一种抽油杆外螺纹自动加工装置制造方法及图纸

技术编号:36758975 阅读:10 留言:0更新日期:2023-03-04 10:52
本发明专利技术提供一种抽油杆外螺纹自动加工装置,涉及抽油杆加工领域。该抽油杆外螺纹自动加工装置,包括上下料组件、旋转组件和进刀组件,所述上下料组件设置在旋转组件的一侧,所述进刀组件设置在旋转组件的另一侧,其中,所述上下料组件用作自动上、下待加工外螺纹的抽油杆杆料,所述旋转组件用作固定并旋转抽油杆,所述进刀组件用作对抽油杆端部进行外螺纹的车削加工。通过上下料组件实现了抽油杆自动上、下料的效果,并能够在对其一端进行外螺纹车削加工完毕后,自动将另一端转送至该车刀加工处,提高了工作效率,且通过与车床卡盘同步旋转的第一喇叭橡胶锥套、第二喇叭橡胶锥套设计,从而保证了夹爪工作的持续顺畅性。从而保证了夹爪工作的持续顺畅性。从而保证了夹爪工作的持续顺畅性。

【技术实现步骤摘要】
一种抽油杆外螺纹自动加工装置


[0001]本专利技术涉及抽油杆加工
,具体为一种抽油杆外螺纹自动加工装置。

技术介绍

[0002]抽油杆是抽油机井的细长杆件,单根长度为7.62米或8米、9.14米,材质一般是经过调质处理的低碳合金钢,它上接光杆,下接抽油泵起传递动力的作用,在油管内用内螺纹箍一根根连接起来一直延伸到地下油层处的活塞上,通过往复运动来泵油。
[0003]上述可见抽油杆连接其他结构时,需要在端部通过螺纹连接的方式,由于现有的抽油杆长度较长,在外螺纹加工时,尤其需要保持整根抽油杆的直线度状态,以免在旋转车螺纹时,对端部与杆身之间的衔接处造成应力伤害,为此,本申请提供了一种抽油杆外螺纹自动加工装置,能够避免上述出现的问题,且通过自动上、下料机制,能够实现自动加工,提高了外螺纹加工时的工作效率。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种抽油杆外螺纹自动加工装置,解决了现有部分抽油杆端部车外螺纹时,无法自动加工,工作效率低且端部与杆身之间的衔接处会有应力伤害的问题。
[0005]为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:一种抽油杆外螺纹自动加工装置,包括上下料组件、旋转组件和进刀组件,所述上下料组件设置在旋转组件的一侧,所述进刀组件设置在旋转组件的另一侧,其中,所述上下料组件用作自动上、下待加工外螺纹的抽油杆杆料,所述旋转组件用作固定并旋转抽油杆,所述进刀组件用作对抽油杆端部进行外螺纹的车削加工;
[0006]所述上下料组件包括工作台,所述工作台的顶部一侧开设有凹槽,凹槽的底部安装有第一伺服电机,凹槽的槽口内转动连接有转盘,所述第一伺服电机的驱动端安装在转盘的底部中心处,所述转盘的顶部两侧均安装有压力传感器,所述压力传感器的压力感应端均安装有第一液压缸,所述第一液压缸的顶部一侧均安装有支架,支架的顶部分别转动连接在槽道的底部两侧,所述第一液压缸的顶部中间均转动连接有第二液压缸,所述第二液压缸的顶部分别转动连接在槽道的底部两侧;
[0007]所述旋转组件包括基座,所述基座安装在工作台的顶部另一侧,所述基座的内部中间转动连接有车床卡盘;
[0008]所述上下料组件还包括支臂,所述支臂安装在基座的顶部中间,所述支臂的另一端安装有第三液压缸,所述第三液压缸的伸缩端安装有叉架,叉架的内部安装在外转子电机的定子端,所述外转子电机的外部转子端安装有橡胶轮。
[0009]优选的,所述上下料组件还包括第四液压缸,所述第四液压缸安装在基座的一侧中部且其伸缩方向平行于工作台的顶部平面,所述第四液压缸的伸缩端安装有红外线接收器。
[0010]优选的,所述车床卡盘远离槽道的一端安装有第一喇叭橡胶锥套,所述第一喇叭橡胶锥套的小喇叭口处连通并安装在第二喇叭橡胶锥套的小喇叭口处,所述第二喇叭橡胶锥套喇叭腔内壁的一周均匀设置有多个凸起条。
[0011]优选的,所述旋转组件还包括齿环,所述齿环的内圈安装在基座的外部并靠近槽道的一侧,所述基座的另一侧中部安装有第三伺服电机,所述第三伺服电机的驱动端安装有驱动齿轮,驱动齿轮与齿环之间啮合连接。
[0012]优选的,所述旋转组件靠近槽道的一端内部一周均匀滑动连接有多个夹爪,所述夹爪的内部均螺纹连接有螺纹杆,所述螺纹杆的外侧端均连接有第二伺服电机,所述第二伺服电机的外壳对应安装在齿环的侧面。
[0013]优选的,所述进刀组件包括设置在工作台顶部一角的升降台,所述升降台的两端外部均设置有滑槽,所述滑槽的底部分别对应安装在工作台的顶部,所述升降台能够在滑槽的内部上下移动。
[0014]优选的,所述升降台的顶部安装有第一滑轨,所述第一滑轨的外部设置有第一滑块,所述第一滑块能够沿着第一滑轨的外部平移;
[0015]所述第一滑块的顶部安装有第二滑轨,所述第二滑轨的外部设置有第二滑块,所述第二滑块能够沿着第二滑轨的外部平移;
[0016]所述第二滑块的顶部安装有安装刀架,所述安装刀架的内部安装有车刀。
[0017]优选的,所述上下料组件还包括红外线发射器,所述红外线发射器设置在进刀组件的顶部,所述红外线发射器安装在安装刀架的顶部。
[0018]工作原理:将抽油杆放置在槽道中,进而压力传感器感知到重量的变化并向后台系统反馈信号,后台系统接收到信号后判定抽油杆上料开始,进而第三液压缸伸长,使得橡胶轮底部紧贴在抽油杆的顶部,而后第三液压缸回缩,由于支臂距离工作台表面的高度h1是可轻易得知且恒定的,橡胶轮底部距离支臂的高度h2是可通过第三液压缸的伸长量换算出来的,槽道距离工作台表面的高度h3是可通过第一液压缸的伸长量换算出来的,车床卡盘轴向中心线距离工作台表面的高度h4是可轻易得知且恒定的,故而有:h1=h2+h3+抽油杆直径,从而能够求出抽油杆直径进而解算出抽油杆半径,又h3需满足:h3+抽油杆半径=h4,从而能够解算出h3,也即第一液压缸伸长量,该伸长量下的第一液压缸能够将抽油杆顶升到其轴向中心线与车床卡盘轴向中心线齐平的高度,从而使得后续抽油杆旋转时,能够保持端部与杆身之间的直线度,从而消除了现有部分抽油杆旋转车螺纹时,旋转运动对其端部与杆身之间的衔接处造成应力伤害的问题,保证了抽油杆的使用质量,进而第三液压缸再次伸长,使得橡胶轮底部紧贴在抽油杆的顶部,外转子电机驱使橡胶轮转动利用摩擦力使得抽油杆进入车床卡盘的内部,并通过依次第一喇叭橡胶锥套、第二喇叭橡胶锥套,当移动的抽油杆折断红外线接收器与红外线发射器之间的红外线通道时,后台系统判定抽油杆移动到位,进而外转子电机停止旋转且第三液压缸再次回缩,进而第二伺服电机同步转动,使得压力传感器向内运动,直至夹紧抽油杆,进而第三伺服电机通过齿环驱使车床卡盘旋转,进而即可驱使抽油杆旋转,进而在后台系统预置的进刀程序下,车刀将在升降台、滑槽的作用下实现升降,将在第一滑轨、第一滑块的作用下实现沿抽油杆轴向方向运动,将在第二滑轨、第二滑块的作用下实现沿抽油杆径向方向运动,从而实现对于抽油杆的端部外螺纹加工,预置进刀程序完成后,第三伺服电机停止运动,第二伺服电机释放夹爪,进而第
三液压缸再次伸长,利用后台系统记录的上一次外转子电机的运动量,通过外转子电机反向旋转驱使橡胶轮使得抽油杆回到槽道中的原位,进而第一伺服电机旋转180
°
,重复之前的步骤即可实现抽油杆另一端部的外螺纹自动加工,加工完毕后,通过第二液压缸伸长即可将抽油杆移出槽道内部,以便进行下一抽油杆的外螺纹加工,此外,在进行外螺纹车削加工时,现有的车床卡盘由于缺乏遮挡设计,使得飞溅的车削碎屑极易进入夹爪与车床卡盘之间的活动间隙内,从而影响了后续的正常使用,本申请中,第一喇叭橡胶锥套与第二喇叭橡胶锥套之间的衔接处具有收口设计,通过与车床卡盘同步旋转的第一喇叭橡胶锥套、第二喇叭橡胶锥套设计,在收口设计的够阻挡下,避免了飞溅的车削碎屑进入车床卡盘中,且部分飞溅至第二喇叭橡胶锥套喇叭腔壁的碎屑,也能够在旋转的凸起条扫打下脱离第二喇叭橡胶锥套,从而保证了夹爪工作的持续顺畅性。
[本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抽油杆外螺纹自动加工装置,包括上下料组件(1)、旋转组件(2)和进刀组件(3),其特征在于:所述上下料组件(1)设置在旋转组件(2)的一侧,所述进刀组件(3)设置在旋转组件(2)的另一侧,其中,所述上下料组件(1)用作自动上、下待加工外螺纹的抽油杆杆料,所述旋转组件(2)用作固定并旋转抽油杆,所述进刀组件(3)用作对抽油杆端部进行外螺纹的车削加工;所述上下料组件(1)包括工作台(101),所述工作台(101)的顶部一侧开设有凹槽,凹槽的底部安装有第一伺服电机(102),凹槽的槽口内转动连接有转盘(103),所述第一伺服电机(102)的驱动端安装在转盘(103)的底部中心处,所述转盘(103)的顶部两侧均安装有压力传感器(104),所述压力传感器(104)的压力感应端均安装有第一液压缸(105),所述第一液压缸(105)的顶部一侧均安装有支架,支架的顶部分别转动连接在槽道(107)的底部两侧,所述第一液压缸(105)的顶部中间均转动连接有第二液压缸(106),所述第二液压缸(106)的顶部分别转动连接在槽道(107)的底部两侧;所述旋转组件(2)包括基座(201),所述基座(201)安装在工作台(101)的顶部另一侧,所述基座(201)的内部中间转动连接有车床卡盘(202);所述上下料组件(1)还包括支臂(108),所述支臂(108)安装在基座(201)的顶部中间,所述支臂(108)的另一端安装有第三液压缸(109),所述第三液压缸(109)的伸缩端安装有叉架,叉架的内部安装在外转子电机(110)的定子端,所述外转子电机(110)的外部转子端安装有橡胶轮。2.根据权利要求1所述的一种抽油杆外螺纹自动加工装置,其特征在于:所述上下料组件(1)还包括第四液压缸(111),所述第四液压缸(111)安装在基座(201)的一侧中部且其伸缩方向平行于工作台(101)的顶部平面,所述第四液压缸(111)的伸缩端安装有红外线接收器(112)。3.根据权利要求1所述的一种抽油杆外螺纹自动加工装置,其特征在于:所述车床卡盘(202)远离槽道(107)的一端安装有第一喇叭橡胶锥套(208),所述第一喇叭橡胶锥套(208)的小喇叭...

【专利技术属性】
技术研发人员:王伦启褚彬彬田赓何斌付晶王树杰
申请(专利权)人:东营市三和石油装备有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1