本实用新型涉及石油工业领域中的半包覆抽油杆修复过程中杆体外包覆物的剥离领域,具体地说是一种半包覆抽油杆外包覆物剥离装置。
背景技术:
石油开采过程中,为治理采出液对生产管柱的腐蚀和机械采油过程中管杆偏磨造成生产管柱的偏磨失效。油管内衬和抽油杆外包聚乙烯材料技术逐渐运用到防腐、防偏磨油井治理工艺中去。半包覆抽油杆下井使用后,由于杆体外层包覆物的破损、鼓包以及包覆物的位置移动造成防腐功能的失效和无法再使用。针对半包覆抽油杆使用后无法再使用这一现状,设计一种半包覆抽油杆外包覆物剥离装置,将半包覆杆外包覆物剥离当做普通抽油杆再修复使用,可最大效益化的发挥半包覆杆的投入产出效能比,降低原油生产成本。该装置具有结构简单、安全可靠,使用便捷的优点。
申请号:201811484598.0提供了一种包覆抽油杆剥除外包覆层的工艺装备,其包括机架,以及机架上设置的输送装置和刀具模块;所述输送装置用于携带着包覆抽油杆沿直线运动;所述刀具模块包括:刀架、执行机构、夹紧件和切分刀;两组所述刀具模块对称地设置在所述包覆抽油杆的移动路径两侧;所述夹紧件和所述切分刀设置在所述刀架上。本发明设备结构简单紧凑、操作方便、安全性高、生产效率高,可自动剥除包覆抽油杆的包覆层,实现了包覆抽油杆剥除包覆层的目的。
申请号:201621138235.8公开了一种橡胶管外皮剥离机,包括导轮套、辊轮、刀轮轴和落料斗,所述导轮套在辊轮和刀轮轴之间,所述落料斗设在刀轮轴右侧,所述辊轮包括上下两个辊轮,所述导轮套下端设置有导轮轴和导轮座,所述辊轮上设置有辊轮支架和辊轮支架轴垫圈,所述刀轮轴旁边设有前挡板,所述落料斗由挡料块一、挡料块二和压料舌组成。本实用新型可对胶管外保护层进行快速剥离,确保对胶管外观无损伤,提高胶管在生产过程中的质量,大幅降低劳动成本,提高工作效率。
以上公开技术的技术方案以及所要解决的技术问题和产生的有益效果均与本实用新型不相同,针对本实用新型更多的技术特征和所要解决的技术问题以及有益效果,以上公开技术文件均不存在技术启示。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种半包覆抽油杆外包覆物剥离装置,一是可避免切割过程刀具对抽油杆杆体的伤害;二是避免半包覆杆外包覆物切割时杆体移动包覆物堆积无法剥离的现象;三是解决了半包覆抽油杆由于下井使用后,因包覆物的损坏无法修复继续再利用的现状,实现了半包覆抽油杆的再利用。
为了达成上述目的,本实用新型采用了如下技术方案,一种半包覆抽油杆外包覆物剥离装置,包括传输机构、半包覆杆拖动装置、刀具机构,所述刀具机构位于传输机构、半包覆杆拖动装置之间,所述刀具机构包括剥离滚动切割装置、剥离楔形切割装置,所述剥离楔形切割装置位于剥离滚动切割装置的前方,所述半包覆杆拖动装置运行在拖动装置行走导轨上。
所述剥离滚动切割装置包括左剥离滚动切割机构和右剥离滚动切割机构,所述左剥离滚动切割机构和右剥离滚动切割机构的结构相同且相互对称设置。
所述左剥离滚动切割机构或右剥离滚动切割机构包括固定块、压紧扶正气缸、压紧扶正轮、滚动割刀,所述压紧扶正轮、滚动割刀通过销轴铰接在固定块的内侧,所述压紧扶正气缸连接在固定块的外侧,所述压紧扶正轮设置两个,位于滚动割刀前后两侧,其中压紧扶正轮轴线、滚动割刀轴线位于同一纵向面上,且滚动割刀的外径小于压紧扶正轮外径。
所述剥离楔形切割装置包括左剥离楔形切割机构和右剥离楔形切割机构,所述左剥离楔形切割机构和右剥离楔形切割机构的结构相同且相互对称设置。
所述左剥离楔形切割机构或右剥离楔形切割机构包括半圆弧形楔形件、撑开楔形刀具控制气缸、撑开楔形割刀,所述半圆弧形楔形件后半段外壁为锥形面,锥形面上焊接固定割刀,固定割刀为撑开楔形割刀,所述半圆弧形楔形件前半段外壁连接撑开楔形刀具控制气缸,所述左剥离楔形切割机构的半圆弧形楔形件和右剥离楔形切割机构的半圆弧形楔形件相对应共同构成半包覆物撑开楔。
所述半包覆杆拖动装置包括拖架、套箍、驱动机构、传动机构,所述传动机构包括相互传动式连接的主传动件、被传动件,被传动件固定在拖架上,主传动件连接驱动机构,驱动机构固定在拖动装置行走导轨上,拖架底部滑行于拖动装置行走导轨上,套箍固定在拖架上,套箍开设内螺纹能与半包覆抽油杆前端丝扣式连接。
还包括设置在拖动装置行走导轨侧方的杆体支撑避让装置,所述杆体支撑避让装置杆体支撑杆、旋转轴、拨杆、轴套,所述轴套固定在地面,所述旋转轴下端插入并旋转在轴套内,旋转轴上端横向焊接一根杆体支撑杆,在旋转轴中部焊接有拨杆,杆体支撑杆整体低于套箍所拉动的被剥离切割后的半包覆抽油杆。
本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果:
该装置采用双刀具切割方式,可以避免切割剥离过程中造成杆体的损伤和切割过程中半包覆物的堆积而无法剥离的弊端。通过变频调速电机拖动半包覆抽油杆匀速行走。刀具一是带有扶正压紧功能的滚刀对半包覆杆外包覆物进行初切割,该刀具一是具有对抽油杆外包物的压紧防止外包覆物堆积的作用;二是对抽油杆外包覆物进行初切割,切割深度小于外包覆物的厚度,以防切割过程造成杆体的损伤。刀具二是楔形刀具,该刀具贴着抽油杆外表面将包覆物撑起并顺着初切痕迹将包覆物切开,实现抽油杆外包覆物的整体剥离。
该装置采用双刀具进行协作切割,一是可避免切割过程刀具对抽油杆杆体的伤害;二是避免半包覆杆外包覆物切割时杆体移动包覆物堆积无法剥离的现象;三是解决了半包覆抽油杆由于下井使用后,因包覆物的损坏无法修复继续再利用的现状,实现了半包覆抽油杆的再利用。四结构简单、安全可靠。半包覆抽油杆外包覆物剥离装置,将半包覆杆外包覆物剥离当做普通抽油杆再修复使用,可最大效益化的发挥半包覆杆的投入产出效能比,降低原油生产成本。该装置具有结构简单、安全可靠,使用便捷的优点。
附图说明
图1为本实用新型一种半包覆抽油杆外包覆物剥离装置在俯视状态下的结构示意图;
图2是本实用新型的半包覆抽油杆滚动切割装置在俯视状态下的示意图;
图3是本实用新型的半包覆抽油杆撑开楔形刀具切割装置在俯视状态下的示意图;
图4是本实用新型的杆体支撑避让装置主视状态下示意图;
图5为杆体支撑避让装置支撑住抽油杆时的俯视状态下的示意图。
图中标记:半包覆抽油杆进料传输线1、半包覆杆拖动装置2、拖动装置行走导轨3、杆体支撑避让装置4、压紧扶正气缸5、压紧扶正轮6、滚动割刀7、撑开楔形割刀8、撑开楔形刀具控制气缸9、操作控制系统10、半包覆抽油杆11、半包覆物撑开楔12、杆体支撑杆41、旋转轴42、拨杆43、轴套44。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1至图5,本实用新型提供一种技术方案:
一种半包覆抽油杆外包覆物剥离装置,包括传输机构、半包覆杆拖动装置2、刀具机构,所述刀具机构位于传输机构、半包覆杆拖动装置之间,所述刀具机构包括剥离滚动切割装置、剥离楔形切割装置,所述剥离楔形切割装置位于剥离滚动切割装置的前方,所述半包覆杆拖动装置2运行在拖动装置行走导轨3上,半包覆杆拖动装置2即半包覆抽油杆拖动装置。
所述剥离滚动切割装置包括左剥离滚动切割机构和右剥离滚动切割机构,所述左剥离滚动切割机构和右剥离滚动切割机构的结构相同且相互对称设置。
所述左剥离滚动切割机构或右剥离滚动切割机构包括固定块、压紧扶正气缸5、压紧扶正轮6、滚动割刀7,所述压紧扶正轮、滚动割刀通过销轴铰接在固定块的内侧,所述压紧扶正气缸连接在固定块的外侧,所述压紧扶正轮设置两个,位于滚动割刀前后两侧,其中压紧扶正轮轴线、滚动割刀轴线位于同一纵向面上,且滚动割刀的外径小于压紧扶正轮外径。
所述剥离楔形切割装置包括左剥离楔形切割机构和右剥离楔形切割机构,所述左剥离楔形切割机构和右剥离楔形切割机构的结构相同且相互对称设置。
所述左剥离楔形切割机构或右剥离楔形切割机构包括半圆弧形楔形件、撑开楔形刀具控制气缸9、撑开楔形割刀8,所述半圆弧形楔形件后半段外壁为锥形面,锥形面上焊接固定割刀,固定割刀为撑开楔形割刀,所述半圆弧形楔形件前半段外壁连接撑开楔形刀具控制气缸,所述左剥离楔形切割机构的半圆弧形楔形件和右剥离楔形切割机构的半圆弧形楔形件相对应共同构成半包覆物撑开楔12。
所述半包覆杆拖动装置包括拖架、套箍、驱动机构、传动机构,所述传动机构包括相互传动式连接的主传动件、被传动件,被传动件固定在拖架上,主传动件连接驱动机构,驱动机构固定在拖动装置行走导轨上,拖架底部滑行于拖动装置行走导轨上,套箍固定在拖架上,套箍开设内螺纹能与半包覆抽油杆前端丝扣式连接。其中驱动机构可以为电机,传动机构可以为链轮链条机构,或者齿轮齿条机构,等等。直接应用这些常规传动机构即可。或者说,直接应用这些常规的拖动装置和导轨装置即可,主要是套箍以及套箍和这些上述常规技术的结合运行是创新核心。
还包括设置在拖动装置行走导轨侧方的杆体支撑避让装置4,所述杆体支撑避让装置杆体支撑杆41、旋转轴42、拨杆43、轴套44,所述轴套固定在地面,所述旋转轴下端插入并旋转在轴套内,旋转轴上端横向焊接一根杆体支撑杆,在旋转轴中部焊接有拨杆,杆体支撑杆整体低于套箍所拉动的被剥离切割后的半包覆抽油杆。
传输机构为传输线1,运输油管或钢管或者各种物料的流水线、传输线等,均属于本领域的常规技术,直接应用即可。
其中本实用新型中的各种电气部件都可以电连接控制系统10,来进行半自动控制,控制系统10直接购买plc=programmablelogiccontroller,可编程逻辑控制器,比如西门子的plc等。用plc连接各种电气部件进行控制,属于本领域的常规技术。本实用新型的创新核心在于机械装置构造。
具体说明如下:
1、半包覆抽油杆通过进料传输线1来料,半包覆杆拖动装置2通过操作控制系统10操作控制实现半包覆抽油杆的水平移动。
2、半包覆杆拖动装置2在拖动装置行走导轨3上水平移动,杆体支撑避让装置4遇到半包覆杆拖动装置2时自动进行避让。半包覆杆拖动装置2走过杆体支撑避让装置4后杆体支撑避让装置4复位对杆体进行支撑。
3、压紧扶正气缸5、压紧扶正轮6、滚动割刀7在操作系统10的操作控制下进行半包覆抽油杆外包覆物的初切割。
4、撑开楔形割刀8、撑开楔形刀具控制气缸9在操作系统10的操作控制下完成半包覆抽油杆外包覆物的切割剥离。
本实用新型工作原理如下:
半包覆抽油杆外包覆物剥离装置安装抽油杆修复线前端;
当半包覆抽油杆通过传输线1时,人工通过操作系统10操作控制半包覆杆停止在工位上;
将半包覆杆杆体连接螺纹与半包覆杆拖动装置2连接,启动包覆抽油杆拖动装置2,按下压紧扶正气缸5,压紧扶正轮6压住半包覆杆杆体,滚动割刀7从半包覆杆包覆物外表面进刀开始初切割;
按下撑开楔形刀具控制气缸9,撑开楔形割刀8沿着滚动割刀7初切割的痕迹将半包覆抽油杆外包覆物撑起并剥离开;
半包覆杆拖动装置2带动半包覆杆水平移动中遇到杆体支撑避让装置4时,拨动拨杆,旋转轴在轴套内转动,杆体支撑杆随着被转离,这样杆体支撑避让装置4避让包覆抽油杆拖动装置2;
拖动装置2走过后,杆体支撑避让装置4回位,杆体支撑杆对拖动装置行走导轨3上方的半包覆抽油杆进行支撑;
完成半包覆抽油杆杆体外包覆的剥离后,拖动装置2底座碰到限位停止开关,停止杆体拖动,通过操作控制系统10打开压紧扶正气缸5、撑开楔形刀具控制气缸9,松开杆体连接螺纹,完成半包覆抽油杆外包覆物的剥离。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,方位指示或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种半包覆抽油杆外包覆物剥离装置,包括传输机构、半包覆杆拖动装置、刀具机构,所述刀具机构位于传输机构、半包覆杆拖动装置之间,其特征在于,所述刀具机构包括剥离滚动切割装置、剥离楔形切割装置,所述剥离楔形切割装置位于剥离滚动切割装置的后方,所述半包覆杆拖动装置运行在拖动装置行走导轨上。
2.根据权利要求1所述的一种半包覆抽油杆外包覆物剥离装置,其特征在于,所述剥离滚动切割装置包括左剥离滚动切割机构和右剥离滚动切割机构,所述左剥离滚动切割机构和右剥离滚动切割机构的结构相同且相互对称设置。
3.根据权利要求2所述的一种半包覆抽油杆外包覆物剥离装置,其特征在于,所述左剥离滚动切割机构或右剥离滚动切割机构包括固定块、压紧扶正气缸、压紧扶正轮、滚动割刀,所述压紧扶正轮、滚动割刀通过销轴铰接在固定块的内侧,所述压紧扶正气缸连接在固定块的外侧,所述压紧扶正轮设置两个,位于滚动割刀前后两侧,其中压紧扶正轮轴线、滚动割刀轴线位于同一纵向面上,且滚动割刀的外径小于压紧扶正轮外径。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种半包覆抽油杆外包覆物剥离装置,其特征在于,所述剥离楔形切割装置包括左剥离楔形切割机构和右剥离楔形切割机构,所述左剥离楔形切割机构和右剥离楔形切割机构的结构相同且相互对称设置。
5.根据权利要求4所述的一种半包覆抽油杆外包覆物剥离装置,其特征在于,所述左剥离楔形切割机构或右剥离楔形切割机构包括半圆弧形楔形件、撑开楔形刀具控制气缸、撑开楔形割刀,所述半圆弧形楔形件后半段外壁为锥形面,锥形面上焊接固定割刀,固定割刀为撑开楔形割刀,所述半圆弧形楔形件前半段外壁连接撑开楔形刀具控制气缸,所述左剥离楔形切割机构的半圆弧形楔形件和右剥离楔形切割机构的半圆弧形楔形件相对应共同构成半包覆物撑开楔。
6.根据权利要求5所述的一种半包覆抽油杆外包覆物剥离装置,其特征在于,所述半包覆杆拖动装置包括拖架、套箍、驱动机构、传动机构,所述传动机构包括相互传动式连接的主传动件、被传动件,被传动件固定在拖架上,主传动件连接驱动机构,驱动机构固定在拖动装置行走导轨上,拖架底部滑行于拖动装置行走导轨上,套箍固定在拖架上,套箍开设内螺纹能与半包覆抽油杆前端丝扣式连接。
7.根据权利要求6所述的一种半包覆抽油杆外包覆物剥离装置,其特征在于,还包括设置在拖动装置行走导轨侧方的杆体支撑避让装置,所述杆体支撑避让装置杆体支撑杆、旋转轴、拨杆、轴套,所述轴套固定在地面,所述旋转轴下端插入并旋转在轴套内,旋转轴上端横向焊接一根杆体支撑杆,在旋转轴中部焊接有拨杆,杆体支撑杆整体低于套箍所拉动的被剥离切割后的半包覆抽油杆。
技术总结