CN102151722B - 抽油杆拉伸校直机 - Google Patents

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王峰
李子俊
白占军
贺培基
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Abstract

本发明涉及一种抽油杆拉伸校直机，包括液压站、两组支撑架，其特征是：两组支撑架相对设置，在每组支撑架的相对面的内侧设有一个拉直头体，拉直头体是一个方箱体，其中：一个拉直头体与液压站的油缸的活塞杆连接，油缸座固定在一组支撑架上，另一个拉直头体与一个调节丝杠连接，调节丝杠固定在另一组支撑架上；在两组支撑架之间，设有两根纵向圆柱支撑梁，在每个拉直头体的两侧均安装有拉直头体托轮，拉直头体托轮托在纵向圆柱支撑梁之上；在两个拉直头体的相对面开有插槽，插槽上插有上开口式插板可换卡头。其优点是：用油缸活塞作为直接拉力动力源，操作简单方便、经久耐用、维修容易，适合抽油杆系列全部规格的拉直。

Description

抽油杆拉伸校直机
技术领域
本发明涉及一种抽油杆拉伸校直机，属于机电设备领域。
背景技术
按照SY/T5029-2008《抽油杆》标准规定，对于抽油杆系列所有规格产品的杆体，即16mm-29mm(5/8in-1 1/8in)，API SPEC11B-1998《抽油杆规范》规定的所有抽油杆系列规格是12.7mm-28.6mm(1/2in-1 1/8in)，两镦粗锥体间的杆体部分，在304mm(1ft)距离长度内测量的最大不直度允许值是1.65mm(0.065mm)，或在此测量距离内用千分表测得的表面跳动量(TIR)的最大允许值为3.30mm(0.130in)，对于所有规格抽油杆端部直线度，即离杆外螺纹接头台肩457mm(1.5ft)处为第一支撑点，其它支撑点在杆体同一平面上间距不大于1828mm(6ft)的若干同心支架上，用千分表在外螺纹接头经加工过的台肩外径上测量的全跳动量(TIR)允许的最大值为3.81mm(0.15in)。还规定，抽油杆短节的直线度，在距杆外螺纹接头台肩304mm(1ft)处支起杆体，在外螺纹接头经加工过的台肩外径上用千分表测量的全跳动量(TIR)，对于所有规格短节抽油杆的最大允许值为3.30mm(0.13in)。
标准中对杆体表面质量也有较严格的规定，诸如：划伤、磕碰等机械操损伤之类的缺陷，纵向相邻面深度或高度不超过0.50mm(0.020in)，横向深度不大于0.10mm(0.004in)，虽然可用打磨手段光滑过渡，将其去除，但缺陷消除后的杆体直径还必须满足不同规格相应公差标准的要求。
现有的抽油杆校直设备主要有七辊圆材校直机，用来专门校直抽油杆的不直度，但使用后校直的效果很不理想，杆体表面磕碰挤伤等机械损伤时有发生，甚至无法修复造成报废，尤其是抽油杆两头端部位置即镦粗头后部约500mm范围内的直线度，校直机无法校到，纯属一个校直盲区，都要经过手工用铜锤砸直，508mm到3400mm的短节抽油杆就根本无法校直，全凭工人用铜锤砸直。生产效率非常低下，极易产生表面操作损伤缺陷，且直线度的质量也很难控制，七个滚轮需时常调整和更换，稍不留意，校完的杆体直线度就不合格，因为是硬性挤压，设备的故障率也很高，设备时好时坏，很伤脑筋。为此，本申请人设计制造了一台用气缸连杆驱动机构为动力源的热后拉直机，试用后感觉不错，但存在的问题是：拉力大小无法调节控制，杆的轴线位置在空间上难以保持始终如一，夹紧位置在杆体与镦粗的过渡锥面上。拉后总是卡死，难以退出杆。另外，拉直时存在一些延长量，伸长量的范围必须控制在保证杆体直径的允许公差内，同时还必须避免杆体局部缩径，这些问题在此台拉直机上都无法解决。
发明内容
本发明的目的是提供一种用油缸活塞作为直接拉力动力源的操作简单方便、经久耐用、维修容易，并能适合抽油杆系列全部规格的拉直的抽油杆拉伸校直机。
本发明的目的是通过以下方式实现的：
本发明包括液压站、两组支撑架，其特征是：两组支撑架相对设置，每组支撑架的端面均由钢板构成，在每组支撑架的相对面的内侧设有一个拉直头体，拉直头体是一个方箱体，其中：一个拉直头体与液压站的油缸的活塞杆连接，油缸的油缸座固定在一组支撑架上，另一个拉直头体与一个调节丝杠连接，调节丝杠固定在另一组支撑架上，两个拉直头体的中轴线保持同轴；在两组支撑架之间，拉直头体两侧设有两根纵向圆柱支撑梁，在每个拉直头体的两侧均安装有拉直头体托轮，拉直头体托轮分别托在两根纵向圆柱支撑梁之上；在两个拉直头体的相对面开有插槽，插槽上插有上开口式插板可换卡头。
本发明的优点是：用油缸活塞作为直接拉力动力源，采用抽油杆四方定位，操作简单方便、经久耐用、维修容易，并能适合抽油杆系列全部规格的拉直，且本发明是利用热处理后500℃-550℃的余温，进行热拉校直，极易将抽油杆拉直，拉后不留残余应力，同时，克服了滚式校直机两端部盲区无法校直和滚压过程中对杆体表面磕碰挤造成的表面损伤的缺陷。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的A--A向视图；
图3是图1的俯视图；
图4是图3的B--B向视图；
图5是本发明的液压站原理图。
具体实施方式
参照附图，本发明包括液压站1、两组支撑架14、10，两组支撑架14、10相对设置，每组支撑架的端面均由钢板构成，在每组支撑架的相对面的内侧设有一个拉直头体13、8，拉直头体13、8结构相同，都是一个方箱体，其中：拉直头体13与液压站1的油缸2的活塞杆4用整体法兰盘连接，油缸2的油缸座3固定在支撑架14上，另一个拉直头体8与一个调节丝杠9连接，调节丝杠9固定在另一组支撑架10上，两个拉直头体13、8的中轴线保持同轴；在两组支撑架14、10之间，拉直头体13、8两侧设有两根纵向圆柱支撑梁15，支撑梁15两头车有台肩螺纹，台肩用来顶住支撑架的收缩拉力，螺纹部分穿过支撑架体的钢板用螺母17锁紧，保证了相隔10米远的两支撑架牢固可靠、承受拉力的强度，不致于因拉力过大而引起支撑架变形或损伤。在每个拉直头体的两侧均安装有一对拉直头体托轮16，托轮16为圆弧凹形托轮，拉直头体托轮16分别托在两根纵向圆柱支撑梁15之上，用来支撑拉直头体13、8的重量并任其前后移动自如，圆柱支撑梁15同时也是这两对圆弧凹形托轮16的导轨和支撑梁，解决了拉直头体自重下垂易使活塞变形弯曲的隐患问题；在两个拉直头体13、8的相对面均开有相同的插槽，插槽上分别插有上开口式插板可换卡头12、11，上开口式插板可换卡头12、11的开口卡槽为上大下小的锥形下接方形的槽，卡槽的方形部分的背面有与抽油杆两端的圆弧部分对应的圆弧面。为了保证两根圆柱支撑梁15的稳定，每根纵向圆柱支撑梁中部都增设了两组固定支撑座6，使整个拉直机的机械构架混为一体，坚实耐用。在两个拉直头体之间用槽钢作为底座18，在底座18上每隔1.5米左右增设一抽油杆托料对中V形块7，使抽油杆拉直时的进、出料都有了对中支撑。在每个拉直头体13、8上各安装有一个晃动手柄5。上述液压站1采用行程为700mm，额定压力为21Mpa，缸径为200mm，活寒杆为80mm的液压站，当需要调节拉力时，可以通过调节液压阀，改变油量来完成。
工作时，将抽油杆卡在上开口式插板可换卡头12、11之间，采用抽油杆四方定位，当抽油杆没有装杆到位时，通过扳动晃动手柄，使拉直头体产生晃动，即可装杆到位，操作者只需按动液压站上的控制按钮，拉直头体随着活塞的前后运动就可以完成装杆拉直，向后松开，翻杆出机等动作，当然翻料系统是一辅助装置，用气缸驱动，这里不再阐述。校直后，活塞柱退后，抽油杆不会有卡死现象出现，插板可换卡头结构简单，通过更换插板可换卡头可以适合抽油杆系列所有规格产品的杆体拉直。

Claims (3)

1.一种抽油杆拉伸校直机，包括液压站、两组支撑架，其特征是：两组支撑架相对设置，每组支撑架的端面均由钢板构成，在每组支撑架的相对面的内侧设有一个拉直头体，拉直头体是一个方箱体，其中：一个拉直头体与液压站的油缸的活塞杆连接，油缸的油缸座固定在一组支撑架上，另一个拉直头体与一个调节丝杠连接，调节丝杠固定在另一组支撑架上，两个拉直头体的中轴线保持同轴；在两组支撑架之间，拉直头体两侧设有两根纵向圆柱支撑梁，在每个拉直头体的两侧均安装有拉直头体托轮，拉直头体托轮分别托在两根纵向圆柱支撑梁之上；在两个拉直头体的相对面开有插槽，插槽上插有上开口式插板可换卡头，上开口式插板可换卡头的开口卡槽为上大下小的锥形下接方形的槽，卡槽的方形部分的背面有与抽油杆两端的圆弧部分对应的圆弧面。
2.根据权利要求1所述的抽油杆拉伸校直机，其特征是：每根纵向圆柱支撑梁中部都设有固定支撑座。
3.根据权利要求1所述的抽油杆拉伸校直机，其特征是：在两个拉直头体之间设有底座，在底座上设有抽油杆托料对中V形块。
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