一种石油管柱立式静态电镀防混换液装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种石油管柱立式静态电镀防混换液装置。包括支撑架、升降驱动机构、防转机构、多支路输送机构、液体输出机构、旋转管路和旋转定位机构，其中：旋转定位机构设置在旋转管路与防转机构之间，包括连接在旋转管路的固定密封下接头与防转机构的推力球轴承之间的旋转轴，连接在旋转轴上的旋转限位机构和旋转管联动机构。本发明应用于立式不动管柱电镀相比于现有普通工艺电镀具有不用吊装移动管柱，省掉了管柱和阳极的重新装夹与定位，节约了生产工作时间，杜绝了原先生产过程中因行车对管柱的吊装运动等而产生的安全问题，并且产品质量得到更大的保证，生产效率更是大大提高，节省了人力物力，降低了生产成本。
【专利说明】—种石油管柱立式静态电镀防混换液装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及石油管道表面防护处理装置领域，具体是一种石油管柱立式静态电镀防混换液装置。
【背景技术】
[0002]随着原油开采难度的增加，石油管柱的使用环境愈来愈恶劣，其工作介质中往往含有O2、CO2、H2S和盐水等腐蚀介质，随着使用时间的延长,必然要发生腐蚀、结垢、结蜡、磨损等损坏，降低石油管柱的使用寿命，增加采油成本。对石油管柱的内表面进行电镀是国内外逐步兴起的防腐技术。普通的电镀生产设备中行车吊装石油管柱进行工位的转换是生产中的关键步骤，而由于石油管柱本身工件比较大且笨重，对行车的负担比较重，长时间工作后行车稳定性下降，吊装精度下降，导致生产效率和生产质量下降。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提出一种石油管柱立式静态电镀防混换液装置，已满足生产工艺过程中在不动管柱的情况下实现各种处理液的转换，完成石油管柱内表面防腐处理过程，特别适用于油套管、钻杆等各种石油管柱的立式内表面防腐处理。
[0004]本发明的技术方案是:
一种石油管柱立式静态电镀防混换液装置，包括支撑架、升降驱动机构、防转机构、多支路输送机构、液体输出机构、旋转管路和旋转定位机构，其中:支撑架是由纵向和横向设置的支架整体连接为纵向布局的骨架结构；升降驱动机构纵向设置在支撑架底部，包括液压油缸或气压缸，或者是旋转丝杆的一种；防转机构连接在升降驱动机构的顶部，包括支撑定位座、推力球轴承和轴承座；多支路输送机构设置在防转机构上方的支撑架内部，多支路输送机构是在与支撑架连接的定位盘外周均匀分布有两个以上孔，每个孔内设置密封下接头；液体输出机构通过连接件连接在支撑架的上部，包括固定密封上接头；旋转管路连接在液体输出机构和多支路输送机构之间，包括与液体输出机构的固定密封上接头滑动密封配合的固定密封下接头、与多支路输送机构的密封下接头插接密封配合的密封上接头、以及连接在固定密封下接头与密封上接头之间的连接管；旋转定位机构设置在旋转管路与防转机构之间，包括连接在旋转管路的固定密封下接头与防转机构的推力球轴承之间的旋转轴，连接在旋转轴上的旋转限位机构和旋转管联动机构。
[0005]所述的旋转限位机构是在旋转轴上轴向设置与直槽和斜槽，在旋转轴外套有定位座，定位座上设有定位旋转销，定位旋转销与旋转轴上的直槽和斜槽构成滑动限位配合，定位座与多支路输送机构的定位盘连接；所述的旋转管联动机构是在旋转轴上设有推力球轴承和轴承座、旋转盘拨轮，旋转盘拨轮与旋转盘拨销弹簧、旋转盘分度轮配合，旋转盘分度轮与轴承座固连后通过上下固定盘防转销和旋转盘与密封上接头连接。
[0006]所述的旋转管联动机构还包括连接在固定密封下接头和旋转盘之间的支撑螺栓，以及连接在旋转盘下方与定位盘限位配合的定位杆组件。
[0007]所述支撑架是由密封上接头固定板、上支架、下支架和底座通过紧固件连接组成。
[0008]所述多支路输送机构的密封下接头顶部为带有密封圈的外椎形结构，密封下接头下部连接有密封活结接头和弯头，在密封下接头外围设有接液盘；所述旋转管路还设有密封定位上接头，其密封上接头为与多支路输送机构的密封下接头配合的内椎形结构。
[0009]所述液体输出机构的固定密封上接头与旋转管路的固定密封下接头之间还设有密封胶圈、固定密封下接头背帽、固定密封上接头调节螺母、固定密封上接头调节螺母压片、固定密封上接头调节胶圈。
[0010]所述多支路输送机构的定位盘开孔数为5-12个，与至配合的密封下接头、密封活结接头和弯头、接液盘冋样为5-12个。
[0011]采用本发明的装置，进行立式不动管柱电镀的工艺流程是将前处理好的石油管柱由起升架立于固定工位，PLC控制完成整个内表面防腐处理过程，然后下架。
[0012]本发明应用于立式不动管柱电镀相比于现有普通工艺电镀具有不用吊装移动管柱，省掉了管柱和阳极的重新装夹与定位，节约了生产工作时间，杜绝了原先生产过程中因行车对管柱的吊装运动等而产生的安全问题，并且产品质量得到更大的保证，生产效率更是大大提高，节省了人力物力，降低了生产成本。
[0013]本发明装置中的管路和接头部分采用尼龙材料为母体，搭配密封机构和自动旋转机构。其中的密封机构及各管路自锁式密封环，完全防止了不同处理液发生混液的危险，解决了普通阀门不能解决的混液的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]附图1是本发明一种实施例的整体结构示意图；
附图2是图1中旋转定位机构部分的局部放大图。
[0015]图中:1-定位盘，2-旋转盘，3-旋转轴，4-定位座，5-定位座背帽，6-定位稳钉，7-平键，8-定位旋转销，9-紧固件，10-推力球轴承，11-旋转盘下轴承座，12-紧固件，13-旋转盘拨轮，14-旋转盘拨销弹簧，15-旋转盘分度轮，16-旋转盘上轴承座，17-推力球轴承，18-旋转盘防尘罩，19-支撑螺栓，20-支撑定位座，21-紧固件，22-推力球轴承，23-支撑轴承座，24-支撑防尘盖，25-密封下接头背帽，26-密封下接头，27-接液盘，28-密封胶圈，29-密封上接头，30-密封定位上接头，31-固定密封下接头丝堵，32-固定密封下接头，33-固定密封下接头固定板，34-固定密封下接头背帽，35-固定密封上接头调节螺母，36-固定密封上接头调节螺母压片，37-固定密封上接头调节胶圈，38-固定密封上接头，39-密封上接头背帽，40-密封上接头固定板，41-密封活结下接头，42-密封活结垫片，43-密封活结螺母，44-密封活结上接头，45-上支架，46-下支架，47-液压缸，48-液压缸底座，49-密封胶圈，50-定位盘支架，51-紧固件，52-旋转盘支盘，53-上下固定盘防转销，54-定位杆组件，55-紧固件，56-出口弯头，57-进口弯头，58-连接管。
[0016]【具体实施方式】:
下面结合附图1和2对本发明组进一步说明
密封上接头固定板40、上支架45、下支架46、旋转盘支盘52连同定位盘1、旋转盘2、固定密封下接头固定板33共同作为整套设备的骨架，保证其余各部分部件相互连接起来。这些组件主要是以槽钢和钢板组成，辅以紧固件9和55、5等螺栓部件来连接起来。
[0017]液压缸47、液压缸底座48组成本装置升降驱动机构(动力源)给整套设备提供一个向上举升的力，同时也是驱动旋转定位机构的动力源。
[0018]支撑定位座20、紧固件21、推力球轴承22、支撑轴承座23、支撑防尘盖24作为底部防转机构。目的是保证液压缸油缸举升时不被带动旋转。
[0019]定位盘I上开设5-12个孔(孔的数量根据需要混合液体的数量选择)，每个孔内设置密封下接头26，连同密封下接头背帽25、接液盘27、密封胶圈28、进口弯头57、密封活结下接头41、密封活结垫片42、密封活结螺母43、密封活结上接头44共同组成多支路输送机构，不同液体通过各自的进口弯头连接到外部液体源，保证液体顺利流过。
[0020]旋转轴3、定位座4、定位座背帽5、定位稳钉6、平键7、定位旋转销8、定位盘支架50、紧固件51组成旋转限位机构，并通过旋转轴上轴向设置的直槽和斜槽定位旋转销8的滑动限位配合，使液压缸每升降一次，带动旋转轴旋转一定的角度。旋转角度与定位盘开孔夹角对应。
[0021]密封上接头29、进口弯头57、连接管58、固定密封下接头丝堵31、固定密封下接头32、密封胶圈49、固定密封下接头背帽34、固定密封上接头调节螺母35、固定密封上接头调节螺母压片36、固定密封上接头调节胶圈37、固定密封上接头38、密封上接头背帽39、出口弯头56共同组成液体输出机构和旋转管路。其作用是通过密封上接头29旋转与定位盘I上不同的密封下接头26插接密封配合，使不同液体从不同的支路输送机构引入后，经过出口弯头56送出，满足电镀工程中更换不同液体的需要。同时通过密封定位上接头30进一步保证密封上接头29和密封下接头26的准确对接。
[0022]推力球轴承10、旋转盘下轴承座11、紧固件12、旋转盘拨轮13、旋转盘拨销弹簧14、旋转盘分度轮15、旋转盘上轴承座16、推力球轴承17、旋转盘防尘罩18、支撑螺栓19这些部件组成了旋转管联动机构，保证旋转管路与下部固定管路一一对接。
[0023]上下固定盘防转销53、定位杆组件54这两组件保证旋转管路与固定管路准确定位，防止出现回旋现象。
[0024]本实施例的工作流程是液压缸47举升一定距离，使定位旋转销8沿旋转轴3上直线槽移动一定距离，使密封上接头29和密封下接头26脱开。然后液压缸47再举升一定距离使定位旋转销8沿旋转轴3上斜线槽移动一定距离，促使旋转轴3按设计角度斜线上升，旋转轴3旋转上升过程中，旋转管联动机构的旋转盘拨轮13、旋转盘拨销弹簧14、旋转盘分度轮15协同作用，使密封上接头29水平位移到另一密封下接头26上方，此时推力球轴承22转动，使液压缸油缸举升时不被带动旋转。然后液压缸47下降一定距离，定位旋转销8沿旋转轴3上直线槽下降移动一定距离，使密封上接头29和另一个密封下接头26密封接触，从而达到换液目的。
[0025]通过装置的控制系统控制47液压缸上下移动，在保证不串液不混液的前提下实现不同液体的顺利转换。
【权利要求】
1.一种石油管柱立式静态电镀防混换液装置，其特征是包括支撑架、升降驱动机构、防转机构、多支路输送机构、液体输出机构、旋转管路和旋转定位机构，其中:支撑架是由纵向和横向设置的支架整体连接为纵向布局的骨架结构；升降驱动机构纵向设置在支撑架底部，包括液压油缸或气压缸、或者是旋转丝杆的一种；防转机构连接在升降驱动机构的顶部，包括支撑定位座、推力球轴承和轴承座；多支路输送机构设置在防转机构上方的支撑架内部，多支路输送机构是在与支撑架连接的定位盘外周均匀分布有两个以上孔，每个孔内设置密封下接头；液体输出机构通过连接件连接在支撑架的上部，包括固定密封上接头；旋转管路连接在液体输出机构和多支路输送机构之间，包括与液体输出机构的固定密封上接头滑动密封配合的固定密封下接头、与多支路输送机构的密封下接头插接密封配合的密封上接头、以及连接在固定密封下接头与密封上接头之间的连接管；旋转定位机构设置在旋转管路与防转机构之间，包括连接在旋转管路的固定密封下接头与防转机构的推力球轴承之间的旋转轴，连接在旋转轴上的旋转限位机构和旋转管联动机构。
2.根据权利要求1所述的石油管柱立式静态电镀防混换液装置，其特征是所述的旋转限位机构是在旋转轴上轴向设有直槽和斜槽，在旋转轴外套有定位座，定位座上设有定位旋转销，定位旋转销与旋转轴上的直槽和斜槽构成滑动限位配合，定位座与多支路输送机构的定位盘连接；所述的旋转管联动机构是在旋转轴上设有推力球轴承和轴承座、旋转盘拨轮，旋转盘拨轮与旋转盘拨销弹簧、旋转盘分度轮配合，旋转盘分度轮与轴承座固连后通过上下固定盘防转销和旋转盘与密封上接头连接。
3.根据权利要求2所述的石油管柱立式静态电镀防混换液装置，其特征是所述的旋转管联动机构还包括连接在固定密封下接头和旋转盘之间的支撑螺栓，以及连接在旋转盘下方并与定位盘限位配合的定位杆组件。
4.根据权利要求1、2或3所述的石油管柱立式静态电镀防混换液装置，其特征是所述支撑架是由密封上接头固定板、上支架、下支架和底座通过紧固件连接组成。
5.根据权利要求1、2或3所述的石油管柱立式静态电镀防混换液装置，其特征是所述多支路输送机构的密封下接头顶部为带有密封圈的外椎形结构，密封下接头下部连接有密封活结接头和弯头，在密封下接头外围设有接液盘；所述旋转管路还设有密封定位上接头，其密封上接头为与多支路输送机构的密封下接头配合的内椎形结构。
6.根据权利要求1、2或3所述的石油管柱立式静态电镀防混换液装置，其特征是所述液体输出机构的固定密封上接头与旋转管路的固定密封下接头之间还设有密封胶圈、固定密封下接头背帽、固定密封上接头调节螺母、固定密封上接头调节螺母压片、固定密封上接头调节I父圈。
7.根据权利要求1、2或3所述的石油管柱立式静态电镀防混换液装置，其特征是所述多支路输送机构的定位盘开孔数为5-12个，与至配合的密封下接头同样为5-12个。
8.根据权利要求5所述的石油管柱立式静态电镀防混换液装置，其特征是所述多支路输送机构的定位盘开孔数为5-12个，与至配合的密封下接头、密封活结接头和弯头、接液盘同样为5-12个。
【文档编号】E21B17/00GK103982143SQ201410201001
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年5月14日 优先权日:2014年5月14日
【发明者】尤滨清, 王亮, 刘可峰, 孟明超, 解立红, 宋丽霞, 董树叶, 燕明亮 申请人:胜利油田金岛实业有限责任公司