[发明专利]一种热扩冷锻修复装置及修复方法

说明书

本发明公开了一种热扩冷锻修复装置及修复方法，包括机架、加热装置、热扩装置、冷锻装置以及取料装置，加热装置包括定位装置以及中频感应器，中频感应器由空心铜管构成；热扩装置包括辊轧机和芯棒，辊轧机包括有移动装置以及变断面圆孔槽，芯棒固定不动，其端部设有锥形顶头；工件在变断面圆孔槽和不动的锥形顶头所组成的环形孔型中扩径，冷锻装置包括夹持装置以及锻压模具；取料装置包括固定在机架上的横梁以及机械抓手，机械抓手上设有伸缩机构以及滑动基座，滑动基座上有驱动机构，使其沿横梁进行移动。经过热扩冷锻修复后的油管，在屈服强度,抗拉实验以及伸长率等各项检测对比均符合相对应的j55或n80新管的技术要求。

技术领域

本发明属于金属管机加工技术领域，特别涉及钢制油管的热扩冷锻修复装置及修复方法。

背景技术

热扩钢管按出产方法不同可分为热轧管、冷轧管、冷拔管、挤压管等。再送至自动轧管机上继承轧制。 3、挤压法即将加热好的管坯放在密闭的挤压圆筒内，穿孔棒与挤压杆一起运动，使挤压件从较小的模孔中挤出。冷拔通常在0.5～100T的单链式或双链式冷拔机长进行。若欲获得尺寸更小和质量更好的无缝管，必需采用冷轧、冷拔或者两者联合的方法。利用连续式轧管机组出产热轧无缝钢管是较提高前辈的方法。冷轧通常在二辊式轧机长进行，钢管在变断面圆孔槽和不动的锥形顶头所组成的环形孔型中轧制。此法可出产直径较小的钢管。最后经均整机均整壁厚，经定径机定径，达到规格要求。油田作业中油管是由无缝钢管制成。油管的使用十分普遍，消耗量极大。如果对于报废的油管都采用替换更新的方式，花费的成本将会很高。对于报废报废修复目前还没有十分有效的技术。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种通过热扩冷锻修复报废油管的装置和方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种热扩冷锻修复装置，包括机架，所述机架上设有加热装置、热扩装置、冷锻装置以及取料装置，所述加热装置包括定位装置以及中频感应器，所述中频感应器由空心铜管构成；所述热扩装置包括辊轧机和芯棒，所述辊轧机包括有移动装置以及变断面圆孔槽，所述芯棒固定不动，其端部设有锥形顶头；管体在变断面圆孔槽和不动的锥形顶头所组成的环形孔型中扩径，冷锻装置包括夹持装置以及锻压模具；所述取料装置包括固定在机架上的横梁以及机械抓手，所述机械抓手上设有伸缩机构以及滑动基座，所述滑动基座上有驱动机构，使其沿横梁进行移动。工作时，通过机械抓手抓取油管管体，在热扩装置、冷锻装置之间移动，达到自动化的目的。

该热扩冷锻修复装置还包括凉床和校直机，所述凉床设置在所述热扩装置的出料端，所述校直机设置在所述冷锻装置的出料端。

所述定位装置包括定位卡盘和移动底座，所述定位装置的下方设有轨道，所述移动底座底部设有滚轮，所述定位装置通过滚轮沿所述轨道进行移动。

所述加热装置与所述热扩装置布置于同一轴线上，所述加热装置的出料端与所述热扩装置的进料端相连接。

一种油管热扩冷锻修复方法，包括以下步骤：

S1、首先将管体放入到加热装置中，进行中频感应加热到800～1000℃；

S2、管体移动至热扩装置，通过辊轧机和芯棒的配合将管体扩径到比其原外径大2～4mm；在扩径过程中,油管在中频加热和辊轧机组的挤压下,对管体起到了匀壁的作用以及消除油管中的疲劳；细化金属晶胞。

S3、将管体移动到凉床中进行冷却；

S4、待管体冷却后进入冷锻机组,通过锻压模具对管体进行锻打,使管体外径又恢复到原外径；管体恢复外径的过程中消除油管内部应力,增强油管强度,提升油管的性能。

S5、将锻打后的管体移动到校直机中进行校直。