高越
摘 要:本文介紹一種專用于智能清管器測試試驗的升降式牽引設備。本設備通過機械加工和焊接形式組裝而成。可以實現模擬現役管道發送智能清管器的工況,并能實現取得多組測試數據,為測試數據的對比、驗證及完整性提供保障。
關鍵詞:智能;清管器;升降;牽引設備;測試
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.20.130
0 前言
智能清管器測試試驗的升降式牽引設備應用于油氣管道缺陷測試領域。現應用智能清管器對管道缺陷進行測試只能在現役管道清管作業時應用,無法驗證取得測試數據的準確性,且無法實現多次測試。因此急需發明一種智能清管器在測試管道內運行的牽引設備,可以實現模擬現役管道發送智能清管器的工況,并能實現取得多組測試數據,為測試數據的對比、驗證及完整性提供保障。
本設備的研制成功,解決了現油氣管道缺陷測試領域的技術難題。本設備可實現牽引智能清管器通過90m長的測試管道,測試管道規格范圍DN400~DN1400mm。
1 結構特點
本設備使用材料采用碳鋼鋼板、碳鋼鍛件和標準件。通過機械加工和焊接形式組裝而成。本設備的結構如下圖所示:
它包括:支架1-0、螺柱2、螺母3、擋板4、圓螺母5、托架6-0、托板7、軸(一)8、滑輪9、螺桿10、手輪11、螺栓(一)12、蓋板13、筋板14、套管15、軸(二)16、箱體17-0、螺紋法蘭18、螺栓(二)19、銷軸20、開尾銷21。
滑輪9裝配在軸(一)8上,用圓螺母5限位;托板7固定在螺桿10上,并托住與軸(一)8連接在一起的托架6-0;螺紋法蘭18通過螺栓(二)19連接在支架1-0上;水平方向套管15套在軸(二)16上,并用蓋板13和螺栓(一)12連接在支架1-0上;垂直方向套管15套在軸(二)16上,并用蓋板13和螺栓(一)12連接在箱體17-0上;手輪11與螺桿10固定。
其中:
螺桿10和螺紋法蘭18組成螺紋傳動裝置,螺桿10和螺紋法蘭18需進行熱處理,螺桿10轉動順暢,螺紋法蘭18為可拆卸結構。
滑輪9與軸(一)8和圓螺母5組成滑輪機構,滑輪9與軸(一)8需滿足一定公差配合要求。
垂直方向與水平方向套管15與軸(二)16及連接在箱體17-0組成導輥裝置,其共同作用實現拉力轉向,套管15與軸(二)16之間注入黃油,保證轉動靈活。
蓋板13可拆卸,套管15磨損后可更換。
2 現場應用
簡要介紹這種智能清管器測試試驗的升降式牽引設備的實施方法。首先按照零件圖要求機加工各零部件,將加工后的各零部件按圖組裝成牽引設備,牽引設備組裝完畢后,調整好安裝位置并固定到設備基礎底座上。牽引設備組裝固定后要保證滑輪9和套管15轉動靈活。然后,調整兩側螺桿10,直到滑輪9鋼絲繩槽上表面與測試管道中心線在一條直線上。最后將牽引智能清管器的鋼絲繩穿過滑輪9,垂直方向與水平方向套管15變向后,連接到卷揚機。以設定速度牽拉智能清管器通過測試管道,完成一次牽引操作。實施例1測試φ813管道;實施例2測試φ508管道。
實施例1:按照實施方式調整好升降式牽引設備,測試管道管徑φ813mm,水平牽引力4t,水平拉力與測試管道中心線夾角47°,行程90m,牽引速度0.5m/s、1m/s、1.5m/s和2m/s。
實施例2:按照實施方式調整好升降式牽引設備,測試管道管徑φ508mm,水平牽引力3t,水平拉力與測試管道中心線夾角47°,行程90m,牽引速度0.5m/s、1m/s、1.5m/s和2m/s。
3 結論
經過現場測試試驗應用,本設備具有安全可靠,結構簡單,性能穩定,升降快速,易損件更換方便,適用于多種規格管道。且本設備實現了模擬現役管道智能清管器的運行狀態。應用效果良好。
參考文獻:
[1]機械設計手冊[S].(第三卷).
[2]機械設計手冊[S].(第四卷).endprint