[发明专利]磁轮吸附式石油管道水力切割坡口机

说明书

技术领域

本发明涉及磁轮吸附式石油管道水力切割坡口机，具体的说是在不产生火花和变形的工作环境下，利用高压水对石油管线进行切割，切割的同时，管道断面还要通过两束高压水射流同时对石油管道进行垂直、斜面切割，切割后石油管道的断面上端形成一个30°的斜面，下端形成一个2mm高的盾面，一次性切割形成坡口的一种装置。

背景技术

目前，石油管道和天然气管道的安装、维修、抢险生产中，对管道的切割和焊接是最常见的工程，把需要更换的管道部分切断，还要用完好的管道重新焊接进行维修，根据国家焊接标准需要在切断的断面形成一个斜面和盾面，即坡口。在目前的生产工艺中，大部分采用的方法是：在被切管道上铺设轨道，然后将其固定于管道上，将液压马达夹在轨道上，液压马达驱动硬质合金刀头在管道上低速转动进行切割，切割断面为唯一的垂直盾面；为了再形成一个斜面，还要二次使用砂轮重新打磨尖角使其形成一个斜面，成为坡口；但是，现在还没有一种不用铺设轨道固定，既能快速切割，又能一次切割形成斜面和垂直盾面，而形成坡口的装置来解决这一问题。

发明内容

本发明为解决现有设备在“对石油管道切割过程中，在管道上铺设轨道，使用液压马达低速驱动硬质合金刀头旋转，合金刀头旋转过程甚至产生火花，存在安全隐患；切割时只能切割垂直盾面不能切割斜面”这一系列难题，提出了一种磁轮吸附式石油管道水力切割坡口机；能在切割管道时，不产生火花和变形，没有安全隐患；不用铺设轨道固定，既能快速切割，又能一次切割产生斜面和垂直盾面而形成坡口的装置，即磁轮吸附式石油管道水力切割坡口机。

本发明目的是通过以下技术方案来实现的：

磁轮吸附式石油管道水力切割坡口机,包括从动同步轮（1），磁轮主轴（2），同步皮带（3），主动同步轮（4），步进电机（5），防水护罩（6），电机控制电源（7），控制面板（8），故障指示灯（9），前进调速按钮（10），后退调速按钮（11）,紧固螺栓（12），角度调整螺母（13），高压水进液接头（14），流量分配阀体（15），水刀切割喷嘴（16），水刀切割坡口喷嘴（17），主轴支架（18），磁化滚轮（19），永磁滚轮（20），轨道定向轮（21），轨道锁定螺栓（22），坡口机底盘（23）；其特征在于：所述从动同步轮（1）、轨道定向轮（21）、磁化滚轮（19）、永磁滚轮（20）依次安装在磁轮主轴（2）上；轨道锁定螺栓（22）紧固在轨道定向轮（21）上，永磁滚轮（20）夹在两块磁化滚轮（19）中间；所述磁轮主轴（2）安装在主轴支架（18）中心孔中，主轴支架（18）坡口机底盘（23）上；所述主动同步轮（4）固定于步进电机（5）的主轴上，同步皮带（3）链接于从动同步轮（1）和主动同步轮（4）之间，步进电机（5）固定在坡口机底盘（23）上；所述故障指示灯（9）、前进调速按钮（10）、后退调速按钮（11）固定在控制面板（8）上，控制面板（8）电机控制电源（7）前面，电机控制电源（7）固定在坡口机底盘（23）上；所述角度调整螺母（13）、高压水进液接头（14）、水刀切割喷嘴（16）、水刀切割坡口喷嘴（17）依次安装在流量分配阀体（15）上，紧固螺栓（12）将流量分配阀体（15）紧固在坡口机底盘（23）上；所述防水护罩（6）将步进电机（5）、电机控制电源（7）罩在其内，并固定于坡口机底盘（23）上面，由此组成一台磁轮吸附式石油管道水力切割坡口机，起到利用高压水对石油管道同时进行切割和坡口的作用。

为进一步达到方便控制操作目的，所述水刀切割坡口喷嘴（17）与流量分配阀体（15）之间加一调整螺帽。

本发明与现有切割设备有如下优点：

1.具有不铺设轨道，永磁吸附，切割对缝功能：磁化滚轮（19）和永磁滚轮（20）将整机吸附于石油管道上，轨道定向轮（21）通过轨道锁定螺栓（22）固定于磁轮主轴（2）上，使坡口机在爬行规程中只走直线，保持切割对缝的作用。

2.具有直线盾面快速切割功能：实际工作中，不需坡口只要快速切割时，拆下水刀切割坡口喷嘴（17），用堵丝堵上角度调整螺母（13），这时只有水刀切割喷嘴（16）工作，增强了水刀切割喷嘴所射出高压水束的压力和流量，起到提高切割速度的作用。

3.具有切割和坡口功能：由于水刀切割喷嘴（16）、水刀切割坡口喷嘴（17）依次安装在流量分配阀体（15）上，水刀切割坡口喷嘴（17）角度可调，切割时能同时形成两条高压水束对管道切割，具有同时切割盾面和斜面形成坡口的作用。