CN104117613A - 石油钻杆接头专用全封闭多向卧式模锻工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石油钻杆接头专用全封闭多向卧式模锻工艺，依次包括如下步骤：(1)将坯料置入下模腔内；(2)主位压机合模，达到预定压力并保压；(3)左、右侧位压机同时向内挤压，完成左、右侧位内孔；(4)将主位压机、左侧位压机、右侧位压机的液压系统贯通，左、右侧位压机再同时合力，使工件受全方位封闭式挤压；(5)主位压机仍处在保压状态，左、右侧位压机同时复位；(6)主位压机复位，完成多向锻造成型。本发明工艺，可一火次锻造完成石油钻杆接头整体结构锻造，不需要余料飞边，端部平整，实现了金属全纤维锻造成型，提高原材料利用率，提高机械加工效率，提高锻件成品率，提高了产品综合机械性能。
Description
技术领域
本发明涉及石油钻杆接头专用全封闭多向卧式模锻工艺。
背景技术
石油钻杆接头是石油开采工具中起连接作用的一种产品，传统制造石油钻杆接头的方式均采用立式挤压成型的方式，由于此产品长度较长、一般总长度在450mm左右，内孔直径一般在60mm左右，为了满足产品成型、反挤压冲头要求长度一般在420mm长度，直径在55mm左右，在批量生产时、冲头易弯曲、对内孔易造成偏差、造成产品报废，生产的废品率比较高。为避免造成废品均采用增加锻件内孔及外径余量的办法，以减少废品率，以此造成的结果就是材料的利用率较低、加工余量大；另一方面由于不能采用封闭式挤压、锻件端面为开放式金属流动、几何尺寸不规则并引起接头产品内在质量的不均衡，影响产品整体机械性能；还有锻件余量大、对后续机械加工造成一定的浪费
发明内容
本发明的目的在于提供一种石油钻杆接头专用全封闭多向卧式模锻工艺，可一火次锻造完成石油钻杆接头整体结构锻造，包括螺纹端、焊钳端、大钳区及内孔，不需要余料飞边，端部平整，实现了金属全纤维锻造成型，有效提高原材料利用率，提高机械加工效率，提高锻件的成品率，提高了产品综合机械性能，满足钻杆接头使用要求。
为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种石油钻杆接头专用全封闭多向卧式模锻工艺，依次包括如下步骤：
(1)将加热、去除氧化皮及制坯后的坯料置入多向整体模锻液压机的下模腔内；
(2)多向整体模锻液压机的主位压机合模，达到预定压力并处于保压状态；
(3)多向整体模锻液压机的左侧位压机和右侧位压机同时向内挤压，完成左侧位内孔、右侧位内孔；
(4)将多向整体模锻液压机的主位压机、左侧位压机、右侧位压机的液压系统在同一时间贯通，左侧位压机、右侧位压机再同时合力，使工件受全方位封闭式挤压，完成钻杆接头整体结构锻造成型；
(5)多向整体模锻液压机的主位压机仍处在保压状态，左侧位压机、右侧位压机同时复位；
(6)多向整体模锻液压机的主位压机复位，完成多向锻造成型；
所述多向整体模锻液压机包括立式主位压机，以及位于主位压机的左右两侧的左侧位压机和右侧位压机；
所述主位压机、左侧位压机和右侧位压机都配有压力控制装置；所述左侧位压机、右侧位压机和主位压机的油缸各通过控制阀连接均压管路，当控制阀同时开启，三个压机同时连通均压管路，三个压机的液压系统贯通；
所述主位压机配有上半模和下半模，所述上半模和下半模为上下对称的两件半模，由主位压机带动合模及分模；所述上半模和下半模合模后组成完整圆模，圆模模腔尺寸匹配钻杆接头外形几何尺寸；
所述左侧位压机、右侧位压机都配有行程控制装置和反挤冲头；所述左侧位压机、右侧位压机的反挤冲头，用于两侧位挤压成型内孔。
优选的，所述去除氧化皮及制坯步骤的过程包括：将加热好的坯料置入墩粗装置，墩粗装置的压机下行接触坯料后，由行程开关控制，继续下行墩粗坯料，使坯料的氧化皮自然脱落。
优选的，所述左侧位压机配有上下模锁紧机构，用于固定合模的上半模和下半模。
优选的，所述右侧位压机配有上下模锁紧机构，用于固定合模的上半模和下半模。
本发明的优点和有益效果在于：提供一种石油钻杆接头专用全封闭多向卧式模锻工艺，三位压机即可独立运行又相互关联，形成复合整体，可一火次锻造完成石油钻杆接头整体结构锻造，包括螺纹端、焊钳端、大钳区及内孔，不需要余料飞边，端部平整，实现了金属全纤维锻造成型，有效提高原材料利用率5％以上，每对锻件产品可节约原材料8Kg以上，提高机械加工效率8％以上，提高锻件的成品率，提高了产品综合机械性能，满足钻杆接头使用要求。
附图说明
图1是主位压机分模的示意图；
图2是主位压机合模的示意图；
图3是石油钻杆公接头的示意图；
图4是石油钻杆公接头的上半模或下半模的正视图；
图5是石油钻杆公接头的上半模或下半模的俯视图；
图6是石油钻杆公接头的上半模或下半模的侧视图；
图7是石油钻杆母接头的示意图；
图8是石油钻杆母接头的上半模或下半模的正视图；
图9是石油钻杆母接头的上半模或下半模的俯视图；
图10是石油钻杆母接头的上半模或下半模的侧视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明具体实施的技术方案是：
如图1、图1所示，一种石油钻杆接头专用全封闭多向卧式模锻工艺，依次包括如下步骤：
(1)将加热、去除氧化皮及制坯后的坯料置入多向整体模锻液压机的下模腔内；
(2)多向整体模锻液压机的主位压机1合模，达到预定压力并处于保压状态；
(3)多向整体模锻液压机的左侧位压机2和右侧位压机3同时向内挤压，完成左侧位内孔、右侧位内孔；
(4)将多向整体模锻液压机的主位压机1、左侧位压机2、右侧位压机3的液压系统在同一时间贯通，左侧位压机2、右侧位压机3再同时合力，使工件受全方位封闭式挤压，完成钻杆接头整体结构锻造成型；
(5)多向整体模锻液压机的主位压机1仍处在保压状态，左侧位压机2、右侧位压机3同时复位；
(6)多向整体模锻液压机的主位压机1复位，完成多向锻造成型；
所述多向整体模锻液压机包括立式主位压机1，以及位于主位压机1的左右两侧的左侧位压机2和右侧位压机3；
所述主位压机1、左侧位压机2和右侧位压机3都配有压力控制装置；所述左侧位压机2、右侧位压机3和主位压机1的油缸各通过控制阀连接均压管路，当控制阀同时开启，三个压机同时连通均压管路，三个压机的液压系统贯通；
所述主位压机1配有上半模11和下半模12，所述上半模11和下半模12为上下对称的两件半模，由主位压机1带动合模及分模；所述上半模11和下半模12合模后组成完整圆模，圆模模腔尺寸匹配钻杆接头外形几何尺寸；
当制造石油钻杆公接头(如图3所述)时，使用如图4、图5、图6所述的上半模/下半模；
当制造石油钻杆母接头(如图7所述)时，使用如图8、图9、图10所述的上半模/下半模；
所述左侧位压机2、右侧位压机3都配有行程控制装置和反挤冲头21、31；所述左侧位压机2、右侧位压机3的反挤冲头21、31，用于两侧位挤压成型内孔。
所述去除氧化皮及制坯步骤的过程包括：将加热好的坯料置入墩粗装置，墩粗装置的压机下行接触坯料后，由行程开关控制，继续下行墩粗坯料，使坯料的氧化皮自然脱落。
所述左侧位压机2配有上下模锁紧机构，用于固定合模的上半模11和下半模12。
所述右侧位压机3配有上下模锁紧机构，用于固定合模的上半模11和下半模12。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.石油钻杆接头专用全封闭多向卧式模锻工艺，其特征在于，依次包括如下步骤：
(1)将加热、去除氧化皮及制坯后的坯料置入多向整体模锻液压机的下模腔内；
(2)多向整体模锻液压机的主位压机合模，达到预定压力并处于保压状态；
(3)多向整体模锻液压机的左侧位压机和右侧位压机同时向内挤压，完成左侧位内孔、右侧位内孔；
(4)将多向整体模锻液压机的主位压机、左侧位压机、右侧位压机的液压系统在同一时间贯通，左侧位压机、右侧位压机再同时合力，使工件受全方位封闭式挤压，完成钻杆接头整体结构锻造成型；
(5)多向整体模锻液压机的主位压机仍处在保压状态，左侧位压机、右侧位压机同时复位；
(6)多向整体模锻液压机的主位压机复位，完成多向锻造成型；
所述多向整体模锻液压机包括立式主位压机，以及位于主位压机的左右两侧的左侧位压机和右侧位压机；
所述主位压机、左侧位压机和右侧位压机都配有压力控制装置；所述左侧位压机、右侧位压机和主位压机的油缸各通过控制阀连接均压管路，当控制阀同时开启，三个压机同时连通均压管路，三个压机的液压系统贯通；
所述主位压机配有上半模和下半模，所述上半模和下半模为上下对称的两件半模，由主位压机带动合模及分模；所述上半模和下半模合模后组成完整圆模，圆模模腔尺寸匹配钻杆接头外形几何尺寸；
所述左侧位压机、右侧位压机都配有行程控制装置和反挤冲头；所述左侧位压机、右侧位压机的反挤冲头，用于两侧位挤压成型内孔。
2.根据权利要求1所述的石油钻杆接头专用金封闭多向卧式模锻工艺，其特征在于，所述去除氧化皮及制坯步骤的过程包括：将加热好的坯料置入墩粗装置，墩粗装置的压机下行接触坯料后，由行程开关控制，继续下行墩粗坯料，使坯料的氧化皮自然脱落。
3.根据权利要求1所述的石油钻杆接头专用全封闭多向卧式模锻工艺，其特征在于，所述左侧位压机配有上下模锁紧机构，用于固定合模的上半模和下半模。
4.根据权利要求1所述的石油钻杆接头专用全封闭多向卧式模锻工艺，其特征在于，所述右侧位压机配有上下模锁紧机构，用于固定合模的上半模和下半模。
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