[实用新型]一种电磁离合器控制可调速清管器

说明书

本实用新型提供一种电磁离合器控制可调速清管器，涉及油气管道清管及检测领域。其中，一种电磁离合器控制可调速清管器包括骨架、驱动皮碗、支撑皮碗、摩擦轮机构、电磁离合器、控速转阀、里程轮系统；控速转阀采用两组转阀叶片，使用摩擦轮机构驱动，由电磁离合器进行控制，通过调节两组转阀叶片的相对角度调节清管器的旁通量，其结构紧凑、整体体积更小，运行过程中提高了清管器的速度可控性，同时避免了电机的使用，使清管器的清管过程更加高效、安全。

技术领域

本实用新型属于油气管道清管及检测领域，具体涉及一种电磁离合器控制可调速清管器。

背景技术

据统计，中国管道里程已经超过12万公里，其中有30％以上的管道运行时间大于10 年，存在很大的安全隐患。为保证管道的正常运行，需要定期对管道进行清管和检测作业。清管的目的是清扫管道内的杂物、积液、积污，提高管道输送效率，减少摩阻损失，当清管与检测同时进行时，还可获得管道变形，腐蚀，裂纹等数据并对这些管道缺陷进行精确定位，为后期的管道维护提供可靠信息。目前，主流的清管器主要依靠自身对管道内输送介质的阻滞作用所形成的压差来驱动前进，但由于管道上下游的压力存在波动，特别是近年建成的大口径、高压、高流速长输天然气管道，介质流速已经超过5m/s，瞬间速度可能达到十几米每秒，使得作业装备的运行速度不十分稳定,瞬时运行速度可在0～25m/s之间变化。根据SY/T 5922-2003《天然气管道运行规范》8.7.4.1项规定，“清管器运行速度一般宜控制在3.5m/s～ 5m/s。”当管道作业装备运行速度超过5m/s时，容易出现信号采集不理想,甚至出现检测不到信号的现象,无法完成管道检测任务，更有甚者,由于内检测器运行速度过快,容易造成对管道及运行设备的冲击,造成重大安全事故，损害用户和企业的利益。因此调节内检测器运行速度使其运行在合理的速度范围之内,势必成为在输气管道内检测过程中提高管道检测精度和降低安全事故风险时所面临的问题。

目前国内外主流可调节速度的清管器是通过搭载闭环控制的泄流阀实现实时控速，其原理是调节电机驱动的泄流阀的泄流面积来改变清管器的前后压差，从而控制清管器的速度。

清管器的泄流阀一般采用转阀结构，由转阀动叶片和转阀静叶片组成，这种结构存在许多问题：一、当转阀阀体受到冲击变形时，叶片间容易发生干涉，使转阀卡住，无法调节清管器的运行速度；二、为满足转阀操作扭矩的需求，清管器需要配置大功率电机，携带大容量电池，这将占用清管器的内部空间，减小泄流通道面积，影响速度的可调性；三、转阀一般安装在清管器的端部，增加了清管器的长度，降低了清管器的弯道通过性；四、转阀静叶片后端流体的流动状态存在突变，使清管器局部绕流损失增大，同时局部绕流还会引发清管器的整体振动，这不仅增大了管道输运过程中的能量损耗，也影响到设备的正常运行。

发明内容

本实用新型的目的是：针对现有可调速清管器泄流面积小、体积大、操作力矩大的问题，提出一种电磁离合器控制可调速清管器，其动力来自于前端摩擦轮机构，由电磁离合器将摩擦轮机构的扭矩传递给控速转阀，完成控速操作；运行时能快速地控制清管器的运行速度、减小转阀的卡堵，使清管器运行平稳，提高清管效率。

本实用新型所提供的一种电磁离合器控制可调速清管器的技术方案是：一种电磁离合器控制可调速清管器，由骨架、驱动皮碗、支撑皮碗、控速转阀、电磁离合器、周向控制机构、摩擦轮机构、里程轮系统组成；所述一种电磁离合器控制可调速清管器前端安装有防撞支架、摩擦轮机构和控速转阀，尾部安装有内骨架，内骨架后端周向安装有三组里程轮系统，其特征是：控速转阀有两组转动叶片，使用摩擦轮机构驱动运转，由电磁离合器进行控制。

本实用新型所提供的一种电磁离合器控制可调速清管器的骨架由外骨架和内骨架组成，外骨架前端和后端焊接有法兰，用于安装驱动皮碗、支撑皮碗、控速转阀和防撞支架等结构，内骨架是一种电磁离合器控制可调速清管器的内结构件，由加强筋支撑固定在清管器内部，形成悬空的支架，用于安装电器密封仓，内骨架整体处于清管器泄流通道内部，减小了清管器的长度。