管端镦粗直连型油套管短节的制作方法

本发明涉及短节加工，具体为管端镦粗直连型油套管短节。

背景技术：

1、石油是深埋在地下的流体矿物。最初人们把自然界产生的油状液体矿物称石油，把可燃气体称天然气，把固态可燃油质矿物称沥青。随着对这些矿物研究的深入，认识到它们在组成上均属烃类化合物，在成因上互有联系,因此把它们统称为石油。

2、石油是重要能源，同煤相比，具有能量密度大(等重的石油燃烧热比标准煤高50％)、运输储存方便、燃烧后对大气的污染程度较小等优点。从石油中提炼的燃料油是运输工具、电站锅炉、冶金工业和建筑材料工业各种窑炉的主要燃料。以石油为原料的液化气和管道煤气是城市居民生活应用的优质燃料。飞机、坦克、舰艇、火箭以及其他航天器，也消耗大量石油燃料。因此，许多国家都把石油列为战略物资。

3、短节是石油开采管道连接中常用的一种配件。常见的有螺纹短节，分为双头外丝、单头外丝、平头外丝几种，另外还有以法兰连接的短节等，短节生产时需要对其端口部进行坡口加工，从而便于短节在使用时对其进行焊接。

4、传统的直连型短节使用性能偏低，抗拉强度仅有管体的50％～60％，螺纹位置薄弱，抗内压强度低于管体，且现有的加工装置在对短节进行加工时，通常需要人工辅助对工件进行操作上料及下料，降低了加工效率，增加了工作人员的工作强度，且在对短节进行加工时需要短节与托盘保持同心度，还需要保证喷头与短节外壁保持相对稳定的距离，为此，我们提出管端镦粗直连型油套管短节。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了管端镦粗直连型油套管短节，解决了上述背景技术中提出的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：管端镦粗直连型油套管短节，包括底板，所述底板顶部固定连接有第二安装座，所述第二安装座的内部设置有第一转动机构，所述第二安装座的顶部转动连接有转动杆，转动杆的内部固定安装有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的输出端固定连接有第一安装杆，所述第一安装杆的内部设置有第一滑动机构，所述第一滑动机构的一侧分别固定连接有两个对应的第二连接块，所述第二连接块的一侧固定连接有夹持爪，所述底板的顶部固定连接有第一安装座，所述第一安装座的顶部转动连接有转动座，所述第一安装座的内部设置有第二转动机构，所述转动座的内部设置有四个相对应的夹持机构，所述底板的顶部固定连接有第三安装座，所述第三安装座的内部设置有第二滑动机构。

3、可选的，所述第一转动机构包括第三内部槽，所述第三内部槽开设于第二安装座的内部，所述第三内部槽的内部转动连接有第五转动轴，所述第五转动轴的外侧且位于第三内部槽的内部固定连接有第五齿轮，所述第三内部槽的内部转动连接有第六转动轴，所述第六转动轴的外侧且位于第三内部槽的内部固定连接有第六齿轮，所述第六齿轮与第五齿轮相互配合，所述第二安装座的内部固定安装有第三伺服电机，所述第三伺服电机的输出端与第六转动轴固定连接，所述第五转动轴的一端延伸至第二安装座的外侧并与转动杆固定连接，通过第一转动机构可以带动转动杆、电动伸缩杆和两个夹持爪进行转动，从而方便短节本体进行上料和下料，提高了上料和下料的效率，提高了加工的效率，降低了工作人员的工作强度。

4、可选的，所述第一滑动机构包括第二滑动槽，所述第二滑动槽开设于第一安装杆的内部，所述第二滑动槽的内部转动连接有双向丝杆，所述第二滑动槽的内部滑动有两个对应的第二滑动块，所述双向丝杆贯穿两个第二滑动块并与其螺纹连接，两个所述第二连接块分别固定连接于两个第二滑动块的一侧，所述第一安装杆的内部固定安装有第四伺服电机，所述第四伺服电机的输出端与双向丝杆固定连接，通过第一滑动机构可以带动两个第二连接块分别向第一安装杆的中部进行移动，从而带动两个夹持爪进行移动，然后对短节本体进行夹持，从而方便进行上料和下料。

5、可选的，所述第二转动机构包括第一内部槽，所述第一内部槽开设于第一安装座的内部，所述第一内部槽的内部转动连接有第一转动轴，所述第一转动轴的外侧且位于第一内部槽的内部固定连接有第一齿轮，所述第一内部槽的内部转动连接有第二转动轴，所述第二转动轴的外侧且位于第一内部槽的内部固定连接有第二齿轮，所述第二齿轮与第一齿轮相互啮合，所述第一安装座的内部固定安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出端与第二转动轴固定连接，所述第一转动轴的输出端延伸至第一安装座的外侧并与转动座固定连接，通过第二转动机构可以带动转动座进行转动，从而带动被夹持的短节本体进行转动，从而方便对其进行加工，提高了对短节本体的加工效率。

6、可选的，所述夹持机构包括第一滑动槽，所述第一滑动槽开设于转动座的内部，所述第一滑动槽的内部转动连接有第一螺纹杆，所述第一滑动槽的内部滑动连接有第一滑动杆，所述第一螺纹杆贯穿第一滑动杆并与其螺纹连接，所述第一滑动杆的顶部固定连接有第一连接杆，所述第一连接杆的一端固定连接有夹持弧板，通过四个相对应的夹持机构可以对不同规格的短节本体进行夹持，从而方便对短节本体进行加工，提高了该设备的适用性。

7、可选的，所述转动座的内部开设有第二内部槽，所述第二内部槽的内部转动连接有四个相对应的第三转动轴，所述第三转动轴的外侧且位于第二内部槽的内部固定连接有第一锥齿轮，所述第二内部槽的内部转动连接有第四转动轴，所述第四转动轴的外侧且位于第二内部槽的内部固定连接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮分别与四个第一锥齿轮相互啮合，所述第三转动轴的一端延伸至第一滑动槽的内部并与第一螺纹杆固定连接，所述转动座的内部固定安装有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出端与第四转动轴固定连接，通过第二内部槽、第三转动轴、第一锥齿轮、第四转动轴、第二锥齿轮和第二伺服电机的相互配合，可以保证四个夹持机构的正常运行。

8、可选的，所述第二滑动机构包括第三滑动槽，所述第三滑动槽开设于第三安装座的内部，所述第三滑动槽的内部滑动连接有第三滑动块，所述第三滑动槽的内部转动连接有第三螺纹杆，所述第三螺纹杆贯穿第三滑动块并与其螺纹连接，所述第三安装座的内部固定安装有第五伺服电机，所述第五伺服电机的输出端与第三螺纹杆固定连接，通过第二滑动机构可以根据不同规格的短节本体调整切割喷头的位置，从而方便对短节本体进行坡口加工，提高了该设备的适用性。

9、可选的，所述第三滑动块的顶部固定连接有连接板，所述连接板的顶部固定连接有第二安装杆，所述第二安装杆的内部开设有第四滑动槽，所述第四滑动槽的内部转动连接有第四螺纹杆，所述第四滑动槽的内部滑动连接有第四滑动块，所述第四螺纹杆贯穿第四滑动块并与其螺纹连接，所述第二安装杆的内部固定安装有第六伺服电机，所述第六伺服电机的输出端与第四螺纹杆固定连接，所述第四滑动块的一侧固定连接有第三连接杆，通过第四滑动槽、第四螺纹杆、第四滑动块、第六伺服电机、连接板和第二安装杆的相互配合，可以根据不同规格的短节本体调整第三连接杆和切割喷头的高度，从而方便对其进行加工，提高了该设备的适用性。

10、可选的，所述第三连接杆的内部固定安装有切割喷头，所述第三连接杆的内部开设有第五滑动槽，所述第五滑动槽的内部滑动连接有第五滑动块，所述第五滑动槽的外侧设置有多个伸缩弹簧，所述第五滑动槽的内部固定安装有压力感应器，所述伸缩弹簧的一端固定连接于第五滑动块的一侧，所述伸缩弹簧的另一端固定连接于压力感应器的一侧，所述第五滑动块的一侧固定连接有第五连接杆，所述第五连接杆的内部转动连接有滚动球，通过第五滑动槽、第五滑动块、伸缩弹簧、传动机构、第五连接杆和滚动球的相互配合，可以根据压力感应器检测的不同压力，从而可以精准的控制切割喷头与短节本体的距离，从而方便进行加工，提高产品质量。

11、可选的，所述底板的外侧设置有两个对应的传动机构，两个所述传动机构与转动杆、电动伸缩杆、第一安装杆、第二连接块、夹持爪相互配合。

12、可选的，所述转动座的放置有短节本体，所述短节本体分别为镦粗直连套管和镦粗直连油管两项，通过短节本体管子两端为镦粗的结构，便于进行连接，可以替代传统油管连接时需要使用的接箍。

13、本发明提供了管端镦粗直连型油套管短节，具备以下有益效果：

14、1、该管端镦粗直连型油套管短节，通过第二安装座转动杆、电动伸缩杆、第一安装杆、第二连接块、夹持爪和第一转动机构、第一滑动机构的相互配合，可以不同对个的短节本体进行上料下料，从而提高对短节本体上下料的效率，降低了工作人员的工作强度，通过第一安装杆、第二滑动槽、双向丝杆、第二滑动块、第四伺服电机、第二连接块和夹持爪的相互配合，可以对不同规格的短节本体进行夹持，提高了该设备的适用性，提高了加工效率，通过第二安装座、第三内部槽、第五转动轴、第五齿轮、第六转动轴、第六齿轮、第三伺服电机、转动杆和电动伸缩杆的相互配合，方便对短节本体进行上下料，提高的加工效率，降低了工作人员的工作强度。

15、2、该管端镦粗直连型油套管短节，通过第二滑动机构可以根据不同规格的短节本体调整切割喷头的位置，从而方便对短节本体进行加工，提高的该设备的适用性，通过第二安装杆、第四滑动槽、第四螺纹杆、第四滑动块和第六伺服电机的相互配合，可以根据不同规格的短节本体调整第三连接杆和切割喷头的位置，从而方便对短节本体进行加工，提高了加工效率，通过第五滑动槽、第五滑动块、伸缩弹簧、压力感应器、第五连接杆和滚动球的相互配合，可以通过压力感应器检测的压力值，从而通过中控装置控制第二滑动机构的运行，从而方便精准定位切割喷头与短节本体的距离，从而提高产品质量。

16、3、该管端镦粗直连型油套管短节，通过将短节本体分别为镦粗直连套管和镦粗直连油管两项，通过短节本体管子两端为镦粗的结构，使接头外径不大于管体外径的3％，提高接头的使用性能，使抗拉强度能够达到管体的70％～80％，抗内压强度能够达到管体的100％。有限的接头扩径率，既有直连型套管应用方面的优势，又能提高产品的使用性能，密封面采用锥对锥的密封结构，合理的密封过盈量提供稳定的密封性能，应用于日益复杂的井况提供更多的可选方案，便于进行连接，可以替代传统油管连接时需要使用的接箍，有利于套管的下入和水泥封固质量的提高，尤其是在深井超深井钻井、小间隙固井、修井等作业中得到广泛应用，对解决由于井眼小，套管下入困难及固井质量不能保证等问题具有重要的意义。