[发明专利]地浸生产井机械除垢装置及除垢方法

权利要求书

1.地浸生产井机械除垢装置，其特征是：包括外壳(1)、导向轮组件、伸缩式夹壁机构、毛刷除垢机构及失效保护机构；

外壳(1)呈两端封闭且竖直布置的圆柱形构件，其内设有内腔，其外壁上设有连通至其内腔的孔A(11)，其上端设有钢缆连接组件；

导向轮组件包括轮架(21)和环形均布安装在轮架(21)上的多个导向轮(22)，轮架(21)安装在外壳(1)的端部和/或内腔中，导向轮(22)伸出在外壳(1)的外部，并环绕外壳(1)内腔轴心线均布，而形成多个滚动导向面；所述轮架(21)包括中心台(211)和焊固在中心台(211)上并呈辐射状分布的多根悬臂(212)，每根悬臂(212)的末端设有一个轮座(213)，所述导向轮(22)活动安装在每个轮座(213)上；导向轮组件的数量为两组，第一组导向轮组件安装在外壳(1)上端，第二组导向轮组件安装在外壳(1)内腔中；第一组导向轮组件的轮架(21)的中心台(211)焊固在外壳(1)上端面上，第二组导向轮组件的轮架(21)的中心台(211)焊固在第三安装板(312)的下端面上；相应的，外壳(1)上设有供第二组导向轮组件的导向轮(22)伸出的孔B(12)；

伸缩式夹壁机构安装在外壳(1)内腔中，其包括动力装置、传动组件和末端执行件，动力装置通过传动组件与多个末端执行件关联，以驱动所有的末端执行件同步从外壳(1)的孔A(11)中伸出或缩回；

毛刷除垢机构安装在外壳(1)下端；

失效保护机构设在外壳(1)的内腔中，并与电动推杆(321)关联；失效保护机构包括第一安装板(51)、导轴(52)、电磁铁(53)、第四安装板(54)、螺栓B(55)、复位弹簧(56)、电流检测模块及PLC控制器；第一安装板(51)、导轴(52)、电磁铁(53)及第四安装板(54)从上至下依次设置在外壳(1)内腔中，第一安装板(51)和第四安装板(54)均固定安装在外壳(1)内腔中，第一安装板(51)上设有通孔B，第四安装板(54)上设有通孔C，电磁铁(53)固定安装在第四安装板(54)上，导轴(52)包括导向轴部(521)和连接在导向轴部(521)一端的连接台部(522)，导向轴部(521)活动插装在第一安装板(51)的通孔B中，连接台部(522)正对电磁铁(53)；螺栓B(55)的头部与电动推杆(321)相对固定，螺栓B(55)的杆部穿过第四安装板(54)的通孔C后，螺纹连接在导轴(52)的连接台部(522)上，从而将导轴(52)与电动推杆(321)连接为一体；复位弹簧(56)压缩套装在螺栓B(55)上，其一端与导轴(52)的连接台部(522)相抵，另一端与第四安装板(54)相抵；电流检测模块与电动推杆(321)电连接，以检测电动推杆(321)的电流变化状态；PLC控制器的信号输入端口与电流检测模块电连接，PLC控制器的信号输出端口与电磁铁(53)电连接，以控制电磁铁(53)的通电或断电；

当电磁铁(53)断电时，复位弹簧(56)通过弹力推动导轴(52)与电磁铁(53)分离，当电磁铁(53)通电时，电磁铁(53)通过磁力将导轴(52)吸附固定。

2.如权利要求1所述的地浸生产井机械除垢装置，其特征是：毛刷除垢机构包括滚筒刷头(41)、电机(42)及平衡尾架(43)；滚筒刷头(41)包括中心轴(411)和固定安装在中心轴(411)上的圆柱形的滚筒体(412)，滚筒体(412)的外圆面上设有刷毛，中心轴(411)的两端从滚筒体(412)的两侧端面上伸出；电机(42)固接在外壳(1)下端，其机轴竖直向下伸出，并通过联轴器与竖直布置的滚筒刷头(41)的中心轴(411)上端连接；平衡尾架(43)包括十字形架体(431)和活动安装在十字形架体(431)四个端点处的滚轮(432)，十字形架体(431)中心处设有轴承孔，平衡尾架(43)通过安装在轴承孔内的轴承活动套装在滚筒刷头(41)的中心轴(411)下端，并在轴向上被定位，且所有的滚轮(432)环绕外壳(1)的中心线均布，从而形成多个滚动导向面。