CN100432616C - 气动通径机及通径方法 - Google Patents

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本发明属于石油钢管的一种检测设备，是用车间压缩空气作为动力驱动通径芯棒对油管、套管进行通径的一种气动通径机及通径方法，其特征是：它至少包括前通径枪(2)、后通径枪(7)、移动小车(6)、储气罐、压紧装置(4)及台架(5)，前通径枪(2)和后通径枪(7)的枪筒内固定有芯棒套筒(10)，芯棒套筒(10)内径与管子内径相同、中心一致；前通径枪(2)或后通径枪(7)枪筒内的芯棒套筒(10)中装有通径芯棒(3)；钢管(13)固定在台架(5)上，由压紧装置(4)紧扣连接在钢管(13)外径面上，前通径枪(2)与钢管(13)左端面对接；后通径枪(7)与钢管(13)右端面对接；前、后通径枪通过管路与储气罐连接。采用压缩空气通径的一种新型气动通径机，它结构简单，成本低，使用维护方便、适用管径范围宽。

Description

气动通径机及通径方法
技术领域
本发明属于石油钢管的一种检测设备，是用车间压缩空气作为动力驱动通径芯棒对油管、套管进行通径的一种气动通径机及通径方法。
背景技术
石油勘探及开采往往需要钻深儿十米甚至上百米，其间对地下油层状况的检测都是从油管中心获取的，甚至检测仪器也要从油管、套管中下到油层，如果油管、套管的内径或直线度不符合标准，检测仪器就会卡在油管、套管中，有可能造成整个油井报废，这就需要一种装置将不符合使用要求的钢管提前筛选出来，通径机就是具有这种功能的设备。
通径机的通径方式有两种：机械通径和气动通径。机械通径机结构复杂，钢管直径变化时调整中心比较麻烦，且通径时需要一根与最长钢管长度相当的通径杆，占地面积大，检测的钢管直径范围比较窄。相比较而言，气动通径机的运动部件只是标准长度的通径芯棒，结构紧凑，钢管直径变化时，通径中心可以靠芯棒套筒的偏心来调整，所以被广泛使用。
目前国内各大钢管厂使用的气动通径机基本上是靠气泵产生正负压来通径的，其缺点是只能从钢管的一端通径，效率低，吸气时容易吸入脏东西损坏气泵，由于气泵价格昂贵，因此投资维护成本高，且只适用于直径较小(φ60mm～φ273mm)的钢管。
发明内容
本发明的目的是提供一种气动通径机及通径方法，采用压缩空气通径的一种新型气动通径机，它结构简单，成本低，使用维护方便、适用管径范围宽。
本发明的技术方案是：提供一种气动通径机及通径方法，其特征是：它至少包括前通径枪2、后通径枪7、移动小车6、储气罐、压紧装置4及台架5，前通径枪2和后通径枪7的枪筒内固定有芯棒套筒10，芯棒套筒10内径与管子内径相同、中心一致；前通径枪2或后通径枪7枪筒内的芯棒套筒10中装有通径芯棒3；钢管13固定在台架5上，由压紧装置4紧扣连接在钢管13外径面上，前通径枪2与钢管13左端面对接；后通径枪7与钢管13右端面对接；前、后通径枪通过管路与储气罐连接。
所述的储气罐包括独立的前储气罐1后储气罐8，前通径枪2通过管路与前储气罐1连接，后通径枪7通过管路与后储气罐8连接，前储气罐1和后储气罐8分别由控制阀14控制。
所述的气动通径机的通径方法是：钢管送至通径位→压紧装置压紧钢管→前通径枪筒前进到位，后通径枪筒根据钢管测长数据前进到位靠紧钢管→通径→前后通径枪筒返回原位→压紧装置松开钢管→钢管送出。
所述的前后通径枪具有相同的结构，前后通径枪包括通径芯棒3、气缸缓冲装置9、芯棒套筒10和枪筒15，气缸缓冲装置9固定在枪筒15后端，芯棒套筒10安装在枪筒15中，通径芯棒3位于芯棒套筒10中；前后通径枪和前后气缸缓冲装置9既可作为接收腔也可作为发射腔。
所述的前储气罐1和后储气罐8的出气管道上装有控制阀14，通径时可以调整控制阀14的开口控制通径芯棒3的运行速度。
接收腔的气缸缓冲装置9装有位置检测开关，可以确认通径芯棒3的到位情况，从而判断通径是否成功。
所述的前、后通径枪后端分别固定有气缸缓冲装置9，芯棒套筒10固定在枪筒15内，通径芯棒3套在芯棒套筒10内腔滑动连接。
所述的后通径枪7安装在移动小车6上。
本发明的特点是：1、直接用车间压缩空气作为动力驱动通径芯棒对油管、套管进行通径。
2、钢管的前后两端各有一个通径枪，可以从钢管的两端进行通径，提高了工作效率。
3、设备结构紧凑，通径中心可以靠芯棒套筒的偏心来调整，使用方便。
4、适用的钢管直径范围广，可以对直径φ32mm～φ508mm的油管、套管通径。
在前储气罐1和后储气罐8的出气管道上装有控制阀14，通径时可以调整控制阀14的开口控制通径芯棒3的运行速度。
接收腔的气缸缓冲装置9装有位置检测开关，可以确认通径芯棒3的到位情况，从而判断通径是否成功。
本发明的工作过程是：通径时，发射腔的气缸将通径芯棒送入芯棒套筒，排气阀关闭，进气阀打开；与此同时，接收腔的进气阀关闭，排气阀打开，通径芯棒在压缩空气的推动下从钢管一端进入钢管，向另一端运动，进入钢管另一端的接收腔，达到钢管通径的目的。芯棒套筒可以调整被测钢管相对枪筒的偏心，满足不同直径钢管通径需要。在进气管道上装有控制阀，通径时可以调整通径芯棒运行速度；气缸缓冲装置装有位置检测开关，可以确认通径芯棒的到位情况，从而判断通径是否成功，钢管是否合格。
附图说明
下面结合实施例附图对本发明做进一步说明。
图1是实施例1结构示意图；
图2是实施例气动原理图；
图3是通径枪结构示意图。
图中：1、前储气罐；2、前通径枪；3、通径芯棒；4、压紧装置；5、台架；6、移动小车；7、后通径枪；8、后储气罐；9、气缸缓冲装置；10、芯棒套筒；11、进气阀；12、排气阀；13、钢管；14、控制阀；15、枪筒。
具体实施方式
如图1所示，包括前通径枪2、后通径枪7、移动小车6、前储气罐1、后储气罐8、压紧装置4及台架5，前通径枪2和后通径枪7枪筒内固定有芯棒套筒10，芯棒套筒10内径与管子内径相同，中心一致；前通径枪2或后通径枪7枪筒内的芯棒套筒10套装有通径芯棒3；钢管13放置在台架5上，由压紧装置4紧扣连接在钢管13外径面上，前通径枪2与钢管13左端面对接连接；后通径枪7与钢管13右端面对接连接；前、后通径枪通过管路与储气罐连接，储气罐直接接车间压缩空气。钢管13的前后两端各有一个通径枪，两端的通径枪互为发射腔和接受腔。前端的通径枪2可根据钢管13前端面线的不同在油缸的驱动下移动，后端的通径枪7安装在移动小车6上，满足不同长度的钢管通径需要。
图2给出气动原理图。前通径枪2和后通径枪7互为接收腔和发射腔。通径时，发射腔的气缸缓冲装置9将通径芯棒3送入芯棒套筒10，排气阀12关闭，进气阀11打开；与此同时，接收腔的进气阀11关闭，排气阀12打开，通径芯棒3在压缩空气的推动下从钢管一端进入钢管13，向另一端运动，进入钢管另一端的接收腔，并推动接收腔的气缸缓冲装置9，气缸缓冲装置9装有位置检测开关，可以确认通径芯棒3的到位情况，从而判断通径是否成功，钢管是否合格，达到钢管通径的目的。芯棒套筒10可以调整被测钢管13相对枪筒的偏心，满足不同直径钢管通径需要。在前储气罐1和后储气罐8的出气管道上装有控制阀14，通径时可以调整控制阀14的开口控制通径芯棒3的运行速度。
所述的前后通径枪具有相同的结构，图3是通径枪的结构示意图。包括通径芯棒3、气缸缓冲装置9、芯棒套筒10和枪筒15，气缸缓冲装置9固定在枪筒15后端，芯棒套筒10安装在枪筒15中，通径芯棒3位于芯棒套筒10中；这样前后通径枪和前后气缸缓冲装置9既可作为接收腔也可作为发射腔。在压缩空气的作用下，通径芯棒3可以在芯棒套筒10中滑动，通径芯棒3和芯棒套筒10的大小与被检测钢管的规格对应，可以根据需要更换。
本发明工艺流程为钢管送至通径位→压紧装置压紧钢管→前通径枪筒前进到位，后通径枪筒根据钢管测长数据前进到位靠紧钢管→通径→前后通径枪筒返回原位→压紧装置松开钢管→钢管送出。

Claims (7)

1、气动通径机，其特征是：它至少包括前通径枪(2)、后通径枪(7)、移动小车(6)、储气罐、压紧装置(4)及台架(5)，前通径枪(2)和后通径枪(7)的枪筒内固定有芯棒套筒(10)，芯棒套筒(10)内径与钢管内径相同、中心一致；前通径枪(2)或后通径枪(7)枪筒内的芯棒套筒(10)中装有通径芯棒(3)；钢管(13)固定在台架(5)上，台架(5)由压紧装置(4)紧扣连接在钢管(13)外径面上，前通径枪(2)与钢管(13)左端面对接；后通径枪(7)与钢管(13)右端面对接；前、后通径枪通过管路与储气罐连接；所述的储气罐包括独立的前储气罐(1)和后储气罐(8)，前通径枪(2)通过管路与前储气罐(1)连接，后通径枪(7)通过管路与后储气罐(8)连接，前储气罐(1)和后储气罐(8)分别由控制阀(14)控制。
2、根据权利要求1所述的气动通径机，其特征是：所述的前、后通径枪具有相同的结构，前、后通径枪均包括通径芯棒(3)、气缸缓冲装置(9)、芯棒套筒(10)和枪筒(15)，气缸缓冲装置(9)固定在枪筒(15)后端，芯棒套筒(10)安装在枪筒(15)中，通径芯棒(3)位于芯棒套筒(10)中；前、后通径枪既能作为接收腔也能作为发射腔。
3、根据权利要求1所述的气动通径机，其特征是：所述的前储气罐(1)和后储气罐(8)的出气管道上装有控制阀(14)，通径时调整控制阀(14)的开口控制通径芯棒(3)的运行速度。
4、根据权利要求1所述的气动通径机，其特征是：接收腔的气缸缓冲装置(9)装有位置检测开关，以确认通径芯棒(3)的到位情况，从而判断通径是否成功。
5、根据权利要求2所述的气动通径机，其特征是：所述的前、后通径枪后端分别固定有气缸缓冲装置(9)，芯棒套筒(10)固定在枪筒(15)内，通径芯棒(3)套在芯棒套筒(10)内腔滑动连接。
6、根据权利要求1所述的气动通径机，其特征是：所述的后通径枪(7)安装在移动小车(6)上。
7、根据权利要求1所述的气动通径机的通径方法，其特征是：所述通径方法是：钢管送至通径位→压紧装置压紧钢管→前通径枪筒前进到位，后通径枪筒根据钢管测长数据前进到位靠紧钢管→通径芯棒在压缩空气的推动下从钢管的一端向另一端运动以完成通径→前、后通径枪筒返回原位→压紧装置松开钢管→钢管送出。
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