專利名稱:一種管體金屬損失環(huán)加工裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及油氣管道系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了一種管體金屬損失環(huán)加工裝置，包括：第一轉(zhuǎn)動軸，第一轉(zhuǎn)動軸包含有第一發(fā)輪盤，第一轉(zhuǎn)動軸用于固定待加工管體；支撐架，支撐架用于固定第一轉(zhuǎn)動軸；電動機(jī)，電動機(jī)包括第二發(fā)輪盤；鏈條，鏈條用于連接第一發(fā)輪盤和第二發(fā)輪盤；轉(zhuǎn)動桿；角磨機(jī)，角磨機(jī)固定于轉(zhuǎn)動桿的第一位置，角磨機(jī)包括砂輪片，通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動桿可控制砂輪片在待加工管體外壁磨削；深度調(diào)節(jié)片，深度調(diào)節(jié)片固定于轉(zhuǎn)動桿的第二位置，第二位置與第一位置之間的距離在預(yù)設(shè)范圍。
【專利說明】
—種管體金屬損失環(huán)加工裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及油氣管道系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種管體金屬損失環(huán)加工裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]管道漏磁內(nèi)檢測是目前油氣管道金屬損失檢測最有效的技術(shù)手段，含金屬損失管道牽拉試驗(yàn)是漏磁內(nèi)檢測器性能指標(biāo)驗(yàn)證的基本手段，而制備不同寬度與深度的高精度管體金屬損失環(huán)是驗(yàn)證漏磁內(nèi)檢測器環(huán)向均勻分布各傳感器的靈敏度、精度及信噪比的關(guān)鍵。
[0003]對于普通的管體金屬損失環(huán)，目前工程上可以采用電化學(xué)腐蝕、手工打磨或機(jī)械切削來加工制造，技術(shù)手段相對較成熟，但是對于高精度的管體金屬損失環(huán)，國內(nèi)外尚沒有成熟的加工制作方法和設(shè)備可供借鑒。因此限制了內(nèi)檢測器環(huán)向均勻分布各傳感器的靈敏度、精度及信噪比的準(zhǔn)確驗(yàn)證，也就是說，現(xiàn)有技術(shù)中存在著無法制造出高精度的管體金屬損失環(huán)的技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型提供一種管體金屬損失環(huán)加工方法和裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的無法制造出高精度的管體金屬損失環(huán)的技術(shù)問題。
[0005]本實(shí)用新型提供一種管體金屬損失環(huán)加工裝置，包括:
[0006]第一轉(zhuǎn)動軸，所述第一轉(zhuǎn)動軸包含有第一發(fā)輪盤，所述第一轉(zhuǎn)動軸用于固定待加工管體；
[0007]支撐架，所述支撐架用于固定所述第一轉(zhuǎn)動軸；
[0008]電動機(jī)，所述電動機(jī)包括第二發(fā)輪盤；
[0009]鏈條，所述鏈條用于連接所述第一發(fā)輪盤和所述第二發(fā)輪盤；
[0010]轉(zhuǎn)動桿；
[0011]角磨機(jī)，所述角磨機(jī)固定于所述轉(zhuǎn)動桿,所述角磨機(jī)包括砂輪片,通過旋轉(zhuǎn)所述轉(zhuǎn)動桿可控制所述砂輪片在所述待加工管體外壁磨削；
[0012]深度調(diào)節(jié)片，所述深度調(diào)節(jié)片固定于所述角磨機(jī)，所述深度調(diào)節(jié)片與所述砂輪片之間存在預(yù)設(shè)距離。
[0013]可選的，所述支撐架包括:
[0014]第一子支撐架，所述第一轉(zhuǎn)動軸的第一端固定于所述第一子支撐架；
[0015]第二子支撐架，所述第一轉(zhuǎn)動軸的第二端固定于所述第二子支撐架。
[0016]可選的，所述裝置還包括:
[0017]固定端帶座軸承，用于將所述第一轉(zhuǎn)動軸的第一端固定于所述第一子支撐架；
[0018]游動端帶座軸承，用于將所述第一轉(zhuǎn)動軸的第二端固定于所述第二子支撐架。
[0019]可選的，所述管體金屬損失環(huán)的寬度與所述砂輪片的厚度呈正比例關(guān)系。
[0020]可選的，所述裝置還包括:
[0021]第一支撐桿，用于將所述待加工管體的第一端固定于所述第一轉(zhuǎn)動軸的第一側(cè)；
[0022]第二支撐桿，用于將所述待加工管體的第二端固定于所述第一轉(zhuǎn)動軸的第二側(cè)。
[0023]本實(shí)用新型有益效果如下:
[0024]由于在本實(shí)用新型實(shí)施例中，提供了一種管體金屬損失環(huán)加工裝置，包括:第一轉(zhuǎn)動軸，第一轉(zhuǎn)動軸包含有第一發(fā)輪盤，第一轉(zhuǎn)動軸用于固定待加工管體；支撐架，支撐架用于固定第一轉(zhuǎn)動軸；電動機(jī)，電動機(jī)包括第二發(fā)輪盤；鏈條，鏈條用于連接第一發(fā)輪盤和第二發(fā)輪盤；轉(zhuǎn)動桿；角磨機(jī)，角磨機(jī)固定于轉(zhuǎn)動桿，角磨機(jī)包括砂輪片，通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動桿可控制砂輪片在待加工管體外壁磨削；深度調(diào)節(jié)片，深度調(diào)節(jié)片固定于角磨機(jī)，深度調(diào)節(jié)片與砂輪片之間存在預(yù)設(shè)距離。由于可以通過砂輪片來控制管體金屬損失環(huán)的加工寬度，通過深度調(diào)節(jié)片來控制金屬損失環(huán)的深度，故而能夠制造出不同寬度與深度的高精度、尺寸均一的管體金屬損失環(huán)，從而能夠精確的驗(yàn)證漏磁內(nèi)檢測器環(huán)向均勻分布各傳感器的靈敏度、精度及信噪比。并且該方案加工方法簡單可靠，加工效果良好。

【附圖說明】

[0025]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中管體金屬損失環(huán)加工裝置立體圖；
[0026]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中管體金屬損失環(huán)加工裝置側(cè)視圖；
[0027]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中角磨機(jī)砂輪片與深度調(diào)節(jié)片細(xì)節(jié)圖；
[0028]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中管體金屬損失環(huán)加工裝置的應(yīng)用流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0029]本實(shí)用新型提供一種管體金屬損失環(huán)加工方法和裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的無法制造出高精度的管體金屬損失環(huán)的技術(shù)問題。
[0030]本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案為解決上述的技術(shù)問題，總體思路如下:
[0031]提供了一種管體金屬損失環(huán)加工裝置，包括:第一轉(zhuǎn)動軸，第一轉(zhuǎn)動軸包含有第一發(fā)輪盤，第一轉(zhuǎn)動軸用于固定待加工管體；支撐架，支撐架用于固定第一轉(zhuǎn)動軸；電動機(jī)，電動機(jī)包括第二發(fā)輪盤；鏈條，鏈條用于連接第一發(fā)輪盤和第二發(fā)輪盤；轉(zhuǎn)動桿；角磨機(jī)，角磨機(jī)固定于轉(zhuǎn)動桿，角磨機(jī)包括砂輪片，通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動桿可控制砂輪片在待加工管體外壁磨削；深度調(diào)節(jié)片，深度調(diào)節(jié)片固定于角磨機(jī)，深度調(diào)節(jié)片與角磨機(jī)之間存在預(yù)設(shè)距離。由于可以通過砂輪片來控制管體金屬損失環(huán)的加工寬度，通過深度調(diào)節(jié)片來控制金屬損失環(huán)的深度，故而能夠制造出不同寬度與深度的高精度、尺寸均一的管體金屬損失環(huán)，從而能夠精確的驗(yàn)證漏磁內(nèi)檢測器環(huán)向均勻分布各傳感器的靈敏度、精度及信噪比。并且該方案加工方法簡單可靠，加工效果良好。
[0032]為了更好的理解上述技術(shù)方案，下面通過附圖以及具體實(shí)施例對本實(shí)用新型技術(shù)方案做詳細(xì)的說明，應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型實(shí)施例以及實(shí)施例中的具體特征是對本實(shí)用新型技術(shù)方案的詳細(xì)的說明，而不是對本實(shí)用新型技術(shù)方案的限定，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型實(shí)施例以及實(shí)施例中的技術(shù)特征可以相互組合。
[0033]請參考圖1和圖2，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種管體金屬損失環(huán)加工裝置，該管體金屬損失環(huán)加工裝置用于對待加工管體進(jìn)行加工，請參考圖1和圖2，包括:
[0034]第一轉(zhuǎn)動軸2,第一轉(zhuǎn)動軸2包含有第一發(fā)輪盤2a,第一轉(zhuǎn)動軸2用于固定待加工管體I ;在具體實(shí)施過程中，可以通過焊接、螺絲固定等方式將待加工管體I固定于第一轉(zhuǎn)動軸2。
[0035]支撐架4，支撐架4用于固定第一轉(zhuǎn)動軸2 ;
[0036]電動機(jī)7，電動機(jī)7包括第二發(fā)輪盤7a;
[0037]鏈條8，鏈條8用于連接第一發(fā)輪盤2a和第二發(fā)輪盤7a ；
[0038]轉(zhuǎn)動桿10 ；
[0039]角磨機(jī)9，角磨機(jī)9固定于轉(zhuǎn)動桿10，角磨機(jī)9包括砂輪片9a，通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動桿10可控制砂輪片9a在待加工管體I外壁磨削；
[0040]深度調(diào)節(jié)片15，深度調(diào)節(jié)片15固定于角磨機(jī)9，深度調(diào)節(jié)片15與砂輪片9a之間存在預(yù)設(shè)距離。其中，預(yù)設(shè)距離例如為:2mm?3mm，如圖3所示。
[0041]在具體實(shí)施構(gòu)成中，由于深度調(diào)節(jié)片15會發(fā)生磨損，故而，深度調(diào)節(jié)片15所確定的管體金屬損失環(huán)的深度也并非其實(shí)際深度，故而在實(shí)際應(yīng)用中，可以對管體金屬損失環(huán)半成品的深度進(jìn)行檢測，然后確定是否需要更換深度調(diào)節(jié)片15，從而達(dá)到對管體金屬損失環(huán)的深度控制更加精確的技術(shù)效果。
[0042]可選的，管體金屬損失環(huán)加工裝置還包括:
[0043]轉(zhuǎn)軸支撐，如圖1所示的第一轉(zhuǎn)軸支撐12和第二轉(zhuǎn)軸支撐13 ；
[0044]底座14，通過轉(zhuǎn)軸支撐將第二轉(zhuǎn)動軸11固定于底座14。
[0045]在具體實(shí)施過程中，轉(zhuǎn)動桿10可以套設(shè)于第二轉(zhuǎn)動軸11，第二轉(zhuǎn)動軸11可以通過第一轉(zhuǎn)軸支撐12和第二轉(zhuǎn)軸支撐13焊接固定在底座14上，進(jìn)而將轉(zhuǎn)動桿10焊接固定于底座14，當(dāng)然也可以為其它方式固定，對此本實(shí)用新型實(shí)施例不作限制。
[0046]可選的，請繼續(xù)參考圖1，支撐架4包括:
[0047]第一子支撐架4a，第一轉(zhuǎn)動軸2的第一端固定于第一子支撐架4a ；
[0048]第二子支撐架4b，第一轉(zhuǎn)動軸2的第二端固定于第二子支撐架4b。
[0049]在上述方案中，由于將第一轉(zhuǎn)動軸2兩端都固定，故而具有將第一轉(zhuǎn)動軸2固定的更加穩(wěn)定的技術(shù)效果。
[0050]可選的，請繼續(xù)參考圖1和圖2，裝置還包括:
[0051]固定端帶座軸承5,用于將第一轉(zhuǎn)動軸2的第一端固定于第一子支撐架4a ；
[0052]游動端帶座軸承6，用于將第一轉(zhuǎn)動軸2的第二端固定于第二子支撐架4b。
[0053]在上述方案中，由于第一轉(zhuǎn)動軸2的第一端通過固定端帶座軸承5固定于第一子支撐架4a，第一轉(zhuǎn)動軸2的第二端通過由游動端帶座軸承6固定于第二子支撐架4b，故而可以防止震動對該裝置造成損害。
[0054]可選的，管體金屬損失環(huán)的寬度與砂輪片9a的厚度呈正比例關(guān)系。進(jìn)而可以通過對砂輪片9a的調(diào)整，來達(dá)到對管體金屬損失環(huán)的寬度進(jìn)行精確控制的目的。
[0055]可選的，請繼續(xù)參考圖1，裝置還包括:
[0056]第一支撐桿3，用于將待加工管體I的第一端固定于第一轉(zhuǎn)動軸2的第一側(cè)；
[0057]第二支撐桿，用于將待加工管體I的第二端固定于第一轉(zhuǎn)動軸2的第二側(cè)。
[0058]在具體實(shí)施過程中，上述管體金屬損失環(huán)加工裝置的結(jié)構(gòu)又可以分為以下三個部分:
[0059]鋼管固定旋轉(zhuǎn)單元:主要功能是將待加工管體I固定并控制其旋轉(zhuǎn)，包括待加工管體1、第一支撐桿3、第二支撐桿、固定端帶座軸承5、游動端帶座軸承6、第一子支撐架4a、第二子支撐架4b ；
[0060]電動機(jī)齒輪鏈條傳動單元:主要功能是帶動第一轉(zhuǎn)動軸2及待加工管體I轉(zhuǎn)動,包括電動機(jī)7、第一發(fā)輪盤2a、鏈條8和第二發(fā)輪盤7a ；
[0061]轉(zhuǎn)動磨削單元:主要功能是加工深度一定、環(huán)向尺寸均一的管體金屬損失環(huán)，包括底座、第一轉(zhuǎn)軸支撐12、第二轉(zhuǎn)軸支撐13、第一轉(zhuǎn)動軸2、帶手柄16的轉(zhuǎn)動桿10、角磨機(jī)9、深度調(diào)節(jié)片15。
[0062]下面將基于管體金屬損失環(huán)加工裝置的實(shí)際應(yīng)用來對本實(shí)用新型的方案進(jìn)行介紹。
[0063]管體金屬損失環(huán)加工裝置主要由鋼管固定旋轉(zhuǎn)單元、電動機(jī)齒輪鏈條傳動單元、轉(zhuǎn)動磨削單元等組成。第一子支撐架4a和第二子支撐架4b的整體尺寸為2000mm(L) X800mm(H)。第一轉(zhuǎn)動軸2上的直齒發(fā)輪盤(也即:第一發(fā)輪盤2a)齒數(shù)zl = 50，模數(shù)m = 4，分度圓直徑Dl = 200mm ；電動機(jī)7為低速交流電動機(jī)7，第二發(fā)輪盤7a齒數(shù)z2=30,模數(shù) m = 4,分度圓直徑 D2 = 1 20mm ;轉(zhuǎn)動桿 10 尺寸為 1500mm(L) X (10mmX 100mm)(A);角磨機(jī)9砂輪片9a的厚度分別為1mm、1.5mm、3mm、5mm ;深度調(diào)節(jié)片15可調(diào)節(jié)的加工缺陷深度達(dá)5mm ；
[0064]請參考圖4，可以通過以下方式管體金屬損失環(huán)加工裝置:
[0065]步驟S401:待加工管體I長度為1200mm，外徑d = 813，厚度t = 14mm,將待加工直管段I通過兩端各三根支撐桿3對中焊接固定在第一轉(zhuǎn)動軸2上；
[0066]步驟S402:將焊接好直管段I的第一轉(zhuǎn)動軸2通過固定端帶座軸承5固定在第一子支撐架4a，通過游動端帶座軸承6固定在第二子支撐架4b上；
[0067]步驟S403:將第一轉(zhuǎn)動軸2上的發(fā)輪盤與電動機(jī)7上的發(fā)輪盤通過鏈條8連接起來；
[0068]步驟S404:將角磨機(jī)9通過緊固裝置固定在轉(zhuǎn)動桿10上，將深度調(diào)節(jié)片15靠近角磨機(jī)9砂輪片9a安裝固定,調(diào)節(jié)好深度調(diào)節(jié)片15與厚度為1.5mm角磨機(jī)9砂輪片9a外邊緣的相對深度為2mm ；
[0069]步驟S405:啟動低速交流電動機(jī)7，根據(jù)需要調(diào)節(jié)電動機(jī)7轉(zhuǎn)速來控制待加工管體I的轉(zhuǎn)動速度，帶動待加工管體I勻速旋轉(zhuǎn)；
[0070]步驟S406:將角磨機(jī)9接入電源，啟動角磨機(jī)9，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動桿10將角磨機(jī)9砂輪片9a緩慢貼合待加工管體I外壁磨削，連續(xù)緩慢施加壓力直至深度調(diào)節(jié)片15與外壁接觸；
[0071]步驟S407:加工過程中，可通過更換磨損的角磨機(jī)9砂輪片9a，測量金屬損失環(huán)深度與寬度，結(jié)合測量結(jié)果微調(diào)深度調(diào)節(jié)片15，即可加工出滿足設(shè)計要求的寬1.5mm、深2mm的高精度、尺寸均一的管體金屬損失環(huán)；
[0072]步驟S408:沿軸向移動轉(zhuǎn)動桿10的位置，重復(fù)步驟S401-S407，即可在待加工管體I上進(jìn)行其他尺寸金屬損失環(huán)的加工；
[0073]步驟S409:加工過程中，調(diào)整深度調(diào)節(jié)片15可以改變加工金屬損失環(huán)的深度，更換不同厚度的角磨機(jī)9砂輪片9a可以改變加工金屬損失環(huán)的寬度。
[0074]本實(shí)用新型一個或多個實(shí)施例，至少具有以下有益效果:
[0075]由于在本實(shí)用新型實(shí)施例中，提供了一種管體金屬損失環(huán)加工裝置，包括:第一轉(zhuǎn)動軸，第一轉(zhuǎn)動軸包含有第一發(fā)輪盤，第一轉(zhuǎn)動軸用于固定待加工管體；支撐架，支撐架用于固定第一轉(zhuǎn)動軸；電動機(jī)，電動機(jī)包括第二發(fā)輪盤；鏈條，鏈條用于連接第一發(fā)輪盤和第二發(fā)輪盤；轉(zhuǎn)動桿；角磨機(jī)，角磨機(jī)固定于轉(zhuǎn)動桿，角磨機(jī)包括砂輪片，通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動桿可控制砂輪片在待加工管體外壁磨削；深度調(diào)節(jié)片，深度調(diào)節(jié)片固定于角磨機(jī)，深度調(diào)節(jié)片與角磨機(jī)之間存在預(yù)設(shè)距離。由于可以通過砂輪片來控制管體金屬損失環(huán)的加工寬度，通過深度調(diào)節(jié)片來控制金屬損失環(huán)的深度，故而能夠制造出不同寬度與深度的高精度、尺寸均一的管體金屬損失環(huán)，從而能夠精確的驗(yàn)證漏磁內(nèi)檢測器環(huán)向均勻分布各傳感器的靈敏度、精度及信噪比。并且該方案加工方法簡單可靠，加工效果良好。
[0076]盡管已描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本實(shí)用新型范圍的所有變更和修改。
[0077]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本實(shí)用新型實(shí)施例的精神和范圍。這樣，倘若本實(shí)用新型實(shí)施例的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種管體金屬損失環(huán)加工裝置，其特征在于，包括: 第一轉(zhuǎn)動軸，所述第一轉(zhuǎn)動軸包含有第一發(fā)輪盤，所述第一轉(zhuǎn)動軸用于固定待加工管體； 支撐架，所述支撐架用于固定所述第一轉(zhuǎn)動軸； 電動機(jī)，所述電動機(jī)包括第二發(fā)輪盤； 鏈條，所述鏈條用于連接所述第一發(fā)輪盤和所述第二發(fā)輪盤； 轉(zhuǎn)動桿； 角磨機(jī)，所述角磨機(jī)固定于所述轉(zhuǎn)動桿，所述角磨機(jī)包括砂輪片，通過旋轉(zhuǎn)所述轉(zhuǎn)動桿可控制所述砂輪片在所述待加工管體外壁磨削； 深度調(diào)節(jié)片，所述深度調(diào)節(jié)片固定于所述角磨機(jī)，所述深度調(diào)節(jié)片與所述砂輪片之間存在預(yù)設(shè)距離。2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述支撐架包括: 第一子支撐架，所述第一轉(zhuǎn)動軸的第一端固定于所述第一子支撐架； 第二子支撐架，所述第一轉(zhuǎn)動軸的第二端固定于所述第二子支撐架。3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括: 固定端帶座軸承，用于將所述第一轉(zhuǎn)動軸的第一端固定于所述第一子支撐架； 游動端帶座軸承，用于將所述第一轉(zhuǎn)動軸的第二端固定于所述第二子支撐架。4.如權(quán)利要求1-3任一所述的裝置，其特征在于，所述管體金屬損失環(huán)的寬度與所述砂輪片的厚度呈正比例關(guān)系。5.如權(quán)利要求1-3任一所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括: 第一支撐桿，用于將所述待加工管體的第一端固定于所述第一轉(zhuǎn)動軸的第一側(cè)； 第二支撐桿，用于將所述待加工管體的第二端固定于所述第一轉(zhuǎn)動軸的第二側(cè)。
【文檔編號】B24B19-02GK204277697SQ201420603875
【發(fā)明者】王富祥, 陳健, 周利劍, 馮慶善, 王婷, 雷錚強(qiáng), 楊輝, 鄭洪龍, 玄文博, 李明菲, 項(xiàng)小強(qiáng), 賈光明, 李振宇, 程萬洲, 湯怡 [申請人]中國石油天然氣股份有限公司