一种用于油井管接箍内表面的电镀装置的制作方法

本发明属于电镀技术领域，具体涉及一种用于油井管接箍内表面的电镀装置。

背景技术：

由于油井管接箍内表面设置有螺纹，目前通常采用镀铜来改善油井管接箍螺纹的耐磨性和抗粘扣性能。但是，现有的镀铜的电镀装置普遍是采用静止的铜电极或带有搅拌装置的结构复杂的电镀装置。静止的铜电极多为棒状或片状，其与电镀液接触并发生反应的面积受到限制，并且因其静止，电镀过程中电镀液会出现浓度不均匀的现象，这样会导致沉积速度不均匀，镀层不均匀不平整，导致油井管接箍螺纹连接的完整性遭到破坏，继续使用可能导致重大工程事故，造成巨大的经济损失，因此需要改善油井管接箍的镀铜效果，提高螺纹的耐磨性和抗粘扣性能。而附带搅拌装置的电镀装置结构复杂，操作不方便。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种用于油井管接箍内表面的电镀装置，其结构简单、设计合理，设置了搅拌机构、电动机构和电极导线，有效解决了由于油井管接箍内电镀液的浓度差造成镀层不平整的问题，从而增强电镀效果，使用操作方便，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种用于油井管接箍内表面的电镀装置，其特征在于：包括电镀台、电极导线、搅拌机构、用于带动所述搅拌机构旋转的电动机构，所述搅拌机构包括设置在电镀台上的搅拌支架和伸入油井管接箍内的旋转扇叶，所述搅拌支架连接有旋转头，所述旋转扇叶包括转子和多个可拆卸安装在转子上的电极叶片，所述旋转头与转子通过旋转杆传动连接，所述旋转杆为伸缩杆，所述电动机构包括控制器，所述控制器的输入端接有电源模块和开关控制模块，所述控制器的输出端接有用于带动所述旋转杆升降的升降电机和用于带动所述旋转头旋转的旋转电机，所述控制器的输入端与电极导线相接，所述电源模块的输出端与电极导线相接，所述电极叶片和旋转杆均为导体结构，所述电极导线包括正极导线和负极导线，所述正极导线与旋转杆电连接，所述负极导线与油井管接箍电连接。

上述的一种用于油井管接箍内表面的电镀装置，其特征在于：所述电极叶片与转子旋转轴向的夹角为30°～60°。

上述的一种用于油井管接箍内表面的电镀装置，其特征在于：所述电极叶片的尾端与油井管接箍的内表面之间距离为20mm-40mm。

上述的一种用于油井管接箍内表面的电镀装置，其特征在于：所述开关控制模块包括手持式控制模块和设置在电镀台上的固定式控制模块。

上述的一种用于油井管接箍内表面的电镀装置，其特征在于：所述电极叶片为铜电极涡轮叶片。

上述的一种用于油井管接箍内表面的电镀装置，其特征在于：所述旋转杆为铜杆。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明的结构简单，设计合理，实现及使用操作方便。

2、本发明设置了搅拌机构和电动机构，利用电动机构带动电极叶片在电镀过程中旋转，有效地消除了油井管接箍内电镀液的浓度差，使电镀过程不会出现电镀液流动的紊乱状态，从而增强电镀效果，使镀层更加平整、均匀，且结构简单、操作方便、可实施性强。

3、本发明设置了电极导线，伸入电镀液的电极叶片带正电荷，油井管接箍带负电荷，使得电镀液做阳极，油井管接箍做阴极，电镀液中的金属阳离子在油井管接箍内表面被还原形成镀层，完成电镀过程。

综上所述，本发明结构简单、设计合理，设置了搅拌机构、电动机构和电极导线，有效解决了由于油井管接箍内电镀液的浓度差造成镀层不平整的问题，从而增强电镀效果，使用操作方便，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的电路原理框图。

图3为电镀后油井管接箍内表面的微观形貌图。

附图标记说明:

1—电镀台；2—油井管接箍；3—电极叶片；

4—转子；5—旋转杆；6—旋转头；

7—搅拌支架；8—固定式控制模块；9—手持式控制模块；

10—控制器；11—电源模块；12—升降电机；

13—旋转电机；14—电极导线。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明包括电镀台1、电极导线14、搅拌机构、用于带动所述搅拌机构旋转的电动机构，所述搅拌机构包括设置在电镀台1上的搅拌支架7和伸入油井管接箍2内的旋转扇叶，所述搅拌支架7连接有旋转头6，所述旋转扇叶包括转子4和多个可拆卸安装在转子4上的电极叶片3，所述旋转头6与转子4通过旋转杆5传动连接，所述旋转杆5为伸缩杆，所述电动机构包括控制器10，所述控制器10的输入端接有电源模块11和开关控制模块，所述控制器10的输出端接有用于带动所述旋转杆5升降的升降电机12和用于带动所述旋转头6旋转的旋转电机13，所述控制器10的输入端与电极导线14相接，所述电源模块11的输出端与电极导线14相接，所述电极叶片3和旋转杆5均为导体结构，所述电极导线14包括正极导线和负极导线，所述正极导线与旋转杆5电连接，所述负极导线与油井管接箍2电连接。

本实施例中，所述电极叶片3为铜电极涡轮叶片，采用电极叶片3代替传统的电极片，既能起到电解的作用，又能起到搅拌的作用，设计合理，且使用方便，所述旋转杆5为铜杆，所述油井管接箍2为tc4钛合金油井管接箍。

实际使用时，电极叶片3的数量为4-6个，可根据实际情况选择不同的个数，电极叶片3沿转子4的周向均匀布设。搅拌支架7包括与电镀台1固定连接的竖向支架和与竖向支架固定连接的横向支架，旋转头6与横向支架的一端连接。旋转杆5为伸缩杆，通过调节升降电机12的转向，可调节旋转杆5的长度，从而使电极叶片3没入到电镀液中。铜电极涡轮叶片和铜杆通过正极导线连接到电源模块，铜电极涡轮叶片和铜杆带正电荷，铜电极涡轮叶片伸入电镀液，使得电镀液做阳极，油井管接箍2通过负极导线连接到电源模块，油井管接箍2带负电荷，油井管接箍2做阴极，电镀液为含有铜离子的电镀液，电镀液中的铜离子在油井管接箍2内表面被还原形成铜镀层，完成油井管接箍2内表面的镀铜过程。

本实施例中，所述电极叶片3与转子4旋转轴向的夹角为30°～60°。

实际使用时，通过电极叶片3与转子4旋转轴向的夹角，使得电极叶片3在旋转搅拌过程中，不会引起电镀液的涡流，又可以达到均匀搅拌的目的。

本实施例中，所述电极叶片3的尾端与油井管接箍2的内表面之间距离为20mm-40mm。

实际使用时，通过限定电极叶片3的尾端与油井管接箍2的内表面之间的距离，使得电极叶片3在通电以后，电荷在电镀液中分配均匀。

如图2所示，本实施例中，所述开关控制模块包括手持式控制模块9和设置在电镀台1上的固定式控制模块8。

实际使用时，手持式控制模块9与控制器10通过无线通信方式连接，固定式控制模块8与控制器10通过电缆连接。手持式控制模块9和固定式控制模块8均包括电源开关、旋转加速键、旋转减速键、升降下键和升降上键等5个按键，通过5个按键实现搅拌控制和升降控制。采用手持式控制和固定式控制两种控制方法，方便工作人员在不同工况下对电镀过程进行控制，使用操作方便，实用性强，使用效果好。

具体实施时，油井管接箍2经过除油去脂、活化、预镀镍后，将油井管接箍2放在电镀台1上，调整油井管接箍2的位置，使转子4位于油井管接箍2的正中间。然后在油井管接箍2内放置含有铜离子的电镀液，使得油井管接箍2内表面的螺纹低于电镀液的液位。打开手持式控制模块9或固定式控制模块8中的电源开关，控制器10接通电源模块11，电极导线14带电。通过升降下键和升降上键，控制器10发出控制信号给升降电机12，升降电机12带动旋转杆5的升降，从而电极叶片3的高度，使电极叶片3没入电镀液内，此时含有铜离子的电镀液做阳极，油井管接箍2做阴极，电镀液中的铜离子在油井管接箍2内表面被还原形成铜镀层，为了避免铜镀层不均匀不平整，通过旋转加速键和旋转减速键，控制器10发出控制信号给旋转电机13，旋转电机13带动旋转头6转动，旋转头6与转子4通过旋转杆5传动连接，从而带动电极叶片3在电镀液内旋转，电极叶片3转速为60r/min，达到搅拌电镀液的作用，有效地消除了油井管接箍内电镀液的浓度差，使电镀过程不会出现电镀液流动的紊乱状态，从而增强电镀效果，直至完成油井管接箍2内表面的镀铜过程。

图3为电镀后油井管接箍内表面的微观形貌图，从图中可以看出油井管接箍2的铜镀层均匀、平整且致密。

本实施例中，镀铜后的油井管接箍2内表面的螺纹分别经过4690n·m上扣扭矩上扣十次、4330n·m卸扣扭矩卸扣十次后，油井管接箍2内表面的铜镀层未被破环，油井管接箍2未出现粘扣情况，油井管接箍2内表面的铜镀层表现出良好的耐磨性和良好的与油井管接箍2的结合力。

以上所述，仅是本发明的实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。