CN111318948A - 一种用于石油钻杆表面除锈装置 - Google Patents

一种用于石油钻杆表面除锈装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于石油钻杆表面除锈装置，其不仅可实现对石油钻杆的自动流水式打磨除锈，而且除锈效果好，可以实现对使用钻杆的快速彻底除锈，在除锈时，打磨除锈机构的高速打磨电机高速旋转的同时，摆动驱动机构驱动摆动座摆动进而使得打磨钢丝束摆动的同时，伸缩驱动机构还驱动打磨钢丝束上下微幅往复运动，可保证对钻杆的各个角度、区域的快速除锈处理，保证除锈的彻底性，本发明在除锈时，还可使得石油钻杆绕其轴向方向转动，这样，可以自动实现输送的同时并实现翻转除锈，本发明除锈时可将石油钻杆进行顶升起来并利用压梁和压轮组进行压住，而压杆驱动机构驱动灵活，可方便的实现压轮组的下压与抬起的转换，提高操作的方便性。

Description

一种用于石油钻杆表面除锈装置
技术领域
本发明具体涉及钻杆除锈技术领域，具体是一种用于石油钻杆表面除锈装置。
背景技术
对于石油钻杆来说，由于其在钻设石油开采孔时，会产生很多的浆液，这就导致石油钻杆在每次使用完成一段时间后会产生较多的锈蚀，不仅对钻杆产生损坏，而且在下次使用时，这些锈蚀会大大降低钻孔的效率与可靠性，因此，对于钻杆来说，需要定期对其进行除锈，以便于对钻杆的表面进行涂油等维护。目前的除锈一般是利用手持式除锈机进行除锈，这种方式不仅除锈效率不高，而且除锈劳动强度大，影响除锈的成本，此外，在除锈时，由于石油钻杆一般很重，这就导致在除锈时难以对其进行翻转以及进给，进而使得除锈的均匀性下降，难以保证除锈的彻底性。
因此，本领域技术人员提供了一种用于石油钻杆表面除锈装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于石油钻杆表面除锈装置，其包括支座、除锈机台、输入驱动机构、输出驱动机构、除锈支撑与顶升机构、打磨除锈机构、压杆驱动机构、压梁、压轮组和导向机构，其中，所述除锈机台的底部采用多个支座进行支撑，所述除锈机台顶部的一侧设置有对待打磨的钻杆进行输入的所述输入驱动机构，所述除锈机台顶部的另一侧设置有对待打磨的钻杆进行输出的所述输出驱动机构，其特征在于，所述输入驱动机构与所述输出驱动机构之间设置有所述除锈支撑与顶升机构，所述除锈支撑与顶升机构的上方设置有所述打磨除锈机构，所述打磨除锈机构的一侧或者两侧设置有所述压杆驱动机构，所述压杆驱动机构的下端的输出端上连接所述压梁，所述压梁上沿着所述输入驱动机构的输入方向延伸设置有所述压轮组，所述除锈机台的端部设置有对待打磨的钻杆进行导向的所述导向机构；
所述打磨除锈机构包括高速打磨电机、摆动驱动机构、伸缩驱动机构和多个打磨钢丝束，其中，所述高速打磨电机的下端驱动连接有驱动座板，所述驱动座板上设置有所述摆动驱动机构，所述驱动座板的下方还设置有可在空间内进行微幅角度摆动的摆动座，且所述摆动座由所述摆动驱动机构进行驱动摆动，所述驱动座板的中心底部还设置有伸缩驱动机构，所述打磨钢丝束穿过所述摆动座设置，且所述伸缩驱动机构驱动各个所述打磨钢丝束上下往复运动，所述钢丝束为具有一定弹性的可微幅变形的弹簧钢制成。
进一步，作为优选，在对石油钻杆进行打磨除锈时，所述打磨除锈机构的高速打磨电机高速旋转的同时，所述摆动驱动机构驱动所述摆动座摆动进而使得所述打磨钢丝束摆动的同时，所述伸缩驱动机构还驱动所述打磨钢丝束上下微幅往复运动。
进一步，作为优选，所述驱动座板水平设置，且所述摆动座在摆动时，其与所述驱动座板之间的最大夹角为10°。
进一步，作为优选，所述导向机构包括导向座、上弹性导向轮、下导向驱动轮，其中，所述导向座固定在所述除锈机台的顶部输出端一侧，所述导向座的上端设置有所述上弹性导向轮，所述导向座上位于所述上弹性导向轮的下方设置有下导向驱动轮，所述下导向驱动轮由电机驱动转动，所述上弹性导向轮的轮轴采用弹簧可上下缓冲的设置在所述导向座上。
进一步，作为优选，所述除锈支撑与顶升机构包括顶升气缸、顶升杆和顶升轮，其中，所述顶升气缸的输出端朝上连接至所述顶升杆，所述顶升杆的顶部固定连接所述顶升轮，所述顶升轮的顶部设置有V型结构的顶升槽，待打磨的石油钻杆支撑在该顶升槽内，在进行打磨时，所述除锈支撑与顶升机构将待打磨的石油钻杆顶起并离开所述输入驱动机构和输出驱动机构。
进一步，作为优选，所述除锈支撑与顶升机构的两侧设置有转动驱动机构，所述转动驱动机构能够驱动待打磨的石油钻杆绕其轴线方向转动，且所述转动驱动机构包括转动轮和转动驱动电机，其中，所述转动轮的中心连接至所述转动驱动电机输出端，所述转动驱动电机和所述转动轮固定在转动架体上，且转动架体固定在除锈机台上方，所述转动轮的轴向方向与所述待打磨石油钻杆的轴向方向平行。
进一步，作为优选，所述压杆驱动机构包括驱动安装座、驱动座、升降座、铰接连接头、驱动盘、偏心杆和调节座，其中，所述调节座可升降调节的设置在所述驱动安装座上，所述调节座上固定设置有压杆电机，所述压杆电机的输出端连接至所述驱动盘的中心，所述驱动盘的偏心位置铰接设置有偏心杆，所述偏心杆的端部采用所述铰接连接头铰接连接至所述升降座，所述升降座的端部连接所述驱动座，所述驱动座与所述压梁连接，所述压轮组的各个压轮间隔的设置在所述压梁上。
进一步，作为优选，所述驱动安装座上设置有竖直延伸的调节导轨，所述调节座的两侧设置有锁紧滑块，所述锁紧滑块与所述调节导轨上下滑动且可锁紧配合，以便使得所述调节座在所述调节导轨上可上下滑动调节且可锁紧的设置，所述驱动安装座的背面设置有锁紧器，所述锁紧滑块由所述锁紧器进行锁紧。
进一步，作为优选，所述高速电机采用固定支撑板支撑在所述除锈机台的上方，且所述高速电机的输出端连接主轴，所述主轴与所述驱动座板的上端中心连接，所述摆动驱动机构包括至少两个摆动伸缩气缸，所述摆动伸缩气缸阵列设置在所述驱动座板的四周，所述摆动伸缩气缸的输出端采用铰接件铰接在所述摆动座四周，各个所述摆动伸缩气缸为单独伸缩且非同步伸缩的控制，以便利用各个所述摆动伸缩气缸驱动所述摆动座摆动，且所述摆动座与所述驱动座板之间设置有多个弹簧件，所述伸缩驱动机构包括伸缩气缸，所述伸缩气缸的输出端连接至钢丝束架，各个所述打磨钢丝束的顶端固定在所述钢丝束架上，所述摆动座上设置有多个伸缩导向套，所述打磨钢丝束可伸缩的设置在所述伸缩导向套内。
进一步，作为优选，所述输入驱动机构、输出驱动机构均为皮带式或者链式输送机构，所述除锈机台的顶部输入端一侧设置有防护罩板。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本装置不仅可以实现对石油钻杆的自动流水式打磨除锈，而且除锈效果好，可以实现对使用钻杆的快速彻底除锈，本发明在除锈时，打磨除锈机构的高速打磨电机高速旋转的同时，所述摆动驱动机构驱动所述摆动座摆动进而使得所述打磨钢丝束摆动的同时，所述伸缩驱动机构还驱动所述打磨钢丝束上下微幅往复运动，可以保证对钻杆的各个角度、区域的快速除锈处理，保证除锈的彻底性，同时，本发明在除锈时，还可以使得石油钻杆绕其轴向方向转动，这样，可以自动实现输送的同时并实现翻转除锈，本发明除锈时，可以将石油钻杆进行顶升起来并利用压梁和压轮组进行压住，而压杆驱动机构驱动灵活，可以方便的实现压轮组的下压与抬起的转换，提高操作的方便性。
附图说明
图1为一种用于石油钻杆表面除锈装置的整体主视结构示意图；
图2为图1中A处的放大结构示意图；
图3为一种用于石油钻杆表面除锈装置中压杆驱动机构、压梁和压轮组的结构示意图；
图4为一种用于石油钻杆表面除锈装置中顶升轮的结构示意图；
图5为一种用于石油钻杆表面除锈装置中打磨除锈机构在自然状态下的状态示意图；
图6为一种用于石油钻杆表面除锈装置中打磨除锈机构的摆动座在摆动倾斜状态时的状态示意图；
图7为一种用于石油钻杆表面除锈装置中打磨除锈机构的摆动座在摆动倾斜状态且打磨钢丝束在伸缩时的状态示意图。
具体实施方式
请参阅图1～7，本发明实施例中，一种用于石油钻杆表面除锈装置，其包括支座1、除锈机台2、输入驱动机构3、输出驱动机构4、除锈支撑与顶升机构5、打磨除锈机构6、压杆驱动机构7、压梁9、压轮组8和导向机构，其中，所述除锈机台的底部采用多个支座进行支撑，所述除锈机台顶部的一侧设置有对待打磨的钻杆12进行输入的所述输入驱动机构3，所述除锈机台顶部的另一侧设置有对待打磨的钻杆12进行输出的所述输出驱动机构4，其特征在于，所述输入驱动机构与所述输出驱动机构之间设置有所述除锈支撑与顶升机构5，所述除锈支撑与顶升机构5的上方设置有所述打磨除锈机构6，所述打磨除锈机构的一侧或者两侧设置有所述压杆驱动机构7，所述压杆驱动机构7的下端的输出端上连接所述压梁，所述压梁上沿着所述输入驱动机构3的输入方向延伸设置有所述压轮组8，所述除锈机台的端部设置有对待打磨的钻杆12进行导向的所述导向机构；
所述打磨除锈机构包括高速打磨电机43、摆动驱动机构、伸缩驱动机构和多个打磨钢丝束39，其中，所述高速打磨电机43的下端驱动连接有驱动座板34，所述驱动座板上设置有所述摆动驱动机构，所述驱动座板的下方还设置有可在空间内进行微幅角度摆动的摆动座38，且所述摆动座由所述摆动驱动机构进行驱动摆动，所述驱动座板的中心底部还设置有伸缩驱动机构，所述打磨钢丝束穿过所述摆动座设置，且所述伸缩驱动机构驱动各个所述打磨钢丝束上下往复运动，所述钢丝束为具有一定弹性的可微幅变形的弹簧钢制成。
在本实施例中，在对石油钻杆进行打磨除锈时，所述打磨除锈机构的高速打磨电机43高速旋转的同时，所述摆动驱动机构驱动所述摆动座摆动进而使得所述打磨钢丝束摆动的同时，所述伸缩驱动机构还驱动所述打磨钢丝束上下微幅往复运动。
作为较佳的实施例，所述驱动座板水平设置，且所述摆动座在摆动时，其与所述驱动座板之间的最大夹角为10°。
其中，所述导向机构包括导向座10、上弹性导向轮13、下导向驱动轮14，其中，所述导向座固定在所述除锈机台的顶部输出端一侧，所述导向座的上端设置有所述上弹性导向轮13，所述导向座上位于所述上弹性导向轮的下方设置有下导向驱动轮14，所述下导向驱动轮由电机驱动转动，所述上弹性导向轮的轮轴采用弹簧可上下缓冲的设置在所述导向座上。
所述除锈支撑与顶升机构5包括顶升气缸16、顶升杆17和顶升轮18，其中，所述顶升气缸的输出端朝上连接至所述顶升杆，所述顶升杆的顶部固定连接所述顶升轮，所述顶升轮的顶部设置有V型结构的顶升槽，待打磨的石油钻杆支撑在该顶升槽内，在进行打磨时，所述除锈支撑与顶升机构5将待打磨的石油钻杆顶起并离开所述输入驱动机构3和输出驱动机构4。
所述除锈支撑与顶升机构5的两侧设置有转动驱动机构20，所述转动驱动机构能够驱动待打磨的石油钻杆绕其轴线方向转动，且所述转动驱动机构包括转动轮19和转动驱动电机15，其中，所述转动轮的中心连接至所述转动驱动电机输出端，所述转动驱动电机和所述转动轮固定在转动架体上，且转动架体固定在除锈机台上方，所述转动轮的轴向方向与所述待打磨石油钻杆的轴向方向平行。
所述压杆驱动机构7包括驱动安装座31、驱动座27、升降座28、铰接连接头26、驱动盘23、偏心杆25和调节座32，其中，所述调节座可升降调节的设置在所述驱动安装座上，所述调节座上固定设置有压杆电机，所述压杆电机的输出端连接至所述驱动盘的中心，所述驱动盘的偏心位置铰接设置有偏心杆25，所述偏心杆的端部采用所述铰接连接头铰接连接至所述升降座，所述升降座的端部连接所述驱动座，所述驱动座与所述压梁9连接，所述压轮组的各个压轮30间隔的设置在所述压梁上。
所述驱动安装座上设置有竖直延伸的调节导轨21，所述调节座的两侧设置有锁紧滑块24，所述锁紧滑块与所述调节导轨上下滑动且可锁紧配合，以便使得所述调节座在所述调节导轨上可上下滑动调节且可锁紧的设置，所述驱动安装座的背面设置有锁紧器22，所述锁紧滑块由所述锁紧器进行锁紧。
所述高速电机采用固定支撑板44支撑在所述除锈机台2的上方，且所述高速电机的输出端连接主轴33，所述主轴与所述驱动座板的上端中心连接，所述摆动驱动机构包括至少两个摆动伸缩气缸35，所述摆动伸缩气缸阵列设置在所述驱动座板的四周，所述摆动伸缩气缸的输出端采用铰接件42铰接在所述摆动座四周，各个所述摆动伸缩气缸为单独伸缩且非同步伸缩的控制，以便利用各个所述摆动伸缩气缸驱动所述摆动座摆动，且所述摆动座与所述驱动座板之间设置有多个弹簧件41，所述伸缩驱动机构包括伸缩气缸40，所述伸缩气缸的输出端连接至钢丝束架37，各个所述打磨钢丝束的顶端固定在所述钢丝束架上，所述摆动座上设置有多个伸缩导向套，所述打磨钢丝束39可伸缩的设置在所述伸缩导向套内。
所述输入驱动机构3、输出驱动机构4均为皮带式或者链式输送机构，所述除锈机台的顶部输入端一侧设置有防护罩板11。
本装置不仅可以实现对石油钻杆的自动流水式打磨除锈，而且除锈效果好，可以实现对使用钻杆的快速彻底除锈，本发明在除锈时，打磨除锈机构的高速打磨电机高速旋转的同时，所述摆动驱动机构驱动所述摆动座摆动进而使得所述打磨钢丝束摆动的同时，所述伸缩驱动机构还驱动所述打磨钢丝束上下微幅往复运动，可以保证对钻杆的各个角度、区域的快速除锈处理，保证除锈的彻底性，同时，本发明在除锈时，还可以使得石油钻杆绕其轴向方向转动，这样，可以自动实现输送的同时并实现翻转除锈，本发明除锈时，可以将石油钻杆进行顶升起来并利用压梁和压轮组进行压住，而压杆驱动机构驱动灵活，可以方便的实现压轮组的下压与抬起的转换，提高操作的方便性。
以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于石油钻杆表面除锈装置，其包括支座(1)、除锈机台(2)、输入驱动机构(3)、输出驱动机构(4)、除锈支撑与顶升机构(5)、打磨除锈机构(6)、压杆驱动机构(7)、压梁(9)、压轮组(8)和导向机构，其中，所述除锈机台的底部采用多个支座进行支撑，所述除锈机台顶部的一侧设置有对待打磨的钻杆(12)进行输入的所述输入驱动机构(3)，所述除锈机台顶部的另一侧设置有对待打磨的钻杆(12)进行输出的所述输出驱动机构(4)，其特征在于，所述输入驱动机构与所述输出驱动机构之间设置有所述除锈支撑与顶升机构(5)，所述除锈支撑与顶升机构(5)的上方设置有所述打磨除锈机构(6)，所述打磨除锈机构的一侧或者两侧设置有所述压杆驱动机构(7)，所述压杆驱动机构(7)的下端的输出端上连接所述压梁，所述压梁上沿着所述输入驱动机构(3)的输入方向延伸设置有所述压轮组(8)，所述除锈机台的端部设置有对待打磨的钻杆(12)进行导向的所述导向机构；
所述打磨除锈机构包括高速打磨电机(43)、摆动驱动机构、伸缩驱动机构和多个打磨钢丝束(39)，其中，所述高速打磨电机(43)的下端驱动连接有驱动座板(34)，所述驱动座板上设置有所述摆动驱动机构，所述驱动座板的下方还设置有可在空间内进行微幅角度摆动的摆动座(38)，且所述摆动座由所述摆动驱动机构进行驱动摆动，所述驱动座板的中心底部还设置有伸缩驱动机构，所述打磨钢丝束穿过所述摆动座设置，且所述伸缩驱动机构驱动各个所述打磨钢丝束上下往复运动，所述钢丝束为具有一定弹性的可微幅变形的弹簧钢制成。
2.根据权利要求1所述的一种用于石油钻杆表面除锈装置，其特征在于，在对石油钻杆进行打磨除锈时，所述打磨除锈机构的高速打磨电机(43)高速旋转的同时，所述摆动驱动机构驱动所述摆动座摆动进而使得所述打磨钢丝束摆动的同时，所述伸缩驱动机构还驱动所述打磨钢丝束上下微幅往复运动。
3.根据权利要求2所述的一种用于石油钻杆表面除锈装置，其特征在于，所述驱动座板水平设置，且所述摆动座在摆动时，其与所述驱动座板之间的最大夹角为10°。
4.根据权利要求2所述的一种用于石油钻杆表面除锈装置，其特征在于，所述导向机构包括导向座(10)、上弹性导向轮(13)、下导向驱动轮(14)，其中，所述导向座固定在所述除锈机台的顶部输出端一侧，所述导向座的上端设置有所述上弹性导向轮(13)，所述导向座上位于所述上弹性导向轮的下方设置有下导向驱动轮(14)，所述下导向驱动轮由电机驱动转动，所述上弹性导向轮的轮轴采用弹簧可上下缓冲的设置在所述导向座上。
5.根据权利要求2所述的一种用于石油钻杆表面除锈装置，其特征在于，所述除锈支撑与顶升机构(5)包括顶升气缸(16)、顶升杆(17)和顶升轮(18)，其中，所述顶升气缸的输出端朝上连接至所述顶升杆，所述顶升杆的顶部固定连接所述顶升轮，所述顶升轮的顶部设置有V型结构的顶升槽，待打磨的石油钻杆支撑在该顶升槽内，在进行打磨时，所述除锈支撑与顶升机构(5)将待打磨的石油钻杆顶起并离开所述输入驱动机构(3)和输出驱动机构(4)。
6.根据权利要求2所述的一种用于石油钻杆表面除锈装置，其特征在于，所述除锈支撑与顶升机构(5)的两侧设置有转动驱动机构(20)，所述转动驱动机构能够驱动待打磨的石油钻杆绕其轴线方向转动，且所述转动驱动机构包括转动轮(19)和转动驱动电机(15)，其中，所述转动轮的中心连接至所述转动驱动电机输出端，所述转动驱动电机和所述转动轮固定在转动架体上，且转动架体固定在除锈机台上方，所述转动轮的轴向方向与所述待打磨石油钻杆的轴向方向平行。
7.根据权利要求6所述的一种用于石油钻杆表面除锈装置，其特征在于，所述压杆驱动机构(7)包括驱动安装座(31)、驱动座(27)、升降座(28)、铰接连接头(26)、驱动盘(23)、偏心杆(25)和调节座(32)，其中，所述调节座可升降调节的设置在所述驱动安装座上，所述调节座上固定设置有压杆电机，所述压杆电机的输出端连接至所述驱动盘的中心，所述驱动盘的偏心位置铰接设置有偏心杆(25)，所述偏心杆的端部采用所述铰接连接头铰接连接至所述升降座，所述升降座的端部连接所述驱动座，所述驱动座与所述压梁(9)连接，所述压轮组的各个压轮(30)间隔的设置在所述压梁上。
8.根据权利要求1所述的一种用于石油钻杆表面除锈装置，其特征在于，所述驱动安装座上设置有竖直延伸的调节导轨(21)，所述调节座的两侧设置有锁紧滑块(24)，所述锁紧滑块与所述调节导轨上下滑动且可锁紧配合，以便使得所述调节座在所述调节导轨上可上下滑动调节且可锁紧的设置，所述驱动安装座的背面设置有锁紧器(22)，所述锁紧滑块由所述锁紧器进行锁紧。
9.根据权利要求1所述的一种用于石油钻杆表面除锈装置，其特征在于，所述高速电机采用固定支撑板(44)支撑在所述除锈机台(2)的上方，且所述高速电机的输出端连接主轴(33)，所述主轴与所述驱动座板的上端中心连接，所述摆动驱动机构包括至少两个摆动伸缩气缸(35)，所述摆动伸缩气缸阵列设置在所述驱动座板的四周，所述摆动伸缩气缸的输出端采用铰接件(42)铰接在所述摆动座四周，各个所述摆动伸缩气缸为单独伸缩且非同步伸缩的控制，以便利用各个所述摆动伸缩气缸驱动所述摆动座摆动，且所述摆动座与所述驱动座板之间设置有多个弹簧件(41)，所述伸缩驱动机构包括伸缩气缸(40)，所述伸缩气缸的输出端连接至钢丝束架(37)，各个所述打磨钢丝束的顶端固定在所述钢丝束架上，所述摆动座上设置有多个伸缩导向套，所述打磨钢丝束(39)可伸缩的设置在所述伸缩导向套内。
10.根据权利要求8所述的一种用于石油钻杆表面除锈装置，其特征在于，所述输入驱动机构(3)、输出驱动机构(4)均为皮带式或者链式输送机构，所述除锈机台的顶部输入端一侧设置有防护罩板(11)。
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