案和實際情況來確定具體的實施方式。下面結合圖1對本發(fā)明作以下描述。上、下、左、右等的位置關系是依據(jù)說明書附圖1的布局方向來確定的。
[0016]內殼體13為橡膠球殼，內殼體13外安裝注入接頭7和排液接頭11，內殼體13在安裝位置的上方設置排氣孔6，當通過注入接頭7向內殼體13注入液體時候，內殼體13內的空氣通過排氣孔6排出，空氣排出后關閉排氣孔6。注入接頭7內側安裝單向閥8，排液接頭11內側安裝電磁閥12，所述電磁閥12為二位二通常閉式電磁閥。排氣孔6內側安裝傳感器5，所述傳感器5為速度傳感器或者加速度傳感器。內殼體13內部設置微控制器10和電池9，微控制器10連接電磁閥12和傳感器5，電池9為微控制器10和整個電路供電。
[0017]內殼體13外包裹外殼體4，內殼體13為分體式，外殼體4為一個整體式球殼。安裝完成內殼體13內部組件以后用澆筑方式得到完整的外殼體4球殼。
[0018]電機I輸出軸上安裝偏心塊2，電機I設置在本發(fā)明所述清管器安裝位置對應的管道3外側。電機I轉動并通過偏心塊2產(chǎn)生振動信號，傳感器5接收振動信號并轉化為電信號傳遞給微控制器10，微控制器10識別信號后控制電磁閥12打開。
[0019]本發(fā)明的原理是:
[0020]管道3切斷以后，將本發(fā)明所述裝置設置于需要封堵的管道3內部，通過注入接頭7向內殼體13注入液體，內殼體13和外殼體4膨脹并壓緊在管道3內壁實現(xiàn)密封。
[0021 ]管道3焊接作業(yè)完成后，啟動管道3外側安裝的電機I，電機I轉動并通過偏心塊2產(chǎn)生特定頻率的振動。傳感器5接收振動信號并轉化為電信號傳遞給微控制器10，微控制器10識別信號后控制電磁閥12打開。內殼體13的液體通過電磁閥12泄流，內殼體13和外殼體4變小與管道3內壁接觸力降低，能夠方便的從管道3內部排出。
【主權項】
1.一種變徑式球形清管器，包括電機、偏心塊、外殼體、傳感器、注入接頭、單向閥、電池、微控制器、排液接頭、電磁閥、內殼體;其特征在于: 內殼體為橡膠球殼，內殼體外安裝注入接頭和排液接頭，內殼體在安裝位置的上方設置排氣孔;注入接頭內側安裝單向閥，排液接頭內側安裝電磁閥，所述電磁閥為二位二通常閉式電磁閥;排氣孔內側安裝傳感器，所述傳感器為速度傳感器或者加速度傳感器；內殼體內部設置微控制器和電池，微控制器連接電磁閥和傳感器，電池為微控制器和整個電路供電； 內殼體外包裹外殼體，內殼體為分體式球殼，外殼體為整體式球殼； 電機輸出軸上安裝偏心塊，電機設置在本發(fā)明所述清管器安裝位置對應的管道外側；電機轉動并通過偏心塊產(chǎn)生振動信號，傳感器接收振動信號并轉化為電信號傳遞給微控制器，微控制器識別信號后控制電磁閥打開。
【文檔編號】F16L55/134GK105953019SQ201610459843
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月23日
【發(fā)明人】張梁, 鄧蘭, 鄧嚴, 劉穩(wěn), 何虹鋼
【申請人】西南石油大學