專利名稱：陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管離心機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及自蔓延陶瓷內(nèi)襯油管技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于牛產(chǎn)陶 瓷內(nèi)襯復(fù)合油管的離心機(jī)。
背景技術(shù)：
在目前閨內(nèi)外石油開采行業(yè)中，應(yīng)用最廣泛的開采原油方法之一是地面設(shè)
備驅(qū)動(dòng)的抽油機(jī)有桿泵采油，約占采油總井?dāng)?shù)的90%左右，但作為有桿泵釆油 關(guān)鍵部件的抽油桿和抽油管在使用中卻存在者很大的問題，由于相鄰的兩抽油 桿是通過抽油桿接箍連接并置于抽油管內(nèi)進(jìn)行采油丁作，當(dāng)抽油桿在斜井中運(yùn) 動(dòng)時(shí)，抽油桿和抽油桿接箍極易與油管的內(nèi)壁接觸，產(chǎn)生持續(xù)的摩擦，造成油 管磨損、開裂，大大降低油管的壽命，縮短油井免修期，抽油管磨損、開裂事 故頻發(fā)，就需要頻繁地關(guān)井，更換油管，增加了開采成本。
因此，石油開采行業(yè)需要大量的具有良好的耐磨損性能的輸送管道，防止 原油開采過程中因抽油桿和抽油桿接箍與油管的內(nèi)壁接觸，產(chǎn)生持續(xù)的摩擦， 造成油管磨損、開裂，普通的碳素鋼管道耐磨損及耐腐蝕性能差，硬度低，滿 足不了要求，鈦管道或者不銹鋼管道雖然有較好的耐磨損、耐腐蝕性能，但價(jià) 格昂貴，使用受到限制。近幾年，利用SHS自蔓延高溫合成方式制造陶瓷內(nèi)襯
復(fù)合油管的技術(shù)已開始應(yīng)用，其原理是將裝有鋁熱劑的欲襯里的油管高速旋
轉(zhuǎn)，然后引燃鋁熱劑使之發(fā)生鋁熱反應(yīng)，反應(yīng)所釋放的熱量使反應(yīng)產(chǎn)物處于熔 融狀態(tài)，且足以使反應(yīng)自我維持，直至進(jìn)行到底，在油管高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心 力的作用下，熔融狀態(tài)的陶瓷相與金屬相由于比重差發(fā)生相分離，陶瓷層位于
表面，冷卻凝固后得到陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管。SHS自蔓延高溫合成方式制造的陶 瓷內(nèi)襯復(fù)合油管具有良好的耐磨損、耐腐蝕、耐高溫性能和優(yōu)異的抗機(jī)械沖擊、 抗熱沖擊性能，產(chǎn)品使用壽命長(zhǎng)，是現(xiàn)行管材的幾倍甚至幾十倍，重量輕，不 怕磕碰，價(jià)格低，適于在石油開采行業(yè)中應(yīng)用。已被列為863計(jì)劃"九五"期間的重點(diǎn)推廣項(xiàng)目。
但是，實(shí)際情況是目前該項(xiàng)目并沒有得到廣泛推廣，很重要的一個(gè)原因是 現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管的離心設(shè)備滿足不了要求?，F(xiàn)有技術(shù)的的離心 設(shè)備是通過動(dòng)力裝置直接帶動(dòng)欲襯里的油管高速旋轉(zhuǎn)，沿油管的軸向布置若干 隨油管高速旋轉(zhuǎn)的托輥。其缺點(diǎn)是1.由于油管與動(dòng)力裝置剛性連接，同軸度 很難保證，難以實(shí)現(xiàn)動(dòng)平衡，旋轉(zhuǎn)過程中極易引起振動(dòng)，油管容易產(chǎn)生徑向跳 動(dòng)和軸向躥動(dòng)，使襯里后的油管陶瓷層發(fā)生偏心、壁厚不勻，油管的直線度也 達(dá)不到要求；2.由于油管的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力是從端部開始，在油管的旋轉(zhuǎn)加速過程中， 較長(zhǎng)的油管必然會(huì)受到極大的扭力，使油管發(fā)生扭曲變形，從而破壞油管的物 理特性，降低了油管的強(qiáng)度；3.高速旋轉(zhuǎn)的油管對(duì)動(dòng)力裝置和整個(gè)設(shè)備的強(qiáng)度 提出了更高的要求；4.高速轉(zhuǎn)動(dòng)的油管帶動(dòng)托輥高速旋轉(zhuǎn)，這樣托輥很容易損 壞，大大降低了離心設(shè)備的可靠性。
由于以上致命缺陷，現(xiàn)行生產(chǎn)陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管的設(shè)備根本滿足不了要求， 這己成為本技術(shù)領(lǐng)域的一大技術(shù)難題。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能解決現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備生產(chǎn) 該陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管時(shí)存在的動(dòng)平衡難以保證，油管容易產(chǎn)生徑向跳動(dòng)和軸向 躥動(dòng)，陶瓷層易發(fā)生偏心、壁厚不勻的問題的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管離心機(jī)。
為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管離心 機(jī)，包括基座，所述基座上沿復(fù)合油管軸線間隔安裝有至少兩組油管驅(qū)動(dòng)輥組， 所述基座上還安裝有帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥組丁作的動(dòng)力裝置，所述油管驅(qū)動(dòng)輥組包括輥 組門架，所述輥組門架上安裝有至少三個(gè)繞所述油管周向布置的托輥，所述托 輥之間的間隙小于所述油管的直徑，所述托輥至少一個(gè)為所述動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的 主動(dòng)輥。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述基座上沿復(fù)合油管軸線間隔安裝有五組油管驅(qū) 動(dòng)輥組。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述輥組門架上安裝有三個(gè)繞所述油管周向均勻布置的托輥。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述托輥的直徑為所述油管外徑的2至6倍。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述托輥全部為所述動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)輥。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述動(dòng)力裝置包括調(diào)速電動(dòng)機(jī)，與所述調(diào)速電動(dòng)機(jī) 動(dòng)力連接的變速裝置，所述變速裝置上設(shè)有與主動(dòng)輥對(duì)應(yīng)的動(dòng)力輸出端，所述 動(dòng)力裝置的動(dòng)力輸出端與主動(dòng)輥組之間設(shè)有萬向聯(lián)軸器，所述驅(qū)動(dòng)輥組之間的 對(duì)應(yīng)主動(dòng)輥之間也通過萬向聯(lián)軸器連接。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述變速裝置包括動(dòng)力分配支架，所述動(dòng)力分配支 架上安裝有主動(dòng)齒輪，所述主動(dòng)齒輪的周向安裝有從動(dòng)齒輪，所述從動(dòng)齒輪與 靠近所述動(dòng)力分配支架的所述油管驅(qū)動(dòng)輥組的主動(dòng)輥通過萬向聯(lián)軸器連接。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述托輥包括托輥架，所述托輥架上固定安裝有托 輥體，所述托輥架和所述門架之間設(shè)有輥距調(diào)節(jié)裝置和輥架鎖緊裝置。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述輥距調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在所述托輥架和所述門 架之間的調(diào)節(jié)絲杠。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述輥架鎖緊裝置包括安裝在所述門架上頂緊所述 托輥架的頂緊絲杠。
由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是
1. 由于動(dòng)力裝置直接驅(qū)動(dòng)托輥，油管在托輥上不再受到徑向變形力，油管 的同軸度由托輥保證，達(dá)到了動(dòng)平衡，旋轉(zhuǎn)過程中不再產(chǎn)生徑向跳動(dòng)和軸向躥 動(dòng)，從而使襯里后的油管陶瓷層無偏心、壁厚均勻，油管的直線度也得到保證;
2. 由于多個(gè)主動(dòng)輥在油管的多處間隔位置上給油管施加旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，使油管 的旋轉(zhuǎn)加速平穩(wěn)、均勻，油管不再會(huì)受到扭力的影響，從而保證了油管的品質(zhì) 要求；
3. 大直徑的托輥只需要低的轉(zhuǎn)速就可帶動(dòng)小直徑的油管作高速旋轉(zhuǎn)，這樣 對(duì)動(dòng)力裝置和整個(gè)設(shè)備的強(qiáng)度要求較低，降低了設(shè)備的成本；
4. 托輥轉(zhuǎn)速較低，大大提高了設(shè)備的可靠性。


以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。 圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1中A-A向油管驅(qū)動(dòng)輥組的示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示，陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管離心機(jī)，包括基座1，所述基座1 上沿復(fù)合油管4的軸線方向間隔安裝有五組油管驅(qū)動(dòng)輥組3，所述基座1上還 安裝有帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥組工作的動(dòng)力裝置。
所述油管驅(qū)動(dòng)輥組3包括輥組門架3d,所述輥組門架3d上安裝有三個(gè)繞 所述油管4周向布置的托輥，所述托輥包括托輥架3e，所述托輥架3e上固定 安裝有托輥體3a，所述托輥架3e和所述門架3d之間設(shè)有調(diào)節(jié)托輥距離的調(diào)節(jié) 絲杠3b和用于鎖緊托輥架3e的頂緊絲杠3f ，通過調(diào)節(jié)絲杠3b調(diào)節(jié)托輥之間 的距離，可以滿足生產(chǎn)不同直徑油管的要求，調(diào)節(jié)好托輥間距離后，擰緊頂緊 絲杠3f以防止托輥在旋轉(zhuǎn)過程中發(fā)生輕微移動(dòng)，所述托輥之間的間隙小于所述 油管4的直徑，所述托輥的直徑為所述油管4的外徑的三倍，且所述托輥全部 為所述動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)輥，所述五組油管驅(qū)動(dòng)輥組3中的托輥結(jié)構(gòu)相同， 且托輥體3a都為圓柱體。
所述動(dòng)力裝置包括調(diào)速電動(dòng)機(jī)2a，所述調(diào)速電動(dòng)機(jī)2a將動(dòng)力經(jīng)變速箱2b 及減速機(jī)2c傳遞到動(dòng)力分配支架2d，所述動(dòng)力分配支架2d上安裝有主動(dòng)齒輪， 所述主動(dòng)齒輪的周向安裝有三個(gè)與其嚙合的從動(dòng)齒輪(圖中未示出)，所述從動(dòng) 齒輪與靠近所述動(dòng)力分配支架2d的所述油管驅(qū)動(dòng)輥組3的三個(gè)主動(dòng)托輥通過萬 向聯(lián)軸器2f連接，所述五組油管驅(qū)動(dòng)輥組3之間的對(duì)應(yīng)主動(dòng)托輥之間也通過萬 向聯(lián)軸器2f連接。
本實(shí)用新型在使用時(shí)，將裝有混勻好的原料藥的油管4置于各油管驅(qū)動(dòng)輥 組3的托輥體3a之間，通過調(diào)節(jié)絲杠3b調(diào)節(jié)各油管驅(qū)動(dòng)輥組3中托輥體3a 之間的距離，使各托輥體3a與油管4接觸，其中下方的兩個(gè)托輥體3a對(duì)油管4 主要起托起和支撐作用，上方的一個(gè)托輥體3a與油管4保持輕微接觸，使油管 4高速旋轉(zhuǎn)過程中不產(chǎn)生徑向跳動(dòng)即可，若調(diào)節(jié)過緊，會(huì)影響油管4的旋轉(zhuǎn)；開動(dòng)電動(dòng)機(jī)2a，動(dòng)力由電動(dòng)機(jī)2a經(jīng)變速箱2b及減速機(jī)2c傳遞到動(dòng)力分配支架 2d上的主動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪帶動(dòng)與其嚙合的三個(gè)從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，各從動(dòng)齒輪帶 動(dòng)與其通過萬向聯(lián)軸器2f連接的靠近動(dòng)力分配支架的油管驅(qū)動(dòng)輥組3中的托輥 旋轉(zhuǎn)，由于各油管驅(qū)動(dòng)輥組3之間的對(duì)應(yīng)主動(dòng)托輥之間也通過萬向聯(lián)軸器連接， 從而各油管驅(qū)動(dòng)輥組3中對(duì)應(yīng)的托輥同軸、同步旋轉(zhuǎn)，位于三個(gè)均勻分布的托 輥體3a之間并與托輥體3a表面接觸的油管4通過摩擦耦合，被帶動(dòng)以與托輥 體3a相同的線速度反向旋轉(zhuǎn)，由于托輥體3a的直徑遠(yuǎn)大于油管4的直徑，大 直徑的托輥體3a只需要低的轉(zhuǎn)速就可帶動(dòng)小直徑的油管4作高速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)達(dá)到 要求的轉(zhuǎn)速后，接通油管4一端的點(diǎn)火電阻絲(圖中未示出)，點(diǎn)火電阻絲熔斷 后與待襯油管4內(nèi)的原料藥接觸引發(fā)鋁熱反應(yīng)，并迅速蔓延至整個(gè)油管，反應(yīng) 所釋放的熱量使反應(yīng)產(chǎn)物氧化鋁和鐵熔融，并在因油管4高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離 心力的作用下兩者分層形成陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管，襯里過程結(jié)束后，將轉(zhuǎn)速降至 最高值的1/2-2/3，并保持一定的時(shí)間以加速油管4的冷卻，之后關(guān)機(jī)停止轉(zhuǎn) 動(dòng)，將加工完畢的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管4取出，冷卻至室溫即可。
本實(shí)施例中，各油管驅(qū)動(dòng)輥組3的下方設(shè)有與基座1同定連接的導(dǎo)軌3c， 位于油管下方的托輥可以沿著導(dǎo)軌3c滑動(dòng)，可以根據(jù)需要方便地調(diào)節(jié)各油管驅(qū) 動(dòng)輥組3的托輥之間的距離，以滿足生產(chǎn)不同直徑的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管的要求。
以上舉例僅僅是本實(shí)用新型的最佳實(shí)施方式，作為本技術(shù)領(lǐng)域的普通丁程 技術(shù)人員，通過以上舉例可以得到以下技術(shù)啟示，例如每個(gè)驅(qū)動(dòng)輥組3可以 采用三個(gè)以上托輥；驅(qū)動(dòng)輥組3在導(dǎo)軌3c上的布置取決于油管的直徑和剛度， 當(dāng)然并不局限于5組；本實(shí)用新型也可以設(shè)計(jì)有進(jìn)料出料裝置；以上方案或者 在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)，或者是在本實(shí)用新型的基礎(chǔ)上作出的進(jìn)一步改 進(jìn)，也應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管離心機(jī)，包括基座，其特征在于所述基座上沿復(fù)合油管軸線間隔安裝有至少兩組油管驅(qū)動(dòng)輥組，所述基座上還安裝有帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥組工作的動(dòng)力裝置，所述油管驅(qū)動(dòng)輥組包括輥組門架，所述輥組門架上安裝有至少三個(gè)繞所述油管周向布置的托輥，所述托輥之間的間隙小于所述油管的直徑，所述托輥的直徑大于所述油管的外徑，所述托輥至少一個(gè)為所述動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)輥。
2. 如權(quán)利要求1所述的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管離心機(jī)，其特征在于所述基座 上沿復(fù)合油管軸線間隔安裝有五組油管驅(qū)動(dòng)輥組，
3. 如權(quán)利要求1所述的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管離心機(jī)，其特征在于所述輥組 門架上安裝有三個(gè)繞所述油管周向均勻布置的托輥。
4. 如權(quán)利要求3所述的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管離心機(jī)，其特征在于所述托輥 全部為所述動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)輥。
5. 如權(quán)利要求4所述的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管離心機(jī)，其特征在于所述托輥的直徑為所述油管外徑的2至6倍。
6. 如權(quán)利要求1所述的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管離心機(jī)，其特征在于所述動(dòng)力 裝置包括調(diào)速電動(dòng)機(jī)，與所述調(diào)速電動(dòng)機(jī)動(dòng)力連接的變速裝置，所述變速裝置 上設(shè)有與主動(dòng)輥對(duì)應(yīng)的動(dòng)力輸出端，所述動(dòng)力裝置的動(dòng)力輸出端與主動(dòng)輥組之 間設(shè)有萬向聯(lián)軸器，所述驅(qū)動(dòng)輥組之間的對(duì)應(yīng)主動(dòng)輥之間也通過萬向聯(lián)軸器連 接。
7. 如權(quán)利要求6所述的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管離心機(jī)，其特征在于所述變速 裝置包括動(dòng)力分配支架，所述動(dòng)力分配支架上安裝有主動(dòng)齒輪，所述主動(dòng)齒輪 的周向安裝有從動(dòng)齒輪，所述從動(dòng)齒輪與靠近所述動(dòng)力分配支架的所述油管驅(qū) 動(dòng)輥組的主動(dòng)輥通過萬向聯(lián)軸器連接。
8. 如權(quán)利要求1至7任一權(quán)利要求所述的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管離心機(jī)，其特征在于所述托輥包括托輥架，所述托輥架上固定安裝有托輥體，所述托輥架 和所述門架之間設(shè)有輥距調(diào)節(jié)裝置和輥架鎖緊裝置。
9. 如權(quán)利要求8所述的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管離心機(jī)，其特征在于所述輥距 調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在所述托輥架和所述門架之間的調(diào)節(jié)絲杠。
10.如權(quán)利要求8所述的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管離心機(jī)，其特征在于所述輥 架鎖緊裝置包括安裝在所述門架上頂緊所述托輥架的頂緊絲杠。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管離心機(jī)，包括基座，所述基座上沿復(fù)合油管軸線間隔安裝有至少兩組油管驅(qū)動(dòng)輥組，所述基座上還安裝有帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥組工作的動(dòng)力裝置，所述油管驅(qū)動(dòng)輥組包括輥組門架，所述輥組門架上安裝有至少三個(gè)繞所述油管周向布置的托輥，所述托輥之間的間隙小于所述油管的直徑，所述托輥的直徑大于所述油管的外徑，所述托輥至少一個(gè)為所述動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)輥；利用本實(shí)用新型生產(chǎn)陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管時(shí)避免了高速旋轉(zhuǎn)油管的徑向跳動(dòng)和軸向躥動(dòng)，解決了動(dòng)平衡問題，生產(chǎn)出的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合油管陶瓷層無偏心、壁厚均勻，油管直線度高，長(zhǎng)度滿足要求，適合在石油開采行業(yè)推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)B28B21/58GK201380542SQ20092002398
公開日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2009年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月18日
發(fā)明者劉玉峰, 王劍波, 明 陶, 陽 陶 申請(qǐng)人:劉玉峰