CN118143770B - 一种废旧油管修复方法及修复设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种废旧油管修复方法及修复设备，涉及管道修复技术领域，包括支架、内层打磨修复组件、外层打磨机构和变形修复机构，所述支架包括底板和延伸板，所述底板的底部一端安装有推送动力总成，且推送动力总成的顶部安装有推送夹轮，待修复的废旧油管从推送夹轮的内侧穿过，所述底板的表面一端安装有后端板，所述后端板的侧边固定安装有第一电机。该修复设备借助驱动组件控制外层打磨机构对废旧油管的表面进行打磨处理，并提供了两种打磨精度的无缝衔接，提高了打磨效率，且变形修复机构通过冷锻工艺，配合内层打磨修复组件能够同时实现废旧油管内外侧的打磨以及锻打变形修复过程，降低了锻打导致凹陷的概率。

Description

一种废旧油管修复方法及修复设备

技术领域

本发明涉及管道修复技术领域，具体为一种废旧油管修复方法及修复设备。

背景技术

油管在钻探完成后将原油和天然气从油气层运输到地表的管道，其材料多为钢材，油管长时间使用后会产生腐蚀变形等问题，而研究废旧油管检测及修复技术具有十分重要的意义，对避免环境破坏、保障石油运输安全和提高经济效益都具有积极的促进作用。因此就需要使用到相应的废旧油管修复设备以及修复方法。

现有技术中对废旧油管的修复会通过将油管拆除后，对其进行打磨、锻打、牵引增压等处理过程，其中打磨时大多是对管道的表面进行打磨处理，难以直接对内壁进行打磨，也很难实现内外同步打磨过程，或者说即使能够实现，但是效果也较为普通；另一方面，单次打磨也只能够实现单一的打磨精度控制。同时，常规的修复方案中，虽然能够通过锻打冲击的形式对表面变形突起区域进行修复，但是直接的锻打修复也容易由于力度控制不均导致锻打过度导致变形区域扩大的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种废旧油管修复方法及修复设备，以解决上述背景技术中提出的问题，本发明借助驱动组件控制外层打磨机构对废旧油管的表面进行打磨处理，并提供了两种打磨精度的无缝衔接，提高了打磨效率，且变形修复机构配合内层打磨修复组件能够同时实现废旧油管内外侧的打磨以及锻打变形修复过程，降低了锻打导致凹陷的概率。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种废旧油管修复设备，包括修复设备本体，所述修复设备本体包括支架、内层打磨修复组件、外层打磨机构和变形修复机构，所述支架包括底板和延伸板，所述底板的底部一端安装有推送动力总成，且推送动力总成的顶部安装有推送夹轮，待修复的废旧油管从推送夹轮的内侧穿过，所述底板的表面一端安装有后端板，所述后端板的侧边固定安装有第一电机，所述第一电机的输出端连接有第一驱动轴，所述内层打磨修复组件固定安装在第一驱动轴的末端，所述延伸板的表面固定安装有驱动组件，所述驱动组件与外层打磨机构相连接，所述延伸板的表面设置有立柱，所述立柱的顶端安装有变形修复机构，且变形修复机构按压在废旧油管的顶端，且外层打磨机构和变形修复机构之间存在间隙。

进一步的，所述内层打磨修复组件包括对接头和内层承压板，所述内层承压板的内侧中间设置有中心板，所述中心板的侧边连接有升降块，所述升降块的顶部和底部均安装有弹簧杆，所述内层承压板的边缘处均设置有刮条。

进一步的，所述对接头的一侧开设有传动槽，所述升降块嵌入到传动槽的内部，且升降块的厚度与传动槽的厚度相同，升降块的高度小于传动槽的高度，每个所述弹簧杆的末端均插入到传动槽内壁开设的孔洞中。

进一步的，所述驱动组件包括第二电机和第二驱动轴，所述第二驱动轴连接在第二电机的输出端，所述第二驱动轴的表面固定安装有主动齿轮，所述第二驱动轴的末端套设有支撑轴承，且主动齿轮的侧边通过套设的传动带与另一端的从动齿轮相连接，所述外层打磨机构安装在从动齿轮的内侧。

进一步的，所述外层打磨机构包括两个对接套环，且对接套环的内侧安装有精磨套筒或者粗磨套筒，且每个对接套环的表面均穿出有锁定螺杆。

进一步的，所述从动齿轮的中间开设有中心孔，且从动齿轮的边缘处开设有锁定螺孔，每个对接套环均通过锁定螺杆嵌入到锁定螺孔的内部，所述精磨套筒和粗磨套筒均嵌入到中心孔的内部，且精磨套筒和粗磨套筒的端部在中心孔的内部进行对接，所述外层打磨机构通过精磨套筒、粗磨套筒套设在废旧油管的表面。

进一步的，所述变形修复机构包括外层冲击板和液压杆，所述液压杆的顶部固定安装在立柱的顶端，所述液压杆的底端安装有冲击块，所述冲击块的底部安装有外层冲击板，所述变形修复机构的底部通过支撑板固定在底板上。

进一步的，所述外层冲击板整体呈半圆形结构，且变形修复机构通过外层冲击板按压在废旧油管的顶部。

一种使用上述修复设备的修复方法，包括以下步骤：步骤一、将待修复废旧油管拆卸后移送到修复设备中；步骤二、通过推送动力总成对油管进行推进；步骤三、启动驱动组件，控制外层打磨机构对油管的表面腐蚀进行打磨处理；步骤四、启动第一电机，控制内层打磨修复组件对油管内壁粘附杂质进行刮除和打磨；步骤五、自动判定油管内外的变形区域，借助变形修复机构配合内侧的内层打磨修复组件对变形区域进行锻打修复；步骤六、修复至该油管的中间位置后，将其抽出翻转，从另一端重新安装并重复步骤一至步骤五，直至完成整体全部修复过程。

进一步的，还包括通过外部夹具将待修复废旧油管进行夹持后进行旋转控制，切换变形修复机构对应的待修复废旧油管表面的锻打区域；所述步骤五中，当前端的推送动力总成受到阻力增加导致无法继续将待修复废旧油管进行推动后，即可控制该待修复废旧油管进行转动，并持续控制变形修复机构进行锻打处理，且变形修复机构锻打的过程中，内侧的内层打磨修复组件始终控制中心板处于垂直状态。

本发明的有益效果：

1、该废旧油管修复设备借助驱动组件控制外层打磨机构对废旧油管的表面进行打磨处理，并在外层打磨机构中，在从动齿轮的两侧均设置有独立的打磨套筒，并以此对油管的表面进行粗磨和精磨两种过程，并让两种打磨精度的无缝衔接，提高了打磨效率。

2、该废旧油管修复设备变形修复机构采用冷锻工艺，在室温环境下配合内层打磨修复组件能够同时实现废旧油管内外侧的打磨以及锻打变形修复过程，降低了锻打导致凹陷的概率，且内层打磨修复组件通过可活动的升降块以及弹簧杆作用，使得与第一驱动轴部分活动连接，避免锻打过程中产生的冲击力直接作用在第一驱动轴上使其出现变形或者导致大幅晃动的问题。

3、该废旧油管修复方法中，通过将废旧油管直接从一端以此移过内层打磨修复组件、外层打磨机构、变形修复机构，即可在后续移送的过程中自动实现对内外侧的腐蚀区域打磨过程以及变形区域的锻打过程，提高了整体的修复效率，且修复更加全面。

附图说明

图1为本发明一种废旧油管修复设备的外形的结构示意图；

图2为本发明修复设备的支架部分的结构示意图；

图3为本发明修复设备的内层打磨修复组件部分的拆分图；

图4为本发明修复设备的驱动组件和外层打磨机构部分的连接图；

图5为本发明修复设备的外层打磨机构部分的爆炸图；

图6为本发明修复设备的变形修复机构部分的结构示意图；

图7为本发明修复方法的流程图；

图中：1、支架；2、推送动力总成；3、推送夹轮；4、后端板；5、内层打磨修复组件；6、驱动组件；7、外层打磨机构；8、变形修复机构；9、底板；10、延伸板；11、第一电机；12、第一驱动轴；13、对接头；14、传动槽；15、内层承压板；16、刮条；17、中心板；18、升降块；19、弹簧杆；20、第二电机；21、第二驱动轴；22、主动齿轮；23、支撑轴承；24、传动带；25、从动齿轮；26、中心孔；27、锁定螺孔；28、对接套环；29、粗磨套筒；30、锁定螺杆；31、精磨套筒；32、立柱；33、冲击块；34、外层冲击板；35、液压杆；36、支撑板。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1至图7，本发明提供以下技术方案：一种废旧油管修复设备，包括修复设备本体，所述修复设备本体包括支架1、内层打磨修复组件5、外层打磨机构7和变形修复机构8，所述支架1包括底板9和延伸板10，所述底板9的底部一端安装有推送动力总成2，且推送动力总成2的顶部安装有推送夹轮3，待修复的废旧油管从推送夹轮3的内侧穿过，所述底板9的表面一端安装有后端板4，所述后端板4的侧边固定安装有第一电机11，所述第一电机11的输出端连接有第一驱动轴12，所述内层打磨修复组件5固定安装在第一驱动轴12的末端，所述延伸板10的表面固定安装有驱动组件6，所述驱动组件6与外层打磨机构7相连接，所述延伸板10的表面设置有立柱32，所述立柱32的顶端安装有变形修复机构8，且变形修复机构8按压在废旧油管的顶端，且外层打磨机构7和变形修复机构8之间存在间隙。该废旧油管修复设备使用时，将待修复废旧油管安装到支架1上，并将待修复废旧油管的内部套设到内层打磨修复组件5的表面，而待修复废旧油管的外侧则以此从变形修复机构8的底部以及外层打磨机构7的内部穿过，然后即可借助推送动力总成2配合两个推送夹轮3控制整个废旧油管朝向后端板4的位置进行移动，在移动的过程即可实现对该废旧油管的外表面、内壁进行打磨以及锻打修复过程。

本实施例，所述内层打磨修复组件5包括对接头13和内层承压板15，所述内层承压板15的内侧中间设置有中心板17，所述中心板17的侧边连接有升降块18，所述升降块18的顶部和底部均安装有弹簧杆19，所述内层承压板15的边缘处均设置有刮条16，所述对接头13的一侧开设有传动槽14，所述升降块18嵌入到传动槽14的内部，且升降块18的厚度与传动槽14的厚度相同，升降块18的高度小于传动槽14的高度，每个所述弹簧杆19的末端均插入到传动槽14内壁开设的孔洞中。配合内层打磨修复组件5能够同时实现废旧油管内外侧的打磨以及锻打变形修复过程，降低了锻打导致凹陷的概率，且内层打磨修复组件5通过可活动的升降块18以及弹簧杆19作用，使得与第一驱动轴12部分活动连接，避免锻打过程中产生的冲击力直接作用在第一驱动轴12上使其出现变形或者导致大幅晃动的问题。

具体的，进行内层打磨时，启动第一电机11，通过第一电机11带动第一驱动轴12转动，再通过第一驱动轴12带动末端的对接头13旋转，对接头13通过内侧的传动槽14带动内侧卡接的升降块18进行旋转，因此即可带动中心板17以及顶部和底部两个内层承压板15进行转动，承压板的表面直接与废旧油管的内壁相互贴合，且转动过程会通过边缘处的刮条16持续性的在废旧油管的内壁上进行刮动，最终实现对废旧油管内壁进行清洁、刮除以及打磨的修复效果。

本实施例，所述驱动组件6包括第二电机20和第二驱动轴21，所述第二驱动轴21连接在第二电机20的输出端，所述第二驱动轴21的表面固定安装有主动齿轮22，所述第二驱动轴21的末端套设有支撑轴承23，且主动齿轮22的侧边通过套设的传动带24与另一端的从动齿轮25相连接，所述外层打磨机构7安装在从动齿轮25的内侧，所述外层打磨机构7包括两个对接套环28，且对接套环28的内侧安装有精磨套筒31或者粗磨套筒29，且每个对接套环28的表面均穿出有锁定螺杆30，所述从动齿轮25的中间开设有中心孔26，且从动齿轮25的边缘处开设有锁定螺孔27，每个对接套环28均通过锁定螺杆30嵌入到锁定螺孔27的内部，所述精磨套筒31和粗磨套筒29均嵌入到中心孔26的内部，且精磨套筒31和粗磨套筒29的端部在中心孔26的内部进行对接，所述外层打磨机构7通过精磨套筒31、粗磨套筒29套设在废旧油管的表面。借助驱动组件6控制外层打磨机构7对废旧油管的表面进行打磨处理，并在外层打磨机构7中，在从动齿轮25的两侧均设置有独立的打磨套筒，并以此对油管的表面进行粗磨和精磨两种过程，并让两种打磨精度的无缝衔接，提高了打磨效率。

具体的，启动第二电机20后，通过第二驱动轴21带动主动齿轮22转动，进而配合传动带24和从动齿轮25直接控制整个外层打磨进行旋转，由于外层打磨机构7中通过锁定螺栓将每个对接套环28与从动齿轮25进行同步转动，因此能够在旋转的过程将内侧的精磨套筒31以及粗磨套筒29对废旧油管的表面完成打磨过程，且两个打磨用的套筒依次完成对废旧油管的打磨过程，即可实现高效且阶段性的打磨效果。

本实施例，所述变形修复机构8包括外层冲击板34和液压杆35，所述液压杆35的顶部固定安装在立柱32的顶端，所述液压杆35的底端安装有冲击块33，所述冲击块33的底部安装有外层冲击板34，所述外层冲击板34整体呈半圆形结构，且变形修复机构8通过外层冲击板34按压在废旧油管的顶部。具体的，本发明通过采用冷锻工艺，借助变形修复机构8在室温环境下对废旧油管变形区域进行冲击，即可完成锻打修复过程，当在废旧油管的表面出现凸起变形时，会由于凸起导致该区域的废旧油管卡在外部的外层打磨机构7一端，此时推送夹轮3会由于卡住的问题无法继续将废旧油管进行推动，该状态下，即可启动液压杆35，通过液压杆35控制底部的冲击块33和外层冲击板34下移，最终撞击到底部出现变形的废旧油管上，完成锻打的过程，即可将变形区域进行锻打修复和矫正。

在顶部变形修复机构8进行锻打的过程中，内层打磨修复组件5会通过第一电机11的驱动控制中心板17保持垂直状态，此时两个内层承压板15会分别处于废旧油管内壁的顶部和底部，因此会在内侧对废旧油管的内壁提供支撑，且受到顶部锻打产生的撞击后，也会借助升降块18两端的弹簧杆19避免该震动直接传递到第一驱动轴12上，实现了对第一驱动轴12和第一电机11部分的保护效果。

本实施例还提供一种使用上述修复设备的修复方法，包括以下步骤：步骤一、将待修复废旧油管拆卸后移送到修复设备中，通过外部夹具将待修复废旧油管进行夹持后进行旋转控制，切换变形修复机构8对应的待修复废旧油管表面的锻打区域；步骤二、通过推送动力总成2对油管进行推进；步骤三、启动驱动组件6，控制外层打磨机构7对油管的表面腐蚀进行打磨处理；步骤四、启动第一电机11，控制内层打磨修复组件5对油管内壁粘附杂质进行刮除和打磨；步骤五、自动判定油管内外的变形区域，借助变形修复机构8配合内侧的内层打磨修复组件5对变形区域进行锻打修复，当前端的推送动力总成2受到阻力增加导致无法继续将待修复废旧油管进行推动后，即可控制该废旧油管进行转动，并持续控制变形修复机构8进行锻打处理，且变形修复机构8锻打的过程中，内侧的内层打磨修复组件5始终控制中心板17处于垂直状态；步骤六、修复至该油管的中间位置后，将其抽出翻转，从另一端重新安装并重复步骤一至步骤五，直至完成整体全部修复过程。

在上述的修复方法中，通过将废旧油管直接从一端以此移过内层打磨修复组件5、外层打磨机构7、变形修复机构8，即可在后续移送的过程中自动实现对内外侧的腐蚀区域打磨过程以及变形区域的锻打过程，提高了整体的修复效率，且修复更加全面。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种废旧油管修复设备，包括修复设备本体，其特征在于：所述修复设备本体包括支架（1）、内层打磨修复组件（5）、外层打磨机构（7）和变形修复机构（8），所述支架（1）包括底板（9）和延伸板（10），所述底板（9）的底部一端安装有推送动力总成（2），且推送动力总成（2）的顶部安装有推送夹轮（3），待修复的废旧油管从推送夹轮（3）的内侧穿过，所述底板（9）的表面一端安装有后端板（4），所述后端板（4）的侧边固定安装有第一电机（11），所述第一电机（11）的输出端连接有第一驱动轴（12），所述内层打磨修复组件（5）固定安装在第一驱动轴（12）的末端，所述延伸板（10）的表面固定安装有驱动组件（6），所述驱动组件（6）与外层打磨机构（7）相连接，所述延伸板（10）的表面设置有立柱（32），所述立柱（32）的顶端安装有变形修复机构（8），且变形修复机构（8）按压在废旧油管的顶端，且外层打磨机构（7）和变形修复机构（8）之间存在间隙，所述内层打磨修复组件（5）包括对接头（13）和内层承压板（15），所述内层承压板（15）的内侧中间设置有中心板（17），所述中心板（17）的侧边连接有升降块（18），所述升降块（18）的顶部和底部均安装有弹簧杆（19），所述内层承压板（15）的边缘处均设置有刮条（16），所述对接头（13）的一侧开设有传动槽（14），所述升降块（18）嵌入到传动槽（14）的内部，且升降块（18）的厚度与传动槽（14）的厚度相同，升降块（18）的高度小于传动槽（14）的高度，每个所述弹簧杆（19）的末端均插入到传动槽（14）内壁开设的孔洞中，所述驱动组件（6）包括第二电机（20）和第二驱动轴（21），所述第二驱动轴（21）连接在第二电机（20）的输出端，所述第二驱动轴（21）的表面固定安装有主动齿轮（22），所述第二驱动轴（21）的末端套设有支撑轴承（23），且主动齿轮（22）的侧边通过套设的传动带（24）与另一端的从动齿轮（25）相连接，所述外层打磨机构（7）安装在从动齿轮（25）的内侧，所述外层打磨机构（7）包括两个对接套环（28），两个对接套环（28）的内侧分别安装有精磨套筒（31）和粗磨套筒（29)，且每个对接套环（28）的表面均穿出有锁定螺杆（30），所述从动齿轮（25）的中间开设有中心孔（26），且从动齿轮（25）的边缘处开设有锁定螺孔（27），每个对接套环（28）均通过锁定螺杆（30）嵌入到锁定螺孔（27）的内部，所述精磨套筒（31）和粗磨套筒（29）均嵌入到中心孔（26）的内部，且精磨套筒（31）和粗磨套筒（29）的端部在中心孔（26）的内部进行对接，所述外层打磨机构（7）通过精磨套筒（31）、粗磨套筒（29）套设在废旧油管的表面，所述变形修复机构（8）包括外层冲击板（34）和液压杆（35），所述液压杆（35）的顶部固定安装在立柱（32）的顶端，所述液压杆（35）的底端安装有冲击块（33），所述冲击块（33）的底部安装有外层冲击板（34），所述变形修复机构（8）的底部通过支撑板（36）固定在底板（9）上。

2.根据权利要求1所述的一种废旧油管修复设备，其特征在于：所述外层冲击板（34）整体呈半圆形结构，且变形修复机构（8）通过外层冲击板（34）按压在废旧油管的顶部。

3.一种使用如权利要求1所述修复设备的修复方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将待修复废旧油管拆卸后移送到修复设备中；步骤二、通过推送动力总成对油管进行推进；步骤三、启动驱动组件，控制外层打磨机构对油管的表面腐蚀进行打磨处理；步骤四、启动第一电机，控制内层打磨修复组件对油管内壁粘附杂质进行刮除和打磨；步骤五、自动判定油管内外的变形区域，借助变形修复机构配合内侧的内层打磨修复组件对变形区域进行锻打修复；步骤六、修复至该油管的中间位置后，将其抽出翻转，从另一端重新安装并重复步骤一至步骤五，直至完成整体全部修复过程。

4.根据权利要求3所述的修复方法，其特征在于：还包括通过外部夹具将待修复废旧油管进行夹持后进行旋转控制，切换变形修复机构对应的待修复废旧油管表面的锻打区域；所述步骤五中，当前端的推送动力总成受到阻力增加导致无法继续将待修复废旧油管进行推动后，即可控制该废旧油管进行转动，并持续控制变形修复机构进行锻打处理，且变形修复机构锻打的过程中，内侧的内层打磨修复组件始终控制中心板处于垂直状态。