[发明专利]割缝式防砂管上割缝缩口处理用滚压成型设备

说明书

技术领域

本发明涉及石油、天然气开采用割缝式防砂管的加工设备，特别涉及割缝式防砂管上割缝缩口处理用滚压成型设备。

背景技术

割缝防砂管，也称割缝筛管，是一种用于石油或天然气开采中的实现油砂分离或气砂分离的管材结构。该种管材的特点是：根据实际的开采工况，在管材侧壁的一段和按间距设置的多段上布满割缝，割缝的横截面形状由外到内逐渐增大，比如常见的梯形截面状的割缝，上述截面形状的割缝一定程度上能起到防止割缝被砂粒堵塞的作用。在油气开采的过程中，带砂的石油或天然气经过防砂管上的割缝时，石油、天然气和少量小粒径的砂粒通过割缝进入到防砂管内，而大部分大粒径的砂粒被分离到防砂管外，实现大部分砂粒的筛除，使石油和天然气的含砂量达到标准。传统的在防砂管上制作割缝的方式主要有两种。一种是通过激光切割直接形成梯形截面的割缝，该种切割方式需要先进的数控设备辅助。另一种通过数控铣床直接加工梯形截面的割缝。上述两种加工割缝的方式所加工的割缝的尺寸通常在1mm以上，对于更小尺寸的割缝，很难实现，另外，上述两种方式加工的割缝均为梯形截面的割缝，该种割缝防止砂粒阻塞的效果有待进一步提高，且当石油或天然气的开采对含砂率提出更高的要求时，由上述两种方式加工的割缝筛管也无法满足要求。

目前，国外加工高性能割缝防砂管采用的生产方式为：先通过多头切缝机在防砂管的侧壁上切割直缝，然后通过滚压或挤压的方式对割缝外端部进行缩口处理，使割缝的两侧面靠近外端的部位呈圆弧收缩状。由该方式处理后的割缝的外端尺寸能达到0.1mm。该种方式加工的防砂管具有较高的防止砂粒堵塞的效果，且可大幅度降低石油或天然气中的含砂量，对石油或天然气的开采具有重要的意义。

尽管，国外加工高性能的割缝防砂管已经有比较成熟的技术，但限于国外的技术封锁及在本领域中国内的技术水平较低，目前在石油或天然气开采用使用的割缝防砂管主要依赖国外进口，其成本比较昂贵，因此，为了降低石油和天然气的开采成本，自主研发割缝防砂管的生产设备对我国石油和天然气的开采非常必要。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种保证割缝成型质量的割缝式防砂管上割缝缩口处理用滚压成型设备。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

割缝式防砂管上割缝缩口处理用滚压成型设备，其特征在于：

包括底座、工作台、立架组件，工作台通过滑块与导轨的配合结构滑动支撑在底座的上方，立架组件由设置在工作台两侧的两竖向支架及与两竖向支架的上端部连接的横向支架构成，两竖向支架与底座固连；

包括设置在工作台上用于支撑防砂管的头部分度装置和尾部支撑装置，头部分度装置和尾部支撑装置分别安装在工作台上靠近两端的部位；

包括设置在立架组件一侧、实现割缝缩口的滚压机构，滚压机构由滚压驱动油缸、油缸安装架、中部连接支撑件和压型轮构成，压型轮的外轮廓面为圆弧面，油缸安装架通过横向设置的燕尾状导轨与燕尾状导槽的配合结构与横向支架滑动连接，滚压驱动油缸垂直设置、且与油缸安装支架固定连接，中部连接支撑件设置在滚压驱动油缸的正下方、且其上端部与驱动油缸连接，压型轮设置在待处理防砂管的上方、且通过安装在中部连接支撑件下端部的压型轮支撑轴与中部连接支撑件连接；

包括安装在油缸安装支架上、用于检测割缝位置的检测元件及连接横向支架与油缸安装架、使压型轮与防砂管上位于正上方位置的割缝对正的调位锁定机构；

包括设置在头部分度装置和尾部支撑装置之间按间距设置的多组托管组件，每组托管组件由固定在工作台上的托管辊支架及通过托管辊轴支撑在托管辊支架上端部的托管辊构成，在托管辊的外侧面上设有与防砂管的外表面相接触的V形定位槽；

包括设置在立架组件另一侧的压管组件，压管组件为上下可移动的活动式结构，其由压管辊驱动油缸、压管辊支架和压管辊构成，压管辊驱动油缸垂直设置、且与横向支架固定连接，压管辊支架设置在压管辊驱动油缸的正下方、且其上端部与压管辊驱动油缸的推杆连接，压管辊设置在待处理防砂管的上方、且通过安装在压管辊支撑件下端部的压管辊支撑轴与压管辊支撑架连接；在压管辊的外侧面上设有与防砂管的外表面相接触的V形定位槽；

包括设在工作台和底座之间能驱使工作台沿导轨运动的纵向移位驱动机构。

本发明还可以采用的技术方案为：