[实用新型]一种铝合金钻杆抗外压检测装置

说明书

本实用新型属于压力试验技术领域，公开了一种铝合金钻杆抗外压检测装置；设置有输料分总成、容器分总成，增压分总成；输料分总成包括：框架、气压缸、转轴及托盘组成；容器分总成包括：容器、水循环组合构成；增压分总成包括：支架、端盖、密封圈、气缸、底座、滑轮组合、尾座、滚珠丝杠、齿轮、梯形丝杠及伺服电机组成。本实用新型的主要过程采用机械传动进行，简化了上卸料、密封、加压、泄压流程，省去了液压缸、增压缸及大型液压泵站等辅助设备；在有效提高工作效率的同时，使检测周期缩短了23％的运行时间，节约设备成本19.6万元，设备功率降低了40％能耗，从而进一步降低了产品的综合成本。

技术领域

本实用新型属于压力试验技术领域，尤其涉及一种铝合金钻杆抗外压检测装置。

背景技术

目前，石油及勘探行业使用的铝合金钻杆基本上是从俄罗斯、美国、日本等国家购买，国内对于铝合金钻杆的研制还处于初始阶段，管体检测设备的研制更是刚刚起步。由于铝合金钻杆使用条件复杂、环境恶劣、稳定性要求高，因此对管体尺寸、性能、装配后产品的全尺寸检测要求非常严格。在实际工作过程中，钻杆作为传动、承压、连接件使用，在管体的外部会有较大的压强，这就要求管体有一定的抗外压能力，尤其是在出现突发情况时，外部压强会瞬间升高，如果管体不能承受外部压力而出现断裂，断裂处以下的所有钻具设备均不能正常取出，需要进行打捞、清除，这在延长作业周期的同时，还增加了能源消耗、人工成本及设备投入。

为保证铝合金钻杆的抗外压性能，每批次需要选取一定数量的钻杆进行抗外压检测。现有的检测方法是在管体薄壁处截取1000mm长，并在两端焊接有实心铝棒，使管体形成密闭空间，再将密封的管体放入容器内，持续向容器内注水，直至容器内达到预定压力，在保持一定时间后将密封管体取出。现有检测设备容器的密封盖需要用液压缸密封，而检测时的压力较高，为保证安全性，要求液压缸的密封压力至少在110吨以上，这就需要大型的液压泵站提供压力，加压时采用液压缸带动增压缸向容器内注水，注水过程需要重复进行，泄压时需要先通过溢流阀泄压，再反向利用增压缸泄压，不仅过程繁琐、设备和能耗成本高，而且时间长、占用空间大，还需要定期对液压油进行更换，增加了耗材成本。

综上所述，现有技术存在的问题是：现有的检测设备检测过程繁琐、设备和能耗成本高，而且时间长、占用空间大，还需要定期对液压油进行更换，增加了耗材成本。

解决上述技术问题的难度：

抗外压检测过程需要将水加压至100MPa以上，而通过液压缸增压需要解决液压缸的密封及管道内部压力问题，一般管道承受的内部压力较小，需要使用特殊高压管道，且在连接处容易出现泄露，连接处一旦泄露，管道内的高压水便会破坏管道及密封，同时造成安全事故，液压缸、管道、阀体之间需要用复杂的密封方式来保证密封效果及安全性，这就增加了设备成本、维护成本及占地空间，且有安全隐患；管道上的电磁阀、换向阀受管道压力影响，开关、换向操作困难，个别需要增加辅助换向设备，增加的辅助设备会提高能源消耗；加压设备、辅助设备、检测设备在检测过程中会承受100MPa以上的压力，密封件、电器元件、管道等部件磨损快、易损坏，后期的更换、维护成本高；各部件的配合动作复杂，延长了检测周期，变相的增加了检测成本。

解决上述技术问题的意义：

本实用新型在检测过程中使用机械增加，不需要额外的液压泵站、液压缸、增压缸等设备，可以在设备、能耗方面降低成本；高压水只存在于压力容器内部，对管道、密封、阀体的要求低，不存在安全隐患；检测过程中不需要换向阀、电磁阀，加压、泄压为类似活塞杆的推拉运动，设备结构简单、动作步骤少，检验周期短，设备使用寿命长。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种铝合金钻杆抗外压检测装置。

本实用新型是这样实现的，一种铝合金钻杆抗外压检测装置设置有：

输料分总成，主要用于盛放、定位工件，并与增压分总成配合完成上料、卸料过程；