CN116927720A - 一种节能采油除蜡装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及采油的技术领域，特别是涉及一种节能采油除蜡装置，其结构简单，可自动对油管内壁和外壁进行冲洗，减轻操作者的劳动强度，提高油管的清洗效率；包括：中空且顶部开口的箱体，箱体内两侧沿长度方向对称设置有用于支撑油管的支撑组件；沿长度方向，箱体两侧均设置有对油管外壁进行刷洗的刷洗机构一；沿长度方向，箱体两侧均设置有对油管端部进行封堵的封堵机构，并在箱体一侧设置充装组件，另一侧设置有对油管内壁进行清洗的刷洗机构二。

Description

一种节能采油除蜡装置

技术领域

本发明涉及采油的技术领域，特别是涉及一种节能采油除蜡装置。

背景技术

在采油过程中，石蜡在油井内外管壁上聚集和沉积，形成油井结蜡，结蜡严重的油井需要将油管洗干净，否则严重影响采油进度，甚至发生安全事故。

在采油过程中，部分沾满石蜡的油管会被拆除，集中放置到空地上，在除蜡后继续进行使用，现有技术中，多采用以下方式：手持喷枪对油管喷高压蒸汽进行加温，再使用刷子进行刷洗，即使部分部件是自动化的，但是这样的方式不仅容易导致操作者受伤，并且效率还不高，有待进行改进和提高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种节能采油除蜡装置，其结构简单，可自动对油管内壁和外壁进行冲洗，减轻操作者的劳动强度，提高油管的清洗效率。

本发明的一种节能采油除蜡装置，包括：中空且顶部开口的箱体，箱体内两侧沿长度方向对称设置有用于支撑油管的支撑组件；

沿长度方向，箱体两侧均设置有对油管外壁进行刷洗的刷洗机构一；

沿长度方向，箱体两侧均设置有对油管端部进行封堵的封堵机构，并在箱体一侧设置充装组件，另一侧设置有对油管内壁进行清洗的刷洗机构二。

本发明作进一步改进，支撑组件包括对称设置的两组顶升组件，顶升组件包括与箱体固定连接的两块固定板，固定板开设连通的竖直孔和倾斜孔，沿竖直孔和倾斜孔移动的移动轴，移动轴一端固定有用于支撑油管的支撑块；

固定板水平滑动有滑块一，滑块一竖直滑动有滑块二，滑块二与移动轴固定连接，两块固定板转动安装有转轴，转轴两端均固定有驱动壁，驱动臂与移动轴另一端滑动连接。

本发明作进一步改进，刷洗机构一包括安装在箱体两侧的移动机构一，移动机构一输出端为龙门架，龙门架设置有升降机构，升降机构输出端固定有升降架，升降架转动安装有轴管，轴管一端固定有固定环，固定环呈圆周阵列转动安装有若干连接轴一，连接轴一固定有调节臂的一端，调节臂的另一端转动安装有辊刷一。

本发明作进一步改进，连接轴一转动安装有连接轴二，连接轴二与辊刷一通过链条一传动连接，各连接轴二通过链条二传动连接，固定环固定有电机一，电机一输出端固定有用于驱动链条二旋转的链轮一；

升降架固定有电机二，电机二与轴管传动连接。

本发明作进一步改进，各连接轴一通过链条三传动连接，固定环转动安装有连接轴三，连接轴三固定有与链条三配合的链轮二和齿轮，固定环弹性滑动连接有与齿轮啮合的锁定齿。

本发明作进一步改进，沿长度方向，箱体一侧转动安装有驱动管一，驱动管一与其中一根转轴传动连接，驱动管一开设通孔一，通孔一包括连通的螺旋段一、直线段一、螺旋段二和直线段二；

箱体一侧转动安装有驱动管二，驱动管二与另一根转轴传动连接，驱动管二开设通孔二，通孔二包括连通的直线段三、螺旋段三、直线段四、螺旋段四和直线段五；

龙门架的一端固定有穿过通孔一的驱动轴一，另一端固定有穿过通孔二的驱动轴二。

本发明作进一步改进，所述封堵机构包括沿高度方向可滑动的气缸，气缸输出端固定有空心管，空心管靠近油管一端设置有膨胀圈。

本发明作进一步改进，刷洗机构二包括滑动在箱体一侧的移动机构二，移动机构二输出端固定有延长杆，延长杆的一端固定有电机三，延长杆另一端穿过空心管，并在这一端安装有辊刷二。

本发明作进一步改进，所述充装组件包括与另一根空心管连通的软管一。

本发明作进一步改进，所述刷洗机构一还包括转动安装在箱体上的卷取轴，固定在升降架上的环形管，环形管内壁带有喷头，卷取轴缠绕有软管二，软管二与环形管连通。

与现有技术相比本发明的有益效果为：本发明可自动对油管内外壁上的蜡进行清除，并在清除外壁时，两组顶升组件自动交替作业，不会妨碍刷洗机构一的动作，并且还能够对不同管径的油管进行适应，提高了清理效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中A部的局部放大图；

图3是图1后侧视角的结构示意图；

图4是部分龙门架、升降机构、移动机构二、延长杆、气缸等的结构示意图；

图5是升降架、辊刷一、连接轴、连接轴二、电机一、电机二等的结构示意图；

图6是电机二、轴管、链条三、连接轴三等的爆炸图；

图7是图6中B部的局部放大图；

图8是处于一侧的支撑组件、驱动轴一、驱动轴二等的结构示意图；

图9是图8的仰视角度的结构示意图；

图10是图9中C部的局部放大图；

附图中标记：1、箱体；2、固定板；3、竖直孔；4、倾斜孔；5、移动轴；6、支撑块；7、过渡架；8、滑块一；9、滑块二；10、转轴；11、驱动臂；12、移动机构一；13、龙门架；14、升降机构；15、升降架；16、轴管；17、固定环；18、连接轴一；19、调节臂；20、辊刷一；21、连接轴二；22、链条一；23、电机一；24、链轮一；25、电机二；26、链条三；27、连接轴三；28、链轮二；29、齿轮；30、锁定齿；31、驱动管一；32、螺旋段一；33、直线段一；34、螺旋段二；35、直线段二；36、驱动管二；37、直线段三；38、螺旋段三；39、直线段四；40、螺旋段四；41、直线段五；42、驱动轴一；43、驱动轴二；44、气缸；45、空心管；46、膨胀圈；47、移动机构二；48、油缸；49、延长杆；50、电机三；51、辊刷二；52、软管一；53、卷取轴；54、环形管；55、软管二；56、链条二。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图10所示，本发明的一种节能采油除蜡装置，包括：中空且顶部开口的箱体1，箱体1内两侧沿长度方向对称设置有用于支撑油管的支撑组件；

沿长度方向，箱体1两侧均设置有对油管外壁进行刷洗的刷洗机构一；

沿长度方向，箱体1两侧均设置有对油管端部进行封堵的封堵机构，并在箱体1一侧设置充装组件，另一侧设置有对油管内壁进行清洗的刷洗机构二；

在本实施例中，在使用时，将待除蜡的油管置于到支撑组件上，并使油管大致处于居中位置上，然后操作两侧的封堵机构将油管两侧堵住，然后由充装组件向油管内充装蒸汽，然后再操作刷洗机构一和刷洗机构二分别对油管外内壁上的蜡进行刷洗，从而将油管上的蜡清除干净。

本发明作进一步改进，如图1和图3所示，支撑组件包括对称设置的两组顶升组件，如图8至图10所示，顶升组件包括与箱体1固定连接的两块固定板2，固定板2开设连通的竖直孔3和倾斜孔4，沿竖直孔3和倾斜孔4移动的移动轴5，移动轴5一端固定有用于支撑油管的支撑块6，更具体地，移动轴5与支撑块6之间固定过渡架7，目的是增加固定板2与油管之间的空间，支撑块6呈V型，目的是更好的油管在前后方向上处于居中位置上，省去了人工定位的步骤；

如图8至图10所示，固定板2水平滑动有滑块一8，滑块一8竖直滑动有滑块二9，滑块二9与移动轴5固定连接，两块固定板2转动安装有转轴10，转轴10两端均固定有驱动壁，驱动臂11与移动轴5另一端滑动连接，更具体地，驱动臂11开设长条孔，移动轴5穿过长条孔；

在本实施例中，如图8至图10所示，两组顶升组件一备一用，由于在刷洗机构一移动时，支撑块6会妨碍刷洗机构一进行移动，所以在刷洗机构一移动到该顶升组件前，另一个顶升组件应将油管支撑起来，且这个顶升组件脱离油管；

如图8所示，当需要支撑块6脱离油管时，使转轴10和驱动臂11以转轴10轴线为轴进行顺时针旋转，由于移动轴5穿过驱动臂11上的长条孔，所以会使移动轴5沿着竖直孔3和倾斜孔4进行移动，移动轴5沿竖直孔3移动时，带动过渡架7、滑块二9以及支撑块6均竖直向下移动，使支撑块6脱离油管，在此过程中，滑块二9相对于滑块一8竖直向下移动，由于滑块二9不会旋转，且移动轴5与滑块二9固定连接，所以移动轴5和支撑块6等也不会旋转；

然后移动轴5沿倾斜孔4移动，在此过程中，支撑块6、滑块二9以及移动轴5等的移动可以分解为横向移动和纵向移动，使得支撑块6能够快速远离油管，增加空间，横向移动时，滑块一8和滑块二9均相对于固定板2进行移动，不会使得移动轴5发生旋转；

同理，当需要支撑油管时，反转转轴10即可。

本发明作进一步改进，如图2、图4至图6所示，刷洗机构一包括安装在箱体1两侧的移动机构一12，更具体地，移动机构一12采用同步带驱动，移动机构一12输出端为龙门架13，同步带与龙门架13连接；

龙门架13设置有升降机构14，更具体地，升降机构14采用丝杆结构，升降机构14输出端固定有升降架15，升降架15通过轴承转动安装有轴管16，轴管16一端固定有固定环17，固定环17呈圆周阵列转动安装有若干连接轴一18，连接轴一18固定有调节臂19的一端，调节臂19的另一端转动安装有辊刷一20；

本发明作进一步改进，如图5至图6所示，连接轴一18同轴转动安装有连接轴二21，连接轴二21与辊刷一20通过链条一22传动连接，各连接轴二21通过链条二56传动连接，固定环17固定有电机一23，电机一23输出端固定有用于驱动链条二56旋转的链轮一24，当电机一23通电后带动链轮一24进行旋转，从而带动链条二56进行旋转，链条二56带动连接轴二21进行旋转，在链条一22的带动下，各辊刷一20也同时进行自转；

升降架15固定有电机二25，电机二25与轴管16传动连接，更具体地，电机二25与轴管16通过两个啮合的齿轮29传动连接，电机二25通电后，通过两个啮合的齿轮29驱动轴管16以及轴管16上的部件进行旋转，使得辊刷一20能够公转；

综上，同时开启电机一23和电机二25，可使辊刷一20进行自转的同时进行公转。

本发明作进一步改进，如图6至图7所示，各连接轴一18通过链条三26传动连接，固定环17转动安装有连接轴三27，连接轴三27固定有与链条三26配合的链轮二28和齿轮29，固定环17弹性滑动连接有与齿轮29啮合的锁定齿30；

在本实施例中，如图7所示，当锁定齿30与齿轮29啮合时，齿轮29、链轮二28以及连接轴三27均无法旋转，从而各连接轴一18也无法动作，起到固定各连接轴一18的作用；

当油管外径发生变化时，为了辊刷一20适应油管外径，滑动锁定齿30使其脱离齿轮29，然后转动连接轴三27和链轮二28使链条三26进行旋转，从而带动连接轴一18和摆臂均以连接轴一18轴线为轴进行旋转，使辊刷一20与油管外壁贴紧即可，然后松开锁定齿30，就近选择合适的齿使锁定齿30插入。

本发明作进一步改进，如图8至图9所示，沿长度方向，箱体1一侧转动安装有驱动管一31，驱动管一31与其中一根转轴10传动连接，驱动管一31开设通孔一，通孔一包括连通的螺旋段一32、直线段一33、螺旋段二34和直线段二35，螺旋段一32与螺旋段二34旋向相反，直线段一33和直线段二35均与驱动管一31轴线平行设置；

箱体1一侧转动安装有驱动管二36，驱动管二36与另一根转轴10传动连接，驱动管二36开设通孔二，通孔二包括连通的直线段三37、螺旋段三38、直线段四39、螺旋段四40和直线段五41，螺旋段三38与螺旋段四40旋向相反，直线段三37、直线段四39和直线段五41均与驱动管二36轴线平行设置；

龙门架13的一端固定有穿过通孔一的驱动轴一42，另一端固定有穿过通孔二的驱动轴二43；

在本实施例中，如图8所示，此时靠近辊刷一20的顶升组件将油管支撑起来，远离辊刷一20的顶升组件远离油管；

移动机构一12驱动龙门架13、驱动轴一42和驱动轴二43进行移动时，驱动轴一42先经过螺旋段一32，并且驱动轴二43经过直线段三37，驱动轴一42经过螺旋段一32时使驱动管一31进行旋转，从而带动远离封堵组件的转轴10进行旋转，使远离封堵组件的支撑块6先将油管支撑起来，驱动轴二43经过直线段三37时，不会使驱动管二36旋转，靠近封堵组件一侧的支撑块6保持支撑油管；

然后驱动轴一42经过直线段一33，驱动轴二43经过螺旋段三38、直线段四39和螺旋段四40，驱动轴一42经过直线段一33时，不会使驱动管一31旋转，驱动轴二43经过螺旋段三38时，使靠近封堵组件一侧的转轴10旋转，使封堵组件一侧的支撑块6脱离油管，驱动轴二43经过直线段四39时，靠近封堵组件一侧的支撑块6保持脱离油管，驱动轴二43经过螺旋段四40时，靠近封堵组件一侧的支撑块6将油管支撑起来；

在上述两个过程中，辊刷一20对油管端部至两个支撑块6之间的部位进行刷洗；

然后驱动轴一42经过螺旋段二34，驱动轴二43经过直线段五41，驱动轴一42经过螺旋段二34时，远离封堵组件一侧的支撑块6脱离油管，辊刷一20对剩余的油管外壁进行刷洗；

上述过程中，辊刷一20对油管其余位置进行刷洗。

本发明作进一步改进，如图4所示，封堵机构包括沿高度方向可滑动的气缸44，气缸44输出端固定有空心管45，空心管45靠近油管一端设置有膨胀圈46；

在本实施例中，如图4所示，气缸44的高度可以进行调节，以适应不同规格的油管，在油管放置到支撑块6上后，操作气缸44使空心管45和膨胀圈46移动，膨胀圈46伸入至油管端部后停止气缸44，然后向膨胀圈46内充气，使膨胀圈46四周贴紧油管内壁。

本发明作进一步改进，如图1至图4所示，刷洗机构二包括滑动在箱体1一侧的移动机构二47，更具体地，移动机构二47底端由油缸48驱动其进行升降，以适应不同管径的油管，移动机构二47采用的是丝杆结构；

移动机构二47输出端固定有延长杆49，延长杆49的一端固定有电机三50，延长杆49另一端穿过空心管45，为了防止蒸汽外泄，在延长杆49与空心管45之间安装密封圈，并在这一端安装有辊刷二51；

在本实施例中，辊刷二51的大小应根据油管内径进行更换，在使用时，操作移动机构使延长杆49和电机三50以及辊刷二51相对于油管进行移动，并同时开启电机三50使辊刷二51进行旋转，油管内部处于蒸汽环境中，加上辊刷二51对内壁进行刷洗，使得蜡快速脱离油管。

本发明作进一步改进，如图1所示，充装组件包括与另一根空心管45连通的软管一52；

在本实施例中，软管一52另一端与外界蒸汽或者水连通，还可在软管一52上安装压力表，以检测油管内压力。

本发明作进一步改进，如图3至图4所示，刷洗机构一还包括转动安装在箱体1上的卷取轴53，固定在升降架15上的环形管54，环形管54与轴管16同轴线设置，环形管54内壁带有喷头，卷取轴53缠绕有软管二55，软管二55与环形管54连通，软管二55内通入蒸汽或者水，关于外界蒸汽或者水如何引入到软管二55内属于现有技术，不多加说明；

在本实施例中，在龙门架13移动时，外界蒸汽沿软管二55、环形管54流动最终沿喷头喷出至油管外壁上，使油管外壁保持较高的温度，使得油管外壁上的蜡能够更加快速脱离油管，在龙门架13移动时，安装在卷取轴53端部的电机四自动将软管二55进行卷取。

本发明在使用时，如图1和图3所示，靠近封堵组件一侧的两个支撑块6将油管支撑起来，根据油管高度调节气缸44位置，操作气缸44使空心管45和膨胀圈46移动，膨胀圈46伸入至油管端部后停止气缸44，然后向膨胀圈46内充气，使膨胀圈46四周贴紧油管内壁，然后通过软管一52向油管内充入蒸汽；

然后开启移动机构一12和移动机构二47，移动机构二47开启时，同时开启电机三50使辊刷二51进行旋转，油管内部处于蒸汽环境中，加上辊刷二51对内壁进行刷洗，使得蜡快速脱离油管，油管内壁清洗完毕后，打开一侧的封堵组件，软管一52内通入水，水将油管内壁冲刷干净，污水流入到箱体1内，并在箱体1端部设置管道将污水排出即可；

开启移动机构一12前，根据管径，操作油缸48使轴管16与油管同轴线，然后旋转连接轴三27，带动连接轴一18和摆臂均以连接轴一18轴线为轴进行旋转，使辊刷一20与油管外壁贴紧，然后开启电机一23和电机二25，使辊刷一20自转的同时进行公转；

移动机构一12开启后，移动机构一12驱动龙门架13、驱动轴一42和驱动轴二43进行移动时，驱动轴一42先经过螺旋段一32，并且驱动轴二43经过直线段三37，驱动轴一42经过螺旋段一32时使驱动管一31进行旋转，从而带动远离封堵组件的转轴10进行旋转，使远离封堵组件的支撑块6先将油管支撑起来，驱动轴二43经过直线段三37时，不会使驱动管二36旋转，靠近封堵组件一侧的支撑块6保持支撑油管；

然后驱动轴一42经过直线段一33，驱动轴二43经过螺旋段三38、直线段四39和螺旋段四40，驱动轴一42经过直线段一33时，不会使驱动管一31旋转，驱动轴二43经过螺旋段三38时，使靠近封堵组件一侧的转轴10旋转，使封堵组件一侧的支撑块6脱离油管，驱动轴二43经过直线段四39时，靠近封堵组件一侧的支撑块6保持脱离油管，驱动轴二43经过螺旋段四40时，靠近封堵组件一侧的支撑块6将油管支撑起来；

在上述两个过程中，辊刷一20对油管端部至两个支撑块6之间的部位进行刷洗；

然后驱动轴一42经过螺旋段二34，驱动轴二43经过直线段五41，驱动轴一42经过螺旋段二34时，远离封堵组件一侧的支撑块6脱离油管，辊刷一20对剩余的油管外壁进行刷洗；

上述过程中，辊刷一20对油管其余位置进行刷洗，在刷洗后，软管二55内可通入水，将油管外壁冲刷干净。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种节能采油除蜡装置，其特征在于，包括：中空且顶部开口的箱体，箱体内两侧沿长度方向对称设置有用于支撑油管的支撑组件；

沿长度方向，箱体两侧均设置有对油管外壁进行刷洗的刷洗机构一；

沿长度方向，箱体两侧均设置有对油管端部进行封堵的封堵机构，并在箱体一侧设置充装组件，另一侧设置有对油管内壁进行清洗的刷洗机构二。

2.如权利要求1所述的一种节能采油除蜡装置，其特征在于，支撑组件包括对称设置的两组顶升组件，顶升组件包括与箱体固定连接的两块固定板，固定板开设连通的竖直孔和倾斜孔，沿竖直孔和倾斜孔移动的移动轴，移动轴一端固定有用于支撑油管的支撑块；

固定板水平滑动有滑块一，滑块一竖直滑动有滑块二，滑块二与移动轴固定连接，两块固定板转动安装有转轴，转轴两端均固定有驱动壁，驱动臂与移动轴另一端滑动连接。

3.如权利要求2所述的一种节能采油除蜡装置，其特征在于，刷洗机构一包括安装在箱体两侧的移动机构一，移动机构一输出端为龙门架，龙门架设置有升降机构，升降机构输出端固定有升降架，升降架转动安装有轴管，轴管一端固定有固定环，固定环呈圆周阵列转动安装有若干连接轴一，连接轴一固定有调节臂的一端，调节臂的另一端转动安装有辊刷一。

4.如权利要求3所述的一种节能采油除蜡装置，其特征在于，连接轴一转动安装有连接轴二，连接轴二与辊刷一通过链条一传动连接，各连接轴二通过链条二传动连接，固定环固定有电机一，电机一输出端固定有用于驱动链条二旋转的链轮一；

升降架固定有电机二，电机二与轴管传动连接。

5.如权利要求4所述的一种节能采油除蜡装置，其特征在于，各连接轴一通过链条三传动连接，固定环转动安装有连接轴三，连接轴三固定有与链条三配合的链轮二和齿轮，固定环弹性滑动连接有与齿轮啮合的锁定齿。

6.如权利要求5所述的一种节能采油除蜡装置，其特征在于，沿长度方向，箱体一侧转动安装有驱动管一，驱动管一与其中一根转轴传动连接，驱动管一开设通孔一，通孔一包括连通的螺旋段一、直线段一、螺旋段二和直线段二；

箱体一侧转动安装有驱动管二，驱动管二与另一根转轴传动连接，驱动管二开设通孔二，通孔二包括连通的直线段三、螺旋段三、直线段四、螺旋段四和直线段五；

龙门架的一端固定有穿过通孔一的驱动轴一，另一端固定有穿过通孔二的驱动轴二。

7.如权利要求6所述的一种节能采油除蜡装置，其特征在于，所述封堵机构包括沿高度方向可滑动的气缸，气缸输出端固定有空心管，空心管靠近油管一端设置有膨胀圈。

8.如权利要求7所述的一种节能采油除蜡装置，其特征在于，刷洗机构二包括滑动在箱体一侧的移动机构二，移动机构二输出端固定有延长杆，延长杆的一端固定有电机三，延长杆另一端穿过空心管，并在这一端安装有辊刷二。

9.如权利要求8所述的一种节能采油除蜡装置，其特征在于，所述充装组件包括与另一根空心管连通的软管一。

10.如权利要求9所述的一种节能采油除蜡装置，其特征在于，所述刷洗机构一还包括转动安装在箱体上的卷取轴，固定在升降架上的环形管，环形管内壁带有喷头，卷取轴缠绕有软管二，软管二与环形管连通。