钻杆丝扣清洗装置

1.本实用新型涉及钻杆清洗技术领域，具体的讲是一种钻杆丝扣清洗装置。


背景技术：

2.在石油钻井施工中，钻杆是施工的重要组成部分，钻杆把地面驱动装置的动力传递到井底，高压钻井液通过钻杆内部输送到井底清洗循环出钻头切削的地层岩屑。钻杆由钻杆丝扣、钻杆接头、钻杆本体三部分构成，钻杆在下井前必须对钻杆丝扣、接头台阶进行认真清洗和检查。清洗检查完好后的钻杆，通过猫道、悬吊系统、液气大钳把钻杆接起来下入井内。钻井施工过程中，钻杆既要承受较大的扭矩、弯矩和拉伸作用，又要承受高温高压钻井液的侵蚀，钻杆丝扣和接头台阶必须保障完好密封，钻杆丝扣的清洗检查管理工作尤为重要。
3.钻井过程中，由于地层水中的有害元素和钻井液的物理化学作用，钻杆遭受较为严重的污垢腐蚀损害，如不及时对其进行清除，既降低钻具的使用寿命、还会增加井下钻具事故发生的机会，从多起钻杆断裂事故的分析报告中可知，钻杆的断裂点均发生在腐蚀严重的部位，目前钻杆丝扣通常由人工进行清洗，由于回收的钻杆管体和接头上粘带了许多污物，修复过程中极易产生粉尘，不仅危害修理工人身体健康，而且加快了检测设备和维修机床的磨损和腐蚀，同时给钻杆检测、检验带来难度，无法保证检测、检验的质量。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种钻杆丝扣清洗装置，该装置可自动完成钻杆丝扣的清洗，安全高效，自动化程度高。
5.为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
6.钻杆丝扣清洗装置，包括公扣清洗装置、母扣清洗装置、旋转平移装置和供水系统，所述公扣清洗装置和母扣清洗装置之间设置有多个旋转平移装置，所述旋转平移装置用于固定钻杆，还用于带动钻杆螺旋前进或后退，所述公扣清洗装置和母扣清洗装置用于分别清洗钻杆两端的丝扣；
7.所述公扣清洗装置包括公扣清洗框、平移机构和多个高压喷头，所述平移机构设置于公扣清洗框的顶部，多个高压喷头设置于平移机构的移动端上，多个高压喷头设置于同一竖直平面内且输出端均朝向转杆的中心轴线，所述平移机构用于带动移动端上的所有高压喷头前进或后退；
8.所述母扣清洗装置包括母扣清洗框和多个高压喷头，多个高压喷头设置于母扣清洗框的顶部，多个高压喷头设置于同一竖直平面内且输出端均朝向转杆的中心轴线；
9.所述供水系统与所有高压喷头连接，所述供水系统用于向所有高压喷头输水。
10.进一步的，所述平移机构包括平移架、导轨、链轮和第一驱动机构，所述公扣清洗框的顶部位于平移架的两侧均水平设置有导轨，所述平移架的两侧均设置有多个与导轨配合的导轮，所述公扣清洗框的顶部前后两侧分别设置有一个链轮，两个链轮通过链条连接，
所述平移架与链条连接，其中一个链轮与第一驱动机构的输出端连接，所述第一驱动机构用于驱动链条转动以带动平移架沿导轨前进或后退。
11.进一步的，所述平移架朝向母扣清洗装置的一侧设置有喷头安装板，所有高压喷头分布设置于喷头安装板上；
12.所述母扣清洗框的顶部朝向公扣清洗装置的一侧设置有喷头安装板，所有高压喷头分布设置于喷头安装板上。
13.进一步的，旋转平移装置包括对辊轮底框、辊轮安装架、两个辊轮和第二驱动机构，所述辊轮安装架设置于对辊轮底框的顶部，所述辊轮安装架的顶部位于钻杆两侧均设置有一个辊轮，两个辊轮的轴线相互平行且位于同一水平面内，所述钻杆下表面两侧分别位于两个辊轮上，辊轮的轴线与钻杆的轴线在水平方向形成夹角α，所述第二驱动机构与其中一个辊轮连接，所述第二驱动机构用于驱动辊轮旋转以带动钻杆螺旋前进或后退。
14.进一步的，0＜夹角α≤4
°
。
15.进一步的，所述供水系统包括水箱、过滤器、高压水泵和高压管道，所述水箱的输出端与过滤器的输入端通过水管连接，所述过滤器的输出端与高压水泵的输入端通过水管连接，所述高压管道的一端与高压水泵的输出端连接；
16.所述公扣清洗框和母扣清洗框上均设置有分配器，所述高压管道的另一端分别与两个分配器连接，所述分配器通过分支高压管道与公扣清洗装置或母扣清洗装置上的所有高压喷头连接。
17.本实用新型采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：
18.本实用新型通过公扣清洗装置和母扣清洗装置上的高压喷头对钻杆两端的丝扣公扣和丝扣母扣进行清洗，旋转平移机构带动钻杆螺旋前进或螺栓后退，使得钻杆两端的丝扣公扣和丝扣母完全在高压水的覆盖范围内，提高清洗的效率，且无需人工操作，安全可靠，降低对维修工人身体健康的危害；
19.公扣清洗装置上设置有平移机构，平移机构可带动高压喷头在水平面内前进或后退，以根据钻杆的长短不同来调节高压喷头的位置；
20.水箱内的水经过过滤器进行过滤，提高清洗水的洁净程度，再通过高压泵输送至各个高压喷头，通过高压喷头向钻杆丝扣处进行喷水，完成对丝扣的清洗。
21.下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
附图说明
22.图1为本实用新型的主视图；
23.图2为本实用新型的俯视图；
24.图3为本实用新型的立体结构示意图；
25.图4为图3的a处放大图；
26.图5为图3的b处放大图；
27.图6为图3的c处放大图。
28.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
29.1、公扣清洗装置；11、公扣清洗框；12、平移机构；121、平移架；122、导轨；123、链轮；124、第一驱动机构；125、链条；2、母扣清洗装置；21、母扣清洗框；3、旋转平移装置；31、
对辊轮底框；32、辊轮安装架；33、辊轮；34、第二驱动机构；4、高压喷头；41、喷头安装板；51、水箱；52、过滤器；53、高压水泵；54、高压管道；55、分配器；6、钻杆。
具体实施方式
30.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
31.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”“顺时针”“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
32.如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，钻杆丝扣清洗装置，包括公扣清洗装置1、母扣清洗装置2、旋转平移装置3和供水系统，所述公扣清洗装置1和母扣清洗装置2之间设置有多个旋转平移装置3，所述旋转平移装置3用于固定钻杆，还用于带动钻杆螺旋前进或后退，所述公扣清洗装置1和母扣清洗装置2用于分别清洗钻杆两端的丝扣；
33.所述公扣清洗装置1包括公扣清洗框11、平移机构12和多个高压喷头4，所述平移机构12设置于公扣清洗框11的顶部，多个高压喷头4设置于平移机构12的移动端上，多个高压喷头4设置于同一竖直平面内且输出端均朝向转杆的中心轴线，所述平移机构12用于带动移动端上的所有高压喷头4前进或后退；
34.所述母扣清洗装置2包括母扣清洗框21和多个高压喷头4，多个高压喷头4设置于母扣清洗框21的顶部，多个高压喷头4设置于同一竖直平面内且输出端均朝向转杆的中心轴线；
35.所述供水系统与所有高压喷头4连接，所述供水系统用于向所有高压喷头4输水。
36.作为一种实施方式，所述平移机构12包括平移架121、导轨122、链轮123和第一驱动机构124，所述公扣清洗框11的顶部位于平移架121的两侧均水平设置有导轨122，所述平移架121的两侧均设置有多个与导轨122配合的导轮，所述公扣清洗框11的顶部前后两侧分别设置有一个链轮123，两个链轮123通过链条125连接，所述平移架121与链条125连接，其中一个链轮123与第一驱动机构124的输出端连接，所述第一驱动机构124用于驱动链条125转动以带动平移架121沿导轨122前进或后退。
37.作为一种实施方式，所述平移架121朝向母扣清洗装置2的一侧设置有喷头安装板41，所有高压喷头4分布设置于喷头安装板41上；
38.所述母扣清洗框21的顶部朝向公扣清洗装置1的一侧设置有喷头安装板41，所有高压喷头4分布设置于喷头安装板41上。
39.作为一种实施方式，旋转平移装置3包括对辊轮底框31、辊轮安装架32、两个辊轮33和第二驱动机构34，所述辊轮安装架32设置于对辊轮底框31的顶部，所述辊轮安装架32的顶部位于钻杆两侧均设置有一个辊轮33，两个辊轮33的轴线相互平行且位于同一水平面内，钻杆6下表面两侧分别位于两个辊轮33上，辊轮33的轴线与钻杆的轴线在水平方向形成夹角α(0＜夹角α≤4
°
)，所述第二驱动机构34与其中一个辊轮33连接，所述第二驱动机构34用于驱动辊轮33旋转以带动钻杆螺旋前进或后退。
40.作为一种实施方式，所述供水系统包括水箱51、过滤器52、高压水泵53和高压管道54，所述水箱51的输出端与过滤器52的输入端通过水管连接，所述过滤器52的输出端与高压水泵53的输入端通过水管连接，所述高压管道54的一端与高压水泵53的输出端连接；
41.所述公扣清洗框11和母扣清洗框21上均设置有分配器55，所述高压管道54的另一端分别与两个分配器55连接，所述分配器55通过分支高压管道54与公扣清洗装置1或母扣清洗装置2上的所有高压喷头4连接。
42.在本实施例中，第一驱动机构124和第二驱动机构34均由电机和减速器组成。
43.在本实施例中，平移机构12能带动公扣清洗装置1上的高压喷头4平移的距离为500mm(即平移机构12的行程为500mm)；高压水泵输出的水压约40mpa，经过高压管道54和分配器55分别输送至公扣清洗装置1和母扣清洗装置2上的所有高压喷头4。
44.本实用新型的工作原理：
45.钻杆6需要清洗时，将钻杆6放置于两个辊轮33的顶部，第二驱动机构34带动辊轮33正向或反向旋转，由于辊轮33轴线与钻杆6的轴线之间有一定角度，辊轮33的外表面与转杆6的外表面会形成一个向前或向后的摩擦力以及沿转杆6周向的摩擦力，会带动转杆6沿自身轴线旋转并向前或向后移动，以带动钻杆6螺旋前进或螺旋后退，以使钻杆6两端的丝扣公扣和丝扣母扣在高压水的覆盖范围内；
46.高压水泵53将水箱51内的水泵至过滤器52内，再由过滤器52输入高压水泵53，再由高压水泵53输入高压管道54内，从高压管道54的另一端分别输入公扣清洗装置1和母扣清洗装置2上的分配器55内，再由分配器55分别输入公扣清洗装置1和母扣清洗装置2上的所有高压喷头4内，通过高压喷头4将水喷出，以对钻杆6两端的丝扣公扣和丝扣母扣进行清洗；
47.根据钻杆6长度的不同，可通过平移机构12调节公扣清洗装置1上的高压喷头4的位置，通过第一驱动机构124驱动链条125转动，链条125带动平移架121沿导轨122前进或后退，以调节公扣清洗装置1上的高压喷头4的位置。
48.以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。