專利名稱:螺紋電刷鍍用陽(yáng)極及鍍筆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電刷鍍用陽(yáng)極及鍍筆,尤其是一種螺紋電刷鍍用陽(yáng)極及鍍筆,屬于電刷鍍工具技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景石油鉆具螺紋設(shè)計(jì)時(shí),要求進(jìn)行防腐減磨處理,實(shí)際使用時(shí)更需 要對(duì)其進(jìn)行防腐減磨防護(hù)。采用電刷鍍強(qiáng)化、修復(fù)鉆具螺紋,簡(jiǎn)化了 鉆具的鍍覆作業(yè),減少了加工、運(yùn)輸費(fèi)用,延長(zhǎng)了鉆具的使用壽命, 因此是一種常用的強(qiáng)化、修復(fù)手段。電刷鍍的鍍筆均由導(dǎo)電柄和陽(yáng)極組成?,F(xiàn)有電刷鍍的陽(yáng)極一般為 單一實(shí)體結(jié)構(gòu),即單一整體石墨塊外加包套組成。用這種陽(yáng)極電刷鍍 鉆具螺紋,容易導(dǎo)致螺紋頂面鍍層很厚,而側(cè)面鍍層很薄,螺紋底面 則可能一點(diǎn)也鍍不上。如果將石墨陽(yáng)極做成仿螺紋形狀,仿螺紋石墨 陽(yáng)極與待鍍螺紋各面距離幾乎相等,但由于電流的"尖端效應(yīng)",螺紋頂部的鍍層很厚,而螺紋底面的鍍層仍然很薄,螺紋頂部和底面的鍍層厚度差仍將為1: 20,鍍層厚度很不均勻,結(jié)果導(dǎo)致螺紋電刷鍍 鍍層的質(zhì)量很差,成品率低,并且石墨陽(yáng)極為一整體,做成仿螺紋形 狀的制作成^艮高。此外,包裹石墨陽(yáng)極的包套為一整塊,在使用過(guò) 程中容易被腐蝕而導(dǎo)致破損,只要有一點(diǎn)破損就要更換整個(gè)包套,使 用成本也4艮高。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,提出一種可以提 高螺紋電刷鍍鍍層厚度均勻性的電刷鍍用陽(yáng)極及鍍筆,從而提高鉆具 等器具上螺紋的防腐耐磨性,延長(zhǎng)其使用壽命。為了達(dá)到以上目的,申請(qǐng)人設(shè)計(jì)了兩種片狀陽(yáng)極, 一種片狀陽(yáng)極整體大致呈w形,中部的過(guò)渡圓弧內(nèi)徑與相應(yīng)的外螺故相仿,兩端的翹起處內(nèi)側(cè)分別開(kāi)有定位缺口。另一種片狀陽(yáng)極整體大致呈u形,中 部的過(guò)渡圓弧外徑與相應(yīng)的內(nèi)螺玟相仿,兩端的翹起處外側(cè)分別開(kāi)有 定位缺口 。在此基礎(chǔ)上,本發(fā)明的螺紋電刷鍍用鍍筆含有導(dǎo)電桿和陽(yáng)極,所 述導(dǎo)電桿的前端固定分叉導(dǎo)電定位架,所述分叉導(dǎo)電定位架的兩分叉 端之間間隔卡裝片狀陽(yáng)極,所述片狀陽(yáng)極呈與相應(yīng)螺紋相仿的圓弧 狀,所述片狀陽(yáng)極之間的間隔距離與相應(yīng)螺紋的螺距相配。使用時(shí),片狀陽(yáng)極上包裹包套,包套上浸有鍍液,片狀陽(yáng)極通過(guò) 導(dǎo)電桿接刷鍍直流電源正極,待鍍螺紋接負(fù)極。將本刷鍍筆包裹包套 的片狀陽(yáng)極放在待鍍螺紋上,各片狀陽(yáng)極分別與螺玟表面接觸。當(dāng)刷 鍍筆與待鍍螺紋之間相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)后,螺紋表面即可沉積金屬。原有 仿螺紋石墨陽(yáng)極與待鍍螺紋各面距離幾乎相等,但由于電流的"尖端 效應(yīng)",螺紋頂部和底面的鍍層厚度仍然很不均勻。而本發(fā)明的刷鍍 筆陽(yáng)極為片狀,每個(gè)片狀陽(yáng)極與螺紋底面的距離最近,有助于增加螺 紋底面的鍍層厚度,而與螺紋頂面的距離稍遠(yuǎn),可減小電流在螺紋頂 部產(chǎn)生的"尖端效應(yīng)",因此使待鍍螺紋各部分電流密度基本一致, 從而在待鍍螺紋上形成了較均勻的鍍層,保證了鍍層厚度的基本一 致。實(shí)踐證明,本發(fā)明能大大提高螺紋電刷鍍鍍層厚度的均勻性,尤 其是能增加螺紋底面的底層厚度,從而能增強(qiáng)螺紋的防腐和抗磨能 力,最終延長(zhǎng)螺紋的使用壽命。此外,由于本發(fā)明電刷鍍筆采用的片狀陽(yáng)極是卡裝在導(dǎo)電定位架 上,片狀陽(yáng)極及其包套可以方便、迅速地組裝、拆卸,使用極為方便, 大大提高了電刷鍍的工作效率,而且還降低了電刷鍍筆陽(yáng)極的制作費(fèi) 用以及包套的使用成本。
圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的A向局部-現(xiàn)圖。圖3為與圖1實(shí)施例配套的外螺紋電刷鍍片狀陽(yáng)極示意圖。 圖4為與圖1實(shí)施例配套的內(nèi)螺紋電刷鍍片狀陽(yáng)極示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一本實(shí)施例為一種用于石油鉆具螺紋修復(fù)的刷鍍筆,其結(jié)構(gòu)如圖1 所示,含有片狀陽(yáng)極l、 U型導(dǎo)電定位架2、螺母3、墊片4、導(dǎo)電桿 5、鎖緊裝置6、散熱片7、電纜插座8、絕緣手柄9。導(dǎo)電桿的后端與電纜插座8電連接,前端借助螺母3和墊片4 固定U型導(dǎo)電定位架2,外部包覆散熱片7和絕緣手柄9,并通過(guò)鎖 緊裝置6固定。U型導(dǎo)電定位架2可用不銹鋼或鈦合金等導(dǎo)電材料制 作,兩分叉端分別制有間隔的定位凹槽,間隔距離與螺紋螺距相配, 各凹槽中按需卡裝片狀陽(yáng)極l (參見(jiàn)圖2)。片狀陽(yáng)極1材質(zhì)為不銹鋼或鈦合金等金屬類導(dǎo)電材料,也可以釆 用其它導(dǎo)電材料,如各種導(dǎo)電塑料等。片狀陽(yáng)極1的形狀有兩種,如圖3和圖4所示,分別用于外螺紋 和內(nèi)螺紋的電刷鍍。圖3所示的外螺紋電刷鍍片狀陽(yáng)極整體大致呈W 形,中部的過(guò)渡圓弧內(nèi)徑與相應(yīng)的外螺統(tǒng)相仿,兩端的翹起處內(nèi)側(cè)分 別開(kāi)有與定位凹槽相配的定位缺口。圖4所示的內(nèi)螺紋電刷鍍片狀陽(yáng) 極整體大致呈U形,中部的過(guò)渡圓弧外徑與相應(yīng)的內(nèi)螺紋相仿,兩端 的翹起處外側(cè)分別開(kāi)有與定位凹槽相配的定位缺口 。本實(shí)施例的刷鍍筆工作時(shí),待鍍螺故接電刷鍍電源負(fù)極,片狀陽(yáng) 極上包裹針織包套,包套上浸有鍍液,當(dāng)電纜插座8通過(guò)電纜與電刷 鍍電源正極接通后,將刷鍍筆的片狀陽(yáng)極1放在待鍍鉆具相應(yīng)的螺紋 上,每個(gè)片狀陽(yáng)極分別與該螺紋對(duì)應(yīng)的表面接觸,通過(guò)刷鍍筆和待鍍鉆具螺紋件之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),在螺纟丈表面即可沉積金屬。本實(shí)施 例的刷鍍筆由于采用片狀陽(yáng)極,各片狀陽(yáng)極與螺紋底面的距離最近, 而與螺紋頂面的距離稍遠(yuǎn),可減小電流在螺紋頂部產(chǎn)生的"尖端效 應(yīng)",因此只要片狀陽(yáng)極的形狀及尺寸大小適配,即可使待鍍螺紋的 各部分電流密度一致,從而在待鍍鉆具螺紋上形成較均勻的鍍層,保 證鍍層厚度的基本一致。歸納起來(lái),本實(shí)施例的螺紋電刷鍍用陽(yáng)極及鍍筆具有以下特點(diǎn)1、 螺紋電刷鍍用陽(yáng)極采用片狀結(jié)構(gòu),以合理的設(shè)計(jì)改變了目前電 刷鍍鍍筆的單一實(shí)體型結(jié)構(gòu);2、 該螺紋電刷鍍用陽(yáng)極及鍍筆用于電刷鍍鉆具等具有較深螺紋 的工件可使螺紋頂部和螺紋底面鍍層厚度較均勻,螺紋電刷鍍 質(zhì)量好,成品率高;3、 采有片狀陽(yáng)極代替整體的石墨陽(yáng)極或仿形石墨陽(yáng)極,制作成本 低,每塊片狀陽(yáng)極上包裹一塊包套,包裹牢靠,不影響陽(yáng)極工 作面的使用;4、 片狀陽(yáng)極及其包套可以方便、迅速地組裝、拆卸,使用更加方 便,電刷鍍操作幾乎可以不間斷地進(jìn)行,工作效率大大提高;5、 片狀陽(yáng)極上包裹的包套可以單獨(dú)更換,使用維修的成本低。6、 由于采用片狀陽(yáng)極,不僅能大大節(jié)省所用材料,而且重量輕, 可減輕電刷鍍操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。除上述實(shí)施例外,本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替 換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種螺紋電刷鍍用陽(yáng)極,其特征在于所述陽(yáng)極為片狀,所述片狀陽(yáng)極整體大致呈W形,中部的過(guò)渡圓弧內(nèi)徑與相應(yīng)的外螺紋相仿,兩端的翹起處內(nèi)側(cè)分別開(kāi)有定位缺口。
2. —種螺紋電刷鍍用陽(yáng)極,其特征在于所述陽(yáng)極為片狀,所 述片狀陽(yáng)極整體大致呈U形,中部的過(guò)渡圓弧外徑與相應(yīng)的內(nèi)螺紋相 仿,兩端的翹起處外側(cè)分別開(kāi)有定位缺口。
3. —種螺紋電刷鍍用鍍筆,含有導(dǎo)電桿和陽(yáng)極,其特征在于 所述導(dǎo)電桿的前端固定分叉導(dǎo)電定位架,所述分叉導(dǎo)電定位架的兩分 叉端之間間隔卡裝片狀陽(yáng)極,所述片狀陽(yáng)極呈與相應(yīng)螺紋相仿的圓弧 狀,所述片狀陽(yáng)極之間的間隔距離與相應(yīng)螺紋的螺距相配。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺紋電刷鍍用鍍筆,其特征在于所 述導(dǎo)電桿的后端與電纜插座電連接,前端借助緊固件固定U型導(dǎo)電定 位架。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的螺紋電刷鍍用鍍筆,其特征在于所 述U型導(dǎo)電定位架兩分叉端分別制有間隔的定位凹槽,所述定位凹槽 中卡裝片狀陽(yáng)極。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的螺紋電刷鍍用鍍筆,其特征在于所 述片狀陽(yáng)極整體大致呈W形,中部的過(guò)渡圓弧內(nèi)徑與相應(yīng)的外螺紋相 仿,兩端的翹起處內(nèi)側(cè)分別開(kāi)有與所述定位凹槽相配的定位缺口 。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的螺紋電刷鍍用鍍筆,其特征在于所 述片狀陽(yáng)極整體大致呈U形,中部的過(guò)渡圓弧外徑與相應(yīng)的內(nèi)螺紋相 仿,兩端的翹起處外側(cè)分別開(kāi)有與所述定位凹槽相配的定位缺口 。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種螺紋電刷鍍用陽(yáng)極及鍍筆,屬于電刷鍍工具技術(shù)領(lǐng)域。該刷鍍筆含有導(dǎo)電桿和陽(yáng)極,所述導(dǎo)電桿的前端固定分叉導(dǎo)電定位架,所述分叉導(dǎo)電定位架的兩分叉端之間間隔卡裝片狀陽(yáng)極,所述片狀陽(yáng)極呈與螺紋相仿的圓弧狀,片狀陽(yáng)極之間的間隔距離與螺紋螺距相配。本發(fā)明大大提高了電刷鍍鍍層厚度的均勻性,增強(qiáng)了螺紋的防腐和抗磨能力,延長(zhǎng)了螺紋的使用壽命,同時(shí)還能降低電刷鍍陽(yáng)極的制作費(fèi)用以及包套的使用成本。
文檔編號(hào)C25D5/06GK101403128SQ20081023492
公開(kāi)日2009年4月8日 申請(qǐng)日期2008年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月4日
發(fā)明者薛伯生, 陳善忠 申請(qǐng)人:南車戚墅堰機(jī)車車輛工藝研究所有限公司