[发明专利]一种大尺寸油管螺纹加工中的支撑装置及使用方法

权利要求书

1.一种大尺寸油管螺纹加工中的支撑装置，包括冲击承载机构；其特征在于，所述冲击承载机构包括支撑垫圈(1)，支撑垫圈(1)底部固定连接有定位块(2)；所述定位块(2)外包裹有垫圈(3)，垫圈(3)外包裹有限位块(4)；限位块(4)安装在支撑架(5)内；支撑垫圈(1)的上表面为半圆弧状；所述支撑架(5)内成形有空腔(6)，空腔(6)处于限位块(4)下方且限位块(4)内固定有与限位块(4)底部连接的弹簧(7)和阻尼器(8)；定位块(2)的旋转中心处于与油管对支撑垫圈(1)的冲击力切向分力相平衡的力的方向所在直线之外。

2.如权利要求1所述的大尺寸油管螺纹加工中的支撑装置，其特征在于，所述冲击承载机构内部件的安装位置满足下式：

J₀表示冲击承载机构的转动惯量，单位为kg·m²；m表冲击承载机构的质量，单位为kg；L表示油管的冲击点到冲击承载机构质心的直线距离，单位为m；d表示定位块(2)的旋转中心到冲击承载机构质心的直线距离，单位为m。

3.如权利要求1所述的大尺寸油管螺纹加工中的支撑装置，其特征在于，所述弹簧(7)的刚度满足下式：

k＝(4πmω²+πnC)/2；

k表示伸缩弹簧的刚度，单位为N/m；n表示油管最高转速，单位为r/min；C表示阻尼器的阻尼值，单位为N/(m/s)；阻尼器的阻尼值与限位块和定位块的阻尼值相等。

4.如权利要求1所述的大尺寸油管螺纹加工中的支撑装置，其特征在于，所述定位块(2)截面为六边形，支撑垫圈(1)底部与定位块(2)的接触长度为定位块(2)一面的长度。

5.如权利要求1所述的大尺寸油管螺纹加工中的支撑装置，其特征在于，所述支撑垫圈(1)由上到下依次由第一玻璃纤维层(11)，第一橡胶层(12)，不锈钢层(13)和第二橡胶层(14)复合组成。

6.如权利要求2所述的大尺寸油管螺纹加工中的支撑装置，其特征在于，所述限位块(4)由玻璃纤维制成；所述垫圈(3)包括处于外侧的两层第二玻璃纤维层(31)；两层第二玻璃纤维层(31)之间固定有第三橡胶层(32)。

7.如权利要求1所述的大尺寸油管螺纹加工中的支撑装置，其特征在于，所述支撑垫圈(1)通过沉孔螺栓与定位块(2)固定连接，沉孔螺栓下沉2mm。

8.如权利要求1所述的大尺寸油管螺纹加工中的支撑装置，其特征在于，所述支撑垫圈和定位块之间安装有若干配重垫圈。

9.一种权利要求1-8任一所述大尺寸油管螺纹加工中的支撑装置的使用方法，其特征在于，油管的一端夹持在机床上，另一端放置在支撑垫圈(1)上。