CN213670746U - 一种钻具接头外螺纹及内壁自动清洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种钻具接头外螺纹及内壁自动清洗装置，清洗小车由第一电动缸驱动在轨道中前后移动，清洗小车上设有清洗伺服电机，清洗伺服电机输出端设有小齿轮；进水轴设置于清洗小车上，其进水口通过高压旋转接头连接水源，且进水口端套设有与小齿轮啮合的大齿轮，出水口端固定套接有清洗刷安装圈；清洗刷安装圈上设有喷水杆和外螺纹清洗刷；喷水杆一端连接到进水轴的出水口，另一端设有转角喷头；定位小车由第二电动缸驱动在轨道中前后移动，定位小车上设有定位圈，定位圈上设有喷水接头。本实用新型能够实现钻具接头外螺纹及内壁自动清洗的目的，能够提高钻具清洗质量与效率，大大降低人工清洗劳动强度。

Description

一种钻具接头外螺纹及内壁自动清洗装置

技术领域

本实用新型涉及石油钻具清洗技术领域，具体为一种钻具接头外螺纹及内壁自动清洗装置。

背景技术

钻具作为石油钻井过程的重要工具，在使用过程中频繁受到拉伸、扭转等复杂交变载荷，为确保钻井安全生产，需对钻具进行定期回收检测修复。因回收钻具表面附着有油污、泥浆等，检测前必须将钻具接头螺纹清洗干净，确保检测准确性，同时减少对探伤设备的磨损。

目前，钻具接头清洗的主要方式是人工手持高压水枪清洗，这种清洗方式的缺点是螺纹上的油污或泥浆清洗不彻底，清洗质量差，并且人工清洗效率低，劳动强度大，且内壁几乎无法清洗。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种钻具接头外螺纹及内壁自动清洗装置，能够对钻具接头外螺纹及内壁实现自动化清洗，使用操作简单，且清洗质量高，清洗效率高。技术方案如下：

一种钻具接头外螺纹及内壁自动清洗装置，包括外螺纹清洗单元和内壁清洗单元；外螺纹清洗单元包括清洗小车、第一电动缸和进水轴；清洗小车由第一电动缸驱动在轨道中前后移动，清洗小车上设有清洗伺服电机，清洗伺服电机输出端设有小齿轮；进水轴通过轴承座水平设置于清洗小车上，其进水口通过高压旋转接头连接水源，且进水口端套设有与所述小齿轮啮合的大齿轮，出水口端通过花键结构固定套接有清洗刷安装圈；所述清洗刷安装圈外圈设有多个喷水杆，内圈设有外螺纹清洗刷；喷水杆一端通过金属软管连接到进水轴的出水口，另一端设有转角喷头；内壁清洗单元包括定位小车、第二电动缸；定位小车由第二电动缸驱动在轨道中前后移动，定位小车上设有定位圈，定位圈上设有喷水接头。

进一步的，还包括清洗大车，清洗大车上设有轨道支架，清洗小车和定位小车的移动轨道设置于轨道支架上方。

更进一步的，所述清洗小车包括底板和竖直固定于底板上的推板；所述第一电动缸一端通过安装柱固定于轨道支架上，另一端固定于推板上。

更进一步的，所述定位小车包括底板和竖直固定于底板上的推板；所述第二电动缸一端通过安装柱固定于轨道支架上，另一端固定于推板上。

更进一步的，所述外螺纹清洗刷的端面具有与钻具外螺纹一致的锥度。

本实用新型的有益效果是：本实用新型能够实现钻具接头外螺纹及内壁自动清洗的目的，能够提高钻具清洗质量与效率，大大降低人工清洗劳动强度。

附图说明

图1为本实用新型钻具接头外螺纹及内壁自动清洗装置的主视结构示意图。

图2为本实用新型钻具接头外螺纹及内壁自动清洗装置的俯视结构示意图。

图3为外螺纹清洗刷安装结构示意图。

图中：1、底座；2、大车车轮***；3、清洗大车；4、轨道支架；5、第一电动缸；6、清洗小车；7、清洗伺服电机；8、高压旋转接头；9、进水轴；10、金属软管；11、喷水杆；12、清洗刷安装圈；13、转角喷头；14、钻具；15、轴承座；16、小车车轮***；17、定位小车；18、定位小车底板；19、喷水接头；20、定位圈；21、第二电动缸；22、外螺纹清洗刷。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。如图1和图2所示，本实用新型的钻具接头外螺纹及内壁自动清洗装置，包括外螺纹清洗单元和内壁清洗单元；外螺纹清洗单元包括清洗小车6、第一电动缸5和进水轴9；清洗小车6由第一电动缸5驱动在轨道中前后移动，清洗小车6上设有清洗伺服电机7，清洗伺服电机7输出端设有小齿轮；进水轴9通过轴承座15水平设置于清洗小车6上，其进水口通过高压旋转接头8连接水源，且进水口端套设有与所述小齿轮啮合的大齿轮，出水口端通过花键结构固定套接有清洗刷安装圈12；所述清洗刷安装圈12外圈设有多个喷水杆11，内圈设有外螺纹清洗刷22；喷水杆11一端通过金属软管10连接到进水轴9的出水口，另一端设有转角喷头13。第一电动缸可推动清洗小车前后移动，实现钻具外螺纹全螺纹长度的清洗。冲水喷嘴组件由外接水泵提供动力使之所喷水流达到约5MPa的压力，方便在清洗刷刷洗钻具外螺纹时提供水流进行冲洗。

内壁清洗单元包括定位小车17、第二电动缸21；定位小车17由第二电动缸21驱动在轨道中前后移动，定位小车17上设有定位圈20，定位圈20上设有喷水接头19，由外接水泵提供动力可实现钻具内壁的冲洗。

本实施例还包括清洗大车3，清洗大车3上设有轨道支架4，清洗小车6和定位小车17的移动轨道设置于轨道支架4上方。

所述清洗伺服电机7固定安装在电机安装板上，电机安装板固定安装在清洗小车6底板上；所述清洗小车6通过推板与第一电动缸5相连，第一电动缸另一端固定安装在电动缸安装柱上，第一电动缸安装柱固定安装在轨道支架上；其中，第一电动缸5可推动清洗小车6前后移动，实现钻具外螺纹全螺纹长度的清洗。所述定位小车17通过推板与第二电动缸21相连，第二电动缸21另一端固定安装在电动缸安装柱上，第二电动缸21安装柱固定安装在轨道支架上；其中，第二电动缸21可推动定位小车17前后移动，实现钻具内壁的清洗。所述清洗小车6、定位小车17底板下部分别对称安装有四个滚轮，四个滚轮安装在小车支架轨道内。所述清洗小车支架、定位小车支架分别安装在大车底板上，大车底板通过车轮***安装在大车轨道内。

如图3，清洗刷安装圈12上设置有与外螺纹清洗刷22相匹配沟槽，外螺纹清洗刷22呈120°均匀安装在清洗刷安装圈12上，且位置可调节，实现不同外径钻具外螺纹的清洗。外螺纹清洗刷平面有一定的锥度，其锥度与钻具外螺纹锥度一致，保证清洗刷能够与钻具外螺纹良好的贴合接触。

本实用新型实施过程：待清洗钻具14进入清洗工位料架上，定位小车17在距钻杆接头位置较远时，第二电动缸21快速移动；距钻杆接头位置50mm较近时，第二电动缸21慢速移动，推动定位小车17定位圈20接触钻具外螺纹接头端面，第二电动缸21停止前进，与喷水接头19外接的内冲洗水泵开始工作，对钻具14内壁实施冲洗，冲洗完成后，内冲洗水泵停止工作。第二电动缸21反转，定位小车17快速移动退至初始位置。

钻具14经翻料装置进入外螺纹清洗工位，当距钻杆接头位置较远时，第一电动缸5快速向前移动。距钻杆接头位置较近时，第一电动缸5慢速移动，同时清洗伺服电机7带动外螺纹清洗刷22开始旋转，旋转速度60rpm，外接的螺纹清洗水泵也同时启动，直到外螺纹清洗刷22覆盖整个螺纹长度及螺纹端面时，第一电动缸5开始反转回移，同时螺纹清洗伺服电机7逆时针旋转，带动外螺纹清洗刷22离开钻杆14端面后，第一电动缸5快速回移，退至初始位置，同时螺纹清洗水泵停止工作。至此，完成整个钻具的内壁及外螺纹清洗工作。本实用新型能够同时完成钻具接头外螺纹及内壁自动清洗的目的，能够提高钻具清洗质量与效率，大大降低人工清洗劳动强度，同时，清洗水可进行回收循环利用。

Claims (5)

1.一种钻具接头外螺纹及内壁自动清洗装置，其特征在于，包括外螺纹清洗单元和内壁清洗单元；外螺纹清洗单元包括清洗小车（6）、第一电动缸（5）和进水轴（9）；清洗小车（6）由第一电动缸（5）驱动在轨道中前后移动，清洗小车（6）上设有清洗伺服电机（7），清洗伺服电机（7）输出端设有小齿轮；进水轴（9）通过轴承座（15）水平设置于清洗小车（6）上，其进水口通过高压旋转接头（8）连接水源，且进水口端套设有与所述小齿轮啮合的大齿轮，出水口端通过花键结构固定套接有清洗刷安装圈（12）；所述清洗刷安装圈（12）外圈设有多个喷水杆（11），内圈设有外螺纹清洗刷（22）；喷水杆（11）一端通过金属软管（10）连接到进水轴（9）的出水口，另一端设有转角喷头（13）；内壁清洗单元包括定位小车（17）、第二电动缸；定位小车（17）由第二电动缸驱动在轨道中前后移动，定位小车（17）上设有定位圈（20），定位圈（20）上设有喷水接头（19）。

2.根据权利要求1所述的钻具接头外螺纹及内壁自动清洗装置，其特征在于，还包括清洗大车（3），清洗大车（3）上设有轨道支架（4），清洗小车（6）和定位小车（17）的移动轨道设置于轨道支架（4）上方。

3.根据权利要求2所述的钻具接头外螺纹及内壁自动清洗装置，其特征在于，所述清洗小车（6）包括底板和竖直固定于底板上的推板；所述第一电动缸（5）一端通过安装柱固定于轨道支架（4）上，另一端固定于推板上。

4.根据权利要求2所述的钻具接头外螺纹及内壁自动清洗装置，其特征在于，所述定位小车（17）包括底板和竖直固定于底板上的推板；所述第二电动缸（21）一端通过安装柱固定于轨道支架（4）上，另一端固定于推板上。

5.根据权利要求1所述的钻具接头外螺纹及内壁自动清洗装置，其特征在于，所述外螺纹清洗刷（22）的端面具有与钻具外螺纹一致的锥度。

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