[发明专利]混砂车用变螺距螺旋输砂绞龙

说明书

本发明公开了一种混砂车用变螺距螺旋输砂绞龙，包括：壳体，其倾斜设置，所述壳体的进料端连通进料斗、出料端连通混砂罐；绞龙轴，其设置在所述壳体内部，所述绞龙轴与电机的输出轴连接，所述电机驱动所述绞龙轴旋转；螺旋叶片，其同轴设置在所述绞龙轴上、并与所述壳体内壁间隙配合，所述螺旋叶片包括位于下部的第一部分和位于上部的第二部分，所述第一部分等螺距设置、所述第二部分的螺距自下至上递减设置，所述第二部分与所述第一部分的连接处的螺距不小于所述第一部分的螺距。本发明结构适用性强，能够有效应用在压裂作业的输砂设备中，提高整体设备的性能，减少输砂量的波动，提高输砂作业的质量。

技术领域

本发明涉及石油装备技术领域。更具体地说，本发明涉及一种混砂车用变螺距螺旋输砂绞龙。

背景技术

水力压裂是目前广泛应用的油气井增产措施，水力压裂过程中需要加入大量的砂粒挤入岩层，支撑液压碎裂的岩层，建立原油流通孔隙通道。随着石油开采时间的推移，产量日渐减少，需要更多的水力压裂作业来增产。混砂车是压裂设备的主要组成部分，螺旋输砂器是其核心部件，其性能发挥的好坏，直接影响现场施工的效率和质量。

现有的压裂作业混砂车的螺旋输砂装置，也叫绞龙，由绞龙轴、螺旋叶片、外壳组成，上端装有传动机构，下端配装轴承及密封结构。采用螺旋形式向上传送石英砂、涂料砂等硬度较大的固体颗粒。现有的螺旋输砂器在现场使用过程中，进料斗不停填砂，处于充满状态，当砂粒需求量大的时候，需要提高绞龙轴的转速，此时经常出现空化现象，导致输砂性能不稳定，输出砂量波动大，控制精度难以提高。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种混砂车用变螺距螺旋输砂绞龙，其结构适用性强，能够有效应用在压裂作业的输砂设备中，提高整体设备的性能，减少输砂量的波动，提高输砂作业的质量。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种混砂车用变螺距螺旋输砂绞龙，包括：

壳体，其倾斜设置，所述壳体的进料端连通进料斗、出料端连通混砂罐；

绞龙轴，其设置在所述壳体内部，所述绞龙轴与电机的输出轴连接，所述电机驱动所述绞龙轴旋转；

螺旋叶片，其同轴设置在所述绞龙轴上、并与所述壳体内壁间隙配合，所述螺旋叶片包括位于下部的第一部分和位于上部的第二部分，所述第一部分等螺距设置、所述第二部分的螺距自下至上递减设置，所述第二部分与所述第一部分的连接处的螺距不小于所述第一部分的螺距。

优选的是，所述的混砂车用变螺距螺旋输砂绞龙，第一部分与第二部分的轴向长度比小于1:3。

优选的是，所述的混砂车用变螺距螺旋输砂绞龙，所述第一部分的螺距为所述螺旋叶片直径的0.5～0.6倍，所述第二部分的螺距为所述螺旋叶片直径的0.6～1倍。

优选的是，所述的混砂车用变螺距螺旋输砂绞龙，其特征在于，所述螺旋叶片与所述壳体内壁的间距为输送砂粒的直径的3～5倍。

优选的是，所述的混砂车用变螺距螺旋输砂绞龙，所述壳体、所述绞龙轴与水平线夹角为30～65°。

优选的是，所述的混砂车用变螺距螺旋输砂绞龙，所述绞龙轴上还设有等直径的至少一个螺旋子叶片，对于任一个螺旋子叶片，其设置在所述螺旋叶片的大螺距部的相邻两圈之间、并与所述螺旋叶片不冲突，所述螺旋子叶片与所述螺旋叶片的旋向一致、直径比为1:2～4，所述螺旋子叶片的螺距自下至上递减，其中，所述螺旋叶片的大螺距部为所述第二部分上螺距大于所述第一部分的螺距的部分。