专利名称：油管清洗高速旋转除垢刀杆的制作方法
技术领域：
本实用新型属于油田石油开采行业里的准备过程中油管清洗的一种机械传动装置。
技术背景油管是油田采油单位消耗的主要材料，随着节能减排和降低采油成本的要求的提 高，油田对旧油管修复的力度也越来越大，油管清洗是油管修复中的首要工序，水垢油管的 清洗是各单位的难点，不少单位把内壁结垢的油管报废，造成了大量浪费。后来，有单位采用700公斤/平方厘米以上高压射流水，对油管内壁水垢进行喷 射，来用高压水力清除水垢，这一方式工作在高压条件下，设备对水质要求较高，实际生产 中不易实现，经过几年的实践证明，该方式存在安全性差、耗能高、设备损坏快、清洗效果差 等弊端，未能广泛推广。在原油为主的油管清洗中，大都采用加热清洗，有单位在热洗末端，在油管还处于 热态时，通过电机驱动十多米长的刀杆(也叫通杆)，带动刮刀旋转来刮削油管内壁的蜡油 和水垢，这种刀杆就是一根十多米长单独空心轴，通过2个活动外支撑架来架起，旋转速度 一般在85转/分钟以内，过快容易发生剧烈跳动而无法工作，这种结构内洗油管，属粗放型 的方式，仍会在油管内壁形成较多残留，对于清洗原油，无过高要求，因为只要原油管达到 通过性要求，内壁即使残留一定的原油，也无大妨，但对于清洗水垢为主的油管，便要求较 高，因为油管内壁的水垢残留，会给井下抽油泵的工作带来较大危害。但是，由于刀杆带动 刮刀清洗水垢的方式安全、节能，始终仍有人试图采用这一方式来清洗油管水垢，但都因为 低速刀杆旋转刮削带来的差效果和低效率，一直也未能得以推广。低速刀杆之所以除垢效果差，是因为低速旋转必然要求采用长刃刮刀，才能覆盖 较全，由于旧油管内壁不十分规整，刀刃必定要和内壁保留一定间隙，贴合差，刮削除垢效 果便差。
发明内容本实用新型的目的就是要提供一种新型高速旋转刀杆。该刀杆可达到500-1000 转/分的旋转速度，以传统刀杆旋转速度3倍以上的速度工作，从而达到良好的清洗效果和 效率。该刀杆为结合钢刷的短刃刮刀提供高速的旋转速度，工作稳定可靠、安全实用。本实用新型提供的技术方案是油管清洗高速旋转除垢刀杆，压紧螺母设置在接刀短轴上，压紧螺母与密封座套 之间设置机械密封，密封座套与接刀短轴之间设置推力轴承和径向轴承，径向轴承设在推 力轴承后面，外套管通过外接箍与密封座套相连，接刀短轴通过内接箍与内长轴相连。具体的，密封座套的前端部设有机械密封座，机械密封设在机械密封座内。具体的，密封座套设置有推力轴承座，接刀短轴设有凸起，接刀短轴上的凸起与推 力轴承座夹持住推力轴承。[0011]优选的，内长轴与外套管之间的环套夹层空间设置有支撑轴承。外套管之间通过外接箍相连。内长轴之间通过内接箍相连。本实用新型的优势技术效果是1、本实用新型打破传统油管清洗采用单根细长轴的结构模式，采用外套管和内长 轴的组合结构，在外套管直径几厘米范围内，实现了十多米的内长轴远距高速传递动力的 目标，并同时从内长轴内部通过冲洗水。内长轴是动力传动体，又是通水部件，外套管既是 内长轴的支撑扶正体，又是防护密封部件，相互有机结合，同时发挥各自特性，结构紧凑、合理。2、旋转的细内长轴由密集安装的多个支撑轴承扶正定位在旋转轴线上，速度比其 它单根轴结构提高4倍以上，能在500-1000转/分的转速下稳定工作。较高的转速，提高 了清洗效果，保证了效率，同时使刮刀的每圈旋转进给量大大减小，从而使实际产生的刮削 力矩负荷大大减小，加上内长轴在支撑轴承支撑扶正下具有较好的同轴度，使内长轴断脱 的几率大大降低。3、在使用中，如附图所示，本实用新型最右端在油管的外部，没有污水作用，而在 最左端，处于油管内部，受到污水的作用，因此，本实用新型左端安装有高寿命合金机械密 封，使污水不能进入本实用新型内部，保证内部零部件的长期稳定的良好工作条件，保证本 实用新型长期性能稳定。
图1是本实用新型的结构示意图1压紧螺母2机械密封3密封座套4推力轴承5径向轴承6接刀短轴7内长轴 8外套管 9外接箍 10内接箍 11支撑轴承具体实施时方式如附图所示，本实用新型油管清洗高速旋转除垢刀杆，包括压紧螺母1、机械密封 2、密封座套3、推力轴承4、径向轴承5、接刀短轴6、内长轴7、外套管8、外接箍9、内接箍10 和支撑轴承11。压紧螺母1与接刀短轴6螺纹连接。压紧螺母1与密封座套3之间设置机械密封 2。密封座套3的前端部设有机械密封座，机械密封2设在机械密封座内。密封座套3设置 有推力轴承座，接刀短轴6设有凸起，接刀短轴6上的凸起与推力轴承座夹持住推力轴承4。 密封座套3与接刀短轴6之间还设置径向轴承5，径向轴承5设在推力轴承4后面。外套 管8通过外接箍9与密封座套3相连，接刀短轴6通过内接箍10与内长轴7相连。内长轴 7与外套管8之间的环套夹层空间设置有支撑轴承11。外套管8之间通过外接箍9相连。 内长轴7之间通过内接箍10相连。工作时，运动动力从附图1中右端输入，带动内长轴7旋转，同时，在外套管8内密 集镶装的多个支撑轴承11，把旋转的内长轴7限定在旋转轴心线上，从而在内长轴7作高速 旋转时，仍然比较平稳，不会出现较大的振动。内长轴7通过内接箍10，把动力传递给接刀 短轴6，然后接刀短轴6传递给旋转刮削部件。当本实用新型前进有阻力时，承受轴向压缩 力，通过接刀短轴6及推力轴承4把轴向力施加在无旋转的密封座套3上，通过外接箍9及 外套管8，传递到与外套管8相连的清洗机机体上。[0024]工作时，冲洗水从旋转的空心内长轴7的最右端中间进入，由空心的接刀短轴6左 端进入到刮削部件内喷出；工作时，密封座套3外部充斥着含有水垢和其它各种杂质污水， 密封座套3左端安装的机械密封2，保证接刀短轴6旋转的条件下，把密封座套3和接刀短 轴6之间的空隙密封严密，保证污水进入不到密封座套3及外套管8内的环套夹层空间中， 从而保证内部零部件具有长久的润滑环境，达到稳定可靠的运行。本实用新型能高速传递 旋转动力，提供冲洗水，可保证稳定工作。最后应当说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限 制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当 理解依然可以对本实用新型的具体实施方式
进行修改或者对部分技术特征进行等同替 换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案 范围当中。
权利要求油管清洗高速旋转除垢刀杆，其特征在于，压紧螺母设置在接刀短轴上，压紧螺母与密封座套之间设置机械密封，密封座套与接刀短轴之间设置推力轴承和径向轴承，径向轴承设在推力轴承后面，外套管通过外接箍与密封座套相连，接刀短轴通过内接箍与内长轴相连。
2.根据权利要求1所述油管清洗高速旋转除垢刀杆，其特征在于，密封座套的前端部 设有机械密封座，机械密封设在机械密封座内。
3.根据权利要求1所述油管清洗高速旋转除垢刀杆，其特征在于，密封座套设置有推 力轴承座，接刀短轴设有凸起，接刀短轴上的凸起与推力轴承座夹持住推力轴承。
4.根据权利要求1所述油管清洗高速旋转除垢刀杆，其特征在于，内长轴与外套管之 间的环套夹层空间设置有支撑轴承。
5.根据权利要求1所述油管清洗高速旋转除垢刀杆，其特征在于，外套管之间通过外 接箍相连。
6.根据权利要求1所述油管清洗高速旋转除垢刀杆，其特征在于，内长轴之间通过内 接箍相连。
专利摘要本实用新型属于油田石油开采行业里的准备过程中油管清洗的一种机械传动装置。油管清洗高速旋转除垢刀杆，压紧螺母设置在接刀短轴上，压紧螺母与密封座套之间设置机械密封，密封座套与接刀短轴之间设置推力轴承和径向轴承，径向轴承设在推力轴承后面，外套管通过外接箍与密封座套相连，接刀短轴通过内接箍与内长轴相连。本实用新型结构简单，能传递高速旋转的动力，输送冲洗水，零部件工作环境良好，使用寿命长，工作性能稳定。
文档编号E21B37/00GK201606037SQ20102011674
公开日2010年10月13日 申请日期2010年2月23日 优先权日2010年2月23日
发明者刘新伟, 李文亭, 杨智明, 陈新兵, 黄国洲 申请人:黄国洲