一种管体类裂纹环加工装置及方法制造方法及图纸

技术编号:11001762 阅读:94 留言:0更新日期:2015-02-04 23:24
本发明专利技术实施例提供一种管体类裂纹环加工装置及方法,该装置包括:转动轴,转动轴包含有第一发轮盘,转动轴用于固定待加工管体;第一支撑架,第一支撑架用于固定转动轴;电动机,电动机包括第二发轮盘;链条,链条用于连接第一发轮盘和第二发轮盘;激光器,用于通过激光切割方式在待加工管体上制造管体类裂纹环;第二支撑架,用于支撑激光器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术油气管道系统
,尤其涉及。
技术介绍
管道内检测是目前油气管道类裂纹检测最有效的技术手段,含类裂纹管道牵拉试验是管道内检测器性能指标校验的基本手段,而制备不同宽度与深度的高精度管体类裂纹环是校验内检测器环向均匀分布各传感器的灵敏度、精度及信噪比的关键。 对于普通的管体类裂纹环,目前工程上可以采用线切割、电火花侵蚀等工艺来加工,技术手段相对较成熟;然而对于高精度的管体类裂纹环,国内外尚没有成熟的加工制作方法和装置可供借鉴,因此限制了内检测器环向均匀分布各传感器的灵敏度、精度及信噪比的准确校验。由此可见,现有技术中存在着无法制造出高精度的管体类裂纹环的技术问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供,以解决现有技术中的无法制造出高精度的管体类裂纹环的技术问题。 第一方面,本专利技术实施例提供一种管体类裂纹环加工装置,包括: 转动轴,所述转动轴包含有第一发轮盘,所述转动轴用于固定待加工管体; 第一支撑架,所述第一支撑架用于固定所述转动轴; 电动机,所述电动机包括第二发轮盘; 链条,所述链条用于连接所述第一发轮盘和所述第二发轮盘; 激光器,用于通过激光切割方式在所述待加工管体上制造所述管体类裂纹环; 第二支撑架,用于支撑所述激光器。 可选的,所述第一支撑架包括: 第一子支撑架,所述转动轴的第一端固定于所述第一子支撑架; 第二子支撑架,所述转动轴的第二端固定于所述第二子支撑架。 可选的,所述装置还包括: 固定端带座轴承,用于将所述转动轴的第一端固定于所述第一子支撑架; 游动端带座轴承,用于将所述转动轴的第二端固定于所述第二子支撑架。 可选的,所述装置还包括: 第一支撑杆,用于将所述待加工管体的第一端固定于所述转动轴的第一侧; 第二支撑杆,用于将所述待加工管体的第二端固定于所述转动轴的第二侧。 第二方面,本专利技术实施例提供一种管体类裂纹环加工方法,包括: 将待加工管体固定于转动轴,所述转动轴包含有第一发轮盘; 将所述转动轴固定于第一支撑架; 将所述第一发轮盘与一电动机的第二发轮盘通过链条连接; 将激光器固定于第二支撑架; 运行所述电动机,以通过所述电动机控制所述待加工管体转动; 启动所述激光器,并将所述激光器的激光聚焦镜头对准所述待加工管体,以通过激光切割方式在所述待加工管体上制造所述管体类裂纹环。 可选的,所述第一支撑架包括第一子支撑架和第二子支撑架,所述将所述转动轴固定于支撑架,具体包括: 将所述转动轴的第一端固定于所述第一子支撑架; 将所述转动轴的第二端固定于所述第二子支撑架。 可选的,所述将所述转动轴固定于支撑架,具体包括: 将所述转动轴的第一端通过固定端带座轴承固定于所述第一子支撑架; 将所述转动轴的第二端通过游动端带座轴承固定于所述第二子支撑架。 可选的,在所述启动所述激光器之后,所述方法还包括: 调整所述激光器所产生的激光光束的聚焦后光斑的直径;和/或 调整所述激光器所产生的激光光束的激光波长。 本专利技术有益效果如下: 由于在本专利技术实施例中,提供了一种管体类裂纹环加工装置,包括:转动轴,转动轴包含有第一发轮盘,转动轴用于固定待加工管体;第一支撑架,支撑架用于固定转动轴;电动机,电动机包括第二发轮盘;链条,链条用于连接支撑架和第二发轮盘;激光器,用于通过激光切割方式在待加工管体上制造管体类裂纹环;第二支撑架,用于支撑激光器。其中,通过电动机就可以带动待加工管体匀速转动,而调节激光的切割图案可以改变管体类裂纹环的宽度,调节激光加工时间,可以改变管体类裂纹环的深度,故而即使在管道存在局部变形的情况下,仍能够加工出高精度、尺寸均一的管体类裂纹环。并且,该装置结构简单,进而操作更加方便。 【附图说明】 图1为本专利技术实施例中管体类裂纹环加工装置立体图; 图2为本专利技术实施例中管体类裂纹环加工装置侧视图; 图3为本专利技术实施例中管体类裂纹环加工方法的流程图; 图4为本专利技术实施例中管体类裂纹环加工方法的实际应用的流程图。 【具体实施方式】 本专利技术实施例提供,以解决现有技术中无法制造出高精度的管体类裂纹环的技术问题。 本申请实施例中的技术方案为解决上述的技术问题,总体思路如下: 由于在本专利技术实施例中,提供了一种管体类裂纹环加工装置,包括:转动轴,转动轴包含有第一发轮盘,转动轴用于固定待加工管体;第一支撑架,支撑架用于固定转动轴;电动机,电动机包括第二发轮盘;链条,链条用于连接支撑架和第二发轮盘;激光器,用于通过激光切割方式在待加工管体上制造管体类裂纹环;第二支撑架,用于支撑激光器。其中,通过电动机就可以带动待加工管体匀速转动,而调节激光的切割图案可以改变管体类裂纹环的宽度,调节激光加工时间,可以改变管体类裂纹环的深度,故而即使在管道存在局部变形的情况下,仍能够加工出高精度、尺寸均一的管体类裂纹环。并且,该装置结构简单,进而操作更加方便。 为了更好的理解上述技术方案,下面通过附图以及具体实施例对本专利技术技术方案做详细的说明,应当理解本专利技术实施例以及实施例中的具体特征是对本专利技术技术方案的详细的说明,而不是对本专利技术技术方案的限定,在不冲突的情况下,本专利技术实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。 第一方面,本专利技术实施例提供一种管体类裂纹环加工装置,请参考图1和图2,包括: 转动轴1,转动轴I包含有第一发轮盘2,转动轴I用于固定待加工管体3 ; 第一支撑架4,第一支撑架用于固定转动轴I ; 电动机5,电动机5包括第二发轮盘6 ;在具体实施过程中,可以通过电动机5带动转动轴I旋转,进而通过转动轴I的旋转带动待加工管体3的旋转; 链条7,链条7用于连接第一发轮盘2和第二发轮盘6 ; 激光器8,用于通过激光切割方式在待加工管体3上制造管体类裂纹环; 第二支撑架9,用于支撑激光器8。 在具体实施过程中,首先打开激光器8并校准激光聚焦镜头8a,接着待加工管体3置于激光光束的焦点上;然后将激光器8接入电源,设置刻蚀参数并启动激光控制程序即可加工出高精度、尺寸均一的管体类裂纹环。其中,调节激光器8的激光光束的切割图案可以改变管体类裂纹环的宽度,调节激光加工时间,可以改变管体类裂纹环的深度。 另外在加工过程中,可通过设置激光切割的参数(例如:激光光束的聚焦后光斑的直径、激光光束10的激光波长)对管体类裂纹环的宽度和深度进行控制,而在管体类裂纹环的制造过程中,也可以测量管体类裂纹环深度与宽度,并结合测量结果进一步对激光光束的参数进行调整,进而对管体类裂纹环的尺寸和精度控制更加精确。 聚焦后光斑的直径、以及激光波长的控制通过超宽带可调谐激光器实现。设置该可调谐激光器产生较短波长激光,聚焦后的光斑直径减小,激光能量增高,加工出的类裂纹缺陷开口宽度变窄,根据该条件下激光的刻蚀速率,设置相应的刻蚀时间,即可在管体表面刻蚀出相应深度的类裂纹缺陷。激光的刻蚀速率可提前测定。例如:获得取样材料后,在同样的条件下运行该可调谐激光器激光器,然后通过该可调谐激光器对取样材料进行打孔,最后获取打孔时间和打孔深度,就可以确定出刻蚀速率。 作为进一步的优选实施例,请继续参考图1,第一支撑架4包括: 第一子支撑架4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管体类裂纹环加工装置,其特征在于,包括:转动轴,所述转动轴包含有第一发轮盘,所述转动轴用于固定待加工管体;第一支撑架,所述第一支撑架用于固定所述转动轴;电动机,所述电动机包括第二发轮盘;链条,所述链条用于连接所述第一发轮盘和所述第二发轮盘;激光器,用于通过激光切割方式在所述待加工管体上制造所述管体类裂纹环;第二支撑架,用于支撑所述激光器。

【技术特征摘要】
1.一种管体类裂纹环加工装置,其特征在于,包括: 转动轴,所述转动轴包含有第一发轮盘,所述转动轴用于固定待加工管体; 第一支撑架,所述第一支撑架用于固定所述转动轴; 电动机,所述电动机包括第二发轮盘; 链条,所述链条用于连接所述第一发轮盘和所述第二发轮盘; 激光器,用于通过激光切割方式在所述待加工管体上制造所述管体类裂纹环; 第二支撑架,用于支撑所述激光器。2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一支撑架包括: 第一子支撑架,所述转动轴的第一端固定于所述第一子支撑架; 第二子支撑架,所述转动轴的第二端固定于所述第二子支撑架。3.如权利要求2所述的装置,其特征在于,所述装置还包括: 固定端带座轴承,用于将所述转动轴的第一端固定于所述第一子支撑架; 游动端带座轴承,用于将所述转动轴的第二端固定于所述第二子支撑架。4.如权利要求1-3任一所述的装置,其特征在于,所述装置还包括: 第一支撑杆,用于将所述待加工管体的第一端固定于所述转动轴的第一侧; 第二支撑杆,用于将所述待加工管体的第二端固定于所述转动轴的第二侧。5.一种管体类裂纹环加工方法,其特征在于,包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:王富祥王婷周利剑张华兵冯庆善陈健雷铮强杨辉贾韶辉玄文博李明菲张海亮王禹钦杨宝龙刘亮
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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