一种同轨大型钻杆挤压机的制作方法

本实用新型涉及挤压机技术领域，尤其涉及一种同轨大型钻杆挤压机。

背景技术：

用于油气勘探开发过程中的深井、水平井和大位移井施工作业的钻杆，其体积庞大，长度一般在九米左右。通过挤压机对原钢管材挤压成形是生产钻杆的工艺之一，然而现有钻杆挤压机在挤压过程中，有时会由于其保温座和蝴蝶头之间的中心偏离，同轴度过大，导致原钢管材在挤压成形的过程中出现异常形变，影响成品质量甚至产出次品。即使保温座和蝴蝶头在组装时进行过对中工艺将同轴度控制在标准范围内，仍然会由于应力以及移动轨道不对齐等原因在挤压过程出现偏移。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、能够在挤压工艺过程中提高保温座和蝴蝶头之间同轴度的的同轨钻杆挤压机。

为了实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种同轨大型钻杆挤压机，包括同心相对的保温座和蝴蝶头、用于推动蝴蝶头的第一驱动油缸、用于推动保温座的第二驱动油缸、用于固定安装第一驱动油缸的主缸座和用于固定安装第二驱动油缸的前梁，所述主缸座和前梁之间通过四根分布于两者四角且相互平行的拉杆连接，并且在各拉杆与前梁之间设有用于使该四根拉杆相互平行的调节垫片，还在各拉杆外套有用于消除应力的应力管，位于上侧的一对应力管下表面均安装有与应力管同向延伸的上导轨，位于下侧的一对应力管上表面均安装有与应力管同向延伸的下导轨；所述保温座和蝴蝶头上均安装有分别与上导轨和下导轨一一对应的上滑块和下滑块，两者相对应的上滑块和下滑块均滑动连接于同一相应的上导轨或下导轨上，并且上滑块与保温座和蝴蝶头之间均通过调节螺栓连接，所述调节螺栓用于调整保温座和蝴蝶头的左右位置从而调整两者之间的同轴度。

本实用新型采用上述结构后，其主缸座和前梁之间通过四根分布于两者四角的拉杆连接，通过调整对应于四根拉杆的四个调节垫片使四根拉杆相互平行形成强度较高的刚性支架结构，保持装置结构稳定；各拉杆外套有的应力管能够使钻杆挤压过程因载荷变化引起的应力变形通过应力管释放，从而大大减小对保温座与蝴蝶头之间同轴度的影响；其保温座和蝴蝶头上的滑块一一对应且相对应的滑块均滑动连接于同一导轨上，可确保保温座和蝴蝶头沿同一直线滑动，从而使保温座与蝴蝶头的中心始终相互对准，增加保温座与蝴蝶头之间的同轴度，提高钻杆的精度。

进一步，所述保温座的末端安装有用于获取钻杆挤压过程实时温度的温度传感器。温度传感器获取钻杆挤压过程实时温度，根据挤压工艺设计保温座长度方向上的保温温度和控制时间，保证钻杆挤压过程的温度前后基本一致。

进一步，所述第一驱动油缸安装有用于检测挤压过程中压力变化的压力传感器。压力传感器能感知钻杆挤压过程的变化并依据钻杆工艺其材料、质压比、加工要求等参数设计控制装置，从而控制钻杆挤压的变形速度；不同类型钻杆的挤压工艺，通过调节各参数以获得所需挤压变形速度。

进一步，位于上侧的两根应力管之间连接有三角座。三角座可进一步对装置的支架结构进行加固。

进一步，所述上滑块与上导轨之间形成有相互配合接触的斜面。

进一步，所述下滑块呈L形结构，并且在下滑块与下导轨之间的接触面上垫放有铜衬板。

进一步，所述保温座和蝴蝶头之间的同轴度小于0.5mm。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的侧视图。

图3为图2中A-A向剖视图。

图4为图2中B-B向剖视图。

图5为图3中区域C的局部放大图。

其中，1-保温座，2-蝴蝶头，3-第一驱动油缸，4-第二驱动油缸，5-主缸座，6-前梁，7-拉杆，8-应力管，91-上导轨，92-下导轨，101-上滑块，102-下滑块，11-三角座，12-铜衬板，13-调节垫片，14-调节螺栓，15-温度传感器，16-压力传感器。

具体实施方式

现结合附图和具体实施例对本实用新型所要求保护的技术方案作进一步详细说明。

参见附图1至附图5所示，本实施例的一种同轨大型钻杆挤压机，包括同心相对的保温座1和蝴蝶头2、用于推动蝴蝶头2的第一驱动油缸3、用于推动保温座1的第二驱动油缸4、用于固定安装第一驱动油缸3的主缸座5和用于固定安装第二驱动油缸4的前梁6。主缸座5和前梁6之间通过四根分布于两者四角且相互平行的拉杆7连接，并且在各拉杆7与前梁6之间设有用于使该四根拉杆7相互平行的调节垫片13，还在各拉杆7外套有用于消除应力的应力管8；其主缸座5、前梁6、拉杆7、调节垫片13、应力管8行形成强度较高的刚性支架结构。

本实施例依据挤压机工作过程中变化载荷选择结构材料和设计结构，并位于上侧的两根应力管8之间连接有三角座11进行加固，使刚性支架结构确保具有足够刚度以减小钻杆挤压过程中因载荷变化影响保温座1与蝴蝶头2之间的同轴度。

由于拉杆7会在挤压机挤压作业的过程中，发生一定的形变产生应力，假如将上导轨91和下导轨92直接安装于拉杆7上，会使上导轨91和下导轨92偏移影响精度，为了确保上导轨91和下导轨92不受拉杆7的应力影响，先在拉杆7外套上应力管8，再将上导轨91和下导轨92分别安装于拉杆7上。其中位于上侧的一对应力管8下表面均安装上导轨91，位于下侧的一对应力管8上表面安装下导轨92。应力管8产生的变形可沿导轨同向延伸，这样钻杆挤压过程因载荷变化引起的应力变形通过应力管8释放，从而使内部钻杆在工作时保证在中心位置，大大减小对保温座1与蝴蝶头2之间同轴度的影响。此外在挤压机挤压作业的过程中，拉杆7以及应力管8会在横向产生一定的形变影响精度，利用三角座11横接两根应力管8可避免其产生横向形变，进一步提高精度。

所述保温座1和蝴蝶头2上均安装有分别与上导轨91和下导轨92一一对应的上滑块101和下滑块102，两者相对应的上滑块101和下滑块102均滑动连接于同一相应的上导轨91或下导轨92上，并且上滑块101与保温座1和蝴蝶头2之间均通过调节螺栓14连接，所述调节螺栓14用于调整保温座1和蝴蝶头2的左右位置从而调整两者之间的同轴度。由于其保温座1和蝴蝶头2上的滑块一一对应且相对应的滑块均滑动连接于同一导轨上，可确保保温座1和蝴蝶头2沿同一直线滑动，从而使保温座1与蝴蝶头2的中心始终相互对准，增加保温座1与蝴蝶头2之间的同轴度，提高钻杆的精度。上滑块101与上导轨91之间形成有相互配合接触的斜面。下滑块102呈L形结构，并且在下滑块102与下导轨92之间的接触面上垫放有铜衬板12。

本实施例的同轨大型钻杆挤压机在进行挤压前，首先通过调节螺栓14调整保温座1和蝴蝶头2的左右位置从而将两者之间的同轴度控制在小于0.5mm的范围内。然后再进一步固定固定保温座1与蝴蝶头2的位置。然后，通过调整调节垫片13使拉杆7之间相互平行，保证前梁6与保温座1平行，这样既可使得保温座1、蝴蝶头2及前梁6两两平行，满足同轴度要求。

在本实施例中为确保长钻杆在挤压过程中其前后温度一致，调节保温控制装置；保温控制装置是在保温座1末端装有获取钻杆挤压过程实时温度的温度传感器15，根据实施案例的钻杆挤压工艺要求设计保温座1长度方向上的保温温度和控制时间，调节参数使钻杆挤压过程的温度前后基本一致。

此外，第一驱动油缸3安装有用于检测挤压过程中压力变化的压力传感器16。压力传感器16能感知钻杆挤压过程的变化并依据钻杆工艺其材料、质压比、加工要求等参数设计控制装置，从而控制钻杆挤压的变形速度；不同类型钻杆的挤压工艺，通过调节各参数以获得所需挤压变形速度。

以上所述之实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案作出更多可能的变动和润饰，或修改为等同变化的等效实施例。故凡未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型之思路所作的等同等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围内。