[發明專利]一種清洗鉆桿內外壁的一體化裝置及方法

無效

• 申請號: 201310085200.7
• 申請日: 2013-03-18
• 公開（公告）號: CN103143536A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 劉清友;易揚;莫麗;朱軍凱;張羽豐
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: B08B9/023
• 分類號: B08B9/023;B08B9/032;B08B13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種清洗鉆桿內外壁的一體化裝置，其特征在于：所述清洗鉆桿內外壁裝置為一體化裝置，可實現鉆桿在同一工位同一時間段下內外壁的同時清洗工作，該裝置由清洗隔離間（1）、滑動小車（17）、高壓噴頭（8、16）及配套高壓管線（7）、軌道（19）、固定限位塊（15、21）等輔助設施組成；所述固定限位塊（15、21）上各自安置有一個無源接近開關（15-1、21-1）。

2.如權利要求1所述的一種清洗鉆桿內外壁一體化裝置，其特征在于：所述承載鉆桿軸向運動的滑動小車（17）具有一個底座（17），底座（17）上均布安裝有三組承載鉆桿的可調節高度的定位機構（12），該浮動定位機構（12）由一對支撐滾輪（12-1）、角接觸球軸承（12-2）和支撐底座（12-3）組成，且所述底座（17）下設有電機驅動裝置（20）和支撐板（22）。

3.如權利要求2所述的一種清洗鉆桿內外壁一體化裝置，其特征在于：所述減速電機驅動裝置（20）由驅動電機（20-2）、聯軸器（20-1）和齒輪組合減速器（20-3）等組成，且驅動電機（20-2）可實現正反轉。

4.如權利要求1所述的一種清洗鉆桿內外壁一體化裝置，其特征在于：所述清洗隔離間（1）內部主要由內壁清洗裝置、鉆桿旋轉驅動裝置、外壁清洗裝置及進料端自動門（6）構成，所述隔離間（1）的右端為進料端自動門（6），左端為內壁清洗高壓泵配套管線（7）輸送端，配套管線（7）連接高壓水槍噴頭（8）。

5.如權利要求1或4所述的一種清洗鉆桿內外壁一體化裝置，其特征在于：所述內壁清洗裝置由高壓泵配套管線（7）、高壓水槍噴頭（8）、對中定位機構（13）等組成，所述對中定位機構（13）為一個可旋轉連桿機構，右端與地基鉸接，離右端約1/4處安裝一個帶有可控氣囊的浮動底座（14），左端設置有一個帶中間凹槽的滾輪（25）。

6.如權利要求1或4所述的一種清洗鉆桿內外壁一體化裝置，其特征在于：所述鉆桿旋轉驅動裝置由兩個液壓缸（4）、驅動電機（3）、V帶輪（5）、摩擦輪（10）、活動平臺（2）、安裝板（23）及滾動軸承等組成，所述液壓缸（4）固定連接在隔離間（1）頂部與活動平臺（2）之間，驅動電機（3）安裝在活動平臺（2）上，所述驅動電機（3）主軸帶動V帶輪（5）旋轉，由V帶輪（5）的從動輪驅動活動平臺（2）下方的摩擦輪（10）旋轉。

7.如權利要求1或4所述的一種清洗鉆桿內外壁一體化裝置，其特征在于：所述外壁清洗裝置由導軌（9）、滑塊（24）、噴頭（16）、高壓泵配套軟管等組成，導軌（9）安裝位置在隔離間的一側，高度與鉆桿送進高度齊平，噴頭（16）與滑塊（9）為固定在一起，由外部驅動裝置實現噴頭（16）與滑塊（24）在導軌（9）上的橫向往復運動。

8.如權利要求1至7任一項所述的一種清洗鉆桿內外壁一體化裝置的實施方法，其特征在于它采用以下步驟來完成鉆桿內外壁的清洗：

步驟1），將待清洗鉆桿（11）由機械化流水線進料，安放于已事先調整好定位機構（12）的滑動小車（17）上，開啟安裝于滑動小車（17）上的電機驅動裝置（20）開關，正轉電機使滑動小車（17）前進；

步驟2），開啟清洗隔離間（1）進料端的自動門（6），滑動小車（17）承載待清洗鉆桿（11）進入隔離間（1），直至滑動小車（17）的前輪（18）接近安裝在軌道（19）左端的固定限位塊（15），此時，無源接近開關（15-1）給出“關閉”信號使電機驅動裝置（20）自動停止驅動，使滑動小車（17）停在預定工位上；

步驟3），關閉清洗隔離間（1）進料端自動門（6），并啟動鉆桿旋轉驅動裝置，開啟隔離間（1）頂部與活動平臺（2）之間的兩個液壓缸（4），在活塞桿（4-2）的推力作用下鉆桿旋轉驅動裝置整體下移，平移至適當距離使摩擦輪（10）接觸待清洗鉆桿（11）時停止，此時開啟驅動電機（3）并帶動V帶輪（5）旋轉，與V帶輪（5）的從動輪同軸的摩擦輪（10）也一起旋轉，靠摩擦力帶動待清洗鉆桿（11）整體平穩旋轉；

步驟4），啟動內、外壁清洗裝置，開啟帶有可控氣囊的浮動底座（14），靠氣囊的膨脹帶動連桿機構（13）繞鉸鏈旋轉至預定高度，支撐高壓泵配套管線（7），配套管線（7）連同高壓水槍噴頭（8）輸送至待清洗鉆桿（11）內腔，打開外接高壓柱塞泵提供高壓水射流清洗內壁；同時，開啟外壁清洗裝置的驅動電機，帶動滑塊（24）和噴頭（16）在導軌（9）上橫向往復運動以清洗外壁；

步驟5），清洗內壁的高壓水槍噴頭（8）與清洗外壁的噴頭（16）完成一次往復運動后，停止高壓水射流的供給，并關閉驅動電機（3）使V帶輪（5）驅動的摩擦輪（10）停止旋轉，同時開啟兩個液壓缸（4），在活塞桿（4-2）的升力作用下使鉆桿旋轉驅動裝置整體上移至適當位置，使摩擦輪（10）與已清洗鉆桿（11）分離；

步驟6），開啟清洗隔離間（1）進料端的自動門（6），隨后開啟滑動小車（17）上的電機驅動裝置（20）開關，反轉電機，輸送承載已清洗鉆桿（11）的滑動小車（17）回到初始工位，即滑動小車（17）的后輪（18）接近安裝在軌道（19）右端的固定限位塊（21），此時，無源接近開關（21-1）給出“關閉”信號使電機驅動裝置（20）停止工作，使滑動小車（17）停在初始工位；

步驟7），結合機械化流水線作業，將已清洗鉆桿（11）下架上輸送線，并將下一根待清洗鉆桿（11）上架至滑動小車（17）上，重復步驟1）至7）的工作流程即可。