一种油泥砂处理过程中的除砂设备的制作方法

本实用新型涉及油泥砂处理技术领域，具体为一种油泥砂处理过程中的除砂设备。

背景技术：

在石油勘探钻井过程中会产生大量的油泥砂，现有分离油泥砂中的砂粒通常采用除砂器进行。

除砂器是利用浆流高速旋转运动产生的离心力除去砂粒和杂质的一种水力分离装置，当一定压力的油泥砂沿着切线方向进入除砂器之后，沿内壁产生螺旋旋转运动，旋转运动产生的离心力使油泥砂中的砂粒等重杂质抛向内壁，并在重力和下旋运动的作用下沿锥体内壁下降至排渣口排出，而油泥砂中的油类物质和水类等轻物质围绕中心线向上旋升至溢流口排出，完成除砂过程。

但是，目前的除砂器在除砂过后，虽然锥体具有一定锥度，砂渣可能会沿锥体内壁自流出，但是还是会积留有很多杂质砂渣，如果不能除去，伴随着日益附着积累会影响除砂器的除砂效果。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种油泥砂处理过程中的除砂设备，本除砂设备具有清理装置，能够对除砂器的内壁进行清理，减少砂渣附着，提升除砂器的除砂效果，解决了背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种油泥砂处理过程中的除砂设备，包括除砂器本体，所述除砂器本体上设置有清理装置；所述清理装置包括第一电机，所述第一电机固定安装在所述除砂器本体的顶部，所述第一电机的轴心嵌入安装有空心轴，所述空心轴穿进所述除砂器本体内的下端活动连接有旋转板，所述旋转板的表面开设有固定槽，所述固定槽内相抵有固定块，所述固定块的下端固定连接有毛刷固定板，所述毛刷固定板远离所述空心轴的一侧固定连接有刷毛，所述空心轴内侧的所述旋转板上转动连接有螺纹杆，所述第一电机的上端固定安装有第二电机，所述第二电机的轴心嵌入安装有实心轴，所述螺纹杆穿进所述空心轴内的上端与所述实心轴的下端固定连接，所述螺纹杆穿出所述旋转板下方的杆体表面螺纹连接有螺纹套，所述毛刷固定板远离所述刷毛的另一侧与所述螺纹套之间铰接有连杆。

优选的，所述除砂器本体包括上壳体，所述上壳体的下端固定安装有下锥体，所述下锥体的下端固定安装有沉砂嘴，所述上壳体的一侧固定连接有进料管，所述上壳体远离所述进料管的另一侧固定连接有溢流管。

优选的，所述进料管与所述上壳体相切，所述溢流管位于所述进料管的上方区域。

优选的，所述上壳体与所述下锥体安装在一起后的内壁形状与所述毛刷固定板的外壁形状相适配。

优选的，所述毛刷固定板的数量不少于2个，且各个所述毛刷固定板均以所述空心轴的圆心为中心呈环形阵列状排布。

优选的，每个所述毛刷固定板上连接的所述连杆数量不少于2个，且这些连杆之间相互平行设置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本除砂设备具有清理装置，能够对除砂器的内壁进行清理，减少砂渣附着，提升除砂器的除砂效果。

2、本除砂设备清理时，第一电机停止，第二电机启动带动螺纹杆顺转，螺纹套竖直下移，连杆带动毛刷固定板向边缘移动，伴随毛刷固定板外移，逐渐与除砂器本体内壁贴合，然后此时第一电机与第二电机做同时同向同速运动，带动毛刷固定板旋转在除砂器本体内，进而将除砂器本体内壁附着的砂渣刷下，清洗效率高。

附图说明

图1为本实用新型除砂器本体与清理装置安装立体图的结构示意图；

图2为本实用新型除砂器本体壳体组装立体图的结构示意图；

图3为本实用新型上壳体俯视图的结构示意图；

图4为本实用新型沿a-a剖视图的结构示意图；

图5为本实用新型清理装置立体图的结构示意图；

图6为本实用新型清理装置另一立体图的结构示意图。

图中：1、除砂器本体；2、清理装置；3、第一电机；4、空心轴；5、旋转板；6、固定槽；7、固定块；8、毛刷固定板；9、刷毛；10、螺纹杆；11、第二电机；12、实心轴；13、螺纹套；14、连杆；15、上壳体；16、下锥体；17、沉砂嘴；18、进料管；19、溢流管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至图6，本实用新型提供一种技术方案：一种油泥砂处理过程中的除砂设备，包括除砂器本体1，所述除砂器本体1上设置有清理装置2，清理装置2用于在除砂器本体1不使用的时候，对除砂器本体1内壁清理，清除除砂器本体1内壁附着的砂渣，减少砂渣附着，提升除砂器的除砂效果。

所述清理装置2包括第一电机3，所述第一电机3固定安装在所述除砂器本体1的顶部，第一电机3可以根据实际精度需求选择步进电机、伺服电机或者其它类型和参数的电机，所述第一电机3的轴心嵌入安装有空心轴4，所述空心轴4穿进所述除砂器本体1内的下端活动连接有旋转板5，活动连接的方式可以是采用法兰螺栓连接，这样便于将旋转板5与空心轴4拆装。

所述旋转板5的表面开设有固定槽6，所述固定槽6内相抵有固定块7，固定块7的形状与固定槽6适配，可以是方块形状、圆球形或者其它形状，设置固定块7与固定槽6的作用是限制固定块7只能在固定槽6中移动；所述固定块7的下端固定连接有毛刷固定板8，所述毛刷固定板8远离所述空心轴4的一侧固定连接有刷毛9，刷毛9可以是柔质刷毛9，比如可以是绒布，也可以是硬质刷毛9，比如钢丝、尼龙或者其它，本实施例中，因为刷毛9是用于清理砂渣，砂渣在除砂器本体1停止使用后，可能会因干化凝结在除砂器本体1内壁上，所以采用清洁力度比较大的硬质刷毛9。

所述空心轴4内侧的所述旋转板5上转动连接有螺纹杆10，转动连接的方式可以是在所述空心轴4内侧的所述旋转板5上嵌入轴承，螺纹杆10与轴承内圈轴心套接即可实现螺纹杆10相对旋转板5做旋转的运动过程；所述第一电机3的上端固定安装有第二电机11，所述第二电机11的轴心嵌入安装有实心轴12，第二电机11同第一电机3的设备型号参数均一致，同样可以根据实际精度需求选择步进电机、伺服电机或者其它类型和参数的电机；所述螺纹杆10穿进所述空心轴4内的上端与所述实心轴12的下端固定连接，固定连接的方式可以是焊接或者是一体成形；所述螺纹杆10穿出所述旋转板5下方的杆体表面螺纹连接有螺纹套13，所述毛刷固定板8远离所述刷毛9的另一侧与所述螺纹套13之间铰接有连杆14；除砂器本体1在除砂时，此时清理装置2不工作，并且毛刷固定板8呈收拢状态，等到除砂器本体1长久除砂后内壁附着砂渣，此时停止进砂，然后第一电机3停止，第二电机11启动带动螺纹杆10顺转，螺纹套13竖直下移，连杆14带动毛刷固定板8向边缘移动，固定块7沿着固定槽6中移动，一方面提高固定块7移动稳定性，另一方面限制螺纹套13只能做竖直直线运动，伴随毛刷固定板8外移，逐渐与除砂器本体1内壁贴合，然后此时第一电机3与第二电机11做同时同向同速运动，带动毛刷固定板8旋转在除砂器本体1内，进而将除砂器本体1内壁附着的砂渣刷下，因为第一电机3与第二电机11做同时同向同速运动，所以螺纹套13与螺纹杆10之间是相对静止的，所以毛刷固定板8旋转的时候，毛刷固定板8展开和收拢的状态是不改变的；其中第一电机3与第二电机11的同时同向同速控制可以由同步控制器或者pwm控制器或者其它控制器实现控制，控制器的控制电路本领域的技术人员简单编程即可实现，属于本领域的公知常识，且本实用新型主要用来保护机械装置，所以本实用新型不再详细解释控制方式和电路连接。

所述毛刷固定板8的数量不少于2个，且各个所述毛刷固定板8均以所述空心轴4的圆心为中心呈环形阵列状排布，每个所述毛刷固定板8上连接的所述连杆14数量不少于2个，且这些连杆14之间相互平行设置，样使得清理的效果更好。

所述除砂器本体1包括上壳体15，所述上壳体15的下端固定安装有下锥体16，下锥体16的数量可以有多个，所述下锥体16的下端固定安装有沉砂嘴17，除砂器本体1采用多段连接，便于拆装；所述上壳体15的一侧固定连接有进料管18，所述上壳体15远离所述进料管18的另一侧固定连接有溢流管19，所述进料管18与所述上壳体15相切，所述溢流管19位于所述进料管18的上方区域，油泥砂从进料管18中进入，沿除砂器本体1的内壁产生螺旋旋转运动，旋转运动产生的离心力使油泥砂中的砂粒等重杂质抛向内壁，并在重力和下旋运动的作用下沿锥体内壁下降至沉砂嘴17排出，而油泥砂中的油类物质和水类等轻物质围绕中心线向上旋升至溢流管19排出，完成除砂过程。

所述上壳体15与所述下锥体16安装在一起后的内壁形状与所述毛刷固定板8的外壁形状相适配，这样使得清理的范围更广、更加全面。

工作原理：该油泥砂处理过程中的除砂设备清理时，第一电机3停止，第二电机11启动带动螺纹杆10顺转，螺纹套13竖直下移，连杆14带动毛刷固定板8向边缘移动，伴随毛刷固定板8外移，逐渐与除砂器本体1内壁贴合，然后此时第一电机3与第二电机11做同时同向同速运动，带动毛刷固定板8旋转在除砂器本体1内，进而将除砂器本体1内壁附着的砂渣刷下，因为第一电机3与第二电机11做同时同向同速运动，所以螺纹套13与螺纹杆10之间是相对静止的，所以毛刷固定板8旋转的时候，毛刷固定板8展开和收拢的状态是不改变的，清理下来的砂渣从沉砂嘴17排出。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。