一种铝合金钻杆抗外压检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于压力试验技术领域，公开了一种铝合金钻杆抗外压检测装置，包括滑道分总成，用于盛放、定位工件，并与密封分总成配合完成上料、卸料；密封分总成，与高压缸体分总成配合组成密封腔体，并对密封件进行加压，在检测中保持高压缸体的密封状态，同时与滑道分总成配合完成上料、卸料；高压缸体分总成，用于承载工件；水循环分总成，用于在检测前及检测过程中向高压缸体分总成的高压缸体、增压缸内注水，加压分总成，用于产生高压水，本实用新型专利技术不需要人工安装及控制，使装配、检测及拆卸时间由6小时缩减至10分钟，节省97％的运行时间，并实现了连续性批量检测，降低了产品的综合成本。

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金钻杆抗外压检测装置
本技术属于压力试验
，尤其涉及一种铝合金钻杆抗外压检测装置。
技术介绍
目前，业内常用的现有技术是这样的：石油及勘探行业使用的铝合金钻杆基本上是从俄罗斯、美国、日本等国家购买，国内对于铝合金钻杆的研制还处于初始阶段，管体检测设备的研制更是刚刚起步。由于铝合金钻杆使用条件复杂、环境恶劣、稳定性要求高，因此对管体尺寸、性能、装配后产品的全尺寸检测要求非常严格。在实际工作过程中，钻杆作为传动、承压、连接件使用，在管体的外部会有较大的压强，这就要求管体有一定的抗外压能力，尤其是在出现突发情况时，外部压强会瞬间升高，如果管体不能承受外部压力而出现断裂，断裂处以下的所有钻具设备均不能正常取出，需要进行打捞、清除，这在延长作业周期的同时，还增加了能源消耗、人工成本及设备投入。为保证铝合金钻杆的抗外压性能，每批次需要选取一定数量的钻杆进行抗外压检测。现有的检测方法是在管体薄壁处截取1000mm长，并在两端焊接有实心铝棒，使管体形成密闭空间，再将密封的管体放入高压缸体内，持续向高压缸体内注水，直至高压缸体内达到预定压力，在保持一定时间后再将密封管体取出。由于没有专用的检测设备，现有的检测设备为自行设计制造，高压缸体两端的密封盖需要人工用螺母固定，而检测时的压力较高，为保证安全性，检测设备两端的密封件、受力件、锁紧件均体积较大，需要三个人配合装配，并且需要天车、小型千斤顶、液压扳手等辅助设备，装配及拆卸时间至少要6小时，每天最多只能检验一件，不仅人工成本高、耗时长，还会因为不能完成检测而影响产品的交货进度。综上所述，现有技术存在的问题是：(1)铝合金钻杆没有专用的抗外压检测设备，需要3个人配合装配，并且需要天车、小型千斤顶、液压扳手等辅助设备，装配、检测及拆卸时间至少要6小时，人工成本高、耗时长。(2)现有检测设备需要增压工作站增压，而增压站成本高、效率低，每天最多只能检验一件，不能实现连续性工作，经常因为不能完成检测而影响产品的交货进度。本方案全部过程实现了自动化控制，可进行自动装卸及密封，解决了需要人工拧紧密封的问题，并且减少了操作人员及辅助设备数量，简化了安装、检测、拆卸的步骤；本系统采用液压缸增加，可实现快速、连续性增压，不需要专用的增压工作站，在节省设备成本的同时，缩短了增压时间。解决上述技术问颗的难度和意义：由于铝合金钻杆压力检测设备的研制刚刚起步，目前还没有成熟的制造方案，只能根据检验要求来设计，并且需要在实际的应用下进行改进，以达到方便、实用、高效的目的，而目前国内批量生产铝合金钻杆的企业只有一家，具有实际使用经验的就更少，这无疑增加了检测设备设计、制造、改进的难度。本技术与现有检测设备相比，设备的所有运行过程均为自动化控制，每一步均由设备自动完成，不需要人工安装及控制，使装配、检测及拆卸时间由6小时缩减至10分钟，节省97％的运行时间，并实现了连续性批量检测，使原有的3人操作减少到1人，节约人工成本67％，还省去了增压站、天车、小型千斤顶、液压扳手等辅助设备，降低了检测投入，在有效提高工作效率的同时，降低了检测成本，进一步降低产品的综合成本。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本技术提供了一种铝合金钻杆抗外压检测装置。本技术是这样实现的，一种铝合金钻杆抗外压检测装置，所述铝合金钻杆抗外压检测装置包括：滑道分总成、密封分总成、高压缸体分总成、水循环分总成、加压分总成。滑道分总成主要用于盛放、定位工件，并与密封分总成配合完成上料、卸料过程。密封分总成与高压缸体分总成配合组成密封腔体，并对密封件进行加压，在检测过程中保持高压缸体的密封状态，同时与滑道分总成配合完成上料、卸料过程。高压缸体分总成主要用于承载工件，在检测过程中承受水介质压力，并实时反映管体、高压缸体所承受的压力，其显示的结果作为判定管体抗外压能力的依据。水循环分总成主要用于在检测前及检测过程中向高压缸体、增压缸内注水，检测结束后将高压缸体及增压缸内的水抽回水箱，使水介质可以循环利用。加压分总成主要用于产生高压水，并将高压水注入高压缸体分总成的高压缸体内，为检测过程制造实验环境，模拟管体受外压条件，在检测完成后为高压缸体泄压，保障双向循环泵的安全。进一步，所述滑道分总成由滑台组件、气压缸、底架及托盘组成；滑台组件为上下两层，上层安装有滚轮及X向气缸，滚轮的轴承座通过螺栓与上层固定，托盘放在滚轮的中间半圆形凹槽内，X向气缸缸体用螺栓与上层固定，柱塞杆头端与托盘用卡扣结构连接，滑台组件两层之间安装有Z向气缸，Z向气缸柱塞与上层通过螺栓连接，缸体与下层通过螺栓连接，导向轴上下两端用螺栓与滑台组件的上下层连接；底架通过螺栓与基础预埋件连接，底架上安装有Y向气缸，缸体通过螺栓与底架固定，柱塞杆与滑台组件下层通过螺栓连接，底架与滑台组件下层通过直线导轨连接，直线导轨的轨道通过螺栓与底架固定，直线导轨的滑块通过螺栓与滑台组件下层连接；底架用于安装滑台组件及气缸，并承受工件及其他组件的重量；滑台组件用于承载托盘及工件重量，并实现自动上卸工件，X向气缸使托盘在滚轮上沿X轴移动。进一步，所述密封分总成由支架、端盖、密封圈、气缸、底座及密封液压缸组成；底座通过螺栓与基础预埋件连接，底座上安装有Y向气缸，缸体通过螺栓与底座固定，柱塞杆与支架通过螺栓连接，支架的T形结构与高压缸体的T形槽连接，密封液压缸的缸体通过螺栓与支架连接，密封液压缸的柱塞杆通过内螺纹与连接件连接，连接件通过螺栓与端盖连接，密封圈套在端盖的圆柱面上；底座用于安装支架及气缸，并承受密封液压缸、支架及其他组件的重量。进一步，所述高压缸体分总成由高压缸体、上部阀体组合及下部阀体组合构成；上部阀体组合包括高压管、压力显示传感器、第一一通电磁阀及液位显示传感器，高压管一端与高压缸体通过螺栓连接，另一端依次与压力显示传感器、第一一通电磁阀的阀块及液位显示传感器通过内螺纹、螺母连接；下部阀体组合包括高压管及三通电磁阀，高压管一端与高压缸体通过螺栓连接，另一端与三通电磁阀的阀块通过内螺纹、螺母连接；高压缸体底部通过螺栓与基础预埋件连接；高压缸体用于装载工件，并在检测过程中与端盖组合形成密闭腔体，承受内部产生的压力；压力显示传感器用于在检测过程中实时测量、显示高压缸体的内部压力，第一一通电磁阀用于控制高压缸体与液位显示传感器的联通与断开；液位显示传感器用于显示高压缸体内部蓄水高度，并在水位达到预定高度的瞬间关闭第一一通电磁阀；下部阀体组合用于控制高压缸体、水循环分总成、加压分总成之间的联通及断开。进一步，所述水循环分总成由水箱、液位显示传感器、双向循环泵、伺服电机、低压管、溢流阀组成；液位显示传感器通过螺母与水箱连接，水箱与双向循环泵通过低压管连接，低压管两端用螺栓固定，伺服电机与双向循环泵通过螺栓连接，水箱与溢流阀通过低压管连接，低压管两端用螺栓、螺母及内螺纹固定，双向循环泵、溢流阀通过三通低压管与下部阀体组合的阀块连接，三通低压管两端用螺栓、螺母及内螺纹固定；液位显示传感器用于显示水箱内的水位，并在水位过低、过高时发出报警，由伺服电机带动的双向循环泵可实现正反转，用于向高压缸体、增压泵内注水及抽水，溢流阀用于释放高压缸体内的高压水，并在下部阀体组合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝合金钻杆抗外压检测装置，其特征在于，所述铝合金钻杆抗外压检测装置包括：用于盛放、定位工件，并与密封分总成配合完成上料、卸料的滑道分总成；与高压缸体分总成配合组成密封腔体，并对密封件进行加压，在检测中保持高压缸体的密封状态，同时与滑道分总成配合完成上料、卸料的密封分总成；用于承载工件，在检测过程中承受水介质压力，并实时反映管体、高压缸体所承受的压力的高压缸体分总成；用于在检测前及检测过程中向高压缸体分总成的高压缸体、增压缸内注水，检测结束后将高压缸体及增压缸内的水抽回水箱，使水介质循环的水循环分总成；用于产生高压水，并将高压水注入高压缸体内，模拟管体受外压条件，检测完成后为高压缸体泄压的加压分总成。

【技术特征摘要】
1.一种铝合金钻杆抗外压检测装置，其特征在于，所述铝合金钻杆抗外压检测装置包括：用于盛放、定位工件，并与密封分总成配合完成上料、卸料的滑道分总成；与高压缸体分总成配合组成密封腔体，并对密封件进行加压，在检测中保持高压缸体的密封状态，同时与滑道分总成配合完成上料、卸料的密封分总成；用于承载工件，在检测过程中承受水介质压力，并实时反映管体、高压缸体所承受的压力的高压缸体分总成；用于在检测前及检测过程中向高压缸体分总成的高压缸体、增压缸内注水，检测结束后将高压缸体及增压缸内的水抽回水箱，使水介质循环的水循环分总成；用于产生高压水，并将高压水注入高压缸体内，模拟管体受外压条件，检测完成后为高压缸体泄压的加压分总成。2.如权利要求1所述的铝合金钻杆抗外压检测装置，其特征在于，所述滑道分总成由滑台组件、气压缸、底架及托盘组成；滑台组件为上下两层，上层安装有滚轮及X向气缸，滚轮的轴承座通过螺栓与上层固定，托盘放在滚轮的中间半圆形凹槽内，X向气缸缸体用螺栓与上层固定，柱塞杆头端与托盘用卡扣结构连接，滑台组件两层之间安装有Z向气缸，Z向气缸柱塞与上层通过螺栓连接，缸体与下层通过螺栓连接，导向轴上下两端用螺栓与滑台组件的上下层连接；底架通过螺栓与基础预埋件连接，底架上安装有Y向气缸，缸体通过螺栓与底架固定，柱塞杆与滑台组件下层通过螺栓连接，底架与滑台组件下层通过直线导轨连接，直线导轨的轨道通过螺栓与底架固定，直线导轨的滑块通过螺栓与滑台组件下层连接；底架用于安装滑台组件及气缸，并承受工件及其他组件的重量；滑台组件用于承载托盘及工件重量，并实现自动上卸工件，X向气缸使托盘在滚轮上沿X轴移动。3.如权利要求1所述的铝合金钻杆抗外压检测装置，其特征在于，所述密封分总成由支架、端盖、密封圈、气缸、底座及密封液压缸组成；底座通过螺栓与基础预埋件连接，底座上安装有Y向气缸，缸体通过螺栓与底座固定，柱塞杆与支架通过螺栓连接，支架的T形结构与高压缸体的T形槽连接，密封液压缸的缸体通过螺栓与支架连接，密封液压缸的柱塞杆通过内螺纹与连接件连接，连接件通过螺栓与端盖连接，密封圈套在端盖的圆柱面上；底座用于安装支架及气缸，并承受密封液压缸、支架及其他组件的重量。4.如权利要求1所述的铝合金钻杆抗外压检测装置，其特征在于，所述高压缸体分总成由高压缸体、上部阀体组合及下部阀体组合构成；上部阀体组合包括高压管、压力显示传感器、第一一通电磁阀及液位显示传感器，高压管一端与高压缸体通过螺栓连接，另一端依次与压力显示传感器、第一一通电磁阀的阀块及液位显示传感器通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宝，王立臣，王秀琴，张玉芬，耿世成，孟宪春，陈成，郭明阳，袁媛，
申请(专利权)人：吉林麦达斯铝业有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林,22