一种摩擦旋转式钢丝除垢装置的制作方法

1.本实用新型属于钢丝除垢装置的技术领域，具体涉及一种摩擦旋转式钢丝除垢装置。


背景技术：

2.页岩气采集井、天然气采集井中的井水含盐度高，长期位于井口内部的牵引钢丝外部会结成盐垢，不仅影响钢丝的使用寿命，同时还会造成钢丝在牵引过程中发生卡死甚至断裂的问题。因此，针对页岩气采集井、天然气采集井中的牵引钢丝需要定期进行除垢。同时，页岩气采集井、天然气采集井中的钢丝为单根钢丝，并不是传统的多股钢丝绕成的钢缆，因此页岩气采集井、天然气采集井中的钢丝存在直径小的特点，传统的毛刷式除垢装置并不能有效刷除单根钢丝上的盐垢。针对单根钢丝，通常采用刮除的方式清除其表面的盐垢，但是针对直径规格不同的单根钢丝，传统的刮除装置难以根据单根钢丝的直径不同调节除垢直径，也会造成单根钢丝上盐垢刮出不彻底的问题。
3.因此，针对传统的钢丝除垢装置存在的除垢不彻底、除垢直径不能根据钢丝直径进行调节的问题，本实用新型公开了一种摩擦旋转式钢丝除垢装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种摩擦旋转式钢丝除垢装置，实现兼容不同直径的钢丝进行旋转式除垢。
5.本实用新型通过下述技术方案实现：
6.一种摩擦旋转式钢丝除垢装置，包括内部穿过有钢丝的延长芯管，所述延长芯管的底部内侧转动设置有旋转刮片组，所述旋转刮片组的中心处设置有直径沿钢丝移动方向逐渐减小的螺旋刮孔；所述延长芯管的底部还设置有用于锁紧旋转刮片组的锁紧件。
7.上述旋转刮片组中心处设置有直径沿钢丝移动方向逐渐减小的螺旋刮孔是指钢丝沿着从下至上的方向移动，则旋转刮片组中心处设置的螺旋刮孔的直径沿从下至上的方向逐渐减小，即旋转刮片底部的螺旋刮孔的直径最大且大于钢丝直径，旋转刮片顶部的螺旋刮孔的直径最小且等于钢丝的直径，当钢丝沿从下至上的方向经过螺旋刮孔时，钢丝表面附着的盐垢被螺旋刮孔的孔壁刮除。随着螺旋刮孔的直径沿着钢丝移动方向逐渐减小，使得钢丝表面附着的盐垢逐层被刮除，同时由于盐垢对螺旋刮孔产生的摩擦力，进而带动旋转刮片组在延长芯管内部转动，使得钢丝表面盐垢的刮除更加彻底实现对钢丝上盐垢的完全刮除。
8.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述旋转刮片组包括至少两级同轴设置的旋转刮片，所述旋转刮片上沿钢丝移动方向设置有直径逐渐减小的螺旋刮孔。
9.旋转刮片组分体式设置为至少两极同轴设置的旋转刮片，根据不同规格的钢丝直径以及钢丝外部盐垢的厚度，进而灵活更换安装设置有相应直径的螺旋刮孔的旋转刮片，以适应不同规格的钢丝以及不同的盐垢厚度进行除垢作业。
10.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述旋转刮片组包括从上至下同轴设置在延长芯管的底部内侧的第一旋转刮片、第二旋转刮片、第三旋转刮片，所述第一旋转刮片、第二旋转刮片、第三旋转刮片上的螺旋刮孔的直径沿钢丝移动方向逐渐减小。
11.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述第一旋转刮片、第二旋转刮片、第三旋转刮片上的螺旋刮孔的旋向一致，进而保证钢丝上附着的盐垢对螺旋刮孔施加的摩擦力的方向一致，进而保证第一旋转刮片、第二旋转刮片、第三旋转刮片在摩擦力作用下的旋向一致。
12.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述第一旋转刮片上的螺旋刮孔的最小通径等于钢丝的直径，保证钢丝最终经过第一旋转刮片上的螺旋刮孔后，钢丝上附着的盐垢能够被完全刮除。
13.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述第二旋转刮片、第三旋转刮片上位于螺旋刮孔的一侧设置有排垢通道，且第二旋转刮片上的排垢通道与第三旋转刮片上的排垢通道对齐设置，被刮除的盐垢经过排垢通道向下掉落至井内，避免盐垢在旋转刮片之间堆积，进而有效避免钢丝卡死。
14.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述第三旋转刮片与锁紧件之间还同轴转动设置有第四旋转支撑件，所述第四旋转支撑件上对应第三旋转刮片上的螺旋刮孔设置有供钢丝穿过的钢丝通道。
15.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述第一旋转刮片、第二旋转刮片、第三旋转刮片、第四旋转支撑件上对应设置有连接孔，所述连接孔中插装有连接销，通过连接销实现第一旋转刮片、第二旋转刮片、第三旋转刮片、第四旋转支撑件的连接，进而使得第一旋转刮片、第二旋转刮片、第三旋转刮片、第四旋转支撑件同步转动。
16.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述锁紧件为安装在延长芯管底部锁紧法兰，所述锁紧法兰的中心处设置有供钢丝穿过的钢丝通道，所述锁紧法兰的一端延伸至延长芯管的内部并与旋转刮片组的底部抵接。
17.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述延长芯管的顶部内侧沿轴向设置有供钢丝穿过的钢丝通道，所述延长芯管的顶部侧壁上设置有与钢丝通道连通的润滑油口。
18.本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
19.（1）本实用新型通过在延长芯管的底部内侧设置包括若干级旋转刮片的旋转刮片组，并在若干旋转刮片上设置直径沿钢丝移动方向逐渐减小的螺旋刮孔，通过螺旋刮孔逐级刮除钢丝外部附着的盐垢，同时通过盐垢对螺旋刮孔的摩擦力带动旋转刮片转动，实现对钢丝表面盐垢的转动刮除，使得钢丝表面盐垢刮除更加彻底，除垢效果好；
20.（2）本实用新型根据不同规格钢丝的直径以及钢丝外部附着盐垢的厚度，可在延长芯管的底部灵活更换具备相应直径的螺旋刮孔的旋转刮片，进而使得旋转刮片能够兼容满足不同规格的钢丝以及不同的盐垢附着厚度进行使用，实用性强范用性广；
21.（3）本实用新型通过在旋转刮片上位于螺旋刮孔的一侧设置排垢通道，使得被刮除的盐垢经过排垢通道向下落回井内，有效避免盐垢在延长芯管内部以及相邻的旋转刮片之间堆积，进而有效防止钢丝卡死。
附图说明
22.图1为本实用新型的整体结构示意图；
23.图2为延长芯管的内部结构示意图；
24.图3为旋转刮片组的结构示意图。
25.其中：1
‑
延长芯管；2
‑
旋转刮片组；3
‑
锁紧件；4
‑
润滑油口；01
‑
第一旋转刮片；02
‑
第二旋转刮片；03
‑
第三旋转刮片；04
‑
第四旋转刮片；05
‑
排垢通道。
具体实施方式
26.实施例1：
27.本实施例的一种摩擦旋转式钢丝除垢装置，如图1和图2所示，包括内部穿过有钢丝的延长芯管1，所述延长芯管1的底部内侧转动设置有旋转刮片组2，所述旋转刮片组2的中心处设置有直径沿钢丝移动方向逐渐减小的螺旋刮孔；所述延长芯管1的底部还设置有用于锁紧旋转刮片组2的锁紧件3。
28.延长芯管1为中空的管状结构，延长芯管1的顶部与底部均设置有开口，延长芯管1的底部外侧设置有环形卡槽与法兰座卡接，法兰座外侧套装有螺帽用于锁紧延长芯管1底部与法兰座。延长芯管1的顶部套装有防喷管连接接头。
29.延长芯管1的底部内侧为除垢腔，除垢腔的内部从上至下依次设置有旋转刮片组2与锁紧件3，锁紧件3的中心设置有供钢丝穿过的钢丝通道，钢丝经过锁紧件3上的钢丝通道进一步穿过旋转刮片组2上的螺旋刮孔后从沿长芯管1的顶部开口伸出并与钢丝绞盘连接。通过钢丝绞盘带动钢丝沿从下至上的方向移动，使得钢丝沿从下至上的方向经过旋转刮片组2上的螺旋刮孔，通过螺旋刮孔将钢丝表面附着的盐垢刮除，同时由于盐垢对螺旋刮孔的摩擦力，进而带动旋转刮片组2转动，实现螺旋刮孔对钢丝表面盐垢的旋转刮除，进一步提升去除盐垢的效果。
30.进一步的，旋转刮片组2底部的螺旋刮孔的直径大于等于钢丝直径的1.5倍，使得钢丝能够顺利进入螺旋刮孔。旋转刮片组2顶部的钢丝刮孔的直径等于钢丝的直径，保证能够将钢丝外部的盐垢完全刮除。
31.实施例2：
32.本实施例在实施例1的基础上做进一步优化，所述旋转刮片组2包括至少两级同轴设置的旋转刮片，所述旋转刮片上沿钢丝移动方向设置有直径逐渐减小的螺旋刮孔。
33.根据实际需要除垢的钢丝的直径以及钢丝外部附着盐垢的厚度，选择带有适合孔径的螺旋刮孔的旋转刮片，按照上述螺旋刮孔直径减小的方向依次将旋转刮片安装至延长芯管1的底部内侧，然后在延长芯管1底部内侧安装锁紧件3将若干旋转刮片顶紧，避免旋转刮片沿轴向窜动，实现兼容不同规格的钢丝以及不同盐垢厚度进行除垢作业，适用性更强。
34.本实施例的其他部分与实施例1相同，故不再赘述。
35.实施例3：
36.本实施例在上述实施例1或2的基础上做进一步优化，如图3所示，所述旋转刮片组2包括从上至下同轴设置在延长芯管1的底部内侧的第一旋转刮片01、第二旋转刮片02、第三旋转刮片03，所述第一旋转刮片01、第二旋转刮片02、第三旋转刮片03上的螺旋刮孔的直径沿钢丝移动方向逐渐减小。
37.第三旋转刮片03、第二旋转刮片02、第一旋转刮片01沿从下至上的方向依次对钢丝表面的盐垢进行刮除，第三旋转刮片03底部的螺旋刮孔的直径大于等于钢丝直径的1.5
‑
2倍，第一旋转刮片01顶部的螺旋刮孔的直径等于钢丝的直径，第二旋转刮片02上的螺旋刮孔的直径介于第一旋转刮片01上的螺旋刮孔的最小直径与第三旋转刮片03上的螺旋刮孔的最大直径之间。
38.第三旋转刮片03、第二旋转刮片02、第一旋转刮片01沿从下至上的方向依次对钢丝表面的盐垢进行逐级刮除，有效避免钢丝直接卡死。同时通过盐垢对螺旋刮孔的摩擦力带动第三旋转刮片03、第二旋转刮片02、第一旋转刮片01转动，保证完全刮除钢丝表面的盐垢。
39.本实施例的其他部分与上述实施例1或2相同，故不再赘述。
40.实施例4：
41.本实施例在上述实施例1
‑
3任一项的基础上做进一步优化，如图3所示，所述第一旋转刮片01、第二旋转刮片02、第三旋转刮片03上的螺旋刮孔的旋向一致，且螺旋刮孔的孔壁上的内螺纹的倾斜角度为30
‑
45
°
。
42.保证第一旋转刮片01、第二旋转刮片02、第三旋转刮片03上的螺旋刮孔的旋向一致，进而保证盐垢对第一旋转刮片01、第二旋转刮片02、第三旋转刮片03上的螺旋刮孔的摩擦力方向一致，进而保证第一旋转刮片01、第二旋转刮片02、第三旋转刮片03的转动方向一致，有效避免第一旋转刮片01、第二旋转刮片02、第三旋转刮片03转动方向不同导致钢丝卡死或断裂的问题。
43.本实施例的其他部分与上述实施例1
‑
3任一项相同，故不再赘述。
44.实施例5：
45.本实施例在上述实施例1
‑
4任一项的基础上做进一步优化，如图3所示，所述第一旋转刮片01上的螺旋刮孔的最小通径等于钢丝的直径，第一旋转刮片01顶部的螺旋刮孔的直径为最小通径且等于钢丝的直径，保证钢丝最终经过第一旋转刮片01上的螺旋刮孔后，钢丝上的盐垢能够被完全刮除。
46.本实施例的其他部分与上述实施例1
‑
4任一项相同，故不再赘述。
47.实施例6：
48.本实施例在上述实施例1
‑
5任一项的基础上做进一步优化，所述第二旋转刮片02、第三旋转刮片03上位于螺旋刮孔的一侧设置有排垢通道05，且第二旋转刮片02上的排垢通道05与第三旋转刮片03上的排垢通道05对齐设置，排垢通道05位于螺旋刮孔的一侧。
49.第二旋转刮片02与第三旋转刮片03上的同一侧对应设置有排垢通道05，第二旋转刮片02上的排垢通道05与第三旋转刮片03上的排垢通道05连通，被螺旋刮孔刮除的盐垢在第二旋转刮片02与第三旋转刮片03转动产生的离心力作用下被甩动至排垢通道05，盐垢经过排垢通道05向下掉落至井内，避免盐垢在旋转刮片之间堆积造成钢丝卡死。
50.本实施例的其他部分与上述实施例1
‑
5任一项相同，故不再赘述。
51.实施例7：
52.本实施例在上述实施例1
‑
6任一项的基础上做进一步优化，如图1
‑
图3所示，所述第三旋转刮片03与锁紧件3之间还同轴转动设置有第四旋转支撑件04，所述第四旋转支撑件04上对应第三旋转刮片03上的螺旋刮孔设置有供钢丝穿过的钢丝通道。
53.第四旋转支撑件04外部套装有轴承并转动安装在延长芯管1的底部内侧，第四旋转支撑件04的顶部与第三旋转刮片03的底部抵接，通过第四旋转支撑件04沿轴向顶紧第一旋转刮片01、第二旋转刮片02、第三旋转刮片03，避免第一旋转刮片01、第二旋转刮片02、第三旋转刮片03在轴向发生窜动。
54.本实施例的其他部分与上述实施例1
‑
6任一项相同，故不再赘述。
55.实施例8：
56.本实施例在上述实施例1
‑
7任一项的基础上做进一步优化，如图1所示，所述第一旋转刮片01、第二旋转刮片02、第三旋转刮片03、第四旋转支撑件04上对应设置有连接孔，所述连接孔中插装有连接销。
57.第一旋转刮片01与第四旋转支撑件04的外部均套设有轴承，第一旋转刮片01与第四旋转支撑件04通过轴承转动安装在延长芯管1的底部内侧，第二旋转刮片02与第三旋转刮片03同轴设置在第一旋转刮片01与第四旋转支撑件04之间。
58.第一旋转刮片01、第二旋转刮片02、第三旋转刮片03、第四旋转支撑件04上远离排垢通道05的一侧对应同轴设置有连接孔，在第一旋转刮片01、第二旋转刮片02、第三旋转刮片03、第四旋转支撑件04上的连接孔之间插装有连接销，通过连接销实现第一旋转刮片01、第二旋转刮片02、第三旋转刮片03、第四旋转支撑件04的同步连接，进而实现第一旋转刮片01、第二旋转刮片02、第三旋转刮片03、第四旋转支撑件04的同步转动，避免第一旋转刮片01、第二旋转刮片02、第三旋转刮片03、第四旋转支撑件04之间出现转动差。
59.本实施例的其他部分与上述实施例1
‑
7任一项相同，故不再赘述。
60.实施例9：
61.本实施例在上述实施例1
‑
8任一项的基础上做进一步优化，如图1所示，所述锁紧件3为安装在延长芯管1底部锁紧法兰，所述锁紧法兰的中心处设置有供钢丝穿过的钢丝通道，所述锁紧法兰的一端延伸至延长芯管1的内部并与旋转刮片组2的底部抵接。
62.锁紧法兰通过螺栓安装在延长芯管1的底部端面上，锁紧法兰的顶紧端延伸至延长芯管1的内部并将旋转刮片组2中第四旋转支撑件04外部的轴承的顶部端面顶紧，通过锁紧法兰与延长芯管1内部端面的配合，进而实现对旋转刮片组2的定位，避免旋转刮片组2发生轴向窜动。
63.本实施例的其他部分与上述实施例1
‑
8任一项相同，故不再赘述。
64.实施例10：
65.本实施例在上述实施例1
‑
9任一项的基础上做进一步优化，如图1和图2所示，所述延长芯管1的顶部内侧沿轴向设置有供钢丝穿过的钢丝通道，所述延长芯管1的顶部侧壁上设置有与钢丝通道连通的润滑油口4。
66.通过润滑油口4向延长芯管1内注入润滑油，润滑油向下进入除垢腔对旋转刮片组2以及钢丝进行润滑，使得钢丝能够顺利移动，同时通过润滑油向下流动将延长芯管1内部以及旋转刮片之间的盐垢向下冲刷，避免盐垢堆积。
67.本实施例的其他部分与上述实施例1
‑
9任一项相同，故不再赘述。
68.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。