专利名称：抽油杆的校直与表面淬火处理设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种抽油杆的校直与表面淬火处理设备，特别是一种采用中频感应加热的抽油杆的校直与表面淬火处理设备。
抽油杆在制造和修复时，通常是将校直和表面淬火分开进行，其缺点是增加了设备投资、生产成本和工人的劳动强度。现有的抽油杆表面淬火处理设备采用超音频或高频电源进行感应加热，其缺点是超音频或高频电源较贵，热效率较低，抽油杆的杆头和杆身的淬硬层深度的均匀性和连续性较差。现有的抽油杆的表面淬火处理设备只有一个冷却器，抽油杆往返移动时只有一个方向能处理抽油杆，另一方向是空行程，工作效率较低。处理抽油杆时感应器和冷却器不移动，而是抽油杆沿其轴线方向移动，因此设备较长，占地面积较大。
本实用新型的目的在于克服上述现有技术上存在的缺点，提出一种抽油杆本身只转动不移动，而使感应器和冷却器沿抽油杆轴线方向往复移动的、同时进行校直和表面淬火处理的抽油杆的校直与表面淬火处理设备。
本实用新型的另一个目的是提供一种采用中频感应加热的抽油杆的校直与表面淬火处理设备。本实用新型占地面积较小，制造成本较低，热效率和工作效率较高，可同时对抽油杆进行校直和表面淬火处理，校直和表面淬火的质量较好。
本实用新型的目的是通过下面的技术方案实现的一种抽油杆的校直与表面淬火处理设备，包括床身、安装在床身一端的固定床头、安装在床身另一端的移动床头、安装在床身上的抽油杆旋转拉伸装置、对抽油杆进行加热和冷却的感应加热装置和冷却装置，所述的旋转拉伸装置由转动抽油杆的旋转用电机、拉伸抽油杆的液压缸及固定抽油杆的左右卡头组成，旋转拉伸装置与固定、移动床头处于同一轴线上，该轴线为左右卡头卡住抽油杆所限定的轴线，感应加热装置由套在抽油杆上的螺旋形感应器、电缆和电源组成，冷却装置包括冷却水供给管路和套在抽油杆上并靠近感应器的冷却器，其特征在于所述的抽油杆的校直与表面淬火处理设备还包括一个安装在床身平面上的、可沿抽油杆的轴线移动的移动台车，所述的感应加热装置和冷却装置的一部份安装在移动台车上，从移动台车上伸出的感应器和至少一个冷却器都套在可旋转拉伸的抽油杆上，并做往复运动。本实用新型的进一步改进在于所述的移动台车设置在床身的平面上，并位于旋转拉伸装置的一侧，在床身平面上设置二条导轨，移动台车的托钣的下面设置至少二根传动轴，每根传动轴的两端设置有可在导轨上滚动的行走轮，至少在一根传动轴上设置有传动齿轮或链轮，在移动台车上设置有台车移动装置，该装置由移动电机、变速器、主动齿轮或主动链轮和链条组成，用于与托钣下面的传动轴的齿轮或链轮相啮合传动。本实用新型的进一步改进在于所述的冷却装置包括电机、水泵、水管、换向阀、左、右冷却器、给水槽、回水槽等，给水槽和回水槽设置在床身的内部，给水槽和回水槽之间用沿床身的纵轴的隔板分开，并加有过滤装置，所述的安装在移动台车上的电机带动水泵从给水槽中抽水，并经水管和换向阀供给左、右冷却器。本实用新型的进一步改进在于所述的感应加热装置为中频感应加热装置，它包括设置在床身外部的中频电源、水冷电缆、设置在移动台车上的电容器、中频变压器和感应器，其中电缆将电容器、中频变压器和感应器依次连接起来。本实用新型的进一步改进在于所述的冷却装置泵出的冷却水还分别供给电容器和中频变压器，用以冷却降温，所述的连接中频电源和电容器之间的水冷电缆大部份置于给水槽中冷却。本实用新型的进一步改进在于所述的中频电源的频率范围为400-10000HZ，所采用的电缆可为内冷式或外冷式电缆。本实用新型的进一步改进在于床身的左前角处焊有左支钣，旋转用电机和固定床头固定在其上，床身的右前角处焊有右支钣，液压缸固定在其上，移动床头也支撑在其上，移动床头可在右支钣上滑动。本实用新型的进一步改进在于所述的冷却装置中的换向阀控制水向左、右冷却器的流向，当感应器向右移动时左冷却器喷水淬火，当感应器向左移动时右冷却器喷水淬火。本实用新型的进一步改进在于左卡头和右卡头分别与抽油杆两端的外螺纹接头相连接，并分别支撑在固定床头和移动床头上，旋转用电机通过左卡头带动抽油杆自转，液压站的液体通过油管驱动液压缸，液压缸带动右卡头和移动床头，使抽油杆受到拉伸。本实用新型的进一步改进在于通过改变中频电源的功率和感应器、冷却器的移动速度来保证变横截面抽油杆的表面淬硬层深度的均匀性和连续性。
本实用新型采用中频电源，与超音频或高频电源相比，其价格较低，热效率较高，淬硬层深度随抽油杆横截面大小的变化较不敏感，又因处理抽油杆时抽油杆受拉伸并自转，处理杆头和杆体时改变中频电源的功率和感应器、冷却器的移动速度，因此抽油杆表面淬硬层深度均匀、连续。由于有两个冷却器，移动台车往返运动均可处理抽油杆，没有空行程，因此工作效率较高。本设备工作时抽油杆不移动，而是感应器和冷却器移动，因此设备的长度较短，占地面积较小。本设备可同时对抽油杆进行校直和表面淬火处理，校直和表面淬火的质量较好。
以下结合附图对本实用新型的实施例做进一步说明。
图1是本实用新型的抽油杆的校直与表面淬火处理设备的正视示意图。
图2是
图1的俯视图。
图3是
图1沿A-A方向的剖视图。
本实用新型包括床身(2)、导轨(29)、左支钣(3)、右支钣(24)、固定床头(5)和移动床头(21)、旋转拉伸装置、感应加热装置、冷却装置和移动台车(1)。床身(2)的内部是二个水槽，前部份是回水槽(31)，后部份是给水槽(30)。旋转拉伸装置包括旋转用电机(4)、左卡头(7)、右卡头(20)、液压缸(22)、油管(23)和液压站(28)。左支钣(3)焊接在床身(2)的左前角处，其上面固定住旋转用电机(4)和固定床头(5)。右支钣(24)焊接在床身(2)的右前角上。液压缸(22)固定在右支钣(24)上，移动床头(21)支撑在右支钣(24)上，并可在其上滑动。处理抽油杆(19)时，旋转用电机(4)通过左卡头(7)带动抽油杆(19)自转，液压缸(22)通过右卡头(20)和移动床头(21)使抽油杆(19)受拉伸。感应加热装置包括中频电源(26)、水冷电缆(27)、电容器(25)、中频变压器(12)和感应器(13)。中频电源(26)采用可控硅中频电源，其频率范围为400-10000HZ，频率的大小可调节。绝大部份的水冷电缆(27)浸在给水槽(30)的水中。冷却装置包括电机(6)、水泵(8)、水管(9)、换向阀(10)、左冷却器(11)、右冷却器(14)、给水槽(30)和回水槽(31)。水泵(8)从给水槽(30)中抽水，向电容器(25)、中频变压器(12)、左冷却器(11)和右冷却器(14)供水，回水排入回水槽(31)中。抽油杆(19)淬火时换向阀(10)控制两个冷却器(11、14)中只有一个冷却器喷水淬火，当感应器(13)向左移动时右冷却器(14)喷水；当感应器(13)向右移动时左冷却器(11)喷水。移动台车(1)及其移动装置包括移动电机(16)、变速器(15)、主动链轮(32)、链条(33)、链轮(34)、托钣(18)、传动轴(35)和行走轮(T7)。托钣(18)的下面装有两根传动轴(35)，每根传动轴(35)的两端各装有一个行走轮(T7)。移动电机(16)通过变速器(15)带动主动链轮(32)，主动链轮(32)通过链条(33)带动链轮(34)，链轮(34)带动传动轴(35)转动，从而驱使行走轮(T7)在导轨(29)上转动。托钣(18)上面装有电机(6)、水泵(8)、水管(9)、换向阀(10)、左冷却器(11)、右冷却器(14)、水冷电缆(27)、电容器(25)、中频变压器(12)和感应器(13)。处理抽油杆(19)时抽油杆(19)不移动，而是移动台车(1)带动感应器(13)、左冷却器(11)和右冷却器(14)移动。
权利要求1.一种抽油杆的校直与表面淬火处理设备，包括床身(2)、安装在床身(2)一端的固定床头(5)、安装在床身(2)另一端的移动床头(21)、安装在床身(2)上的抽油杆旋转拉伸装置、对抽油杆(19)进行加热和冷却的感应加热装置和冷却装置，所述的旋转拉伸装置由转动抽油杆(19)的旋转用电机(4)、拉伸抽油杆(19)的液压缸(22)及固定抽油杆(19)的左右卡头(7、20)组成，旋转拉伸装置与固定、移动床头(5、21)处于同一轴线上，该轴线为左右卡头(7、20)卡住抽油杆(19)所限定的轴线，感应加热装置由套在抽油杆(19)上的螺旋形感应器(13)、电缆和电源组成，冷却装置包括冷却水供给管路和套在抽油杆(19)上并靠近感应器(13)的冷却器(11、14)，其特征在于所述的抽油杆的校直与表面淬火处理设备还包括一个安装在床身(2)平面上的、可沿抽油杆(19)的轴线移动的移动台车(1)，所述的感应加热装置和冷却装置的一部份安装在移动台车(1)上，从移动台车(1)上伸出的感应器(13)和至少一个冷却器(11、14)都套在可旋转拉伸的抽油杆(19)上，并做往复运动。
2.如权利要求1所述的抽油杆的校直与表面淬火处理设备，其特征在于所述的移动台车(1)设置在床身(2)的平面上，并位于旋转拉伸装置的一侧，在床身(2)平面上设置二条导轨(29)，移动台车(1)的托钣(18)的下面设置至少二根传动轴(35)，每根传动轴(35)的两端设置有可在导轨(29)上滚动的行走轮(17)，至少在一根传动轴(35)上设置有传动齿轮或链轮(34)，在移动台车(1)上设置有台车移动装置，该装置由移动电机(16)、变速器(15)、主动齿轮或主动链轮(32)和链条(33)组成，用于与托钣(18)下面的传动轴(35)的齿轮或链轮(34)相啮合传动。
3.如权利要求1或2所述的抽油杆校直与表面淬火处理设备，其特征在于所述的冷却装置包括电机(6)、水泵(8)、水管(9)、换向阀(10)、左、右冷却器(11、14)、给水槽(30)、回水槽(31)等，给水槽(30)和回水槽(31)设置在床身(2)的内部，给水槽(30)和回水槽(31)之间用沿床身(2)的纵轴的隔板分开，并加有过滤装置，所述的安装在移动台车(1)上的电机(6)带动水泵(8)从给水槽(30)中抽水，并经水管(9)和换向阀(10)供给左、右冷却器(11、14)。
4.如权利要求1或2所述的抽油杆的校直与表面淬火处理设备，其特征在于所述的感应加热装置为中频感应加热装置，它包括设置在床身(2)外部的中频电源(26)、水冷电缆(27)、设置在移动台车(1)上的电容器(25)、中频变压器(12)和感应器(13)，其中电缆将电容器(25)、中频变压器(12)和感应器(13)依次连接起来。
5.如权利要求3或4所述的抽油杆的校直与表面淬火处理设备，其特征在于所述的冷却装置泵出的冷却水还分别供给电容器(25)和中频变压器(12)，用以冷却降温，所述的连接中频电源(26)和电容器(25)之间的水冷电缆(27)大部份置于给水槽(30)中冷却。
6.如权利要求4所述的抽油杆的校直与表面淬火设备，其特征在于所述的中频电源(26)的频率范围为400-10000HZ，所采用的电缆可为内冷式或外冷式电缆。
7.如权利要求1或2所述的抽油杆的校直与表面淬火处理设备，其特征在于床身(2)的左前角处焊有左支钣(3)，旋转用电机(4)和固定床头(5)固定在其上，床身(2)的右前角处焊有右支钣(24)，液压缸(22)固定在其上，移动床头(21)也支撑在其上，移动床头(21)可在右支钣(24)上滑动。
8.如权利要求3所述的抽油杆的校直与表面淬火处理设备，其特征在于所述的冷却装置中的换向阀(10)控制水向左、右冷却器(11、14)的流向，当感应器(13)向右移动时左冷却器(11)喷水淬火，当感应器(13)向左移动时右冷却器(14)喷水淬火。
9.如权利要求1或7所述的抽油杆的校直与表面淬火处理设备，其特征在于左卡头(7)和右卡头(20)分别与抽油杆(19)两端的外螺纹接头相连接，并分别支撑在固定床头(5)和移动床头(21)上，旋转用电机(4)通过左卡头(7)带动抽油杆(19)自转，液压站(28)的液体通过油管(23)驱动液压缸(22)，液压缸(22)带动右卡头(20)和移动床头(21)，使抽油杆(19)受到拉伸。
专利摘要本实用新型涉及一种抽油杆的校直与表面淬火处理设备。它包括床身、导轨、移动台车、旋转拉伸装置、感应加热装置和冷却装置。本实用新型采用中频电源和水冷电缆,有两个冷却器,处理抽油杆时抽油杆不移动,而是感应器和冷却器移动,并通过改变中频电源的功率和感应器、冷却器的移动速度来保证变横截面抽油杆的表面淬硬层深度的均匀性和连续性。本实用新型和现有技术相比,具有成本较低、热效率和工作效率较高、占地面积较小、抽油杆校直和表面淬火质量较高的优点。
文档编号E21B17/00GK2298340SQ9720011
公开日1998年11月25日 申请日期1997年1月3日 优先权日1997年1月3日
发明者姚元洪, 吴学光 申请人:姚元洪, 吴学光