CN114214487A - 一种高强度石油抽油杆快速淬火装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强度石油抽油杆快速淬火装置，涉及抽油杆制造技术领域。该高强度石油抽油杆快速淬火装置包括加热装置和冷却装置，所述加热装置底部固定有多根支撑腿，顶部呈左高右低的倾斜状设置，所述冷却装置固定在加热装置右侧。该高强度石油抽油杆快速淬火装置，通过设置阻挡板可以对加热线圈内部的抽油杆进行限位固定，从而确保抽油杆淬火加热时的稳定性，加热完毕后，将另一根待加热抽油杆放置在承载板上，承载板会通过控制装置使得阻挡板上升，此时抽油杆会脱离加热线圈并在重力的作用下自动进入到冷却装置内部进行急速冷却，无需手动将加热后的抽油杆放入冷却装置中，提高了淬火效率。

Description

一种高强度石油抽油杆快速淬火装置
技术领域
本发明涉及抽油杆制造技术领域，具体为一种高强度石油抽油杆快速淬火装置。
背景技术
抽油杆是抽油机井的细长杆件，它上接光杆，下接抽油泵起传递动力的作用，抽油杆单根长度为7.62米、8米或9.14米，材质一般是低碳合金钢经过调质处理，在油管内用内螺纹箍一根根连接起来一直延伸到地下油层处的活塞上，通过往复运动来泵油。
现有的抽油杆在生产制备过程中，需要对其表面进行淬火操作，从而可以提高抽油杆的整体强度，但是现有的抽油杆在淬火过程中，需要将抽油杆放置在加热线圈内部，淬火完成后，再使用夹持装置将抽油杆放入冷却装置中进行冷却，其操作过程较为繁琐，从而导致淬火效率较低，存在一定的缺陷。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种高强度石油抽油杆快速淬火装置，解决了上述背景技术中提出的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高强度石油抽油杆快速淬火装置，包括加热装置和冷却装置，所述加热装置底部固定有多根支撑腿，顶部呈左高右低的倾斜状设置，所述冷却装置固定在加热装置右侧，且冷却装置顶部呈开口状设置，所述加热装置顶部固定有加热器，所述加热器顶部电性连接有加热线圈，所述加热装置左侧铰接安装有承载板，所述加热线圈右侧设置有阻挡板，所述阻挡板前后侧均通过控制装置与承载板传动连接。
优选的，所述承载板与加热装置铰接处设置有扭簧，且承载板顶部固定有多组限位包裹块，且每组限位包裹块位于一个加热线圈左侧，所述阻挡板左侧固定有多个阻挡块，所述阻挡块位于加热线圈右侧。
优选的，所述控制装置内部被掏空且顶部被抬升柱活动贯穿，所述抬升柱顶端与阻挡板固定，底端与传动转板顶部接触，所述传动转板左端固定有顶板，所述顶板顶部与承载板底部接触，所述传动转板中心处与加热装置转动连接。
优选的，所述冷却装置内部盛放有冷却液，且冷却装置内部设置有缓冲浮板，所述缓冲浮板右侧与冷却装置内壁铰接，且缓冲浮板顶部和底部之间贯穿开设有流动通道，所述流动通道顶部宽度小于底部宽度，且流动通道底部两侧均固定有弧形导流板，所述弧形导流板远离流动通道侧壁的部分高度小于靠近流动通道侧壁的部分高度。
优选的，两块所述弧形导流板之间部分底部设置有二次挡块，所述二次挡块顶部固定安装在流动通道内部，且二次挡块顶部和底部均呈向外凸出的弧形状设置。
优选的，所述缓冲浮板位于两个流动通道之间的部分开设有辅助空腔，所述辅助空腔左部高度大于右部高度且内部放置有配重活动条，所述辅助空腔右部上表面开设有凹口。
优选的，所述缓冲浮板右侧顶部与推动板一端铰接，所述推动板另一端与冷却装置内壁右侧接触，且推动板下表面与弹性推板顶端接触，所述弹性推板活动贯穿缓冲浮板且底部固定在冷却装置内部，所述流动通道顶部左侧为弧形设置，所述冷却装置右侧开设有取出口。
优选的，所述传动转板右端与辅助转板底部左侧接触，所述辅助转板顶部铰接安装在控制装置内部且辅助转板右侧与控制装置内壁之间设置有弹簧，所述辅助转板一侧固定有增强推动条，所述增强推动条活动贯穿控制装置和冷却装置。
(三)有益效果
本发明提供了一种高强度石油抽油杆快速淬火装置。具备以下有益效果：
(1)、该高强度石油抽油杆快速淬火装置，通过设置阻挡板可以对加热线圈内部的抽油杆进行限位固定，从而确保抽油杆淬火加热时的稳定性，加热完毕后，将另一根待加热抽油杆放置在承载板上，承载板会通过控制装置使得阻挡板上升，此时抽油杆会脱离加热线圈并在重力的作用下自动进入到冷却装置内部进行急速冷却，无需手动将加热后的抽油杆放入冷却装置中，提高了淬火效率。
(2)、该高强度石油抽油杆快速淬火装置，通过设置缓冲浮板可以对进入冷却装置的抽油杆起到缓冲效果，从而可以避免抽油杆与冷却装置内壁底部产生较强的撞击力，缓冲浮板被抽油杆推动转动过程中，冷却装置内部的冷却液会穿过弧形导流板，弧形导流板与冷却液之间的阻力可以提高缓冲浮板在移动过程中的阻力，进而提高缓冲浮板的缓冲效果，并且流动通道可以确保缓冲浮板能够在冷却装置内部进行转动。
(3)、该高强度石油抽油杆快速淬火装置，通过设置二次挡块可以在两块弧形导流板之间起到阻力增强效果，且二次挡块可以在缓冲浮板转动过程中对缓冲浮板底部冷却液中残留的杂质进行阻挡和导向，防止缓冲浮板底部冷却液中的杂质上升至抽油杆处而在抽油杆冷却时附着在抽油杆表面。
(4)、该高强度石油抽油杆快速淬火装置，通过设置配重活动条可以利用缓冲浮板的转动来进行移动，从而可以对缓冲浮板两侧进行敲击，该敲击动能传递至弧形导流板上可以促使弧形导流板上停留的杂质脱落，凹口可以在缓冲浮板转动时将弧形导流板停留，在缓冲浮板转动后配重活动条才会进行移动并对辅助空腔内壁产生敲击，从而提高配重活动条对辅助空腔内壁的撞击效果。
(5)、该高强度石油抽油杆快速淬火装置，通过设置弹性推板可以在缓冲浮板转动时对推动板产生推力，推动板会进行转动并且对推动板左侧的抽油杆产生向左的推力，从而促使抽油杆底端朝左移动，从而使得抽油杆在冷却装置内部产生转动，并且抽油杆顶端会转动至靠近取出口处，方便抽油杆的取出，传动转板转动时右端会脱离辅助转板，此时辅助转板会转动并且带动增强推动条向左移动，当新的抽油杆完全移动至加热线圈内部后，承载板复位，传动转板重新推动辅助转板转动，增强推动条向右移动并对冷却装置内部的抽油杆顶端产生向右的推力，从而提高抽油杆在冷却装置内部的移动效果。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明中控制装置左视图；
图3为本发明中控制装置局部剖视图；
图4为本发明中冷却装置局部剖视图；
图5为本发明中缓冲浮板半剖图；
图6为本发明图5中A部分放大结构示意图。
图中：1、加热装置；2、冷却装置；21、取出口；3、加热器；31、加热线圈；4、承载板；41、限位包裹块；5、阻挡板；51、阻挡块；6、控制装置；61、抬升柱；62、辅助转板；63、增强推动条；7、传动转板；71、顶板；8、缓冲浮板；81、流动通道；82、弧形导流板；83、二次挡块；84、辅助空腔；85、配重活动条；86、推动板；9、弹性推板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种高强度石油抽油杆快速淬火装置，包括加热装置1和冷却装置2，加热装置1底部固定有多根支撑腿，顶部呈左高右低的倾斜状设置，冷却装置2固定在加热装置1右侧，且冷却装置2顶部呈开口状设置，加热装置1顶部固定有加热器3，加热器3顶部电性连接有加热线圈31，加热装置1左侧铰接安装有承载板4，加热线圈31右侧设置有阻挡板5，阻挡板5前后侧均通过控制装置6与承载板4传动连接。通过设置阻挡板5可以对加热线圈31内部的抽油杆进行限位固定，从而确保抽油杆淬火加热时的稳定性，加热完毕后，将另一根待加热抽油杆放置在承载板4上，承载板4会通过控制装置6使得阻挡板5上升，此时抽油杆会脱离加热线圈31并在重力的作用下自动进入到冷却装置2内部进行急速冷却，无需手动将加热后的抽油杆放入冷却装置2中，提高了淬火效率。
优选的，在本实施例中，承载板4与加热装置1铰接处设置有扭簧，且承载板4顶部固定有多组限位包裹块41，且每组限位包裹块41位于一个加热线圈31左侧，阻挡板5左侧固定有多个阻挡块51，阻挡块51位于加热线圈31右侧。通过设置限位包裹块41可以提高承载板4上抽油杆的稳定性。
优选的，在本实施例中，控制装置6内部被掏空且顶部被抬升柱61活动贯穿，抬升柱61顶端与阻挡板5固定，底端与传动转板7顶部接触，传动转板7左端固定有顶板71，顶板71顶部与承载板4底部接触，传动转板7中心处与加热装置1转动连接。通过设置顶板71可以利用承载板4的转动来对推动传动转板7进行转动，传动转板7转动过程中右端会提起抬升柱61，抬升柱61会带动阻挡板5上升，进而实现阻挡板5与抽油杆之间的脱离效果。
优选的，在本实施例中，冷却装置2内部盛放有冷却液，且冷却装置2内部设置有缓冲浮板8，缓冲浮板8右侧与冷却装置2内壁铰接，且缓冲浮板8顶部和底部之间贯穿开设有流动通道81，流动通道81顶部宽度小于底部宽度，且流动通道81底部两侧均固定有弧形导流板82，弧形导流板82远离流动通道81侧壁的部分高度小于靠近流动通道81侧壁的部分高度。通过设置缓冲浮板8可以对进入冷却装置2的抽油杆起到缓冲效果，从而可以避免抽油杆与冷却装置2内壁底部产生较强的撞击力，缓冲浮板8被抽油杆推动转动过程中，冷却装置2内部的冷却液会穿过弧形导流板82，弧形导流板82与冷却液之间的阻力可以提高缓冲浮板8在移动过程中的阻力，进而提高缓冲浮板8的缓冲效果，并且流动通道81可以确保缓冲浮板8能够在冷却装置2内部进行转动。
优选的，在本实施例中，两块弧形导流板82之间部分底部设置有二次挡块83，二次挡块83顶部固定安装在流动通道81内部，且二次挡块83顶部和底部均呈向外凸出的弧形状设置。通过设置二次挡块83可以在两块弧形导流板82之间起到阻力增强效果，且二次挡块83可以在缓冲浮板8转动过程中对缓冲浮板8底部冷却液中残留的杂质进行阻挡和导向，防止缓冲浮板8底部冷却液中的杂质上升至抽油杆处而在抽油杆冷却时附着在抽油杆表面。
优选的，在本实施例中，缓冲浮板8位于两个流动通道81之间的部分开设有辅助空腔84，辅助空腔84左部高度大于右部高度且内部放置有配重活动条85，辅助空腔84右部上表面开设有凹口。通过设置配重活动条85可以利用缓冲浮板8的转动来进行移动，从而可以对缓冲浮板8两侧进行敲击，该敲击动能传递至弧形导流板82上可以促使弧形导流板82上停留的杂质脱落，凹口可以在缓冲浮板8转动时将弧形导流板82停留，在缓冲浮板8转动后配重活动条85才会进行移动并对辅助空腔84内壁产生敲击，从而提高配重活动条85对辅助空腔84内壁的撞击效果。
优选的，在本实施例中，缓冲浮板8右侧顶部与推动板86一端铰接，推动板86另一端与冷却装置2内壁右侧接触，且推动板86下表面与弹性推板9顶端接触，弹性推板9活动贯穿缓冲浮板8且底部固定在冷却装置2内部，流动通道81顶部左侧为弧形设置，冷却装置2右侧开设有取出口21。通过设置弹性推板9可以在缓冲浮板8转动时对推动板86产生推力，推动板86会进行转动并且对推动板86左侧的抽油杆产生向左的推力，从而促使抽油杆底端朝左移动，从而使得抽油杆在冷却装置2内部产生转动，并且抽油杆顶端会转动至靠近取出口21处，方便抽油杆的取出。
优选的，在本实施例中，传动转板7右端与辅助转板62底部左侧接触，辅助转板62顶部铰接安装在控制装置6内部且辅助转板62右侧与控制装置6内壁之间设置有弹簧，弹簧处于被压缩状态，辅助转板62一侧固定有增强推动条63，增强推动条63活动贯穿控制装置6和冷却装置2。传动转板7转动时右端会脱离辅助转板62，此时辅助转板62会转动并且带动增强推动条63向左移动，当新的抽油杆完全移动至加热线圈31内部后，承载板4复位，传动转板7重新推动辅助转板62转动，增强推动条63向右移动并对冷却装置2内部的抽油杆顶端产生向右的推力，从而提高抽油杆在冷却装置2内部的移动效果。
工作原理：将抽油杆放置在加热线圈31内部，抽油杆底端与阻挡块51接触并且在加热线圈31内部保持稳定状态，打开加热器3的开关，加热线圈31会对抽油杆进行加热，加热完成后，将新的待加热抽油杆放置在承载板4顶部的两个限位包裹块41之间，此时抽油杆的重力使得承载板4转动，承载板4底部推动顶板71和传动转板7进行转动，传动转板7右端推动抬升柱61上升，抬升柱61带动阻挡板5上升，当阻挡块51脱离抽油杆后，加热线圈31内部的抽油杆在重力的作用下向右移动并最终移动至冷却装置2内部，此时冷却装置2内部的冷却液会对抽油杆进行快速冷却，且此时可以直接将承载板4顶部的抽油杆缓慢放置在加热线圈31内部，抽油杆脱离承载板4后，承载板4复位，传动转板7和抬升柱61也会在重力的作用下复位，阻挡板5和阻挡块51会重新对加热线圈31内部的抽油杆进行阻挡限位；
进入冷却装置2内部的抽油杆在重力的作用下会撞击缓冲浮板8顶部，缓冲浮板8的浮力和冷却液的阻力使得缓冲浮板8具备缓冲的效果，并且缓冲浮板8会被推动转动，缓冲浮板8转动过程中冷却装置2内部的冷却液会穿过流动通道81并且弧形导流板82和二次挡块83与冷却液之间的阻力可以起到增强缓冲的效果；同时缓冲浮板8向上转动的过程中，缓冲浮板8顶部的杂质会跟随冷却液进入流动通道81内部，并且在弧形导流板82顶部的导向作用下，杂质朝二次挡块83移动并沿二次挡块83顶部向二次挡块83两侧移动，以进入缓冲浮板8底部，缓冲浮板8向下转动时，缓冲浮板8底部的杂质会撞击在二次挡块83上并沿二次挡块83底部向二次挡块83两侧移动，最终杂质会顶在弧形导流板82底部，从而避免过多的杂质移动至缓冲浮板8顶部而在抽油杆冷却时粘附在抽油杆上，同时缓冲浮板8转动过程中辅助空腔84两端高度不断变换，所以配重活动条85会在辅助空腔84内部产生左右移动并敲击辅助空腔84内壁，从而促使弧形导流板82上的杂质脱落，且缓冲浮板8向下转动时，配重活动条85会卡在凹口内部，当缓冲浮板8转动完成并停止移动时，配重活动条85会在重力和惯性的作用下移动并对辅助空腔84产生一次较强的撞击，以提高该次撞击效果；
缓冲浮板8被抽油杆推动向下转动时，弹性推板9会推动推动板86进行转动，并且推动板86此时会对抽油杆底端产生向左的推力，以促使抽油杆在冷却装置2内部移动，且缓冲浮板8向下转动后，其左端高度小于右端高度，抽油杆在该斜面的作用下底端向左移动，当抽油杆保持竖直后，由于抽油杆底端的惯性使其还会向左移动，此时抽油杆产生转动并且顶端会靠近取出口21，防止抽油杆的取出位置靠近加热线圈31而导致人员烫伤；传动转板7右端上升转动过程中会脱离辅助转板62，辅助转板62会转动并带动增强推动条63向左移动，且此时的抽油杆并未完全移动至冷却装置2内部，传动转板7左端下降转动过程中会推动辅助转板62转动并且增强推动条63会向右移动，且此时的抽油杆已完全移动至冷却装置2内部，增强推动条63可以对冷却装置2中的抽油杆顶端产生向右的推力，进而促使抽油杆在冷却装置2内部进行转动。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种高强度石油抽油杆快速淬火装置，包括加热装置(1)和冷却装置(2)，其特征在于：所述加热装置(1)底部固定有多根支撑腿，顶部呈左高右低的倾斜状设置，所述冷却装置(2)固定在加热装置(1)右侧，且冷却装置(2)顶部呈开口状设置，所述加热装置(1)顶部固定有加热器(3)，所述加热器(3)顶部电性连接有加热线圈(31)，所述加热装置(1)左侧铰接安装有承载板(4)，所述加热线圈(31)右侧设置有阻挡板(5)，所述阻挡板(5)前后侧均通过控制装置(6)与承载板(4)传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种高强度石油抽油杆快速淬火装置，其特征在于：所述承载板(4)与加热装置(1)铰接处设置有扭簧，且承载板(4)顶部固定有多组限位包裹块(41)，且每组限位包裹块(41)位于一个加热线圈(31)左侧，所述阻挡板(5)左侧固定有多个阻挡块(51)，所述阻挡块(51)位于加热线圈(31)右侧。
3.根据权利要求1所述的一种高强度石油抽油杆快速淬火装置，其特征在于：所述控制装置(6)内部被掏空且顶部被抬升柱(61)活动贯穿，所述抬升柱(61)顶端与阻挡板(5)固定，底端与传动转板(7)顶部接触，所述传动转板(7)左端固定有顶板(71)，所述顶板(71)顶部与承载板(4)底部接触，所述传动转板(7)中心处与加热装置(1)转动连接。
4.根据权利要求1所述的一种高强度石油抽油杆快速淬火装置，其特征在于：所述冷却装置(2)内部盛放有冷却液，且冷却装置(2)内部设置有缓冲浮板(8)，所述缓冲浮板(8)右侧与冷却装置(2)内壁铰接，且缓冲浮板(8)顶部和底部之间贯穿开设有流动通道(81)，所述流动通道(81)顶部宽度小于底部宽度，且流动通道(81)底部两侧均固定有弧形导流板(82)，所述弧形导流板(82)远离流动通道(81)侧壁的部分高度小于靠近流动通道(81)侧壁的部分高度。
5.根据权利要求4所述的一种高强度石油抽油杆快速淬火装置，其特征在于：两块所述弧形导流板(82)之间部分底部设置有二次挡块(83)，所述二次挡块(83)顶部固定安装在流动通道(81)内部，且二次挡块(83)顶部和底部均呈向外凸出的弧形状设置。
6.根据权利要求4所述的一种高强度石油抽油杆快速淬火装置，其特征在于：所述缓冲浮板(8)位于两个流动通道(81)之间的部分开设有辅助空腔(84)，所述辅助空腔(84)左部高度大于右部高度且内部放置有配重活动条(85)，所述辅助空腔(84)右部上表面开设有凹口。
7.根据权利要求4所述的一种高强度石油抽油杆快速淬火装置，其特征在于：所述缓冲浮板(8)右侧顶部与推动板(86)一端铰接，所述推动板(86)另一端与冷却装置(2)内壁右侧接触，且推动板(86)下表面与弹性推板(9)顶端接触，所述弹性推板(9)活动贯穿缓冲浮板(8)且底部固定在冷却装置(2)内部，所述流动通道(81)顶部左侧为弧形设置，所述冷却装置(2)右侧开设有取出口(21)。
8.根据权利要求3所述的一种高强度石油抽油杆快速淬火装置，其特征在于：所述传动转板(7)右端与辅助转板(62)底部左侧接触，所述辅助转板(62)顶部铰接安装在控制装置(6)内部且辅助转板(62)右侧与控制装置(6)内壁之间设置有弹簧，所述辅助转板(62)一侧固定有增强推动条(63)，所述增强推动条(63)活动贯穿控制装置(6)和冷却装置(2)。
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