CN110280890A - 一种用于钻杆摩擦焊内飞边的冲切设备 - Google Patents

Abstract

本发明内容主要提供了一种用于钻杆摩擦焊内飞边的冲切设备，其主要用于钻杆摩擦焊加工工艺中对于内摩擦焊圈的去除加工，通过液压控制系统，对整体设备进行闭环运行，利用油缸推进方式，将油缸前端与内焊圈冲切头进行连接，用油缸与内焊圈冲切头作为主要动力施加机构，油缸与内焊圈冲切头作为冲切机构，在机床床体上横向两端采用相对方式进行布置，即机床床体两端分别设置两个冲切机构，从而保证对钻杆两端的内飞边进行同时去除，通过杆体装夹机构对杆体进行水平装夹，然后由两端油缸带动内焊圈冲切头进行相向运动，冲切头进入两端接头中空部位，并到达内飞边处，对内飞边进行轴向冲切，从而保证内孔直径满足下筛管要求，达到去除要求后油缸自动退回，从而完成一个闭环加工过程。

Description

一种用于钻杆摩擦焊内飞边的冲切设备

技术领域

本发明主要涉及一种用于钻杆摩擦焊内飞边的冲切设备，其主要用于钻杆摩擦焊加工工艺中对于内摩擦焊圈的去除加工。

背景技术

摩擦焊加工技术对于多种行业也普遍应用，在地质勘探、矿山工程和石油钻探领域的钻具加工中作为常用设备使用，是加工工艺中不可缺少的重要加工手段，摩擦焊设备的加工原理是利用两个工件对接高速旋转，通过旋转摩擦产生热性熔合的过程，焊接完成后在焊接面会残留焊接飞边，工件为中空管件的在焊接的内外表面均会残留飞边。

矿用钻杆钻具产品为两端接头与杆体不同材质的金属材料工件，通过真空调质处理将两端接头进行硬化处理，然后利用摩擦焊接设备将两端接头与杆体进行摩擦焊接，由于杆体为中空结构在焊接过程中会产生内外摩擦焊接飞边，一般情况下都是利用机床设备去除外飞边结构，但是在近今年矿用行业迅猛发展的同时，新型钻具产品更新换代，其中大通径内部中空结构钻杆产品为内部大通径设计结构，目的是将瓦斯筛管通过杆体进行穿入钻孔内，提高钻探施工效率。在进行大通径内部中空结构钻杆加工时需要对已进行摩擦焊接后的钻杆进行飞边切除，外飞边可以在通用机床上进行加工切除或利用摩擦焊设备自带的飞边去除功能进行去除，但是内飞边去除一直没有得到很好的解决方法。

发明内容

本发明内容是提供一种用于钻杆摩擦焊内飞边的冲切设备，通过液压控制系统，对整体设备进行闭环运行，利用油缸推进方式，将油缸前端与内焊圈冲切头进行连接，在机床床体两端分别设置两个对等的油缸和内焊圈冲切头，且内焊圈的冲切头中心高一致，在机床床体纵向两侧设置有杆体装夹机构，通过杆体装夹机构对杆体进行水平装夹，然后由两端油缸带动内焊圈冲切头进行相向运动，冲切头进入两端接头中空部位，并到达内飞边处，对内飞边进行轴向冲切，从而保证内孔直径满足下筛管要求，达到去除要求后油缸自动退回，从而完成一个闭环加工过程。

根据所述的一种用于钻杆摩擦焊内飞边的冲切设备，其利用油缸与内焊圈冲切头作为主要动力施加机构，油缸与内焊圈冲切头作为冲切机构，在机床床体上横向两端采用相对方式进行布置，即机床床体两端分别设置两个冲切机构，从而保证对钻杆两端的内飞边进行同时去除。

根据所述的一种用于钻杆摩擦焊内飞边的冲切设备，通过利用杆体装夹结构对杆体进行装夹，杆体装夹机构为对开式夹具设计，利用两个对开夹具装夹杆体外圆表面，通过加工不同形状的夹具可以对圆形杆体结构、多棱体杆体结构、异形杆体结构进行装夹，对开夹具通过两个油缸提供动力进行运动。

根据所述的一种用于钻杆摩擦焊内飞边的冲切设备，采用闭环控制单元，每个运动节拍均通过控制平台进行总体控制，通过控制平台与各个分布油缸和液压泵站连接件，通过液压泵站输出液压动力，在控制平台进行液压动力的总控调节用以控制不同油缸的运动，从而实现一种用于钻杆摩擦焊内飞边的冲切设备的杆体加紧及内飞边冲切加工。

附图说明：

图1是一种用于钻杆摩擦焊内飞边的冲切设备的示意图

图2是未去除钻杆内飞边示意图

图3是去除钻杆内飞边示意图

其中，1—液压泵站，2—机床床体，3—控制平台，4—推进油路，5—回退油路，6—总回油路，7—油泵总路，8—冲切推进油缸，9—杆体装夹油缸，10—内焊圈冲切头，11—外连接头，12—内连接头，13—杆体，14—内飞边。

参照附图中所涵盖的图形并具体实用说明如下：

依照图中所示，一种用于钻杆摩擦焊内飞边的冲切设备的液压泵站1中的输出位与油泵总路7连接，通过油泵总路7输出工作动力至控制平台3，液压泵站1中的回油位与回退油路6进行连接并通过回退油路6与控制平台4进行连接，经油泵总路7输出的工作动力通过控制平台3进行转换通过推进油路4分别输送至冲切推进油缸8和杆体装夹油缸9，冲切推进油缸8为对称结构固定在机床床体2上，并在一端与内焊圈冲切头10进行连接，通过冲切推进油缸8推进内焊圈冲切头10进行运动，杆体装夹油缸9同为对称结构固定在机床床体2上通过不同形状的杆体夹具进行装夹杆体，冲切推进油缸8和杆体装夹油缸9的上设置有回退油路5保证运动的回退。

根据所述的杆体13，其两端分别与外连接头11和内连接头12进行摩擦焊焊接，通过摩擦焊焊接产生内飞边14，将焊接完成的杆体13装夹在杆体装夹油缸9上的装夹机构上，然后利用冲切推进油缸8带动内焊圈冲切头10向中心运动将内飞边14进行冲切掉，完成这一循环后进行回退，取回杆体13，其整个运动过程均通过控制平台3进行控制。

任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (1)

1.一种用于钻杆摩擦焊内飞边的冲切设备，其特征在于通过液压控制系统，对整体设备进行闭环运行，利用油缸推进方式，将油缸前端与内焊圈冲切头进行连接，用油缸与内焊圈冲切头作为主要动力施加机构，油缸与内焊圈冲切头作为冲切机构，在机床床体上横向两端采用相对方式进行布置，即机床床体两端分别设置两个冲切机构。