一种油气开发数控自动化井下杆管校直设备制造技术

本发明专利技术涉及一种钻具加工设备，尤其是涉及一种油气开发数控自动化井下杆管校直设备。该校直设备，包括机身、模压装置和动力装置，在机身上设置模压装置和动力装置，动力装置作为动力源，模压装置的下模座和上模座的相对面上均设有仿形槽，通过仿形槽与待校直杆管直接接触，保证杆管(表面螺旋)校直的可靠性；动力装置通过活塞机构驱动上模座运动，结构简单，运动平稳可靠；加强板、加强机构、动力装置和上模座相互之间固定，通过移动装置能整体沿机身长度方向直线运动，保证杆管沿直线方向均能够校直，移动方便，工作稳定；下模座与机身平台之间设有弹簧，避免校直时，上模座和下模座硬性接触，对设备有效的保护。

A CNC Automation Downhole Straightening Equipment for Oil and Gas Development

The invention relates to a drilling tool processing equipment, in particular to a CNC automatic downhole pipe straightening equipment for oil and gas development. The straightening equipment, including the fuselage, die pressing device and power device, is equipped with die pressing device and power device on the fuselage. The power device acts as power source. The lower and upper die bases of the die pressing device are equipped with profiling grooves on the opposite surface. The reliability of the straightening rod and tube (surface helix) is guaranteed by the direct contact between the profiling groove and the rod and tube to be straightened. Mould base movement, simple structure, stable and reliable movement; reinforcement plate, reinforcement mechanism, power device and upper die base are fixed with each other, through the mobile device can move in a straight line along the length direction of the fuselage as a whole, to ensure that the rod and tube can be aligned along the straight line direction, easy to move, stable work; springs are installed between lower die base and fuselage platform to avoid rigidity of upper die base and lower die base when aligning. Sexual contact, effective protection of equipment.

【技术实现步骤摘要】
一种油气开发数控自动化井下杆管校直设备
本专利技术涉及一种钻具加工设备，尤其是涉及一种油气开发数控自动化井下杆管校直设备。
技术介绍
随着石油、页岩油气等的开发利用，钻井向着地层更加硬、井身结构更加复杂的工况发展，因此对井下工具的质量要求更加严格，井下杆管、井下动力钻具等的直线度往往直接影响施工的安全性能，迫使生产厂家，不断的需求专用设备，形成一种该工序专用的过程设备，当前井下杆管、井下动力钻具以及螺杆泵等内螺旋动轴的在加工过程中出现弯曲、直线度不达标准要求等问题。
技术实现思路
为解决以上问题，本专利技术提供一种生产费用较少，可靠性较高的，生产零部件精度较高，结构简单，维修费用较低的自动化较高的数控自动化杆管校直机床。本专利技术采用的技术方案是：一种油气开发数控自动化井下杆管校直设备，包括机身、及设置在机身上的模压装置和提供压力的动力装置，所述机身沿长度方向上水平放置有待校直的杆管，其特征在于：所述模压装置包括下模座和上模座，所述下模座与待校直杆管接触的上端面设有上仿形槽，所述上模座与待校直杆管接触的下端面设有下仿形槽，所述上仿形槽和下仿形槽将待校直杆管夹持在之间；所述下模座的底部设置在机身平台上的导轨上，所述下模座能顺着导轨沿机身长度方向直线运动；所述动力装置驱动上模座向下运动，所述上模座和下模座相互配合，共同作用对杆管进行校直动作。作为优选，所述动力装置包括固定设置在上模座上端的活塞机构、油泵、油箱和电机，所述电机驱动油泵，将油箱中的液压油抽入或抽出到活塞机构，实现活塞机构的运动，带动上模座运动。进一步的，所述活塞机构上端固定设有压力加强机构，所述压力加强机构的两侧均固定设有加强板，所述加强板下端均通过移动装置设置在机身平台上；所述加强板、压力加强机构、动力装置和上模座相互之间固定，通过移动装置能整体沿机身长度方向直线运动；所述油泵、油箱和电机均固定在压力加强机构顶部。更进一步的，所述压力加强机构包括与活塞机构上端固定连接的下承载板和设置在下承载板上方的上承载板，所述下承载板和上承载板之间通过多根连接板固定连接，所述下承载板和上承载板两侧均通过连接加强板固定连接，所述连接加强板均与加强板上端固定连接。更进一步的，所述移动装置包括对称设置在机身平台上端面两侧的移动轮和对称设置在机身平台下端面两侧的行走轮，每侧的所述移动轮均与连接轴一端通过轴承连接，所述连接轴的另一端穿过加强板与外保护板通过轴承连接；所述外保护板上端与加强板上端固定，下端设有固定板；所述固定板上设有一对行走轮，一对所述行走轮将机身平台下端面上的行走平台夹持在之间。作为优选，所述机身包括底座、水平设置在底座上方的机身平台和立柱，所述底座和机身平台通过立柱固定连接，所述底座与立柱之间设有加强筋，所述机身平台上端面设有与下模座配合的滑轨，所述机身平台下端面两侧对称设有行走平台。作为优选，所述下模座与机身平台之间设有弹簧。本专利技术取得的有益效果是：在机身上设置模压装置和动力装置，动力装置作为动力源，模压装置的下模座和上模座的相对面上均设有仿形槽，通过仿形槽与待校直杆管直接接触，保证杆管(表面螺旋)校直的可靠性；动力装置通过活塞机构驱动上模座运动，结构简单，运动平稳可靠；加强板、加强机构、动力装置和上模座相互之间固定，通过移动装置能整体沿机身长度方向直线运动，保证杆管沿直线方向均能够校直，移动方便，工作稳定；下模座与机身平台之间设有弹簧，避免校直时，上模座和下模座硬性接触，对设备有效的保护。本专利技术的设备可以通过自动化来实施精确的校直工艺技术，避免人为经验操作的不确定性因素，同时自动化实施程度较高，加工效率较高，缩短了加工工件的工时，提高加工质量的同时降低了生产成本。使生产的产品在市场上更加具有竞争力。使本专利技术的设备制造生产的工具可靠性较高，质量较好，同时提高了生产效率，节约生产成本，降低用户的生产使用成本。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为图1中侧视图；图3为机身的结构示意图；图4为压力加强机构的结构示意图；图5为移动轮与外保护板的连接示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作更进一步的说明。如图1-2所示，本专利技术的一种油气开发数控自动化井下杆管校直设备，包括机身1、模压装置和动力装置2，待校直的杆管8(或螺旋动轴)通过安装块5安装在机身1上，沿机身1长度反向水平设置；模压装置包括下模座72和上模座71，下模座72与待校直杆管8接触的上端面设有上仿形槽，上模座71与待校直杆管8接触的下端面设有下仿形槽，上仿形槽和下仿形槽将待校直杆管8夹持在之间，上仿形槽和下仿形槽的形状根据带校直的杆管8的表面形状而设置。本实施例中，该油气开发数控自动化井下杆管校直设备还包含数字控制总成3，数字控制总成3用于实现设备的自动化控制(控制动力装置2提供的压力和上模座71的运动位置等)。动力装置2包括固定设置在上模座72上端的活塞机构24、油泵22、油箱23和电机21，启动电机21驱动油泵22，将油箱23中的液压油抽入或抽出到活塞机构24，实现活塞机构的运动，带动上模座71运动。需要校直时，动力装置2驱动上模座71向下运动，下模座72和上模座71将待校直杆管8夹持在之间，完成杆管8的校直。活塞机构24上端固定设有压力加强机构6，压力加强机构6的两侧均固定设有加强板100，加强板100下端均通过移动装置设置在机身平台11上；加强板100、压力加强机构6、动力装置2和上模座71相互之间固定，通过移动装置能整体沿机身1长度方向直线运动；油泵22、油箱23和电机21均固定在压力加强机构6顶部。如图4所示，压力加强机构6作为顶部施加载荷的主要承载部分，包括上承载板61、下承载板62、连接板63、连接加强板64和连接螺栓孔65，上承载平台61和下承载平台62之间通过连接板63固定连接在一起，上承载平台61和下承载平台62的两侧均通过连接加强板64连接固定，油泵22、油箱23和电机21均固定在上承载平台61的上端面上，连接加强板64通过连接螺栓孔65与加强板100上端固定连接。如图3所示，机身1作为整个装置的依附部分，包括机身平台11、底座12、立柱(13、15)，加强斜梁16和行走平台14，机身平台11的上端面和下模座72底部之间设有导轨91和弹簧92，下模座72能顺着导轨91沿机身1长度方向直线运动，弹簧92起到柔性支撑的作用，上模座71向下运动，下模座72和上模座71对杆管8校直时，通过弹簧92的作用，下模座72和上模座71对杆管8产生柔性的校直作用，不会发生刚性的作用，从而对杆管8产生保护，同时对设备也起到保护的作用。机身平台11下端面两侧均设有行走平台14，并通过两根立柱(13、15)与底座12固定连接，底座12与两根立柱(13、15)分别通过两根加强斜梁16固定连接。加强板100下端均通过移动装置设置在机身平台11上，结合图5所示，移动装置包括对称设置在机身平台11上端面两侧的移动轮93和对称设置在机身平台1下端面两侧的行走轮95，每侧的移动轮93均与连接轴94一端通过轴承941连接，连接轴94的另一端穿过加强板100与外保护板101下端通过轴承941连接，外保护板101下端设有连接座943和轴承座942，轴承941安装在轴承座942内。外保护板101上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油气开发数控自动化井下杆管校直设备，包括机身(1)、及设置在机身(1)上的模压装置和提供压力的动力装置(2)，所述机身(1)沿长度方向上水平放置有待校直的杆管(8)，其特征在于：所述模压装置包括下模座(72)和上模座(71)，所述下模座(72)与待校直杆管(8)接触的上端面设有上仿形槽，所述上模座(71)与待校直杆管(8)接触的下端面设有下仿形槽，所述上仿形槽和下仿形槽将待校直杆管(8)夹持在之间；所述下模座(72)的底部设置在机身平台(11)上的导轨(91)上，所述下模座(72)能顺着导轨(91)沿机身(1)长度方向直线运动；所述动力装置(2)驱动上模座(71)向下运动，所述上模座(71)和下模座(72)相互配合，共同作用对杆管(8)进行校直动作。

【技术特征摘要】
1.一种油气开发数控自动化井下杆管校直设备，包括机身(1)、及设置在机身(1)上的模压装置和提供压力的动力装置(2)，所述机身(1)沿长度方向上水平放置有待校直的杆管(8)，其特征在于：所述模压装置包括下模座(72)和上模座(71)，所述下模座(72)与待校直杆管(8)接触的上端面设有上仿形槽，所述上模座(71)与待校直杆管(8)接触的下端面设有下仿形槽，所述上仿形槽和下仿形槽将待校直杆管(8)夹持在之间；所述下模座(72)的底部设置在机身平台(11)上的导轨(91)上，所述下模座(72)能顺着导轨(91)沿机身(1)长度方向直线运动；所述动力装置(2)驱动上模座(71)向下运动，所述上模座(71)和下模座(72)相互配合，共同作用对杆管(8)进行校直动作。2.根据权利要求1所述的油气开发数控自动化井下杆管校直设备，其特征在于：所述动力装置(2)包括固定设置在上模座(71)上端的活塞机构(24)、油泵(22)、油箱(23)和电机(21)，所述电机(21)驱动油泵(22)，将油箱(23)中的液压油抽入或抽出到活塞机构(24)，实现活塞机构(24)的运动，带动上模座(71)运动。3.根据权利要求2所述的油气开发数控自动化井下杆管校直设备，其特征在于：所述活塞机构(24)上端固定设有压力加强机构(6)，所述压力加强机构(6)的两侧均固定设有加强板(100)，所述加强板(100)下端均通过移动装置设置在机身平台(11)上；所述加强板(100)、压力加强机构(6)、动力装置(2)和上模座(71)相互之间固定，通过移动装置能整体沿机身(1)长度方向直线运动；所述油泵(22)、油箱(23)和电机(21)均固定在压力加强机构(6)顶部。4.根据权利要求3所述的油气开...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏成宇，钱利勤，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42