CN207325509U - 一种清管器 - Google Patents

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刘海霞
夏瑛
李国治
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Abstract

本实用新型公开了一种清管器,属于油田机械领域,该清管器包括芯轴和从所述芯轴的第一端到第二端依次套装在所述芯轴上的刮削器和胶筒;所述刮削器包括第一套筒和设置在所述第一套筒的外壁上的多个刀片,多个所述刀片的刀刃背离所述第一套筒;所述胶筒的外壁上设置有钢丝刷;所述胶筒的外径大于所述刮削器的最大外径。本实用新型提供的清管器操作简单,清除管壁垢物所用的时间较短。

Description

一种清管器
技术领域
本实用新型涉及油田机械技术领域,特别涉及一种清管器。
背景技术
油井生产的原油需采用钢管进行运输。在运输原油的过程中,当温度较低时,原油内的石蜡析出并粘附在钢管内壁上,同时原油内含有的地层水中的杂质也会在钢管内壁上结垢。当管壁上的石蜡和垢物较多时,使钢管的内径减小,造成原油输送压力和油井回压升高,进而使油井产量下降。因此,提供一种清理钢管内壁上的垢物的清管器是十分必要的。
现有的清管器为外壁上设置有钢丝刷的橡胶筒。在使用时,将清管器放入收发球筒内,向收发球筒内注入液体,以使液体推动清管器进入钢管并在钢管内运动,进而橡胶筒在运动的过程中钢丝刷将钢管内壁上的垢物刮下。
在实现本实用新型的过程中,设计人发现现有技术至少存在以下问题:
当钢管内壁上的垢物较多时,橡胶筒会被垢物堵在钢管内而无法运动,此时需要采用高压液体将该橡胶筒击碎,并更换直径小的橡胶筒进行清管。因此,现有技术提供的清管器在清管时操作繁琐,清除管壁垢物所用的时间较长。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型提供一种清管器,操作简单,清除管壁垢物所用的时间较短。
具体而言,包括以下技术方案:
本实用新型提供了一种清管器,包括芯轴和从所述芯轴的第一端到第二端依次套装在所述芯轴上的刮削器和胶筒;
所述刮削器包括第一套筒和设置在所述第一套筒的外壁上的多个刀片,多个所述刀片的刀刃背离所述第一套筒;
所述胶筒的外壁上设置有钢丝刷;
所述胶筒的外径大于所述刮削器的最大外径。
可选择地,所述刀片为直角三角形,一个直角边与所述第一套筒的外壁连接,且该直角边与所述第一套筒的轴线平行。
可选择地,所述芯轴与所述第一套筒可拆卸连接。
可选择地,所述芯轴的外壁上设置有第一键槽,所述第一套筒的内壁上设置有第二键槽,所述第一键槽和所述第二键槽连通且内部卡设有第一连接键。
可选择地,所述胶筒背离所述刮削器的端面与所述芯轴的第二端之间设置有第一涡扇;
所述第一涡扇包括套装在所述芯轴上的第二套筒和设置在所述第二套筒的外壁上的多个第一扇叶,多个所述第一扇叶沿圆周方向均匀分布;
所述第二套筒与所述芯轴连接;
所述第一扇叶背离所述第二套筒的一端向所述芯轴的第二端弯折。
可选择地,所述芯轴的外壁上设置有第三键槽,所述第二套筒的内壁上设置有第四键槽,所述第三键槽和所述第四键槽连通且内部卡设有第二连接键。
可选择地,所述清管器还包括第三套筒,所述第三套筒套装在所述芯轴上且适于绕所述芯轴转动,所述胶筒套装在所述第三套筒上,且所述胶筒的内壁与所述第三套筒的外壁贴合。
可选择地,所述第三套筒的两端分别设置有与所述第三套筒同轴的第一法兰和第二法兰,所述胶筒位于所述第一法兰和所述第二法兰之间。
可选择地,所述清管器还包括第二涡扇,所述第二涡扇包括套装在所述芯轴上的第四套筒和设置在所述第四套筒的外壁上的多个第二扇叶,多个所述第二扇叶沿圆周方向均匀分布;
所述第四套筒与背离所述刮削器的所述第二法兰连接;
所述第二扇叶背离所述第四套筒的一端向所述芯轴的第二端弯折。
可选择地,所述胶筒上沿平行于所述胶筒的轴线方向设置有多个通孔;
每一个所述通孔与所述芯轴的中心线之间的距离大于所述刮削器的最大外径。
可选择地,所述芯轴的两端分别连接有一个圆顶沉孔螺母。
本实用新型实施例提供的技术方案的有益效果是:
本实用新型提供的清管器,通过设置芯轴,使套装在芯轴上的刮削器和胶筒被液体推动着一起运动;通过设置刮削器包括第一套筒,便于刮削器通过第一套筒套装在芯轴上;通过在第一套筒的外壁上设置多个刀片以及设置刀片的刀刃背离第一套筒的外壁,便于刀片的刀刃将钢管的管壁上的垢物刮掉;通过设置胶筒的外径大于刮削器的最大外径,使清管器在运动的过程中,刮削器先将一部分垢物刮掉,以防止垢物太厚造成的胶筒无法顺利通过,之后胶筒上的钢丝刷将余下的垢物刮掉。因此,本实用新型提供的清管器相对于现有的清管器操作简单,清管所用的时间短。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的清管器的主视图;
图2为本实用新型实施例提供的清管器的右视图。
图中的附图标记分别表示:
1、芯轴;
2、刮削器;
201、第一套筒;
202、刀片;
3、胶筒;
301、钢丝刷;
302、通孔;
4、第一连接键;
5、第一涡扇;
501、第二套筒;
502、第一扇叶;
6、第二连接键;
7、第三套筒;
8、第一法兰;
9、第二法兰;
10、第二涡扇;
1001、第四套筒;
1002、第二扇叶;
11、圆顶沉孔螺母;
12、螺栓。
具体实施方式
为使本实用新型的技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
在本实施例中,为了清楚起见,图1的上半部分进行了剖开显示。
本实用新型实施例提供了一种清管器,如图1所示,包括芯轴1和从芯轴1的第一端到第二端依次套装在芯轴1上的刮削器2和胶筒3;刮削器2包括第一套筒201和设置在第一套筒201外壁上的多个刀片202,多个刀片202的刀刃背离第一套筒201;胶筒3的外壁上设置有钢丝刷301;胶筒3的外径大于刮削器2的最大外径。
下面对本实用新型实施例提供的清管器的工作原理进行描述:
首先将清管器放入收发球筒内,向收发球筒内注入液体,以使液体推动清管器进入钢管并在钢管内运动,并且当清管器在钢管内运动时,刮削器2在前,胶筒3在后,胶筒3被液体推动向前运动,刮削器2被胶筒3推动向前运动。清管器在钢管内运动的过程中,刮削器2的刀片202先将钢管内壁上比较厚的垢物刮下一部分,以防止垢物太厚造成的胶筒3无法顺利通过;清管器继续运动,由于胶筒3的外径大于刮削器2的最大外径,则胶筒3上的钢丝刷将剩余的垢物刮掉。
本实用新型实施例提供的清管器,使用时只需将清管器放入收发球筒内,向收发球筒内注入液体,操作简单。本实用新型实施例提供的清管器通过设置芯轴1,使套装在芯轴1上的刮削器2和胶筒3被液体推动着一起运动;通过设置刮削器2包括第一套筒201,便于刮削器2通过第一套筒201套装在芯轴1上;通过在第一套筒201的外壁上设置多个刀片202以及设置刀片202的刀刃背离第一套筒201的外壁,便于刀片202的刀刃202将钢管的管壁上的垢物刮掉;通过设置胶筒3的外径大于刮削器2的最大外径,使清管器在运动的过程中,刮削器2先将一部分垢物刮掉,以防止垢物太厚造成的胶筒3无法顺利通过,之后胶筒3上的钢丝刷301将余下的垢物刮掉。因此,本实用新型提供的清管器相对于现有技术操作简单,清除管壁垢物所用的时间较短。
如图2所示,刀片202的数量为4个。但本使用新型不限于此,在其他实施例中,刀片202的数量也可为其他。
为了便于刀片202与第一套筒201连接,如图1所示,刀片202为直角三角形,一个直角边与第一套筒201的外壁连接,且该直角边与第一套筒201的轴线平行。
其中,为了避免胶筒3与刀片202距离太近而影响刀片202的转动,如图1所示,第一套筒201包括半径不等的两部分,外径较小的部分靠近胶筒3。
为了便于使芯轴1运动时带动刮削器2运动,可将芯轴1与第一套筒201连接。进一步地,为了便于拆装,芯轴1与第一套筒201的连接方式优选可拆卸连接。
芯轴1与第一套筒201可拆卸连接的方式有多种,现提供一种实施方式:芯轴1的外壁上设置有第一键槽(图中未用附图标记示出,位于第一连接键4处),第一套筒201的内壁上设置有第二键槽(图中未用附图标记示出,位于第一连接键4处),第一键槽和第二键槽连通且内部卡设有第一连接键4。
具体地,为了便于安装,第一键槽可延伸至芯轴1的第一端。如此设置,在将第一套筒201与芯轴1连接时,首先将第一连接键4放置在第二键槽内,然后将第一套筒201套在芯轴1上,使第二键槽与第一键槽连通,向芯轴1的第二端的方向推动第一套筒201。第一连接键4限制第一套筒201与芯轴1的相对转动,因而可将芯轴1与第一套筒201连接。
为了提高刮削器2的除垢能力,如图1所示,胶筒3背离刮削器2的端面与芯轴1的第二端之间设置有第一涡扇5;第一涡扇5包括套装在芯轴1上的第二套筒501和设置在第二套筒501的外壁上的多个第一扇叶502,多个第一扇叶502沿圆周方向均匀分布;第二套筒501与芯轴1连接;第一扇叶502背离第二套筒501的一端向芯轴1的第二端弯折。
如此设置,作用在第一扇叶502上的液体使第一扇叶502转动;由于第一涡扇5通过第二套筒501与芯轴1连接;第一扇叶502的转动通过第二套筒501带动芯轴1运动。由于芯轴1与刮削器1连接,则芯轴1的转动带动刮削器1转动。刮削器1在转动过程中,刀片202可将钢管的管壁上的垢物清除更干净。因此,第一涡扇5可提高刮削器2的除垢能力。
多个第一扇叶502沿圆周方向均匀分布在第二套筒501上,可使多个第一扇叶502带动销轴1平稳转动,不会发生偏转。
芯轴1与第二套筒501的连接方式可为焊接或者可拆卸连接。基于便于拆装的前提想,优选可拆卸连接。可拆卸连接的方式有多种,现提供一种实施方式:芯轴1的外壁上设置有第三键槽(图中未用附图标记示出,位于第二连接键6处),第二套筒501的内壁上设置有第四键槽(图中未用附图标记示出,位于第二连接键6处),第三键槽和第四键槽连通且内部卡设有第二连接键6。
具体地,为了便于安装,第三键槽可延伸至芯轴1的第二端。如此设置,在将第二套筒501与芯轴1连接时,首先将第二连接键6放置在第四键槽内,然后将第二套筒501套在芯轴1上,使第四键槽与第三键槽连通,向芯轴1的第一端的方向推动第二套筒501。第二连接键6限制第二套筒501与芯轴1的相对转动,因而可将芯轴1与第二套筒501连接。
为了避免胶筒3与钢管内壁之间的摩擦对第一涡扇5转动造成阻力,如图1所示,清管器还包括第三套筒7,第三套筒7套装在芯轴1上且适于绕芯轴1转动,胶筒3套装在第三套筒7上,且胶筒3的内壁与第三套筒7的外壁贴合。
如此设置,当第一涡扇5转动时,带动芯轴1在第三套筒7内转动,第三套筒7不对芯轴1的运动造成影响,因而套装在第三胶筒3上的胶筒3不会影响芯轴1的转动,从而不影响第一涡扇5的转动。
为了避免液体对胶筒3的作用力使胶筒3脱离第三套筒7而与刮削器2接触,从而影响刮削器2的刀片202的转动,如图1所示,第三套筒7的两端分别设置有与第三套筒7同轴的第一法兰8和第二法兰9,胶筒3位于第一法兰8和第二法兰9之间。
如此设置,第一法兰8和第二法兰9对胶筒3进行了限位,避免胶筒3脱离第三套筒7。
其中,第一法兰8和第二法兰9与第三套筒7的两端部可通过螺纹连接。具体地,第一法兰8和第二法兰9上设置有内螺纹,第三套筒7的两端部设置有与该内螺纹啮合的外螺纹。
进一步地,为了提高胶筒3的除垢能力,如图1所示,清管器还包括第二涡扇10,第二涡扇10包括套装在芯轴1上的第四套筒1001和设置在第四套筒1001的外壁上的多个第二扇叶1002,多个第二扇叶1002沿圆周方向均匀分布;第四套筒1001与背离刮削器2的第二法兰9连接;第二扇叶1002背离第四套筒1001的一端向芯轴1的第二端弯折。
如此设置,作用在第二扇叶1002上的液体使第二扇叶1002转动,由于第二涡扇10的第四套筒1001与第二法兰9连接,则第二扇叶1002的转动带动第二法兰9转动,进而第二法兰9带动第三套筒7及套在第三套筒7上的胶筒3转动。胶筒3在转动过程中,与钢管的内壁之间的摩擦增加,可将钢管的管壁上的垢物清除更干净。因此,第二涡扇10可提高胶筒3的除垢能力。
多个第二扇叶1002沿圆周方向均匀分布在第四套筒1001上,可使多个第二扇叶1002带动销轴1平稳转动,不会发生偏转。
其中,第四套筒1001与第二法兰9可为可拆卸连接。可拆卸连接的方式有多种,现提供一种实施方式:如图1所示,第四套筒1001上设置有螺纹通孔(图中未用附图标记示出,位于螺栓12处),第二法兰9上设置有与该螺纹通孔对应的螺纹孔(图中未用附图标记示出,位于螺栓12处),螺栓12依次通过螺纹通孔及螺纹孔将第四套筒1001与第二法兰9连接。为了使第四套筒1001与第二法兰9连接更牢固,第四套筒1001上可设置多个螺纹通孔,第二法兰9上设置多个与螺纹通孔一一对应的螺纹孔,多个螺栓12分别通过一个螺纹通孔及对应的螺纹孔,从而可保证第四套筒1001与第二法兰9连接更牢固。
在本实施例中,为了避免第一涡扇5和第二涡扇10互相影响,如图1所示,第一涡扇5与第二涡扇10之间设置有垫板10,垫板10套装在芯轴1上。
在清管器进行清管的过程中,刮削器2刮下的垢物堆积在胶筒3的前方,当胶筒3的前方聚集的垢物太多时,会对胶筒3的运动造成阻力。为了减小垢物对胶筒3的运动造成的阻力,如图1所示,胶筒3上沿平行于胶筒3的轴线方向设置有多个通孔302;每一个通孔302与芯轴1的中心线之间的距离大于刮削器2的最大外径。
如此设置,向钢管内注入的部分液体通过通孔302流到胶筒3的前方,并推动胶筒3前方聚集的垢物向前运动,从而减小胶筒3运动的阻力。
如图2所示,胶筒3上设置36个沿圆周方向均匀分布的通孔302。但本新型不限于此,其他实施例中,胶筒3上的通孔302也可为其他数量。
在本实施例中,为了进一步地将刮削器2及第一涡扇5固定在芯轴1上,如图1所示,芯轴1的两端分别连接有一个圆顶沉孔螺母11。如此设置,芯轴1的第一端连接的圆顶沉孔螺母11限制刮削器2从芯轴1的第一端脱离,芯轴2的第二端连接的圆顶沉孔螺母11限制第一涡扇5从芯轴1的第二端脱离。并且圆顶沉孔螺母11的头部为圆顶,可芯轴1向前减小运动的阻力。
在本申请中,应该理解到,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本实用新型的技术方案,并不用以限制本实用新型。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种清管器,其特征在于,包括芯轴(1)和从所述芯轴(1)的第一端到第二端依次套装在所述芯轴(1)上的刮削器(2)和胶筒(3);
所述刮削器(2)包括第一套筒(201)和设置在所述第一套筒(201)的外壁上的多个刀片(202),多个所述刀片(202)的刀刃背离所述第一套筒(201);
所述胶筒(3)的外壁上设置有钢丝刷(301);
所述胶筒(3)的外径大于所述刮削器(2)的最大外径。
2.根据权利要求1所述的清管器,其特征在于,所述刀片(202)为直角三角形,一个直角边与所述第一套筒(201)的外壁连接,且该直角边与所述第一套筒(201)的轴线平行。
3.根据权利要求1所述的清管器,其特征在于,所述芯轴(1)与所述第一套筒(201)可拆卸连接。
4.根据权利要求3所述的清管器,其特征在于,所述芯轴(1)的外壁上设置有第一键槽,所述第一套筒(201)的内壁上设置有第二键槽,所述第一键槽和所述第二键槽连通且内部卡设有第一连接键(4)。
5.根据权利要求1所述的清管器,其特征在于,所述胶筒(3)背离所述刮削器(2)的端面与所述芯轴(1)的第二端之间设置有第一涡扇(5);
所述第一涡扇(5)包括套装在所述芯轴(1)上的第二套筒(501)和设置在所述第二套筒(501)的外壁上的多个第一扇叶(502),多个所述第一扇叶(502)沿圆周方向均匀分布;
所述第二套筒(501)与所述芯轴(1)连接;
所述第一扇叶(502)背离所述第二套筒(501)的一端向所述芯轴(1)的第二端弯折。
6.根据权利要求5所述的清管器,其特征在于,所述芯轴(1)的外壁上设置有第三键槽,所述第二套筒(501)的内壁上设置有第四键槽,所述第三键槽和所述第四键槽连通且内部卡设有第二连接键(6)。
7.根据权利要求1所述的清管器,其特征在于,所述清管器还包括第三套筒(7),所述第三套筒(7)套装在所述芯轴(1)上且适于绕所述芯轴(1)转动,所述胶筒(3)套装在所述第三套筒(7)上,且所述胶筒(3)的内壁与所述第三套筒(7)的外壁贴合。
8.根据权利要求7所述的清管器,其特征在于,所述第三套筒(7)的两端分别设置有与所述第三套筒(7)同轴的第一法兰(8)和第二法兰(9),所述胶筒(3)位于所述第一法兰(8)和所述第二法兰(9)之间。
9.根据权利要求8所述的清管器,其特征在于,所述清管器还包括第二涡扇(10),所述第二涡扇(10)包括套装在所述芯轴(1)上的第四套筒(1001)和设置在所述第四套筒(1001)的外壁上的多个第二扇叶(1002),多个所述第二扇叶(1002)沿圆周方向均匀分布;
所述第四套筒(1001)与背离所述刮削器(2)的所述第二法兰(9)连接;
所述第二扇叶(1002)背离所述第四套筒(1001)的一端向所述芯轴(1)的第二端弯折。
10.根据权利要求1所述的清管器,其特征在于,所述胶筒(3)上沿平行于所述胶筒(3)的轴线方向设置有多个通孔(302);
每一个所述通孔(302)与所述芯轴(1)的中心线之间的距离大于所述刮削器(2)的最大外径。
11.根据权利要求1-10任一项所述的清管器,其特征在于,所述芯轴(1)的两端分别连接有一个圆顶沉孔螺母(11)。
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