SU1581566A1

SU1581566A1 - Устройство дл упрочнени деталей наклепом

Info

Publication number: SU1581566A1
Application number: SU874230981A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Георгиевич Крымский; Владимир Дмитриевич Голубенко; Владимир Анатольевич Мосин; Сергей Александрович Рябоконь
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам
Priority date: 1987-04-17
Filing date: 1987-04-17
Publication date: 1990-07-30

Abstract

Изобретение относитс к технологии обработки металлов давлением, в частности может быть использовано в устройствах дл наклепывани внутренней поверхности отверстий большой прот женности, например на обсадных трубах, используемых в нефт ной и газовой промышленности. Цель изобретени - расширение технологических возможностей обработки. Устройство оснащено помимо основного осевого ротора дополнительными роторами, установленными в каретках, зубчатыми колесами, закрепленными соосно на дополнительных роторах, и планетарной передачей от привода к осевому ротору. Каретки установлены с возможностью их качани на периферии осевого ротора соосно сателлитам планетарной передачи, взаимодействующей с зубчатыми колесами. Выполнение ударных тел в форме наборов шайб позвол ет производить наклеп в тех местах поверхности, где имеютс локальные дефекты: царапины, риски, выбоины и т.д. Устройством можно наклепывать отверсти любой длины, а также имеющие значительные отклонени от формы (эллипсовидность) или местные дефекты. 5 ил.

Description

Устройство относитс к технологии обработки металлов давлением и, в частности, может быть использовано при наклепывании внутренней поверхности отверстий большой прот женности , например на обсадных трубах, используемых в нефт ной и газовой промышленности„

Целью устройства вл етс расширение технологических возможностей за счет обработки длинномерных отверстий о

На фиг„1 изображено устройство, общий вид; на фиг о 2 - сечение А-А

на фиг.1} на - сечение Б-Б на фиг.1; на фиго4 - сечение В-В на фиг.2; на фиг05 - сечение Г-Г на фиг«4.

Устройство содержит корпус 1 цилиндрической формы, который на одном торце оснащен зубчатым венцом 2, а другим торцом соединен с двигателем вращени - 3 (электро-, пневмо-, гидропривод и ТоДо, и осевой ротор 4j который хвостовиком 5 установлен соосно с возможностью вращени в корпусе 1 при помощи подшипников 6 и 7 и по- -ступательного перемещени 0 Хвостовик

СП

00

ел оэ &

5 при помощи муфты 8 соединен с валом 9 двигател 3

На периферии ротора 4 установлены планетарно зубчатому венцу 2 блоки зубчатых колес 10 с возможностью вращени на ос х 11 так, что зубчатые венцы 12 колес 10 зацеплены с венцом 2, а зубчатые венцы 13 колес 10 зацеплены с зубчатыми венцами 14, ва- ликов 15, установленных с возможностью вращени на подшипниках 16 и 17 в каретках 180

-Каретки 18 установлены в пазах ротора 4 с возможностью поворота на со- осных ос х 11 и 190 Внутри кареток 18 на валиках 15 установлены дополнительные роторы 20, на периферии которых на ос х 21 размещены пакеты ударных тел в виде шайб 22, выполненных из твердого материала, например закаленной высокопрочной стали, или другого материала, шайбы 22 установлены с минимальным зазором между собой с возможностью перемещени относитель- но друг друга.

Устройство работает следующим образом

Устройство вводитс в обрабатываемую трубу, затем приводитс в д виже- ние двигатель 3, который посредством муфты 8 передает вращение от вала 9 к хвостовику 5 и далее - к ротору 4 с некоторой частотой вращени п „ Вращение ротора 4 передаетс в результате их планетарного движени по зубчатому венцу 2 блоками зубчатых колес 9 и далее роторам 19, частота вращени которых определ етс соотношением n2 n f где 21 и z - числа

зубьев венца 2 и блоков 9 соответственно .

В результате вращени ротора 4 каретки 18 под действием центробежных сил поворачиваютс вокруг осей 13 и 19 и прижимают роторы 20 к обрабатываемой поверхности, происход т соударени шайб 22 с обрабатываемой поверхностью последовательно по всему периметру, так как роторы 20 с установленными на них шайбами 22 движут- с планетарноо Так как твердость шайб 22 превышает твердость обрабатываемой поверхности, то последн деформируетс и упрочн етс Частота соударений шайб 22 с обрабатываемой поверхностью определ етс передаточным отношением планетарной передачи и количеством шайб 22 и частотой вращени ротора 4о

Таким образом, предлагаемым устроством можно наклепывать отверсти любой длины, дл чего достаточно прот гивать или проталкивать его по трубе при этом допустимо искривление трубы что имеет место в реальных услови х, когда обсадна труба находитс в сквжине .

Кроме того, не имеет особого значени отклонени от правильной формы внутреннего сечени трубы и шероховатость поверхности

Технико-экономическа эффективность предлагаемого устройства заключаетс в повышении статической усталостной стойкости обработанной им поверхности металла

Повышение статической усталостной стойкости ведет к улучшению эксплуатационных свойств изделий, в частности стойкости против сероводородной коррозии, что очень важно дл обсадных труб нефт ных и газовых скважин

Таким образом, применение предлагаемого устройства дл наклепа внутренней полости обсадчых труб позволит увеличить межремонтные сроки нефт ных и газовых скважин примерно на 25 %.

Ф ормула изобретени Устройство дл упрочнени деталей наклепом, содержащее корпус и установленный в нем с возможностью вращени и поступательного перемещени осевой ротор, а также дополнительный ротор с ударными телами, планетарную передачу и зубчатые колеса, установленные соосно на дополнительном роторе с возможностью взаимодействи с сателлитами планетарной передачи , отличающеес тем, что, с целью расширени технологических возможностей за счет обработки длинномерных отверстий, устройство снабжено дополнительными роторами с ударными телами и каретками, причем последние установлены с возможностью качани на периферии осевого ротора, при этом оси качани кареток соосны сателлитам планетарной передачи, а дополнительные роторы установлены в упом нутых кареткахо

13 1811 13 , А ЮI . В 12 61578

// / / / У

tV4 V Vsi

Ф(/г.

75

В

77 /S 5

Фиг.2

s

$

с;

со

07

i сц

1л О2

Ui & ON

Г-Г

15

Фиг.5

Claims

Формула изобретения Устройство для упрочнения деталей наклепом, содержащее корпус и установленный в нем с возможностью вра- и ζ_? - числа зубьев венца 2 и блоков 9 соответственно.

В результате вращения ротора 4 каретки 18 под действием центробежных сил поворачиваются вокруг осей 11 и 19 и прижимают роторы 20 к обрабаты ваемой поверхности, происходят соударения шайб 22 с обрабатываемой по верхностью последовательно по всему периметру, так как роторы 20 с уста- новленными на них шайбами 22 движут щения и поступательного перемещения осевой ротор, а также дополнительный ротор с ударными телами, планетарную передачу и зубчатые колеса, установленные соосно на дополнительном роторе с возможностью взаимодействия с сателлитами планетарной передачи, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за.счет обработки длинномерных отверстий, устройство снабжено дополнительными роторами с ударными телами и каретками, причем _ся планетарно. Так как твердость шайб 22 превышает твердость обраба последние установлены с возможностью качания на периферии осевого ротора, тываемой поверхности, то последняя деформируется и упрочняется. Частота соударений шайб 22 с обрабатываемой

55 при этом оси качания кареток соосны сателлитам планетарной передачи, а дополнительные роторы установлены в поверхностью определяется передаточупомянутых кареткахо

Фиг.1

А-А

Фиг. 2 β-β

Г- г

Фиг.5