[实用新型]石油钻具螺纹根部冷滚压装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种滚压工具，具体涉及一种用于石油钻具螺纹根部的冷滚压装置。

背景技术

目前，在石油、天然气钻探过程中，由于石油钻具不断承受“拉伸-压缩-扭转”等交变载荷的影响，石油钻具螺纹根部集中有较大的应力，易形成疲劳裂纹源，引起螺纹严重粘结卸不开扣而失效，严重的会发生螺纹断裂现象，不仅造成钻具报废，也严重影响钻井进度，造成一定的经济损失。经检测分析，发现螺纹加工过程中，由于螺纹根部硬度层不足，致使螺纹破坏。

发明内容

本实用新型为克服现有技术的不足，提供一种石油钻具螺纹根部冷滚压装置，根据石油钻具产品螺纹牙型，选用相配套的滚轮座、滚轮，对螺纹根部进行滚压强化，增加硬度层厚度，提高其抗疲劳性。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

该石油钻具螺纹根部冷滚压装置，包括固定架、滚轮座、压杆、施力机构、滑块和调压手柄，以及称量砝码和挂钩。所述固定架与所述压杆一端铰链连接，压杆另一端与悬挂有砝码的所述挂钩铰链连接，压杆中端与所述施力机构铰链连接，施力机构连接所述滑块，滑块与其上的滚轮座可沿所述固定架的滑道滑动，滑块由固定架滑道外侧的调压手柄进行调压，所述固定架上设置有将该滚压装置固定在机床刀架上的夹持块。

所述施力机构为连杆曲柄机构，连杆曲柄机构包括依次活动连接的连杆、曲柄和推杆，推杆与所述滑块铰链连接。

所述固定架包括凹槽和上侧板、下侧板，凹槽及其外表面固定的上下侧板构成所述滑块的封闭滑道。

所述调压手柄与所述滑块所设螺孔螺纹连接。

所述滑块下部连接有用于测量压力的电子传感器。

所述滚轮座呈锥形轴状，轴端固定有滚压用的圆环状滚轮。

进一步，所述滚轮选用≥58HRC硬度的工具钢制成。

所述夹持块为符合车刀规格的长方形凸台，置于所述固定架的后侧。

操作中，当压杆一端的挂钩上悬挂砝码时，压杆产生压力，通过施力机构的连杆、曲柄和推杆的相互作用，带动与推杆活动连接的滑块移动。滑块下部所设压力传感器随之显示压力读数，即施力机构通过滑块及滚轮座传递到滚轮上的滚压力。视实际需求可调整固定架外侧的调压手柄，推动或拉动滑块使曲柄角度微动，调节好滚压力，即可在设定好的压力下使滚轮对石油钻具的螺纹根部实施滚压强化。

本实用新型的有益效果是：该石油钻具螺纹根部冷滚压装置，由施力机构将挂钩上砝码的重力传递到电子传感器显示压力读数，可通过旋转调压手柄，推动或拉动滑块使曲柄角度微动，自由调节滚压力，使滚轮对螺纹根部实施滚压。与液压装置驱动的滚压装置相比，结构简单，施力均匀，节约能源。该装置处理的螺纹根部粗糙度变小、硬度增加，硬化层组织结构均匀，抗疲劳性能显著增强，石油钻具使用寿命提高2倍以上。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的主视图；

图3是图2的右视图。

具体实施方式

以下结合附图进一步介绍本实用新型的实施例。

如图1、图2所示，该石油钻具螺纹根部冷滚压装置的实施例，包括砝码1、挂钩2、销轴3、压杆4、连杆5、夹持块6、曲柄7、推杆8、滑块9、固定架10、电子传感器11、六角螺栓12、滚轮座13、调压手柄14、滚轮15和螺母16。

压杆4一端活动连接悬挂有砝码1的挂钩2，另一端与固定架10上端固定的压板1-1活动连接，中端依次活动连接连杆5、曲柄7和推杆8。砝码1、挂钩2、销轴3和压杆4通过连杆5、曲柄7、推杆8构成的施力机构施力，所有活动节点通过销轴3连接，最终将力传递给滑块9。

如图3所示，固定架10是一个方形框架结构，主侧板1-3是一块铣制成凹槽的钢板，包含上平面、下平面和后侧面，上侧板1-2、下侧板1-4均与主侧板1-3通过六角螺栓1-5连接；上侧板1-2、主侧板1-3和下侧板1-4构成一个封闭滑道，方便滑块9沿滑道左右移动。

夹持块6是一个符合车刀规格尺寸的长方形凸台，位于固定架10主侧板1-3的后侧，以便固定在管螺纹或其它机床的刀架上。