CN113635095A - 一种石油钻杆加工用切割机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及石油钻杆加工设备技术领域，公开了一种石油钻杆加工用切割机，包括底板、设置在底板上方的顶板、连接底板与顶板的支架以及驱动装置。底板的顶部设置有切割台，切割台上具有杆槽，杆槽内设置有用于夹持固定钻杆棒料的夹持机构。切割台的侧壁上具有与杆槽相连通的伸出口。伸出口的正上方悬设有切割刀具。驱动装置用于间歇性地将钻杆棒料朝着伸出口方向推送以及用于引导切割刀具上下往复运动。通过设置的底板、顶板、支架以及驱动装置，可间歇性将钻杆棒料朝着所述伸出口方向推送，以将钻杆棒料在相等的时间内均匀切割成多段所需的石油钻杆，不仅省时省力，同时切割效率高，保证了石油钻杆的生产加工进程。

Description

一种石油钻杆加工用切割机

技术领域

本发明涉及石油钻杆加工设备技术领域，尤其涉及一种石油钻杆加工用切割机。

背景技术

石油钻杆是一种尾部带有螺纹的钢管，用于连接钻机地表设备和位于钻井底端钻磨设备或底孔装置，石油钻杆的用途是将钻探泥浆运送到钻头，并与钻头一起提高、降低或旋转底孔装置，钻杆必须能够承受巨大的内外压、扭曲、弯曲和振动，在石油的开采和提炼过程中，钻杆可以多次使用，钻杆分为方钻杆、钻杆和加重钻杆三类，钻杆在生产加工阶段需要根据使用需求对其进行切割处理。

现有技术中的对于钻杆棒料在切割，多为人工采用切割刀具完成，此过程不仅耗时耗力，并且切割效率也较低，影响石油钻杆的生产加工进程。

发明内容

为解决了现有技术中的多为人工采用切割刀具完成对于钻杆棒料的切割，存在耗时耗力和切割效率低的技术问题，本发明提供一种石油钻杆加工用切割机。

本发明采用以下技术方案实现：一种石油钻杆加工用切割机，包括底板、设置在所述底板上方的顶板、连接所述底板与所述顶板的支架以及驱动装置；

所述底板的顶部设置有切割台，所述切割台上具有杆槽，所述杆槽内设置有用于夹持固定钻杆棒料的夹持机构；所述切割台的侧壁上具有与所述杆槽相连通的伸出口；所述伸出口的正上方悬设有切割刀具；

其中，所述驱动装置用于间歇性地将钻杆棒料朝着所述伸出口方向推送以及用于引导所述切割刀具上下往复运动。

作为上述方案的进一步改进，所述驱动装置包括设置在所述支架上的横臂、设置在所述底板顶部的滑槽一以及驱动机构，所述横臂上滑动穿插有与其垂直的滑杆二，所述滑杆二的顶部设置有垫板一，位于所述垫板一与所述横臂之间的所述滑杆二的外侧套设有弹簧一；所述滑杆二的底部设置有连杆；

所述滑槽一内滑动连接有齿条一，所述齿条一的顶部与所述连杆的底部固定相连；所述切割台上转动穿插有与所述连杆相垂直的套筒；所述套筒的一端伸入所述杆槽内、并螺纹穿插有一螺杆，所述螺杆的另一端连接所述夹持机构；所述套筒的另一端套设有与所述齿条一相配合的缺齿齿轮一。

作为上述方案的更进一步改进，位于所述齿条一的底部设置有与所述缺齿齿轮一的缺口相配合的拨块；所述拨块的一端与所述齿条一的底部转动连接，另一端向下倾斜延伸；所述拨块面向所述齿条一底部的一侧与所述齿条一的底部之间设置有弹簧四。

作为上述方案的更进一步改进，所述切割刀具的顶部设置有与所述滑杆二相平行的滑杆一，所述滑杆一的顶部滑动贯穿所述横臂、并连接有垫板二，位于所述垫板二与所述横臂之间的所述滑杆一的外侧套设有弹簧二。

作为上述方案的更进一步改进，所述顶板上开设有滑槽二，所述滑槽二内滑动连接有移动块，所述移动块的底部具有自所述垫板一朝着所述垫板二方向、并向上倾斜的斜面；所述垫板一和所述垫板二的顶部分别设置有与所述斜面滚动挤压配合的滚轮一和滚轮二；

其中，通过驱使所述移动块在所述滑槽二内滑动，以与所述滚轮一和滚轮二挤压配合。

作为上述方案的更进一步改进，所述斜面的倾斜方向为自所述垫板二朝着所述垫板一的方向向下倾斜。

作为上述方案的更进一步改进，所述支架的顶部安装有电机，所述电机的输出轴上设置有缺齿齿轮二，所述移动块的顶部设置有与所述缺齿齿轮二相配合的齿条二，所述齿条二与所述齿条一相垂直；

所述支架顶部的两端均设置有挡板，所述移动块的一侧与其中一个所述移动块之间设置有伸缩杆二，所述伸缩杆二的外侧套设有弹簧三。

作为上述方案的更进一步改进，所述夹持机构包括滑动设置在所述杆槽内的推板，所述推板的一侧与所述螺杆固定相连，所述推板的另一侧自上而下依次设置有固定板、夹板一和夹板二，所述固定板与所述夹板一之间设置有伸缩杆一，所述固定板上螺纹穿插有调节杆，所述调节杆的底部与所述夹板一的顶部转动相连；所述夹板一和夹板二的夹面上具有与所述钻杆棒料相匹配的弧面；靠近所述伸出口一侧的所述杆槽内设置有托板。

作为上述方案的进一步改进，所述切割台的一侧设置有导料座。

本发明的有益效果为：

本发明的石油钻杆加工用切割机，替代了人工的切割方式，通过设置的底板、顶板、支架以及驱动装置，可间歇性将钻杆棒料朝着所述伸出口方向推送，以将钻杆棒料在相等的时间内均匀切割成多段所需的石油钻杆，不仅省时省力，同时切割效率高，保证了石油钻杆的生产加工进程。

通过杆槽内设置的夹持机构，可完成对不同直径规格的钻杆棒料快速夹持固定，方便快捷。

附图说明

图1为本发明实施例1提供的石油钻杆加工用切割机的结构示意图；

图2为图1中滑槽一、齿条一、缺齿齿轮一之间其中一种状态的结构示意图；

图3为图1中滑槽一、齿条一、缺齿齿轮一之间其中另一种状态的结构示意图；

图4为图1中滑槽一、齿条一、缺齿齿轮一之间其中又一种状态的结构示意图；

图5为图1中顶板的俯视结构示意图；

图6为图1中切割台的俯视结构示意图；

图7为图1中A处放大的结构示意图；

图8为本发明实施例2提供的石油钻杆加工用切割机的结构示意图。

主要符号说明：

1、底板；2、支架；3、顶板；4、切割台；5、杆槽；6、滑杆一；7、切割刀具；9、推板；10、固定板；11、夹板一；12、夹板二；13、调节杆；14、伸缩杆一；15、套筒；16、螺杆；17、滑槽一；18、齿条一；19、缺齿齿轮一；20、拨块；21、拧头；22、连杆；23、横臂；24、滑杆二；25、垫板一；26、弹簧一；27、滚轮一；28、垫板二；29、弹簧二；30、滚轮二；31、滑槽二；32、移动块；33、伸缩杆二；34、弹簧三；35、挡板；36、齿条二；37、电机；38、缺齿齿轮二；40、导料座；41、托板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

请结合图1至图7，石油钻杆加工用切割机包括底板1、设置在底板1上方的顶板3、连接底板1与顶板3的支架2以及驱动装置。

底板1的顶部设置有切割台4，切割台4上具有杆槽5，杆槽5内设置有用于夹持固定钻杆棒料的夹持机构。切割台4的侧壁上具有与杆槽5相连通的伸出口(未标示)。伸出口的正上方悬设有切割刀具7。伸出口位于切割台4上靠近切割刀具7的一侧。本实施例中的切割刀具7可为割刀或者电锯。

其中驱动装置用于间歇性地将钻杆棒料朝着伸出口方向推送以及用于引导切割刀具7上下往复运动。通过该驱动装置可不断地将杆槽5内的整根钻杆棒料等时间等长度的推出伸出口，以供切割刀具7切割形成多段等长度的所需石油钻杆。

驱动装置包括设置在支架2上的横臂23、设置在底板1顶部的滑槽一17以及驱动机构。横臂23位于底板1与顶板3之间。横臂23上滑动穿插有与其垂直的滑杆二24，滑杆二24的顶部设置有垫板一25，位于垫板一25与横臂23之间的滑杆二24的外侧套设有弹簧一26。滑杆二24的底部设置有连杆22。

滑槽一17内滑动连接有齿条一18，齿条一18的顶部与连杆22的底部固定相连。切割台4上转动穿插有与连杆22相垂直的套筒15。套筒15的一端伸入杆槽5内、并螺纹穿插有一螺杆16，螺杆16的另一端连接夹持机构，以带动夹持机构在杆槽5内运动。套筒15的另一端套设有与齿条一18相配合的缺齿齿轮一19。

齿条一18的底部设置有与缺齿齿轮一19的缺口相配合的拨块20。拨块20的一端与齿条一18的底部转动连接，另一端向下倾斜延伸。拨块20面向齿条一18底部的一侧与齿条一18的底部之间设置有弹簧四(未标示)。当齿条一18在滑槽一17内向下运动时，拨块20会先伸入缺齿齿轮一19的缺口内并拨动缺齿齿轮一19转动，使缺齿齿轮一19转动至与齿条一18相啮合。

切割刀具7的顶部设置有与滑杆二24相平行的滑杆一6，滑杆一6的顶部滑动贯穿横臂23、并连接有垫板二28，位于垫板二28与横臂23之间的滑杆一6的外侧套设有弹簧二29。

顶板3上开设有滑槽二31，滑槽二31内滑动连接有移动块32，移动块32的底部具有自垫板一25朝着垫板二28方向、并向上倾斜的斜面(未标示)。垫板一25和垫板二28的顶部分别设置有与斜面滚动挤压配合的滚轮一27和滚轮二30。

其中通过驱使移动块32在滑槽二31内滑动，以与滚轮一27和滚轮二30挤压配合，从而分别通过垫板一25和垫板二28带动滑杆二24和滑杆一6向下运动，并分别压缩弹簧一26和弹簧二29，其中滑杆二24通过连杆22带动齿条一18在滑槽一17内向下滑动。

斜面的倾斜方向为自垫板二28朝着垫板一25的方向向下倾斜。

支架2的顶部安装有电机37，本实施例中的电机37可为减速电机。电机37的输出轴上设置有缺齿齿轮二38，移动块32的顶部设置有与缺齿齿轮二38相配合的齿条二36，齿条二36与齿条一18相垂直。

支架2顶部的两端均设置有挡板35，移动块32的一侧与其中一个移动块32之间设置有伸缩杆二33，伸缩杆二33的外侧套设有弹簧三34。电机37的输出轴带动缺齿齿轮二38转动，当缺齿齿轮二38与齿条二36啮合时，使缺齿齿轮二38间断性的在滑槽二31内朝着滑杆一6的方向水平滑动，并压缩弹簧三34，而当缺齿齿轮二38转动至未与齿条二36啮合时，弹簧三34弹力释放推动移动块32在滑槽二31内反向滑动至初始位置，随着缺齿齿轮二38的不断转动，此过程不断往复，从而形成了移动块32在滑槽二31内的往复滑动。

夹持机构包括滑动设置在杆槽5内的推板9，推板9的一侧与螺杆16固定相连，推板9的另一侧自上而下依次设置有固定板10、夹板一11和夹板二12，固定板10与夹板一11之间设置有伸缩杆一14，固定板10上螺纹穿插有调节杆13，调节杆13的底部与夹板一11的顶部转动相连。调节杆13的端部上设置有拧头21，方便在切割结束后将螺杆复位缩回套筒15。

夹板一11和夹板二12的夹面上具有与钻杆棒料相匹配的弧面(图未示)。靠近伸出口一侧的杆槽5内设置有托板41。本实施例中夹板二12与托板41的高度相齐平，托板41上也具有与钻杆棒料相匹配的弧面，以使其对钻杆棒料的承托更加平顺。

本实施例的工作原理具体为，使用时，将钻杆棒料放置在杆槽5内，并将钻杆棒料的一端放置在夹板二12上，通过旋拧调节杆13使其与固定板10之间螺纹配合，并在伸缩杆一14的限位作用下带动夹板一11向下运动，以完成对钻杆棒料的压紧固定。控制电机37的输出轴带动缺齿齿轮二38转动，当缺齿齿轮二38与齿条二36啮合时，使缺齿齿轮二38在滑槽二31内朝着滑杆一6的方向水平滑动，并压缩弹簧三34，而当缺齿齿轮二38转动至未与齿条二36啮合时，弹簧三34弹力释放推动移动块32在滑槽二31内反向滑动至初始位置，随着缺齿齿轮二38的不断转动，此过程不断往复，从而形成了移动块32在滑槽二31内的往复滑动。这使移动块32底部斜面不断依次挤压滚轮一27和滚轮二30，其中滚轮一27通过垫板一25带动滑杆二24向下运动，并在弹簧一26的弹力作用下，实现滑杆二24的上下往复运动，而滚轮二30通过垫板二28带动滑杆一6向下运动并在弹簧二29的弹力作用下，实现滑杆一6的上下往复运动。期间滑杆一6的上下往复运动会带动切割刀具7上下往复运动。而滑杆二24则通过连杆22带动齿条一18在滑槽一17内上下往复滑动，当齿条一18向下运动时，拨块20会先伸入缺齿齿轮一19的缺口内并拨动缺齿齿轮一19转动至与齿条一18相啮合，使弹簧四压缩以减弱拨块20与缺口接触时的冲击力，使齿条一18驱使缺齿齿轮一19转动，缺齿齿轮一19带动套筒15转动，以使套筒15与螺杆16相互螺纹作用，使螺杆16从套筒15中伸出以推动推板9在杆槽5内朝着伸出口方向运动，从而将整根钻杆棒料推向切割刀具7处完成切割。当齿条一18向上运动回复至初始位置时，缺齿齿轮一19的缺口面向齿条一18，缺齿齿轮一19未与齿条一18啮合，则缺齿齿轮一19不会发生转动，并且当拨块20接触缺齿齿轮一19时，弹簧四会受压拉伸，通过弹簧四的弹性形变实现了拨块20与缺齿齿轮一19间的柔性接触，并不会使缺齿齿轮一19发生转动。随着齿条一18的上下往复运动，实现了在相等时间内将整根钻杆棒料均匀切割成多段所需的石油钻杆。

实施例2

请结合图8，本实施例为实施例1的优选方案，切割台4的一侧设置有导料座40，导料座40可将切割后所需的石油钻杆导向至存储容器或者传输至后续加工设备，以便于对石油钻杆进行后续的加工处理，方便快捷。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种石油钻杆加工用切割机，其特征在于，包括底板、设置在所述底板上方的顶板、连接所述底板与所述顶板的支架以及驱动装置；

所述底板的顶部设置有切割台，所述切割台上具有杆槽，所述杆槽内设置有用于夹持固定钻杆棒料的夹持机构；所述切割台的侧壁上具有与所述杆槽相连通的伸出口；所述伸出口的正上方悬设有切割刀具；

其中，所述驱动装置用于间歇性地将钻杆棒料朝着所述伸出口方向推送以及用于引导所述切割刀具上下往复运动。

2.如权利要求1所述的石油钻杆加工用切割机，其特征在于，所述驱动装置包括设置在所述支架上的横臂、设置在所述底板顶部的滑槽一以及驱动机构，所述横臂上滑动穿插有与其垂直的滑杆二，所述滑杆二的顶部设置有垫板一，位于所述垫板一与所述横臂之间的所述滑杆二的外侧套设有弹簧一；所述滑杆二的底部设置有连杆；

所述滑槽一内滑动连接有齿条一，所述齿条一的顶部与所述连杆的底部固定相连；所述切割台上转动穿插有与所述连杆相垂直的套筒；所述套筒的一端伸入所述杆槽内、并螺纹穿插有一螺杆，所述螺杆的另一端连接所述夹持机构；所述套筒的另一端套设有与所述齿条一相配合的缺齿齿轮一。

3.如权利要求2所述的石油钻杆加工用切割机，其特征在于，位于所述齿条一的底部设置有与所述缺齿齿轮一的缺口相配合的拨块；所述拨块的一端与所述齿条一的底部转动连接，另一端向下倾斜延伸；所述拨块面向所述齿条一底部的一侧与所述齿条一的底部之间设置有弹簧四。

4.如权利要求3所述的石油钻杆加工用切割机，其特征在于，所述切割刀具的顶部设置有与所述滑杆二相平行的滑杆一，所述滑杆一的顶部滑动贯穿所述横臂、并连接有垫板二，位于所述垫板二与所述横臂之间的所述滑杆一的外侧套设有弹簧二。

5.如权利要求4所述的石油钻杆加工用切割机，其特征在于，所述顶板上开设有滑槽二，所述滑槽二内滑动连接有移动块，所述移动块的底部具有自所述垫板一朝着所述垫板二方向、并向上倾斜的斜面；所述垫板一和所述垫板二的顶部分别设置有与所述斜面滚动挤压配合的滚轮一和滚轮二；

其中，通过驱使所述移动块在所述滑槽二内滑动，以与所述滚轮一和滚轮二挤压配合。

6.如权利要求5所述的石油钻杆加工用切割机，其特征在于，所述斜面的倾斜方向为自所述垫板二朝着所述垫板一的方向向下倾斜。

7.如权利要求5或6所述的石油钻杆加工用切割机，其特征在于，所述支架的顶部安装有电机，所述电机的输出轴上设置有缺齿齿轮二，所述移动块的顶部设置有与所述缺齿齿轮二相配合的齿条二，所述齿条二与所述齿条一相垂直；

所述支架顶部的两端均设置有挡板，所述移动块的一侧与其中一个所述移动块之间设置有伸缩杆二，所述伸缩杆二的外侧套设有弹簧三。

8.如权利要求2所述的石油钻杆加工用切割机，其特征在于，所述夹持机构包括滑动设置在所述杆槽内的推板，所述推板的一侧与所述螺杆固定相连，所述推板的另一侧自上而下依次设置有固定板、夹板一和夹板二，所述固定板与所述夹板一之间设置有伸缩杆一，所述固定板上螺纹穿插有调节杆，所述调节杆的底部与所述夹板一的顶部转动相连；所述夹板一和夹板二的夹面上具有与所述钻杆棒料相匹配的弧面；靠近所述伸出口一侧的所述杆槽内设置有托板。

9.如权利要求1所述的石油钻杆加工用切割机，其特征在于，所述切割台的一侧设置有导料座。

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