一种变径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，具体涉及一种变径式钢丝除垢装置。


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变径式钢丝除垢装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种变径式钢丝除垢装置，实现兼容不同直径的钢丝进行变径式除垢。
5.本实用新型通过下述技术方案实现：
6.一种变径式钢丝除垢装置，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设置有变径刮片组，所述变径刮片组的中心处设置有直径沿钢丝移动方向逐渐减小的钢丝刮孔；所述延长芯管的底部还设置有用于锁紧变径刮片组的锁紧件。
7.上述变径刮片组中心处设置有直径沿钢丝移动方向逐渐减小的钢丝刮孔是指钢丝沿着从下至上的方向移动，则变径刮片组中心处设置的钢丝刮孔的直径沿从下至上的方向逐渐较小，即变径刮片底部的钢丝刮孔的直径最大且大于钢丝直径，变径刮片顶部的钢丝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钢丝刮孔时，钢丝表面附着的盐垢被钢丝刮孔的孔壁刮除。随着钢丝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，直到钢丝经过孔径等于钢丝直径的钢丝刮孔，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，所述变径刮片组包括至少两级同轴设置的变径刮片，所述变径刮片上沿钢丝移动方向设置有直径逐渐减小的钢丝刮孔。
9.根据钢丝的直径以及钢丝上附着盐垢的厚度，可实时更换设置有不同孔径的钢丝刮孔的变径刮片，以适应不同的钢丝规格及盐垢厚度，兼容适用性更佳。
10.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述变径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变径刮片、第二变径刮片、第三变径刮片、第四变径刮片，所述第一变径刮片、第二变径刮片、第三变径刮片、第四变径刮片上的钢丝刮孔的直径沿钢丝
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，所述第二变径刮片、第三变径刮片、第四变径刮片上位于钢丝刮孔的两侧对称设置有排垢通道，且第二变径刮片、第三变径刮片、第四变径刮片上的排垢通道对齐设置。
12.钢丝经过钢丝刮孔时被刮除掉落的盐垢经过排垢通道向下掉落至井口内，避免盐垢在延长芯管内部堆积造成钢丝卡死。
13.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述第一变径刮片的底部对应排垢通道的顶部设置有排垢区。
14.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述钢丝刮孔的顶部通过向下倾斜的导向斜面与排垢通道的顶部连接。
15.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述锁紧件为螺纹安装在延长芯管底部内侧的锁紧螺母，所述锁紧螺母的中心处设置有供钢丝穿过的钢丝通道。
16.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述变径刮片组的顶部与延长芯管的底部内侧之间还同轴设置有限位座圈，所述限位座圈上对应变径刮片组上的钢丝刮孔设置有钢丝通道。
17.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述限位座圈的顶部与延长芯管的底部内侧之间还同轴设置有密封垫片，所述密封垫片上设置有供钢丝穿过的钢丝通道。
18.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。
19.本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
20.（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变径刮片的变径刮片组，并在若干变径刮片上设置直径沿钢丝移动方向逐渐减小的钢丝刮孔，通过变径的钢丝刮孔逐级刮除钢丝外部附着的盐垢，清除盐垢效果好；
21.（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钢丝刮孔的变径刮片，进而使得变径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；
22.（3）本实用新型通过在变径刮片上位于钢丝刮孔的两侧设置排垢通道，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变径刮片之间堆积，进而有效防止钢丝卡死。
附图说明
23.图1为本实用新型的整体结构示意图；
24.图2为延长芯管的内部结构示意图；
25.图3为变径刮片组的结构示意图。
26.其中：1
‑
延长芯管；2
‑
变径刮片组；3
‑
锁紧件；4
‑
限位座圈；5
‑
密封垫片；6
‑
润滑油口；01
‑
第一变径刮片；02
‑
第二变径刮片；03
‑
第三变径刮片；04
‑
第四变径刮片；05
‑
排垢通道；06
‑
排垢区。
具体实施方式
27.实施例1：
28.本实施例的一种变径式钢丝除垢装置，如图1个图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的底部内侧设置有变径刮片组2，所述变径刮片组2的中心处设置有直径沿钢丝移动方向逐渐减小的钢丝刮孔；所述延长芯管1的底部还设置有用于锁紧变径刮片组2的锁紧件3。
29.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。
30.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变径刮片组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变径刮片组2上的钢丝刮孔后从沿长芯管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变径刮片组2上的钢丝刮孔，通过钢丝刮孔将钢丝表面附着的盐垢刮除。
31.进一步的，变径刮片组2底部的钢丝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钢丝刮孔。变径刮片组2顶部的钢丝刮径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。
32.实施例2：
33.本实施例在实施例1的基础上做进一步优化，所述变径刮片组2包括至少两级同轴设置的变径刮片，所述变径刮片上沿钢丝移动方向设置有直径逐渐减小的钢丝刮孔。
34.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钢丝刮孔的变径刮片，按照上述钢丝刮孔直径减小的方向依次将变径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将若干变径刮片顶紧，避免变径刮片沿轴向攒动。
35.本实施例的其他部分与实施例1相同，故不再赘述。
36.实施例3：
37.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，所述变径刮片组2包括从上至下同轴设置在延长芯管1的底部内侧的第一变径刮片01、第二变径刮片02、第三变径刮片03、第四变径刮片04，所述第一变径刮片01、第二变径刮片02、第三变径刮片03、第四变径刮片04上的钢丝刮孔的直径沿钢丝移动方向逐渐减小。
38.第四变径刮片04、第三变径刮片03、第二变径刮片02、第一变径刮片01沿从下至上的方向依次对钢丝表面的盐垢进行刮除，第四变径刮片04上的钢丝刮孔的直径大于等于钢丝直径的1.5
‑
2倍，第一变径刮片01上的钢丝刮孔的直径等于钢丝的直径，第三变径刮片03与第二变径刮片02上的钢丝刮孔的直径介于第一变径刮片01上的钢丝刮孔的直径与第四变径刮片04上的钢丝刮孔的直径之间。
39.通过第四变径刮片04、第三变径刮片03、第二变径刮片02、第一变径刮片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，同时保证完全刮除钢丝表面的盐垢。
40.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。
41.实施例4：
42.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，所述第二变径刮片02、第三变径刮片03、第四变径刮片04上位于钢丝刮孔的两侧对称设置有排垢通道05，且第二变径刮片02、第三变径刮片03、第四变径刮片04上的排垢通道05对齐设置。
43.钢丝经过钢丝刮孔后被刮除的盐垢经过排垢通道05向下掉落至井内，避免盐垢在延长芯管1以及变径刮片之间堆积，进而避免堆积的盐垢造成钢丝卡死或断裂。
44.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。
45.实施例5：
46.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，所述第一变径刮片01的底部对应排垢通道05的顶部设置有排垢区06。
47.钢丝上的盐垢被第一变径刮片01上的钢丝刮孔刮除后存积在第一变径刮片01的底部的排垢区06中，由于排垢区06具备一定空间，进而避免大量盐垢在第一变径刮片01底部瞬间堆积，实现对盐垢的缓冲。同时堆积在排垢区06中的盐垢经过排垢通道05向下掉落至井内，避免盐垢堆积。
48.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。
49.实施例6：
50.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，钢丝刮孔的顶部通过向下倾斜的导向斜面与排垢通道05的顶部连接，被钢丝刮孔刮除的盐垢沿着钢丝刮孔两侧向下倾斜的导向斜面向下滑动，提高盐垢排出速度，有效避免盐垢在相邻的变径刮片之间堆积。
51.进一步的，所述导向斜面的倾斜角度为30
‑
45
°
。
52.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。
53.实施例7：
54.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，所述锁紧件3为螺纹安装在延长芯管1底部内侧的锁紧螺母，所述锁紧螺母的中心处设置有供钢丝穿过的钢丝通道。
55.锁紧螺母的外壁上设置有外螺纹，延长芯管1的底部内壁上设置有内螺纹，通过内螺纹与外螺纹的配合实现锁紧螺母在延长芯管1底部的便捷安装。
56.通过转动锁紧螺母，进而使得锁紧螺母沿着延长芯管1的轴向线性移动，直到锁紧螺母的顶部端面与变径刮片组2的底部端面接触，即通过锁紧螺母的顶部端面与延长芯管1内部端面之间的配合将变径刮片组2夹紧，实现对变径刮片组2的轴向定位。
57.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。
58.实施例8：
59.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，所述变径刮片组2的顶部与延长芯管1的底部内侧之间还同轴设置有限位座圈4，所述限位座圈4上对应变径刮片组2上的钢丝刮孔设置有钢丝通道。
60.限位座圈4上的钢丝通道的直径大于钢丝的直径，以便让钢丝顺利穿过，同时限位座圈4的底部端面与变径刮片组2的顶部端面接触，通过限位座圈4的底部端面与锁紧螺母的顶部端面将变径刮片组2夹紧，进而实现对变径刮片组2的轴向定位。
61.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。
62.实施例9：
63.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，所述限位座圈4的顶部与延长芯管1的底部内侧之间还同轴设置有密封垫片5，所述密封垫片5上设置有供钢丝穿过的钢丝通道。
64.密封垫片5上的钢丝通道的直径大于等于钢丝直径，通过密封垫片5对延长芯管1进行密封，避免井内液体从延长芯管1内部溢出。
65.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。
66.实施例10：
67.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6。
68.通过润滑油口6向延长芯管1内注入润滑油，润滑油向下进入除垢腔对变径刮片组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内部以及变径刮片之间的盐垢向下冲刷，避免盐垢堆积。
69.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。
70.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。