[实用新型]钻铤倾斜式热磷化装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钻铤倾斜式热磷化装置，属于钻铤螺纹热磷化技术领域。

背景技术

钻铤是在石油钻井过程中使用的一种钻具产品。它是由一种合金钢材料轧制成棒料然后再经过机械加工而成，钻铤工件长度为9500mm左右，其长径比大于30，属于细长工件，它的两端分别是钻具连接专用的外螺纹和内螺纹，由专用的数控螺纹车床精密加工而成，螺纹加工好以后，按照NS-1标准及产品相关的标准，并为了提高螺纹表面的耐磨和防锈等性能，需要进行表面高温热磷化处理，高温热磷化处理后螺纹连接性能好，且磷化层膜抗腐蚀能力增强。高温热磷化处理的过程是将钻铤两端的螺纹部分浸泡在加热到恒定温度的磷化液中一定时间后，在螺纹表面形成磷化层。对于长度较短的工件，在磷化处理时，将其直立吊起，使其螺纹部位放入恒定高温的热磷化液中即可，但是因为钻铤长度尺寸大，几乎无法实现直立吊起。传统工艺一般采用在钻铤两端螺纹部位套接金属材质的壳体密封套，通过在密封套中注入高温的热磷化液来进行磷化。该工艺的缺点是：首先，壳体密封套的安装需要采用人工操作，大规格的产品所需要的密封套质量较重，工人劳动强度大；其次，需要对每个钻铤分别安装处理，由于处理时密封套温度较高，必须等待密封套冷却后，才能将其取下，进行下一个钻铤的安装处理，工作效率低，不能适应批量化生产加工的需求；另外，在磷化处理过程中密封套内的磷化液温度不宜控制，使磷化后产品形成磷化层效果差，同时磷化的高温环境使得防止液体外流的橡胶密封件也易于老化失效，存在漏液伤人的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决传统钻铤结构的螺纹磷化处理装置，存在安装工作强度大、处理效率低、磷化效果差以及存在安全隐患等问题，而提供一种钻铤倾斜式热磷化装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的一种钻铤倾斜式热磷化装置，包括磷化池、支架、托板、水平夹紧装置、竖直夹紧装置和伸缩油缸；

支架为一块水平支撑板上表面垂直固定两根相互平行的支撑杆，两根支撑杆的上端开有位于同一直线的轴连接孔；

托板的宽度与支架两根支撑杆的间距相匹配，且托板的中部开有与板面平行的轴连接孔，托板上表面的两端安装水平夹紧装置，托板上表面的中部安装竖直夹紧装置，托板一侧的下表面加工有水平方向开孔的油缸轴连接孔；

托板通过转轴轴连接在支架的两根支撑杆上，使托板可绕两根支撑杆旋转，托板加工油缸连接孔一侧安装有伸缩油缸，伸缩油缸的活塞杆前端与托板下表面的油缸轴连接孔通过销轴连接；托板的两侧各安装有一个磷化池，两个磷化池的距离与待磷化钻铤的长度相匹配。

磷化池中安装有加热装置和测温装置，将磷化池中的磷化液维持在工艺要求的恒定温度。

两个磷化池分别通过一个与托板旋转平面平行且水平的导轨安装在托板的两侧，通过调节两个磷化池在导轨上水平位置，实现对不同长度钻铤的兼容。

磷化池与导轨通过驱动电机连接，使磷化池在驱动电机的驱动下调整水平位置。

工作过程

首先将待磷化钻铤通过托板上表面的两个水平夹紧装置和竖直夹紧装置固定在托板上，控制伸缩油缸的活塞杆向上伸出，带动托板向伸缩油缸反方向旋转，使待磷化钻铤该侧前端的螺纹段插入同侧的磷化池内，完成钻铤一侧的高温热磷化处理；然后控制伸缩油缸的活塞杆向下收缩，带动托板向伸缩油缸方向旋转，使待磷化钻铤该侧前端的螺纹段插入同侧的磷化池内，完成钻铤另一侧的高温热磷化处理。

有益效果

本实用新型的钻铤倾斜式热磷化装置结构简单，操作无需人工手动安装，并且可以实现对多支钻铤产品进行热磷化，有效提高了工作效率，并节省了人力，适应批量化生产加工的需求；另外，开放式的磷化池使产品的磷化过程温度可控，提高了磷化后产品的磷化层效果，具有重要的实用价值。

附图说明

图1为本实用新型热磷化装置的结构示意图；

其中：1-导轨；2-磷化池；3-水平夹紧装置；4-支架；5-竖直压紧装置；6-转轴；7-托板；8-伸缩油缸；9-待磷化钻铤。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的内容作进一步描述。

实施例

本实用新型的一种钻铤倾斜式热磷化装置，如图1所示，包括磷化池2、支架4、托板7、水平夹紧装置3、竖直夹紧装置5和伸缩油缸8；

支架4为一块水平支撑板上表面垂直固定两根相互平行的支撑杆，两根支撑杆的上端开有位于同一直线的轴连接孔；