CN203944672U - 一种现场用连续管液压矫直机 - Google Patents

Abstract

一种现场用连续管液压矫直机，包括一电控柜，电控柜与电动泵站相连，电动泵站与油缸相连，油缸与油缸座连接，油缸座连接上翼板和下翼板，上翼板与下翼板对称位置设置有插销孔，两端对称的孔位设置有两个回转式被动靠模，油缸的活塞杆头与夹模连接，夹模与主动靠模连接，操作时，打开上翼板，将有一定弯曲半径的连续管放置在两个被动靠模中间位置，盖上上翼板并锁紧，启动电源开关，按动油缸前进按钮，主动靠模前进压紧管体弯曲处，点动前进按钮施加一定的力，直至管体弯曲半径无穷大，然后按动油缸后退按钮，收回主动靠模，本实用新型具有体积小，重量轻，操作方便，移动灵活，控制精确的特点。

Description

一种现场用连续管液压矫直机

技术领域

本实用新型属于石油装置技术领域，特别涉及一种现场用连续管液压矫直机，适用于目前使用的主要规格尺寸的连续管矫直，同时也适用于一些其他管件需要进行矫直的场合。

背景技术

连续管(Coiled Tubing，简称CT，又被称作连续油管、挠性油管、蛇形管或盘管)是连续管作业技术的基础和重要组成部分，它是一种长达几百米至几千米的没有接头的管子，主要是钢材制成，盘绕在大直径(一般约为1m以上)卷筒上。作业施工过程中，盘绕在卷筒上的连续管，经过牵引、拉直、弯曲转向后，被送入井下，成为作业介质输送的载体和工作管柱；作业后，卷筒反向运动，将连续管由井下拽扯提升出来，重新盘绕到卷筒上，以便反复使用。在现场作业时，连续管管体极易局部变形和损伤，从而产生弯曲和硬伤现象。为避免发生事故，需对带有硬伤的管体进行截断，在现场进行连续管的管-管对接焊是解决该问题的唯一方法。而在截断管体时会有应力释放而导致管端10～20m范围内有较大弧弯，连续管焊前必须对其弧弯进行矫直，只有经过矫直处理，才可以保证焊口组对后两管体轴线重合，使之能在无应力状态下对接，因而提供一种体积小，重量轻，操作方便，移动灵活，控制精确，可沿管体外壁转动和不断移动实现连续管全方位矫直的专用设备成为连续管现场管-管对接焊质量保证的基础条件。

发明内容

为了克服上述现有技术缺陷，本实用新型的目的在于提供一种现场用连续管液压矫直机，在连续管现场矫直中，采用液压驱动，利用靠模和三点弯曲来实现连续管无损伤的矫直，通过变化靠模和支点间距可实现对目前使用的主要规格尺寸连续管的矫直，可沿管体外壁转动和不断移动实现连续管全方位的矫直，具有体积小，重量轻，操作方便，移动灵活，控制精确的特点。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种现场用连续管液压矫直机，包括一电控柜5，电控柜5通过电缆线4与电动泵站3相连，电动泵站3通过两根高压输油管2与油缸1相连，油缸1与油缸座17连接，油缸座17上端通过直柄销19连接上翼板8，油缸座17下端通过螺纹连接下翼板10，上翼板8与下翼板10对称位置设置有锁紧孔28，上翼板8与下翼板10两端对称的孔位设置有两个回转式被动靠模9，油缸1的活塞杆头16与夹模15通过螺纹连接，夹模15与主动靠模14通过双头螺栓连接采用蝶形螺母拧紧。

所述的下翼板10尾翼两个角安装有第一万向轮12，在油缸1后部安装有第二万向轮20，在上翼板8与下翼板10尾翼端部外表面两侧对称位置安装有第三万向轮7和第四万向轮11。

所述的被动靠模9外形是一个两端中央带凸台的圆柱体，被动靠模9采用机加工在圆周开出三种不同规格尺寸圆弧槽面a、圆弧槽面b、圆弧槽面c，圆弧槽面a、圆弧槽面b、圆弧槽面c内圆半径均比被矫直连续管外圆半径大3.2—3.7mm，被动靠模9中心设置有支撑轮销13，支撑轮销13两端开设有定位槽29，通过定位槽29内的卡簧30定位与被动靠模9连接。

所述的主动靠模14是一个外形一面加工有圆弧槽面21的矩形块，主动靠模14的圆弧槽面21内圆半径比被矫直连续管外圆半径大3.2—3.7mm，主动靠模14的圆弧槽面21两端加工有螺纹孔22。

所述的夹模15是一个一面中央带有凸台并加工有内螺纹的矩形块，凸台外圆轴线上加工有四个对称布置的矩形槽23，矩形块两端开设有U形槽24。

本实用新型采用液压驱动，利用靠模和三点弯曲来实现连续管无损伤的矫直，通过变化靠模和支点间距可实现对目前使用的主要规格尺寸连续管的矫直，可沿管体外壁转动和不断移动实现连续管全方位的矫直，具有体积小，重量轻，操作方便，移动灵活，控制精确的特点，是后续连续管现场管-管对接焊质量保证的基础。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是被动靠模的结构示意图，其中图2-A是主视图，图2-B是轴向截面视图，图2-C是图2-B轴向截面视图。

图3是主动靠模的结构示意图，其中图3-D是主视图，图3-E是侧视图。

图4是夹模的结构示意图，其中图4-F是主视图，图4-G是轴向截面视图。

图5是上翼板的结构示意图。

图6是支撑轮销结构示意图。

图7是卡簧结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理做详细叙述。

参照图1，一种现场用连续管液压矫直机，包括一电控柜5，电控柜5通过电缆线4与电动泵站3相连，电动泵站3通过两根高压输油管2与油缸1相连，油缸1与油缸座17通过螺纹连接，采用顶紧螺栓18定位，油缸座17上端通过直柄销19连接上翼板8，油缸座17下端通过螺纹连接下翼板10，上翼板8与下翼板10对称位置设置有锁紧孔28，上翼板8与下翼板10两端对称的孔位设置有两个回转式被动靠模9，油缸1的活塞杆头16与夹模15通过螺纹连接，夹模15与主动靠模14通过双头螺栓连接，采用蝶形螺母拧紧。

参照图2、6、7，所述的被动靠模9外形是一个两端中央带凸台的圆柱体，被动靠模采用机加工在圆周开出三种不同规格尺寸圆弧槽面a、圆弧槽面b、圆弧槽面c，圆弧槽面a、圆弧槽面b、圆弧槽面c内圆半径均比被矫直连续管外圆半径大3.2—3.7mm，被动靠模9中心设置有支撑轮销13，支撑轮销13两端开设有定位槽29，通过卡簧30定位与被动靠模9连接，能360°旋转，每旋转120°可矫直一种规格尺寸连续管。

参照图3，所述的主动靠模14外形是一个一面加工有圆弧槽面21的矩形块，尺寸为：长100×高(42—82)×宽(23—40)mm，不同规格尺寸主动靠模14宽度和厚度不同，主动靠模14的圆弧槽面21内圆半径比被矫直连续管外圆半径大3.2—3.7mm，主动靠模14的圆弧槽面21两端加工有螺纹孔22，在夹模15与油缸头16采用螺纹连接后，主动靠模14背面两端的螺纹孔旋入双头螺柱的一头，螺柱旋入长度≤螺纹孔长度，然后将螺柱***夹模15两端开设的U形槽24，螺柱另一头采用蝶形螺母拧紧，使主动靠模14与夹模15连接为一体，螺柱中间无丝扣段长度需≤夹模厚度，保证主动靠模14与夹模15紧密连接，本连接方法既解决了夹模与主动靠模的强度问题，又达到了能快速更换主动靠模的目的。

参照图4，所述的夹模15是一个一面中央带有凸台并加工有内螺纹的矩形块，尺寸为：长100×高70×宽35mm，凸台外圆轴线上加工有四个对称布置的矩形槽23，用来紧固夹模15，借助钩头扳手将夹模15与油缸的活塞杆头16采用螺纹连接为一体，矩形块两端开设有U形槽24，方便主动靠模背面螺纹孔旋入的螺柱顺利***并定位，夹模15与油缸的活塞杆头16螺纹连接时，夹模15旋转范围尺寸小于上下翼板间距112mm，易于操作。夹模的作用：一是主动靠模与油缸活塞杆连接的桥梁，二是增加了主动靠模的强度，三是提高了主动靠模拆装的效率。

所述的下翼板10尾翼两个角安装有第一万向轮12，在油缸1后部安装有1只第二万向轮20，在上翼板8与下翼板10尾翼端部外表面两侧对称位置安装有第三万向轮7和第四万向轮11。第一万向轮12和第二万向轮20主要是用于矫直机水平方向矫直时灵活移动，第三万向轮7和第四万向轮11主要是用于矫直机垂直方向矫直时灵活移动。

参照图5，所述的上翼板8顶部两端设置有轴套25，轴套25与油缸座17上端设置的销孔通过直柄销19连接，上翼板8可绕直柄销19在水平面180°翻转；上翼板8尾翼端部外表面两侧设置有垂直于上翼板的圆环27，用来固定第三万向轮7；上翼板8尾翼左右两端对称设置有4挡插销孔26；上翼板8尾翼轴线上设置有锁紧孔28。

所述的下翼板10顶部两端各加工有2个孔，采用螺栓与油缸底座连接为一体。下翼板10尾翼两个角上设置有安装第一万向轮12的螺纹孔；下翼板10尾翼端部两侧与上翼板8位置对称设置有圆环，用来固定第四万向轮11；下翼板10尾翼左右两端与上翼板8位置对称设置有4挡插销孔，上翼板8与下翼板10尾翼对称设置的8挡插销孔用于左右对称安置被动靠模支撑轮销，通过调整被动靠模9间距，达到粗矫和精矫的目的；下翼板10尾翼轴线上设置有与上翼板8对称的锁紧孔，通过螺栓将上翼板8与下翼板10连接成一体。

所述的电动泵站3采用市面上可购的DBS-1.1型电动泵，由电机、R径向柱塞泵(高压泵)、低压齿轮泵、控制阀、油箱、仪表等组成，提供矫直用液压动力源，具有保压功能。

所述的电控柜5中设有接触器、继电器、三路保险和四个按钮开关,通过操纵电控手柄6控制油泵电机启动、停止以及油缸活塞前进、后退，其中油泵启动由380V供电，其余为220V供电。

本实用新型的工作原理为：

矫直机采用三点弯曲原理，即油缸1前端带有主动靠模14，上翼板8和下翼板10两端装有2个被动靠模9,呈“T”形布置在同一水平面上，由液压实现驱动与控制，使连续管管体通过1～3次反弹性弯曲变形实现矫直要求。操作时，打开上翼板8，将有一定弯曲半径的连续管放置在具有4挡间距对应规格尺寸的两被动靠模9中间位置，被动靠模9的曲线型母线与管体相吻合，呈包络状，盖上上翼板10并锁紧，启动电源开关后，按动油缸1前进按钮，使被矫连续管对应规格尺寸的主动靠模14前进压紧管体弯曲处，点动前进按钮使管体产生弯曲塑性变形，首次粗矫目视管体直线度，基本矫直为止，防止过矫，粗矫完成后，按动油缸后退按钮，收回主动靠模14，然后，调整被动靠模9间距，同理，进行精矫，直至管体弯曲半径无穷大，即成直线段为止。该段管体矫直后，借助四个万向轮12、20、70、11不断移动矫直机，并根据管体弯曲方向沿管体外壁转动矫直机来矫直连续管。通过变化主动靠模和被动靠模，可实现不同规格尺寸连续管的矫直。

Claims (5)

1.一种现场用连续管液压矫直机，其特征在于，包括一电控柜(5)，电控柜(5)通过电缆线(4)与电动泵站(3)相连，电动泵站(3)通过两根高压输油管(2)与油缸(1)相连，油缸(1)与油缸座(17)连接，油缸座(17)上端通过直柄销(19)连接上翼板(8)，油缸座(17)下端通过螺纹连接下翼板(10)，上翼板(8)与下翼板(10)对称位置设置有锁紧孔(28)，上翼板(8)与下翼板(10)两端对称的孔位设置有两个回转式被动靠模(9)，油缸(1)的活塞杆头(16)与夹模(15)通过螺纹连接，夹模(15)与主动靠模(14)通过双头螺栓连接采用蝶形螺母拧紧。 

2.根据权利要求1所述的一种现场用连续管液压矫直机，其特征在于，所述的下翼板(10)尾翼两个角安装有第一万向轮(12)，在油缸(1)后部安装有第二万向轮(20)，在上翼板(8)与下翼板(10)尾翼端部外表面两侧对称位置安装有第三万向轮(7)和第四万向轮(11)。 

3.根据权利要求1所述的一种现场用连续管液压矫直机，其特征在于，所述的被动靠模(9)外形是一个两端中央带凸台的圆柱体，被动靠模(9)采用机加工在圆周开出三种不同规格尺寸圆弧槽面a、圆弧槽面b、圆弧槽面c，圆弧槽面a、圆弧槽面b、圆弧槽面c的内圆半径均比被矫直连续管外圆半径大3.2—3.7mm，被动靠模(9)中心设置有支撑轮销(13)，支撑轮销(13)两端开设有定位槽(29)， 通过定位槽(29)内的卡簧(30)定位与被动靠模连接。 

4.根据权利要求1所述的一种现场用连续管液压矫直机，其特征在于，所述的主动靠模(14)外形是一个一面加工有圆弧槽面(21)的矩形块，主动靠模(14)的圆弧槽面(21)内圆半径比被矫直连续管外圆半径大3.2—3.7mm，主动靠模(14)的圆弧槽面(21)两端加工有螺纹孔(22)。 

5.根据权利要求1所述的一种现场用连续管液压矫直机，其特征在于，所述的夹模(15)是一个一面中央带有凸台并加工有内螺纹的矩形块，凸台外圆轴线上加工有四个对称布置的矩形槽(23)，矩形块两端开设有U形槽(24)。