專利名稱：抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備，特別是一種采用中頻感應(yīng)加熱的抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備。
抽油桿在制造和修復(fù)時，通常是將校直和表面淬火分開進行，其缺點是增加了設(shè)備投資、生產(chǎn)成本和工人的勞動強度?，F(xiàn)有的抽油桿表面淬火處理設(shè)備采用超音頻或高頻電源進行感應(yīng)加熱，其缺點是超音頻或高頻電源較貴，熱效率較低，抽油桿的桿頭和桿身的淬硬層深度的均勻性和連續(xù)性較差?，F(xiàn)有的抽油桿的表面淬火處理設(shè)備只有一個冷卻器，抽油桿往返移動時只有一個方向能處理抽油桿，另一方向是空行程，工作效率較低。處理抽油桿時感應(yīng)器和冷卻器不移動，而是抽油桿沿其軸線方向移動，因此設(shè)備較長，占地面積較大。
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)上存在的缺點，提出一種抽油桿本身只轉(zhuǎn)動不移動，而使感應(yīng)器和冷卻器沿抽油桿軸線方向往復(fù)移動的、同時進行校直和表面淬火處理的抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備。
本實用新型的另一個目的是提供一種采用中頻感應(yīng)加熱的抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備。本實用新型占地面積較小，制造成本較低，熱效率和工作效率較高，可同時對抽油桿進行校直和表面淬火處理，校直和表面淬火的質(zhì)量較好。
本實用新型的目的是通過下面的技術(shù)方案實現(xiàn)的一種抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備，包括床身、安裝在床身一端的固定床頭、安裝在床身另一端的移動床頭、安裝在床身上的抽油桿旋轉(zhuǎn)拉伸裝置、對抽油桿進行加熱和冷卻的感應(yīng)加熱裝置和冷卻裝置，所述的旋轉(zhuǎn)拉伸裝置由轉(zhuǎn)動抽油桿的旋轉(zhuǎn)用電機、拉伸抽油桿的液壓缸及固定抽油桿的左右卡頭組成，旋轉(zhuǎn)拉伸裝置與固定、移動床頭處于同一軸線上，該軸線為左右卡頭卡住抽油桿所限定的軸線，感應(yīng)加熱裝置由套在抽油桿上的螺旋形感應(yīng)器、電纜和電源組成，冷卻裝置包括冷卻水供給管路和套在抽油桿上并靠近感應(yīng)器的冷卻器，其特征在于所述的抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備還包括一個安裝在床身平面上的、可沿抽油桿的軸線移動的移動臺車，所述的感應(yīng)加熱裝置和冷卻裝置的一部份安裝在移動臺車上，從移動臺車上伸出的感應(yīng)器和至少一個冷卻器都套在可旋轉(zhuǎn)拉伸的抽油桿上，并做往復(fù)運動。本實用新型的進一步改進在于所述的移動臺車設(shè)置在床身的平面上，并位于旋轉(zhuǎn)拉伸裝置的一側(cè)，在床身平面上設(shè)置二條導(dǎo)軌，移動臺車的托鈑的下面設(shè)置至少二根傳動軸，每根傳動軸的兩端設(shè)置有可在導(dǎo)軌上滾動的行走輪，至少在一根傳動軸上設(shè)置有傳動齒輪或鏈輪，在移動臺車上設(shè)置有臺車移動裝置，該裝置由移動電機、變速器、主動齒輪或主動鏈輪和鏈條組成，用于與托鈑下面的傳動軸的齒輪或鏈輪相嚙合傳動。本實用新型的進一步改進在于所述的冷卻裝置包括電機、水泵、水管、換向閥、左、右冷卻器、給水槽、回水槽等，給水槽和回水槽設(shè)置在床身的內(nèi)部，給水槽和回水槽之間用沿床身的縱軸的隔板分開，并加有過濾裝置，所述的安裝在移動臺車上的電機帶動水泵從給水槽中抽水，并經(jīng)水管和換向閥供給左、右冷卻器。本實用新型的進一步改進在于所述的感應(yīng)加熱裝置為中頻感應(yīng)加熱裝置，它包括設(shè)置在床身外部的中頻電源、水冷電纜、設(shè)置在移動臺車上的電容器、中頻變壓器和感應(yīng)器，其中電纜將電容器、中頻變壓器和感應(yīng)器依次連接起來。本實用新型的進一步改進在于所述的冷卻裝置泵出的冷卻水還分別供給電容器和中頻變壓器，用以冷卻降溫，所述的連接中頻電源和電容器之間的水冷電纜大部份置于給水槽中冷卻。本實用新型的進一步改進在于所述的中頻電源的頻率范圍為400-10000HZ，所采用的電纜可為內(nèi)冷式或外冷式電纜。本實用新型的進一步改進在于床身的左前角處焊有左支鈑，旋轉(zhuǎn)用電機和固定床頭固定在其上，床身的右前角處焊有右支鈑，液壓缸固定在其上，移動床頭也支撐在其上，移動床頭可在右支鈑上滑動。本實用新型的進一步改進在于所述的冷卻裝置中的換向閥控制水向左、右冷卻器的流向，當(dāng)感應(yīng)器向右移動時左冷卻器噴水淬火，當(dāng)感應(yīng)器向左移動時右冷卻器噴水淬火。本實用新型的進一步改進在于左卡頭和右卡頭分別與抽油桿兩端的外螺紋接頭相連接，并分別支撐在固定床頭和移動床頭上，旋轉(zhuǎn)用電機通過左卡頭帶動抽油桿自轉(zhuǎn)，液壓站的液體通過油管驅(qū)動液壓缸，液壓缸帶動右卡頭和移動床頭，使抽油桿受到拉伸。本實用新型的進一步改進在于通過改變中頻電源的功率和感應(yīng)器、冷卻器的移動速度來保證變橫截面抽油桿的表面淬硬層深度的均勻性和連續(xù)性。
本實用新型采用中頻電源，與超音頻或高頻電源相比，其價格較低，熱效率較高，淬硬層深度隨抽油桿橫截面大小的變化較不敏感，又因處理抽油桿時抽油桿受拉伸并自轉(zhuǎn)，處理桿頭和桿體時改變中頻電源的功率和感應(yīng)器、冷卻器的移動速度，因此抽油桿表面淬硬層深度均勻、連續(xù)。由于有兩個冷卻器，移動臺車往返運動均可處理抽油桿，沒有空行程，因此工作效率較高。本設(shè)備工作時抽油桿不移動，而是感應(yīng)器和冷卻器移動，因此設(shè)備的長度較短，占地面積較小。本設(shè)備可同時對抽油桿進行校直和表面淬火處理，校直和表面淬火的質(zhì)量較好。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例做進一步說明。


圖1是本實用新型的抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備的正視示意圖。
圖2是
圖1的俯視圖。
圖3是
圖1沿A-A方向的剖視圖。
本實用新型包括床身(2)、導(dǎo)軌(29)、左支鈑(3)、右支鈑(24)、固定床頭(5)和移動床頭(21)、旋轉(zhuǎn)拉伸裝置、感應(yīng)加熱裝置、冷卻裝置和移動臺車(1)。床身(2)的內(nèi)部是二個水槽，前部份是回水槽(31)，后部份是給水槽(30)。旋轉(zhuǎn)拉伸裝置包括旋轉(zhuǎn)用電機(4)、左卡頭(7)、右卡頭(20)、液壓缸(22)、油管(23)和液壓站(28)。左支鈑(3)焊接在床身(2)的左前角處，其上面固定住旋轉(zhuǎn)用電機(4)和固定床頭(5)。右支鈑(24)焊接在床身(2)的右前角上。液壓缸(22)固定在右支鈑(24)上，移動床頭(21)支撐在右支鈑(24)上，并可在其上滑動。處理抽油桿(19)時，旋轉(zhuǎn)用電機(4)通過左卡頭(7)帶動抽油桿(19)自轉(zhuǎn)，液壓缸(22)通過右卡頭(20)和移動床頭(21)使抽油桿(19)受拉伸。感應(yīng)加熱裝置包括中頻電源(26)、水冷電纜(27)、電容器(25)、中頻變壓器(12)和感應(yīng)器(13)。中頻電源(26)采用可控硅中頻電源，其頻率范圍為400-10000HZ，頻率的大小可調(diào)節(jié)。絕大部份的水冷電纜(27)浸在給水槽(30)的水中。冷卻裝置包括電機(6)、水泵(8)、水管(9)、換向閥(10)、左冷卻器(11)、右冷卻器(14)、給水槽(30)和回水槽(31)。水泵(8)從給水槽(30)中抽水，向電容器(25)、中頻變壓器(12)、左冷卻器(11)和右冷卻器(14)供水，回水排入回水槽(31)中。抽油桿(19)淬火時換向閥(10)控制兩個冷卻器(11、14)中只有一個冷卻器噴水淬火，當(dāng)感應(yīng)器(13)向左移動時右冷卻器(14)噴水；當(dāng)感應(yīng)器(13)向右移動時左冷卻器(11)噴水。移動臺車(1)及其移動裝置包括移動電機(16)、變速器(15)、主動鏈輪(32)、鏈條(33)、鏈輪(34)、托鈑(18)、傳動軸(35)和行走輪(T7)。托鈑(18)的下面裝有兩根傳動軸(35)，每根傳動軸(35)的兩端各裝有一個行走輪(T7)。移動電機(16)通過變速器(15)帶動主動鏈輪(32)，主動鏈輪(32)通過鏈條(33)帶動鏈輪(34)，鏈輪(34)帶動傳動軸(35)轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)使行走輪(T7)在導(dǎo)軌(29)上轉(zhuǎn)動。托鈑(18)上面裝有電機(6)、水泵(8)、水管(9)、換向閥(10)、左冷卻器(11)、右冷卻器(14)、水冷電纜(27)、電容器(25)、中頻變壓器(12)和感應(yīng)器(13)。處理抽油桿(19)時抽油桿(19)不移動，而是移動臺車(1)帶動感應(yīng)器(13)、左冷卻器(11)和右冷卻器(14)移動。
權(quán)利要求1.一種抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備，包括床身(2)、安裝在床身(2)一端的固定床頭(5)、安裝在床身(2)另一端的移動床頭(21)、安裝在床身(2)上的抽油桿旋轉(zhuǎn)拉伸裝置、對抽油桿(19)進行加熱和冷卻的感應(yīng)加熱裝置和冷卻裝置，所述的旋轉(zhuǎn)拉伸裝置由轉(zhuǎn)動抽油桿(19)的旋轉(zhuǎn)用電機(4)、拉伸抽油桿(19)的液壓缸(22)及固定抽油桿(19)的左右卡頭(7、20)組成，旋轉(zhuǎn)拉伸裝置與固定、移動床頭(5、21)處于同一軸線上，該軸線為左右卡頭(7、20)卡住抽油桿(19)所限定的軸線，感應(yīng)加熱裝置由套在抽油桿(19)上的螺旋形感應(yīng)器(13)、電纜和電源組成，冷卻裝置包括冷卻水供給管路和套在抽油桿(19)上并靠近感應(yīng)器(13)的冷卻器(11、14)，其特征在于所述的抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備還包括一個安裝在床身(2)平面上的、可沿抽油桿(19)的軸線移動的移動臺車(1)，所述的感應(yīng)加熱裝置和冷卻裝置的一部份安裝在移動臺車(1)上，從移動臺車(1)上伸出的感應(yīng)器(13)和至少一個冷卻器(11、14)都套在可旋轉(zhuǎn)拉伸的抽油桿(19)上，并做往復(fù)運動。
2.如權(quán)利要求1所述的抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備，其特征在于所述的移動臺車(1)設(shè)置在床身(2)的平面上，并位于旋轉(zhuǎn)拉伸裝置的一側(cè)，在床身(2)平面上設(shè)置二條導(dǎo)軌(29)，移動臺車(1)的托鈑(18)的下面設(shè)置至少二根傳動軸(35)，每根傳動軸(35)的兩端設(shè)置有可在導(dǎo)軌(29)上滾動的行走輪(17)，至少在一根傳動軸(35)上設(shè)置有傳動齒輪或鏈輪(34)，在移動臺車(1)上設(shè)置有臺車移動裝置，該裝置由移動電機(16)、變速器(15)、主動齒輪或主動鏈輪(32)和鏈條(33)組成，用于與托鈑(18)下面的傳動軸(35)的齒輪或鏈輪(34)相嚙合傳動。
3.如權(quán)利要求1或2所述的抽油桿校直與表面淬火處理設(shè)備，其特征在于所述的冷卻裝置包括電機(6)、水泵(8)、水管(9)、換向閥(10)、左、右冷卻器(11、14)、給水槽(30)、回水槽(31)等，給水槽(30)和回水槽(31)設(shè)置在床身(2)的內(nèi)部，給水槽(30)和回水槽(31)之間用沿床身(2)的縱軸的隔板分開，并加有過濾裝置，所述的安裝在移動臺車(1)上的電機(6)帶動水泵(8)從給水槽(30)中抽水，并經(jīng)水管(9)和換向閥(10)供給左、右冷卻器(11、14)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備，其特征在于所述的感應(yīng)加熱裝置為中頻感應(yīng)加熱裝置，它包括設(shè)置在床身(2)外部的中頻電源(26)、水冷電纜(27)、設(shè)置在移動臺車(1)上的電容器(25)、中頻變壓器(12)和感應(yīng)器(13)，其中電纜將電容器(25)、中頻變壓器(12)和感應(yīng)器(13)依次連接起來。
5.如權(quán)利要求3或4所述的抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備，其特征在于所述的冷卻裝置泵出的冷卻水還分別供給電容器(25)和中頻變壓器(12)，用以冷卻降溫，所述的連接中頻電源(26)和電容器(25)之間的水冷電纜(27)大部份置于給水槽(30)中冷卻。
6.如權(quán)利要求4所述的抽油桿的校直與表面淬火設(shè)備，其特征在于所述的中頻電源(26)的頻率范圍為400-10000HZ，所采用的電纜可為內(nèi)冷式或外冷式電纜。
7.如權(quán)利要求1或2所述的抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備，其特征在于床身(2)的左前角處焊有左支鈑(3)，旋轉(zhuǎn)用電機(4)和固定床頭(5)固定在其上，床身(2)的右前角處焊有右支鈑(24)，液壓缸(22)固定在其上，移動床頭(21)也支撐在其上，移動床頭(21)可在右支鈑(24)上滑動。
8.如權(quán)利要求3所述的抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備，其特征在于所述的冷卻裝置中的換向閥(10)控制水向左、右冷卻器(11、14)的流向，當(dāng)感應(yīng)器(13)向右移動時左冷卻器(11)噴水淬火，當(dāng)感應(yīng)器(13)向左移動時右冷卻器(14)噴水淬火。
9.如權(quán)利要求1或7所述的抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備，其特征在于左卡頭(7)和右卡頭(20)分別與抽油桿(19)兩端的外螺紋接頭相連接，并分別支撐在固定床頭(5)和移動床頭(21)上，旋轉(zhuǎn)用電機(4)通過左卡頭(7)帶動抽油桿(19)自轉(zhuǎn)，液壓站(28)的液體通過油管(23)驅(qū)動液壓缸(22)，液壓缸(22)帶動右卡頭(20)和移動床頭(21)，使抽油桿(19)受到拉伸。
專利摘要本實用新型涉及一種抽油桿的校直與表面淬火處理設(shè)備。它包括床身、導(dǎo)軌、移動臺車、旋轉(zhuǎn)拉伸裝置、感應(yīng)加熱裝置和冷卻裝置。本實用新型采用中頻電源和水冷電纜,有兩個冷卻器,處理抽油桿時抽油桿不移動,而是感應(yīng)器和冷卻器移動,并通過改變中頻電源的功率和感應(yīng)器、冷卻器的移動速度來保證變橫截面抽油桿的表面淬硬層深度的均勻性和連續(xù)性。本實用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比,具有成本較低、熱效率和工作效率較高、占地面積較小、抽油桿校直和表面淬火質(zhì)量較高的優(yōu)點。
文檔編號E21B17/00GK2298340SQ9720011
公開日1998年11月25日 申請日期1997年1月3日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月3日
發(fā)明者姚元洪, 吳學(xué)光 申請人:姚元洪, 吳學(xué)光