一种井壁除泥装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110748323A(43)申请公布日2020.02.04(21)申请号201810818914.7(22)申请日2018.07.24(71)申请人中石化石油工程技术服务有限公司地址100101北京市朝阳区北辰西路8号北辰世界中心A座703申请人中石化胜利石油工程有限公司中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院(72)发明人曲刚王治娟陈春李涛李荣刚褚学荣李晓峰(74)专利代理机构东营双桥专利代理有限责任公司37107代理人侯华颂李勇(51)Int.Cl.E21B37/04(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图13页(54)发明名称一种井壁除泥装置(57)摘要本发明公开了一种井壁除泥装置是一种以环空流体的推动力为动力，能够在管件外侧的环空内沿管件自行往复行走，并且对管件外壁和井壁进行旋转刮擦清理的装置。主要包括本体、外环、行走机构和换向机构；外环与本体构成旋转配合，外环与行走机构构成齿轮传动，行走机构为二位摆动机构，行走机构同时与换向杆构成摩擦滚动配合，换向杆与本体构成轴向滑动配合；本体为圆环状，开设有轴向孔和径向孔，轴向孔和径向孔为通孔；外环设有刮泥板，刮泥板呈涡扇叶片状。本发明的井壁除泥装置的上行和下行都有驱动轮，上下往复运动，自动换向，反复对套管外壁和井壁清理。CN110748323ACN110748323A权利要求书1/2页1.一种井壁除泥装置，其特征在于主要由本体（1）、外环（5）和换向机构、行走机构组成；所述本体（1）呈中空的筒体结构，筒体内壁轴向均布有2个或2个以上的轴向孔（3），对应每个轴向孔（3）外侧的本体（1）内设置有径向孔（26），轴向孔（3）和径向孔（26）均为通孔结构；所述外环（5）套装在本体外部，外环（5）内壁设有内齿并与本体（1）构成旋转配合，外环（5）上延伸出刮泥板，刮泥板呈涡扇叶片状；所述行走机构安装在本体（1）的径向孔（26）内，行走机构为二位摆动机构，包括横轮（22）、竖轮（20）、摆臂（8）、下行轮（7）和上行轮（23）；其中，横轮（22）具有两层外齿，横轮（22）通过垂直转轴连接在本体（1）径向孔（26）内，竖轮（20）具有锥形齿和皮带轮的组合结构，竖轮（20）通过水平向心轴（13）连接在本体（1）径向孔（26）内，横轮（22）外层外齿与外环（5）内齿构成齿轮旋转传动配合，横轮（22）内层外齿与竖轮（20）上的锥形齿构成直角齿轮传动配合，下行轮（7）和上行轮（23）分别通过上、下轮轴连接在摆臂（8）的上、下两端，竖轮（20）的皮带轮通过传动带A（19）、传动带B（21）分别与下行轮（7）的上轮轴和上行轮（23）的下轮轴（24）构成联动配合，摆臂（8）通过中轴（11）旋转连接在本体（1）的径向孔（26）内，下行轮（7）和上行轮（23）相对摆臂（8）的摆动轴心对称，竖轮（20）与下行轮（7）构成同向传动带联动配合，竖轮（20）与上行轮（23）构成反向传动带联动配合；所述换向机构包括贯穿于本体轴向孔（3）的换向杆（6）和固定在换向杆（6）中段的上平台（17）和下平台（15），换向杆（6）与本体（1）的轴向孔（3）构成轴向滑动配合，上平台（17）和下平台（15）间隔装在本体（1）的径向孔（26）内，分别位于下行轮（7）上方和下方，且分布在摆臂（8）的摆动中轴两侧；行走机构的下行轮（7）和上行轮（23）与换向机构的上平台（17）和下平台（15）构成间隔摩擦滚动配合，在摆臂（8）二位摆动时，下行轮（7）和上行轮（23）交替伸出本体（1）内圆。2.根据权利要求1所述的一种井壁除泥装置，其特征在于：还包括顶端铰接在下平台（15）下方的限位杆（25），限位杆（25）具有弹性，下端朝下轮轴（24）翘起，限位杆（25）沿轴向孔（3）向下伸出，并与上行轮（23）的下轮轴（24）构成间隔限位配合。3.根据权利要求2所述的一种井壁除泥装置，其特征在于：所述限位杆（25）和下平台（15）之间设有弹簧（28），限位杆（25）的底端设有与下平台（15）卡接的锯齿。4.根据权利要求1或2、3所述的一种井壁除泥装置，其特征在于：在摆臂（8）与中轴（11）之间设有扭簧扭簧（18）。5.根据权利要求1或2、3所述的一种井壁除泥装置，其特征在于：所述传动带B（21）呈8字形安装，传动方向与传动带A（19）相反。6.根据权利要求1或2、3所述的一种井壁除泥装置，其特征在于：在所述径向孔（26）的内壁上还固定有限位块A（9）和限位块B（10），限位块A（9）和限位块B（10）相对中轴（11）镜像对称布置，并与摆臂（8）形成限位配合。7.根据权利要求1或2、3所述的一种井壁除泥装置，其特征在于：外环（5）上的刮泥板为沿圆周均匀分布的多组，分组分为径向向