本實用新型涉及一種鉆桿加工設(shè)備,特別涉及一種鉆桿應(yīng)力敲擊消除裝置。
背景技術(shù):
鉆柱通常的組成部分有:鉆頭、鉆鋌、鉆桿、穩(wěn)定器、專用接頭及方鉆桿;其使用在大型擴(kuò)孔鉆機(jī)上,如專利網(wǎng)上公開的一種履帶擴(kuò)孔鉆機(jī)(申請?zhí)枺?01620469176.6),其鉆桿能進(jìn)行有效的伸縮,從而提高鉆機(jī)的轉(zhuǎn)孔深度,鉆桿是尾部帶有縲紋的鋼管,用于連接鉆機(jī)地表設(shè)備和位于鉆井底端鉆磨設(shè)備或底孔裝置,鉆桿的用途是將鉆探泥漿運(yùn)送到鉆頭,并與鉆頭一起提高、降低或旋轉(zhuǎn)底孔裝置,鉆桿必須能夠承受巨大的內(nèi)外壓、扭曲、彎曲和振動,在油氣的開采和提煉過程中,鉆桿可以多次使用。
其鉆桿上的光管和原鋼管材在經(jīng)過多次加工步驟后被制成鉆桿,由于成品的鉆桿由多節(jié)鉆桿依次套接而成,其內(nèi)部通過焊接在鉆桿側(cè)壁的卡接件以及長條形的限位條,進(jìn)行連接與導(dǎo)向便于鉆桿進(jìn)行伸縮以及卡接固定。
但由于焊接卡接件后,焊接位置會產(chǎn)生焊接殘余應(yīng)力,且應(yīng)力分布非常的不規(guī)則,而由于鉆桿在工作的過程中會受到較大的壓力以及扭轉(zhuǎn)力,從而焊接殘余應(yīng)力會大大影響著鉆桿的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、構(gòu)件加工尺寸精度、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,而由于鉆桿長度非常的長,通過熱處理的方式消除應(yīng)力的成本非常高,且對設(shè)備要求非常的大,從而不適合使用。
通常采用振動處理法進(jìn)行消除鉆桿的應(yīng)力,但人工敲擊成本非常的高,且鉆桿長度較長,人工敲擊的應(yīng)力消除效果也不佳。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種鉆桿應(yīng)力敲擊消除裝置,其具有較好的應(yīng)力消除效果的優(yōu)點。
本實用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的:一種鉆桿應(yīng)力敲擊消除裝置,包括機(jī)架,所述機(jī)架上轉(zhuǎn)動連接有旋轉(zhuǎn)撥板,所述機(jī)架上設(shè)有供旋轉(zhuǎn)撥板轉(zhuǎn)動的驅(qū)動器,所述機(jī)架上轉(zhuǎn)動連接有敲擊桿,所述敲擊桿遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心一端設(shè)有敲擊組件,所述敲擊桿另一端設(shè)有抵觸撥板,所述旋轉(zhuǎn)撥板轉(zhuǎn)動時與抵觸撥板抵觸撞擊,所述敲擊組件包括第一敲擊頭、第二敲擊頭,所述第一敲擊頭固定連接在敲擊桿上,所述第二敲擊頭上設(shè)有導(dǎo)向桿,所述敲擊桿上設(shè)有供導(dǎo)向桿插接的導(dǎo)向孔,所述第二敲擊頭與導(dǎo)向桿之間通過彈簧連接,所述第一敲擊頭的長度大于第二敲擊頭長度。
通過采用上述技術(shù)方案,焊接后的鉆桿放置在機(jī)架一側(cè),驅(qū)動器驅(qū)動旋轉(zhuǎn)撥板進(jìn)行轉(zhuǎn)動,旋轉(zhuǎn)撥板在轉(zhuǎn)動的過程中與抵觸撥板抵觸,從而旋轉(zhuǎn)撥板拍打抵觸撥板后,旋轉(zhuǎn)撥板的力傳遞到抵觸撥板上,從而使抵觸撥板進(jìn)行大幅度的翻轉(zhuǎn),從而使敲擊桿向鉆桿翻轉(zhuǎn),從而使第一敲擊頭敲擊鉆桿,當(dāng)?shù)谝磺脫纛^進(jìn)行敲擊后限制了敲擊桿的繼續(xù)向鉆桿移動,而第二敲擊頭受到慣性的作用拉伸彈簧繼續(xù)向鉆桿移動,從而第二敲擊頭產(chǎn)生了對鉆桿的第二次敲擊,從而有效的提高了敲擊的效果,從而通過旋轉(zhuǎn)撥板的不斷拍打抵觸撥板,使敲擊頭能不斷的對鉆桿進(jìn)行敲擊,從而產(chǎn)生較好的振動沖擊作用,有效的消除鉆桿上的焊接余應(yīng)力。
進(jìn)一步的,所述導(dǎo)向桿遠(yuǎn)離第二敲擊頭一端設(shè)有限位塊,所述導(dǎo)向桿的長度大于第一敲擊頭長度。
通過采用上述技術(shù)方案,當(dāng)?shù)诙脫纛^像鉆桿移動時帶動限位塊向敲擊桿移動,從而當(dāng)?shù)诙脫纛^無法與鉆桿接觸時,限位塊能抵觸在敲擊桿上,有效的防止第二敲擊頭過度的產(chǎn)生位移而導(dǎo)致彈簧過度拉伸,導(dǎo)向桿脫離導(dǎo)向孔。
進(jìn)一步的,所述限位塊靠近第二敲擊頭一側(cè)面設(shè)有墊片。
通過采用上述技術(shù)方案,當(dāng)限位塊與敲擊桿撞擊時,限位塊與敲擊桿之間的墊片有效的起到了良好的緩沖減震作用,從而有效的防止了敲擊桿損壞。
進(jìn)一步的,所述機(jī)架上設(shè)有齒輪減速箱,所述旋轉(zhuǎn)撥板連接在齒輪減速箱上,所述驅(qū)動器通過齒輪減速箱驅(qū)動旋轉(zhuǎn)撥板轉(zhuǎn)動。
通過采用上述技術(shù)方案,齒輪減速箱有效的提高旋轉(zhuǎn)撥板的扭矩,從而有效的防止轉(zhuǎn)速過快,而輸出的力過小,導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)撥板無法驅(qū)動敲擊桿進(jìn)行翻轉(zhuǎn),或者敲擊的力過小而降低使用效果。
進(jìn)一步的,所述驅(qū)動器上設(shè)有主動輪,所述齒輪減速箱上設(shè)有從動輪,所述主動輪與從動輪之間通過皮帶進(jìn)行傳動。
通過采用上述技術(shù)方案,主動輪通過皮帶驅(qū)動從動輪轉(zhuǎn)動,當(dāng)旋轉(zhuǎn)撥板由于抵觸撥板接觸的時候,皮帶能在主動輪與從動輪上略微的產(chǎn)生打滑現(xiàn)象,從而旋轉(zhuǎn)撥板與抵觸撥板的抵觸時間能進(jìn)行沿長,從而提高了旋轉(zhuǎn)撥板傳動的時間,有效的增加的傳動的有效性。
進(jìn)一步的,所述機(jī)架上設(shè)有限位柱,所述敲擊桿抵觸在限位柱上。
通過采用上述技術(shù)方案,限位柱有效的限制了敲擊桿的位置,當(dāng)敲擊桿回彈過原始的初始位置時,限位柱能有效的抵觸在敲擊桿上,從而有效的防止敲擊桿產(chǎn)生大幅度的反向翻轉(zhuǎn),避免旋轉(zhuǎn)撥板無法抵觸在抵觸撥板上,或者避免旋轉(zhuǎn)撥板反向的抵觸在抵觸撥板上而導(dǎo)致產(chǎn)生反向的運(yùn)行。
綜上所述,本實用新型具有以下有益效果:
1、通過敲擊振動的方式有效的將焊接產(chǎn)生的余應(yīng)力部分消除,并重新排列應(yīng)力,減少后期應(yīng)力對鉆桿的影響;
2、敲擊穩(wěn)定流暢,減少敲擊損壞。
附圖說明
圖1是本實用新型的立體圖;
圖2是本實用新型旋轉(zhuǎn)撥板與抵觸撥板的接觸狀態(tài)圖;
圖3是本實用新型旋轉(zhuǎn)撥板與抵觸撥板的推動狀態(tài)圖;
圖4是本實用新型敲擊組件的敲擊狀態(tài)圖;
圖5是本實用新型敲擊組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
圖中,1、機(jī)架;2、旋轉(zhuǎn)撥板;3、驅(qū)動器;31、主動輪;32、皮帶;4、敲擊桿;41、抵觸撥板;5、敲擊組件;51、第一敲擊頭;52、第二敲擊頭;53、導(dǎo)向桿;54、彈簧;55、限位塊;56、導(dǎo)向孔;57、墊片;6、齒輪減速箱;61、從動輪;7、限位柱。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
一種鉆桿應(yīng)力敲擊消除裝置,如圖1所示,包括機(jī)架1,機(jī)架1上轉(zhuǎn)動連接有旋轉(zhuǎn)撥板2,機(jī)架1上設(shè)有供旋轉(zhuǎn)撥板2轉(zhuǎn)動的驅(qū)動器3,驅(qū)動器3采用電動機(jī),電動機(jī)使用較為成熟,安裝方便成本低廉,減少設(shè)備的整體成本,電動機(jī)的輸出軸上設(shè)置了主動輪31,機(jī)架1上還設(shè)置了齒輪減速箱6,齒輪減速箱6的輸入軸上設(shè)置了從動輪61,而主動輪31與從動輪61之間通過皮帶32進(jìn)行有效的傳動,從而電動機(jī)能帶動齒輪減速箱6內(nèi)部的齒輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動,從而齒輪減速箱6的輸出軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動,而旋轉(zhuǎn)撥板2固定在了齒輪減速箱6的輸出軸上,從而旋轉(zhuǎn)撥板2受到齒輪減速箱6的輸出軸轉(zhuǎn)動的作用進(jìn)行了轉(zhuǎn)動。
如圖1、2、5所示,由于機(jī)架1上轉(zhuǎn)動連接有敲擊桿4,敲擊桿4遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心一端設(shè)有敲擊組件5,敲擊組件5包括第一敲擊頭51、第二敲擊頭52,第一敲擊頭51固定連接在敲擊桿4上,第二敲擊頭52上設(shè)有導(dǎo)向桿53,敲擊桿4上設(shè)有供導(dǎo)向桿53插接的導(dǎo)向孔56,第二敲擊頭52與導(dǎo)向桿53之間通過彈簧54連接,第一敲擊頭51的長度大于第二敲擊頭52長度,導(dǎo)向桿53遠(yuǎn)離第二敲擊頭52一端設(shè)有限位塊55,限位塊55靠近第二敲擊頭52一側(cè)面設(shè)有墊片57,導(dǎo)向桿53的長度大于第一敲擊頭51長度,敲擊桿4另一端設(shè)有抵觸撥板41,旋轉(zhuǎn)撥板2轉(zhuǎn)動時與抵觸撥板41抵觸撞擊。
如圖2、3、4所示,旋轉(zhuǎn)撥板2翻轉(zhuǎn)后,推力傳遞到抵觸撥板41后,旋轉(zhuǎn)撥板2與抵觸撥板41分離,而抵觸撥板41會產(chǎn)生翻轉(zhuǎn),從而帶動了敲擊桿4向放置在機(jī)架1側(cè)面的鉆桿一側(cè)移動,從而敲擊頭能與鉆桿進(jìn)行撞擊,當(dāng)?shù)谝磺脫纛^51進(jìn)行敲擊后限制了敲擊桿4的繼續(xù)向鉆桿移動,而第二敲擊頭52受到慣性的作用拉伸彈簧54繼續(xù)向鉆桿移動,從而第二敲擊頭52產(chǎn)生了對鉆桿的第二次敲擊,從而有效的提高了敲擊的效果,從而通過旋轉(zhuǎn)撥板2的不斷拍打抵觸撥板41,使敲擊頭能不斷的對鉆桿進(jìn)行敲擊,從而產(chǎn)生較好的振動沖擊作用,有效的消除鉆桿上的焊接余應(yīng)力,通過旋轉(zhuǎn)撥板2的不斷拍打抵觸撥板41,使敲擊頭能不斷的對鉆桿進(jìn)行敲擊,從而產(chǎn)生較好的振動沖擊作用,有效的消除鉆桿上的焊接余應(yīng)力,并使余應(yīng)力進(jìn)行重新的均勻排列,且敲擊不通過驅(qū)動器3進(jìn)行直接敲擊,抵觸撥板41通過傳遞的余力進(jìn)行對鉆桿進(jìn)行敲擊,從而敲擊力度穩(wěn)定,不會過大,且便于回彈,有效的避免了對鉆桿產(chǎn)生較大的敲擊損壞。
如圖1所示,機(jī)架1上設(shè)有限位柱7,敲擊桿4抵觸在限位柱7上,在循環(huán)敲擊的過程中敲擊桿4進(jìn)行來回反復(fù)的運(yùn)行,從而敲擊桿4在回復(fù)到原始狀態(tài)時能抵觸在位于機(jī)架1上的限位柱7上,限位柱7有效的限制了敲擊桿4的位置,有效的防止敲擊桿4產(chǎn)生大幅度的反向翻轉(zhuǎn),避免旋轉(zhuǎn)撥板2無法抵觸在抵觸撥板41上,或者避免旋轉(zhuǎn)撥板2反向的抵觸在抵觸撥板41上而導(dǎo)致產(chǎn)生反向的運(yùn)行,
如圖1所示,由于電動機(jī)驅(qū)動齒輪減速箱6帶動旋轉(zhuǎn)撥板2,旋轉(zhuǎn)撥板2連接在齒輪減速箱6上,齒輪減速箱6有效的提高旋轉(zhuǎn)撥板2的扭矩,從而有效的防止轉(zhuǎn)速過快,而輸出的力過小,導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)撥板2無法驅(qū)動敲擊桿4進(jìn)行翻轉(zhuǎn),或者敲擊的力過小而降低使用效果。
如圖1所示,由于電動機(jī)通過皮帶32傳動的方式帶動齒輪減速箱6進(jìn)行工作,從而當(dāng)旋轉(zhuǎn)撥板2由于抵觸撥板41接觸的時候,皮帶32能在主動輪31與從動輪61上略微的產(chǎn)生打滑現(xiàn)象,從而旋轉(zhuǎn)撥板2與抵觸撥板41的抵觸時間能進(jìn)行沿長,從而提高了旋轉(zhuǎn)撥板2傳動的時間,有效的增加的傳動的有效性。
本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。