一种钢管接箍加工设备的制作方法

本实用新型涉及钢管加工领域，尤其是指一种钢管接箍加工设备。

背景技术：

石油专用管主要用于油、气井的钻探及油、气的输送，包括石油钻管、石油套管、抽油管。石油钻管主要用于连接钻铤和钻头并传递钻井动力，石油套管主要用于钻井过程中和完井后对井壁的支撑，以保证钻井过程的进行和完井后整个油井的正常运行，抽油管主要将油井底部的油、气输送到地面。每一口油井根据不同的钻井深度和地质情况，要使用几层套管，套管下井后要采用水泥固井，它与油管、钻杆不同，不可以重复使用，属于一次性消耗材料。

油套管接箍是油井装备中的重要部件之一，其主要用途是连接、承重和密封，是关系到整个油井施工作业成败的重要因素。作为油田钻井工具，套管接箍用于套管的连接，油管接箍用于油管的连接。管接箍分为不加厚的油套管接箍和两端加厚的石油套管接箍。

现有的接箍加工工艺流程：长管毛坯上料→切管机切断下料→外形尺寸抽检→粗车外圆加工→外形尺寸抽检→螺纹加工→丝扣检验→磁粉探伤→打码→装筐→螺纹磷化处理。其中螺纹加工、打码、丝扣检验、磁粉探伤、装筐工序通常需分别由相互之间没有直接关联的独立设备单独完成。在此过程中，接箍在各个独立的设备之间交错搬运，连贯性差，效率低下。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种钢管接箍加工设备，能连续不间断的完成螺纹加工、打码、丝扣检验、磁粉探伤及装筐工序，具有连贯性好、加工效率高的优点。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种钢管接箍加工设备，其中，所述钢管接箍加工设备包括上下料机器人、车丝机、打码机、输送装置、丝扣检查平台、磁粉探伤装置及装筐机器人，所述上下料机器人能与所述车丝机对接并向所述车丝机取送钢管接箍，且所述上下料机器人能与所述打码机对接并将车丝完成后的所述钢管接箍由所述车丝机送至所述打码机，所述打码机通过输送装置与所述磁粉探伤装置连接，所述丝扣检查平台设于所述输送装置的一侧，打码完成后的所述钢管接箍通过所述输送装置输送至所述磁粉探伤装置，所述装筐机器人能与所述磁粉探伤装置对接并抓取探伤完成后的所述钢管接箍。

如上所述的钢管接箍加工设备，其中，所述车丝机设有两台，两台所述车丝机以所述上下料机器人为中心对称设于所述上下料机器人的两侧。

如上所述的钢管接箍加工设备，其中，所述钢管接箍加工设备还包括至少一组供料装置，所述供料装置包括坯料筐和供料车，所述坯料筐置于所述供料车上，所述供料车能带动所述坯料筐移动至所述上下料机器人的工作范围内并从所述上下料机器人的工作范围内移出。

如上所述的钢管接箍加工设备，其中，所述车丝机的接料端设有接料台架，所述接料台架包括翻转托板、两立柱、气缸及底座，两所述立柱的下端均固定连接于所述底座上，两所述立柱的上端分别与所述翻转托板的两端转动连接，且两所述立柱的上端与所述翻转托板的连接处均位于所述翻转托板的靠近所述车丝机的接料端的一侧，所述气缸的下端转动连接于所述底座上，所述气缸的上端与所述翻转托板转动连接，所述气缸的上端与所述翻转托板的连接处位于所述翻转托板的远离所述车丝机的接料端的一侧，所述气缸能上下伸缩并驱动所述翻转托板翻转；

所述翻转托板的上表面为沿所述翻转托板的宽度方向，由所述翻转托板的两侧至所述翻转托板的中央逐渐向下凹陷的V型面或弧面。

如上所述的钢管接箍加工设备，其中，所述打码机包括底架、定位托板、两推顶组件、打码器及调节组件，所述定位托板、两所述推顶组件及所述调节组件均能拆装地固定于所述底架上，两所述推顶组件分别设于所述定位托板的两端，所述调节组件位于所述定位托板的远离所述输送装置的一侧，所述打码器安装于所述调节组件上，且所述打码器位于所述定位托板的上方；

所述定位托板能承托所述钢管接箍，在所述钢管接箍置于所述定位托板上的状态下，所述钢管接箍的两端分别伸至两所述推顶组件的上方，两所述推顶组件能分别由所述钢管接箍的两端推顶所述钢管接箍上升并与所述定位托板分离；

所述定位托板的上表面为沿所述定位托板的宽度方向，由所述定位托板的两侧至所述定位托板的中央逐渐向下凹陷的V型面或弧面。

如上所述的钢管接箍加工设备，其中，所述推顶组件包括推顶块、导杆及两推顶缸，所述导杆及两所述推顶缸的下端均能拆装地安装于所述底架上，两所述推顶缸沿所述定位托板的宽度方向位于所述导杆的两侧，所述推顶块的下表面上开设有导向盲孔，所述导杆的上端伸入至所述导向盲孔中，两所述推顶缸的上端均与所述推顶块的下表面连接，两所述推顶缸能同步推顶所述推顶块沿所述导杆上下移动，所述推顶块的上表面为朝着靠近所述输送装置的方向逐渐向下倾斜的斜面。

如上所述的钢管接箍加工设备，其中，所述调节组件包括水平滑轨、导柱及滑块，所述水平滑轨能拆装地铺设于所述底架上，所述导柱竖直设置，所述导柱的下端与所述水平滑轨相接，所述导柱能沿所述水平滑轨滑动并靠近或远离所述定位托板，所述滑块连接于所述导柱上，所述滑块能沿所述导柱上下往复滑动，所述打码器安装于所述滑块上。

如上所述的钢管接箍加工设备，其中，所述输送装置包括主动轮、从动轮、输送链及两轨梁，所述输送链绕设所述主动轮与所述从动轮，两所述轨梁设置于所述输送链的两侧，且两所述轨梁均平行于所述输送链的输送方向。

如上所述的钢管接箍加工设备，其中，所述输送链包括多个相互连接的链节，每两个相邻的链节之间形成有沿所述输送装置的宽度方向延伸的接箍定位槽。

如上所述的钢管接箍加工设备，其中，所述钢管接箍加工设备还包括至少一组收料装置，所述收料装置包括收料筐及收料车，所述收料筐置于所述收料车上，所述收料车能带动所述收料筐移动至所述装筐机器人的工作范围内并从所述装筐机器人的工作范围内移出。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

本实用新型提供的钢管接箍加工设备，通过上下料机器人将钢管接箍坯料送至车丝机进行螺纹加工，螺纹加工完成后的钢管接箍由上下料机器人送至打码机进行打码，打码完成后的钢管接箍直接通过输送装置输送至磁粉探伤装置进行磁粉探伤，磁粉探伤完成后的钢管接箍通过装筐机器人进行装筐；其中，钢管接箍在输送装置上进行输送的过程中，可随机抽取部分钢管接箍送至丝扣检查平台进行丝扣检验；如此，连续不间断完成螺纹加工、打码、丝扣检验、磁粉探伤及装筐工序，具有连贯性好、加工效率高的优点。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是本实用新型提供的钢管接箍加工设备的俯视结构示意图；

图2是本实用新型提供的钢管接箍加工设备的另一俯视结构示意图；

图3是图1中A-A处的局部剖面示意图；

图4是本实用新型提供的钢管接箍加工设备的上下料机器人与车丝机对接时的结构示意图；

图5是本实用新型提供的钢管接箍加工设备的上下料机器人与车丝机对接时的另一结构示意图；

图6是本实用新型提供的钢管接箍加工设备的打码器的结构示意图；

图7是本实用新型提供的钢管接箍加工设备的输送装置的结构示意图；

图8是本实用新型提供的钢管接箍加工设备的输送装置的输送链的链节的结构示意图。

附图标号说明：

1、上下料机器人；

2、车丝机；

21、接料台架；

211、翻转托板；

212、立柱；

213、气缸；

214、底座；

3、打码机；

31、底架；

32、定位托板；

33、推顶组件；

331、推顶块；

332、导杆；

333、推顶缸；

34、打码器；

35、调节组件；

351、水平滑轨；

352、导柱；

353、滑块；

4、输送装置；

41、主动轮；

42、从动轮；

43、输送链；

431、链节；

44、轨梁；

5、丝扣检查平台；

6、磁粉探伤装置；

7、装筐机器人；

8、供料装置；

81、坯料筐；

82、供料车；

9、收料装置；

91、收料筐；

92、收料车

具体实施方式

为了对本实用新型的技术方案、目的和效果有更清楚的理解，现结合附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图1～图4、图6及图7所示，本实用新型提供了一种钢管接箍加工设备，其中，钢管接箍加工设备包括上下料机器人1、车丝机2、打码机3、输送装置4、丝扣检查平台5、磁粉探伤装置6及装筐机器人7，车丝机2用于对钢管接箍进行螺纹加工，打码机3用于对钢管接箍进行打码作业，丝扣检查平台5用于供工作人员对钢管接箍进行丝扣检验，输送装置4用于将打码完成的钢管接箍送至磁粉探伤装置6，磁粉探伤装置6用于对钢管接箍进行磁粉探伤作业；上下料机器人1能与车丝机2对接并向车丝机2取送钢管接箍，将钢管接箍送至车丝机2进行螺纹加工，并从车丝机2收取完成螺纹加工的钢管接箍，且上下料机器人1能与打码机3对接并将车丝完成后的钢管接箍由车丝机2送至打码机3，钢管接箍在打码机3处进行打码作业，打码机3通过输送装置4与磁粉探伤装置6连接，打码完成后的钢管接箍通过输送装置4输送至磁粉探伤装置6，丝扣检查平台5设于输送装置4的一侧，打码完成后的钢管接箍在通过输送装置4向磁粉探伤装置6输送的过程中，工作人员可以从输送装置4上随机抽取钢管接箍并置于丝扣检查平台5进行丝扣检验，装筐机器人7能与磁粉探伤装置6对接并抓取探伤完成后的钢管接箍并将其收集。如此连续不间断的完成螺纹加工、螺纹加工、打码、丝扣检验、磁粉探伤及装筐工序，连贯性非常好，能有效提高钢管接箍的加工效率。

进一步地，如图1及图2所示，本实用新型提供的钢管接箍加工设备，其中，车丝机2设有两台，两台车丝机2以上下料机器人1为中心对称设于上下料机器人1的两侧。将车丝机2设为两台，能有效提高钢管接箍的螺纹加工效率；各车丝机2的接料端及出料端均朝向上下料机器人1，以便于上下料机器人1对钢管接箍进行取放。

进一步地，如图1～图3所示，本实用新型提供的钢管接箍加工设备，其中，钢管接箍加工设备还包括至少一组供料装置8，供料装置8包括坯料筐81和供料车82，坯料筐81置于供料车82上，供料车82能带动坯料筐81移动至上下料机器人1的工作范围内并从上下料机器人1的工作范围内移出。上下料机器人1的工作范围可以看作是一个球状空间，上下料机器人1的机械手臂能在该球状空间内移动，供料车82能带动盛装有钢管接箍的坯料筐81进入该球状空间以供上下料机器人1从坯料筐81中抓取钢管接箍，在坯料筐81中的钢管接箍全部被抓取后，供料车82能带动空的坯料筐81从球状空间中移出；通常供料装置8也设置为两组，以保证在其中一组供料装置8的坯料筐81需要补料时，上下料机器人1能够从另一组供料装置8的坯料筐81中抓取钢管接箍，从而保证钢管接箍的加工保持连续不间断。

作为优选，如图1及图2所示，当车丝机2与供料装置8均设为两组时，可以使两台车丝机2与两组供料装置8沿上下料抓取机器人的周向交替间隔分布设置，即两台车丝机2相对设置于上下料机器人1的两侧，而两组供料装置8相对设置于上下料机器人1的另外两侧，两台车丝机2的中心连线垂直于两组供料装置8的中心连线，以避免上下料机器人1在对两台车丝机2进行取放钢管接箍时相互干扰或两组供料装置8在移动过程中相互干扰的情况发生。

其中，图1和图2分别显示了打码机3、输送装置4、丝扣检查平台5及磁粉探伤装置6与车丝机2、上下料机器人1及装筐机器人的两种位置排布关系，其中，图2中的排布方式与图1相比能为供料装置留出更多的操作空间。需要说明的是，本实用新型各个结构部件之间的排布关系并不以图1及图2所示的结构为限。

进一步地，如图5所示，本实用新型提供的钢管接箍加工设备，其中，车丝机2的接料端设有接料台架21，接料台架21包括翻转托板211、两立柱212、气缸213及底座214，两立柱212的下端均固定连接于底座214上，两立柱212的上端分别与翻转托板211的两端转动连接，且两立柱212的上端与翻转托板211的连接处均位于翻转托板211的靠近车丝机2的接料端的一侧，气缸213的下端转动连接于底座214上，气缸213的上端与翻转托板211转动连接，气缸213的上端与翻转托板211的连接处位于翻转托板211的远离车丝机2的接料端的一侧，气缸213能上下伸缩并驱动翻转托板211翻转；在上下料机器人1向车丝机2送料时，气缸213收缩保证翻转托板211保持水平状态，待上下料机器人1将钢管接箍水平放置于翻转托板211上之后，气缸213向上伸长，推动翻转托板211的远离车丝机2的接料端的一侧上升，使得翻转托板211呈现出靠近车丝机2的接料端的一侧位置较低而远离车丝机2的接料端的一侧位置较高的倾斜状态，待气缸213伸长到一定距离后，翻转托板211上的钢管由于重力作用而朝向靠近车丝机2的接料端的方向滚落至车丝机2的接料端的台架上；

翻转托板211的上表面为沿翻转托板211的宽度方向，由翻转托板211的两侧至翻转托板211的中央逐渐向下凹陷的V型面或弧面，如此在上下料机器人1将钢管接箍置放于翻转托板211上时，能防止钢管接箍从翻转托板211上滚落；

通过设置接料台架21，能有效防止上下料机器人1直接将钢管接箍送至车丝机2的接料端的过程中，将车丝机2的接料端的台架上放置的其他钢管接箍带离或对其他钢管接箍造成剐蹭的情况发生。

其中，为保护钢管接箍的表面，还可以在翻转托板211的上表面敷设橡胶缓冲垫。

进一步地，如图6所示，本实用新型提供的钢管接箍加工设备，其中，打码机3包括底架31、定位托板32、两推顶组件33、打码器34及调节组件35，定位托板32、两推顶组件33及调节组件35均能拆装地固定于底架31上，两推顶组件33分别设于定位托板32的两端，调节组件35位于定位托板32的远离输送装置4的一侧，打码器34安装于调节组件35上，且打码器34位于定位托板32的上方，调节组件35能调节打码器34沿定位托板32的长度方向往复移动，且调节组件35能调整打码器34的高度，使打码器34沿竖直方向上升及下降；

定位托板32能承托钢管接箍，钢管接箍置于定位托板32上进行打码作业，在钢管接箍置于定位托板32上的状态下，钢管接箍的轴向与定位托板32的长度方向平行，且钢管接箍的轴向在水平面内与输送装置4的输送方向垂直，钢管接箍的两端分别伸至两推顶组件33的上方，两推顶组件33能分别由钢管接箍的两端推顶钢管接箍上升，并使钢管接箍与定位托板32分离，即钢管接箍的两端架设在两推顶组件33上；

定位托板32的上表面为沿定位托板32的宽度方向，由定位托板32的两侧至定位托板32的中央逐渐向下凹陷的V型面或弧面，与翻转托板211类似，将定位托板32的上表面设为向下凹陷的V型面或弧面，在钢管接箍置于定位托板32上时能防止钢管接箍从定位托板32上滚落，以保证打码作业的顺利进行。

更进一步地，如图6所示，本实用新型提供的钢管接箍加工设备，其中，推顶组件33包括推顶块331、导杆332及两推顶缸333，导杆332及两推顶缸333的下端均能拆装地安装于底架31上，两推顶缸333沿定位托板32的宽度方向位于导杆332的两侧，即其中一个推顶缸333靠近输送装置4，另一个推顶缸333远离输送装置4，推顶块331的下表面上开设有导向盲孔，导杆332的上端伸入至导向盲孔中，两推顶缸333的上端均与推顶块331的下表面连接，两推顶缸333能同步推顶推顶块331沿导杆332上下移动，即两推顶缸333在对推顶块331进行推顶时保证推顶块331的下表面始终保持水平状态，另外，在两推顶缸333分别对两推顶块331进行推顶时，四个推顶缸333需同步进行升降，以保证两推顶块331平行同步进行升降，避免出现两个推顶块331升降高度不一致而导致钢管接箍倾斜甚至滚轮的情况；推顶块331的上表面为朝着靠近输送装置4的方向逐渐向下倾斜的斜面，当两推顶块331推顶钢管接箍离开定位托板32后，在重力的作用下，钢管接箍沿着两推顶块331的上表面向下滚动至输送装置4上，需要注意的是，在两推顶缸333对推顶块331进行推顶的过程中，导杆332的上端始终保持在导向盲孔中，以保证推顶块331仅能进行竖直方向上的移动而无法进行水平方向上的移动，从而保证两推顶块331的上表面能同步地对钢管接箍进行推顶。

更进一步地，如图6所示，本实用新型提供的钢管接箍加工设备，其中，调节组件35包括水平滑轨351、导柱352及滑块353，水平滑轨351能拆装地铺设于底架31上，水平滑轨351的长度方向与定位托板32的宽度方向(也就是输送装置4的输送方向)一致，导柱352竖直设置，导柱352的下端与水平滑轨351相接，导柱352能沿水平滑轨351滑动并靠近或远离定位托板32，滑块353连接于导柱352上，滑块353能沿导柱352上下往复滑动，打码器34安装于滑块353上，通过滑块353带动打码器34上下运动来调节打码器34的位置高度，并且通过导柱352带动滑块353及打码器34进行水平方向上的移动来调节打码器34与钢管接箍的水平方向上的相对位置，以使打码器34在钢管接箍上合适的位置进行打码作业。

进一步地，如图7及图8所示，本实用新型提供的钢管接箍加工设备，其中，输送装置4包括主动轮41、从动轮42、输送链43及两轨梁44，输送链43绕设主动轮41与从动轮42，主动轮41与从动轮42将输送链43张紧，主动轮41驱动输送链43绕主动轮41与从动轮42进行运动，进行钢管接箍的输送作业，两轨梁44设置于输送链43的两侧，且两轨梁44均平行于输送链43的输送方向。

作为优选，如图7及图8所示，本实用新型提供的钢管接箍加工设备，其中，输送链43包括多个相互连接的链节431，每两个相邻的链节431之间形成有沿输送链43的宽度方向延伸的接箍定位槽，即如图8所示，各链节431在平行于输送装置4的输送方向的竖直平面内的投影为三角形，每两个相邻的三角形连接后，在相邻的两个三角形之间形成V型凹陷，即为接箍定位槽，如此在对钢管接箍进行输送的过程中能将各个钢管接箍定位于输送链43上，同时还能将各个钢管接箍间隔开，防止相邻的钢管接箍之间产生碰撞而造成损伤。

进一步地，如图1～图3所示，本实用新型提供的钢管接箍加工设备，其中，钢管接箍加工设备还包括至少一组收料装置9，收料装置9包括收料筐91及收料车92，收料筐91置于收料车92上，收料车92能带动收料筐91移动至装筐机器人7的工作范围内并从装筐机器人7的工作范围内移出。与上下料机器人1类似，装筐机器人7的工作范围也可以看作是一个球状空间，装筐机器人7的机械手臂能在该球状空间内移动，收料车92能带动空的收料筐91进入该球状空间，装筐机器人7从磁粉探伤装置6上抓取钢管接箍并放置于收料筐91中，当收料筐91中装满钢管接箍后，供料车82能带动收料筐91从球状空间中移出；通常收料装置9也设置为两组，以保证在其中一组收料装置9的收料筐91装满时，装筐机器人7能够向另一组收料装置9的收料筐91中放置钢管接箍，从而保证钢管接箍的装筐作业保持连续不间断。

另外，还可以再设置一组收料装置9作为残品收料装置9，用于收集磁粉探伤检测后不合格的钢管接箍。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

本实用新型提供的钢管接箍加工设备，通过上下料机器人将钢管接箍坯料送至车丝机进行螺纹加工，螺纹加工完成后的钢管接箍由上下料机器人送至打码机进行打码，打码完成后的钢管接箍直接通过输送装置输送至磁粉探伤装置进行磁粉探伤，磁粉探伤完成后的钢管接箍通过装筐机器人进行装筐；其中，钢管接箍在输送装置上进行输送的过程中，可随机抽取部分钢管接箍送至丝扣检查平台进行丝扣检验；如此，连续不间断完成螺纹加工、打码、丝扣检验、磁粉探伤及装筐工序，具有连贯性好、加工效率高的优点。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。