專利名稱:防砂管的焊接設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及防砂管(或稱篩管)的焊接設(shè)備,特別是指一種采用電阻點(diǎn) 焊或縫焊工藝制造由金屬編織網(wǎng)等過(guò)濾材料構(gòu)成的防砂管的焊接設(shè)備,屬于 石油開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在石油天然氣開(kāi)采領(lǐng)域,為了防止出H由氣井內(nèi)的地層^f少隨著油氣水 帶到井筒或地面的設(shè)備內(nèi),需要使用能夠有效過(guò)濾油氣水的井下防砂管。 在幾十到幾百米長(zhǎng)的井下防砂管段上, 一個(gè)漏砂孔就會(huì)使整個(gè)井下防砂失 效。 一旦防砂失效,輕則影響油氣井的正常生產(chǎn),重則導(dǎo)致油氣井報(bào)廢。 這就要求防砂管過(guò)濾材料應(yīng)具有如下的綜合性能精密可控的孔隙、較高 的整體強(qiáng)度、變形能力、優(yōu)良的抗腐蝕性和高可靠性。目前,高級(jí)防砂管(premium screen)使用的防砂過(guò)濾材料大多是非 常昂貴的多層金屬燒結(jié)網(wǎng)。這種多層金屬燒結(jié)網(wǎng)是采用真空燒結(jié)工藝制成 的多孔過(guò)濾材料,其由多層金屬編織網(wǎng)或金屬纖維或金屬粉末復(fù)合而成。 其可焊性較好,可用電弧焊或等離子焊電弧焊接而不產(chǎn)生漏孔,同時(shí)能夠 保證焊接強(qiáng)度。但這種過(guò)濾材料的制造成本較高,生產(chǎn)率低,尺寸也會(huì)受 到真空燒結(jié)設(shè)備的限制。用金屬編制網(wǎng)替代上述的燒結(jié)過(guò)濾材料具有很高的經(jīng)濟(jì)效益。但是常 規(guī)的焊接技術(shù)要么焊接強(qiáng)度底,要么存在金屬網(wǎng)焊接部位存在出現(xiàn)漏孔(縮 孔現(xiàn)象)。因此,釆用單層金屬編織網(wǎng)做為防砂管的過(guò)濾材料時(shí),在電弧 焊接的地方容易出現(xiàn)焊接孔洞;所以, 一般采用機(jī)械固定方式(如折邊、 壓緊等方式)將單層金屬編織網(wǎng)固定在防砂管的基管上,但是,采用這種 方法制造的防砂管的強(qiáng)度和可靠性都相對(duì)較低。雖然可以使用非燒結(jié)的多層復(fù)合網(wǎng)來(lái)制造防砂管,但是,在焊接時(shí), 多層復(fù)合網(wǎng)的縮孔現(xiàn)象比采用單層網(wǎng)時(shí)更為嚴(yán)重。同時(shí),由于防砂管的厚 度大,過(guò)濾段長(zhǎng)達(dá)數(shù)米,也給焊接帶來(lái)一系列的困難,致使通過(guò)焊接方法 并采用金屬網(wǎng)焊接高品質(zhì)、低成本的防砂管一直是困擾業(yè)界的一大難題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的之一是提供防砂管的焊接設(shè)備,該焊接設(shè)備能夠采用電 阻點(diǎn)焊或縫焊工藝直接將金屬編織網(wǎng)進(jìn)行復(fù)合,消除金屬網(wǎng)焊接部位存在 出現(xiàn)漏孔現(xiàn)象,構(gòu)成具有多層金屬編織網(wǎng)的防砂管,提高防砂管的防砂能 力和使用壽命。本發(fā)明的目的之二是提供防砂管的焊接設(shè)備,采用雙面單點(diǎn)的焊接方 式,以提高金屬編織網(wǎng)焊接質(zhì)量,降低防砂管的制造成本。本發(fā)明提供的一種防砂管的焊接設(shè)備,包括電焊機(jī),防砂管驅(qū)動(dòng)裝置等;該電焊機(jī)至少由電焊機(jī)本體、焊臂、內(nèi)焊頭、外焊頭所構(gòu)成;其中, 外焊頭設(shè)置在電焊機(jī)本體上,且可由外焊頭驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)上下移動(dòng),內(nèi)焊 頭相對(duì)于外焊頭而設(shè)置在焊臂上,且當(dāng)外焊頭向內(nèi)焊頭方向移動(dòng)時(shí),其可 分別與防砂管過(guò)濾套相抵頂;內(nèi)焊頭、外焊頭分別連接到焊接電源上,用 于對(duì)防砂管過(guò)濾套的焊接部位施加焊接電流;防砂管驅(qū)動(dòng)裝置上至少設(shè)有 握持裝置和移動(dòng)裝置;其中,握持裝置用于夾緊防砂管過(guò)濾套,移動(dòng)裝置 用于將所述的防砂管過(guò)濾套沿其焊接的方向移動(dòng)。本發(fā)明的防砂管的焊接設(shè)備,采用電阻點(diǎn)焊或縫焊工藝直接將金屬編 織網(wǎng)進(jìn)行復(fù)合,這種復(fù)合實(shí)質(zhì)上是將一層以上的金屬編織網(wǎng)固定為一體, 消除了金屬網(wǎng)焊接部位存在的漏孔現(xiàn)象,能夠構(gòu)成具有多層金屬編織網(wǎng)的 防砂管,提高了防砂管的防砂能力和使用壽命。另外,本發(fā)明的防砂管的 焊接設(shè)備,能夠采用雙面單點(diǎn)的焊接方式,使得金屬編織網(wǎng)的焊接質(zhì)量得 到了提高,降低了防砂管的制造成本。
圖1為本發(fā)明防砂管的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本發(fā)明過(guò)濾套的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本發(fā)明過(guò)濾套縱縫焊接設(shè)備示意圖4為本發(fā)明焊臂焊端處的限位支點(diǎn)示意圖; 圖5為本發(fā)明過(guò)濾套端部環(huán)縫焊接設(shè)備示意圖; 圖6為本發(fā)明過(guò)濾套端部焊接示意圖之一; 圖7為本發(fā)明過(guò)濾套端部焊接示意圖之二; 圖8為本發(fā)明過(guò)濾套端部焊接示意圖之三; 圖9為本發(fā)明另一過(guò)濾套示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn) 一 步的詳細(xì)說(shuō)明參見(jiàn)圖1,采用本發(fā)明制造的防砂管由管壁上具有多個(gè)通孔的基管1、 過(guò)濾套2和管壁上具有多個(gè)滲漏孔外保護(hù)套3構(gòu)成;其中,過(guò)濾套2罩設(shè) 在基管l外側(cè),外保護(hù)套3罩設(shè)過(guò)濾套2外側(cè);具體的制造方法是步驟1:將金屬過(guò)濾網(wǎng)21裹設(shè)在支撐套22外側(cè),并采用焊接方式將 金屬過(guò)濾網(wǎng)21固定在所述支撐套22外壁上,金屬過(guò)濾網(wǎng)21完全覆蓋支撐 套22上的所有過(guò)濾孔,形成過(guò)濾套2;步驟2:將所述的過(guò)濾套2固定在基管1外壁上,且過(guò)濾套2完全覆 蓋基管1上的所有通孔;步驟3:將所述的外保護(hù)套3套設(shè)在過(guò)濾套2外側(cè),并與基管l外壁 固定,且所述的外保護(hù)套3完全覆蓋所述過(guò)濾套2過(guò)濾部的外表面。其中,上面所述的金屬過(guò)濾網(wǎng)21分為過(guò)濾網(wǎng)和擴(kuò)散網(wǎng)兩種。過(guò)濾網(wǎng)起 過(guò)濾作用,其網(wǎng)孔的大小決定了過(guò)濾精度, 一般為斜紋密紋網(wǎng)(也稱為斜 紋席型網(wǎng))或平紋密紋網(wǎng)(也稱為平紋席型網(wǎng)),其材料為不銹鋼;擴(kuò)散 網(wǎng)起分散流體,降低流體流動(dòng)阻力的作用,其網(wǎng)孔大于過(guò)濾網(wǎng)網(wǎng)孔, 一般 為方孔網(wǎng),目數(shù)為10-30目,絲徑為過(guò)濾精度的2-5倍。過(guò)濾網(wǎng)的搭接余 量一般為5-40 mm。上述焊接防砂管最為關(guān)鍵的步驟是所述過(guò)濾套2的焊接,具體如下參見(jiàn)圖2,首先,將金屬過(guò)濾網(wǎng)21先焊成過(guò)濾套2;具體的焊接方法是利用不銹鋼管作為支撐套22,并在其上開(kāi)設(shè)多個(gè)過(guò)濾孔;將金屬過(guò)濾
網(wǎng)21裹在所述的具有多個(gè)通孔的支撐套22外壁上,并且使金屬過(guò)濾網(wǎng)21 完全覆蓋支撐套22上的所有過(guò)濾孔。裹網(wǎng)時(shí),首先需要將金屬過(guò)濾網(wǎng)21 的起始端通過(guò)點(diǎn)焊的方式,固定在支撐套22外壁上,然后再向一個(gè)方向轉(zhuǎn) 動(dòng)支撐套22,使金屬過(guò)濾網(wǎng)21裹到支撐套22外壁上;此外,為了保證裹 網(wǎng)質(zhì)量,每裹上一段距離,則再通過(guò)點(diǎn)焊的方式將裹好的部分焊為一體, 使其固定。上述的裹網(wǎng)方式可以利用支撐套22本身的自重在摩擦面的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)、 摩擦,使金屬過(guò)濾網(wǎng)21平直地裹到支撐套上;具體的裹網(wǎng)方法是將金屬過(guò)濾網(wǎng)21平鋪到一個(gè)與支撐套22外緣弧度相匹配的弧形摩擦 面上,并將金屬過(guò)濾網(wǎng)21的起始沿以儲(chǔ)能點(diǎn)焊或電阻點(diǎn)焊的方式固定在支 撐套上;使用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)支撐套22向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng),使金屬過(guò)濾網(wǎng)21 平直地裹到支撐套22上,直到支撐套22裹上的金屬過(guò)濾網(wǎng)21達(dá)到設(shè)計(jì)的 要求;將金屬過(guò)濾網(wǎng)21裹緊后用儲(chǔ)能點(diǎn)焊或電阻點(diǎn)焊方式固定。為了保證金屬過(guò)濾網(wǎng)21能和支撐套22貼合好,上述的摩擦面采用一 個(gè)彈性面,且所述的摩擦面采用耐磨表面、彈性體、支撐體組成,摩擦件 表面采用金屬網(wǎng)構(gòu)成,以提高其耐磨性。參見(jiàn)圖3,裹好過(guò)濾套2后,需要將過(guò)濾套2上的金屬過(guò)濾網(wǎng)21的縱 縫焊接好,具體的焊接方法是將所述的過(guò)濾套2套設(shè)到焊接設(shè)備IO上, 該焊接設(shè)備10由外焊頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)101、焊機(jī)102等構(gòu)成;其中,所述的焊 接設(shè)備10的焊機(jī)102由焊接電源以及內(nèi)焊頭103、外焊頭104、焊臂105 構(gòu)成;內(nèi)焊頭103固定在焊臂105上,且內(nèi)焊頭103和外焊頭104相互一 一對(duì)應(yīng)。在焊接時(shí),將過(guò)濾套2套設(shè)到焊接設(shè)備10的焊臂105上,使內(nèi)焊頭 103能夠從其內(nèi)部抵頂過(guò)濾套3內(nèi)壁;然后驅(qū)動(dòng)外焊頭104與內(nèi)焊頭103 相向運(yùn)動(dòng),使外焊頭104抵頂?shù)竭^(guò)濾套2外壁上的金屬過(guò)濾網(wǎng)上;使外焊 頭104和內(nèi)焊頭103將圖2所示的支撐套22和金屬過(guò)濾網(wǎng)21在焊點(diǎn)的位 置相互壓緊;其壓力控制在0. 17-170 kgf/mm2;最好控制在l7 kgf/mn^左 右。外焊頭104和內(nèi)焊頭103將支撐套22和金屬過(guò)濾網(wǎng)21在焊點(diǎn)的位置 相互壓緊后,向所述的內(nèi)焊頭103和外焊頭104瞬間施加焊接電流,施加 時(shí)間長(zhǎng)度不超過(guò)0. 3秒,使支撐套22和金屬過(guò)濾網(wǎng)21通過(guò)焊接電流的局 部相互焊接為一體;當(dāng)停止施加焊接電流后,焊接設(shè)備10的外焊頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)101使內(nèi)焊頭 103和外焊頭104與過(guò)濾套2分離,步進(jìn)驅(qū)動(dòng)設(shè)備106驅(qū)動(dòng)過(guò)濾套2沿其 軸向移動(dòng),使所述的內(nèi)焊頭103和外焊頭104對(duì)應(yīng)未焊接的位置;再次重 復(fù)上述的焊接步驟,直到覆蓋在支撐套22外側(cè)的金屬過(guò)濾網(wǎng)21沿過(guò)濾套 2軸向全部焊接完畢。在驅(qū)動(dòng)過(guò)濾套移動(dòng)時(shí),該過(guò)濾套2每次移動(dòng)的距離 應(yīng)該不大于焊點(diǎn)的尺寸,這樣就可以使所有被焊接的點(diǎn)相互聯(lián)通為一體, 構(gòu)成密集的焊縫,保證焊接的質(zhì)量。為了防止焊點(diǎn)因發(fā)熱而氧化,在焊接時(shí),采用水冷方式,使焊點(diǎn)處迅 速降溫。另外,為了解決大電流連續(xù)焊,電纜通風(fēng)條件不好引起的發(fā)熱問(wèn) 題,在所述的懸臂內(nèi)可設(shè)置循環(huán)冷卻系統(tǒng)。參見(jiàn)圖4,由于過(guò)濾套2具有一定的長(zhǎng)度,可以在焊臂105的焊點(diǎn)后 側(cè)處采用限位支點(diǎn)107。當(dāng)使外焊頭104向內(nèi)焊頭103方向壓緊過(guò)濾套2 時(shí),該限位支點(diǎn)107用于支撐過(guò)濾套2的外壁,并進(jìn)一步支撐住焊臂105, 使得焊臂105不會(huì)嚴(yán)重變形,而位于焊臂105上的內(nèi)焊頭103與外焊頭104 之間不會(huì)因此相互錯(cuò)位。另外,所述的限位支點(diǎn)107可以是V型、U型或 其他能夠防止過(guò)濾套2擺動(dòng)的形狀,該形狀與過(guò)濾套2外緣相互匹配。實(shí)際上,上述的焊接,也可以采用不同于內(nèi)焊頭103、外焊頭104相 向壓緊過(guò)濾套2的方式,而是在過(guò)濾套2外側(cè)采用兩個(gè)焊頭同時(shí)壓緊過(guò)濾 套2的外壁,然后施加瞬間焊接電流。這種焊接方法可以不采用上述的焊 臂105,但焊接效果要比上述的內(nèi)焊頭103、外焊頭104相向壓緊過(guò)濾套2 后再焊接的方式差一些。另外,采用上述的內(nèi)焊頭103、外焊頭104相向 壓緊過(guò)濾套2的焊接方式時(shí),其內(nèi)焊頭103、外焊頭104可以采用焊輪, 對(duì)焊點(diǎn)實(shí)行滾焊。當(dāng)采用上述內(nèi)焊頭103、外焊頭104相向壓緊過(guò)濾套2的焊接方式時(shí), 所述的焊臂105可以采用非磁性金屬,這樣的焊臂105既可以導(dǎo)電,由可 以避免焊接電流不穩(wěn)定、過(guò)濾套2和焊臂105嚴(yán)重發(fā)熱問(wèn)題。
當(dāng)一個(gè)焊點(diǎn)焊接完成時(shí),焊臂105的重力對(duì)過(guò)濾套2施加的壓力有可 能不會(huì)被消除,這時(shí),過(guò)濾套2的移動(dòng)阻力會(huì)很大,這會(huì)引起過(guò)濾套2無(wú) 法移動(dòng),若強(qiáng)力推進(jìn)則會(huì)引起過(guò)濾套2劃傷或推進(jìn)不均勻,為此,可使焊 臂105具有一定的上翹力,使過(guò)濾套2的移動(dòng)不受影響。參見(jiàn)圖5,在過(guò)濾套2的縱縫被焊好以后,還需要對(duì)過(guò)濾套2兩端的 環(huán)縫進(jìn)行焊接,具體的焊接方式依然是點(diǎn)焊,焊接的步驟如下首先,將所述的過(guò)濾套2設(shè)置到焊接設(shè)備10上,該焊接設(shè)備10由外 焊頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)101、焊機(jī)102等構(gòu)成;其中,所述的焊接設(shè)備10的焊機(jī)102 由焊接電源以及內(nèi)焊頭103、外焊頭104構(gòu)成;內(nèi)焊頭103設(shè)置在內(nèi)焊臂 105上,并和外焊頭104相互——對(duì)應(yīng),握持裝置109設(shè)置在步進(jìn)驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)106上,用于夾持過(guò)濾套2,并在步進(jìn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)106的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)過(guò)濾 套2旋轉(zhuǎn)。在焊接時(shí),使位于過(guò)濾套2端部?jī)?nèi)側(cè)的內(nèi)焊頭103和過(guò)濾套2外側(cè)相 同端部的外焊頭104相向抵頂,使其將如圖2所示的支撐套22和金屬過(guò)濾 網(wǎng)21在焊點(diǎn)的位置相互壓緊;其壓力控制在0. 17-170 kgf/mm2;最好控制 在17 kgf/mm2左右。在所述的內(nèi)焊頭103和外焊頭104瞬間施加不大于0. 3秒的焊接電流, 使支撐套2 2和金屬過(guò)濾網(wǎng)21通過(guò)焊接電流的焊點(diǎn)處相互電弧焊接為 一體;當(dāng)停止施加焊接電流后,焊接設(shè)備10的外焊頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)101使內(nèi)焊頭 103和外焊頭104與過(guò)濾套2分離,并沿過(guò)濾套2軸心旋轉(zhuǎn),使所述的內(nèi) 焊頭103和外焊頭104對(duì)應(yīng)未焊接的端部位置;再次重復(fù)上述的焊接步驟, 直到覆蓋在支撐套22的金屬過(guò)濾網(wǎng)21沿支撐套22端部外緣圓周全部焊接 完畢。在驅(qū)動(dòng)過(guò)濾套2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),該過(guò)濾套2每次轉(zhuǎn)動(dòng)的距離應(yīng)該不大于焊 點(diǎn)的尺寸,這樣就可以使所有被焊接的點(diǎn)相互聯(lián)通為一體,構(gòu)成密集的焊 縫,保證焊接的質(zhì)量。為了防止焊點(diǎn)因發(fā)熱而氧化,在焊接時(shí),采用水冷 方式,使焊點(diǎn)處迅速降溫。參見(jiàn)圖1、 6,為了使焊接電流更集中,進(jìn)而提高焊接強(qiáng)度,可以在所 述的支撐套22端部的焊接位置上設(shè)置局部的突起或凹槽24, 一方面可以 提高端部防砂能力,又便于機(jī)加工處理;另一方面可以增大焊點(diǎn)的焊接電
流強(qiáng)度。為了保證所有的焊點(diǎn)都具有足夠的焊接強(qiáng)度,每個(gè)焊點(diǎn)的尺寸l-10mmx l-10mm, 最好不大于3mm*4mm。為了使得過(guò)濾套2在和基管1套接固定時(shí),焊接的質(zhì)量更加可靠,可 以在焊接過(guò)濾套2時(shí),將金屬過(guò)濾網(wǎng)21端部焊接在焊接環(huán)4施行電阻焊, 并且沿眼金屬過(guò)濾網(wǎng)21端部焊接一周完畢后,再進(jìn)行電弧焊,使得金屬過(guò) 濾網(wǎng)21和焊接端部形成熔化焊接線25,為了提高端部防砂可靠性,在所 述的焊接線25和端部焊接環(huán)的連接處,采用電弧焊的方式進(jìn)行焊接,提高 焊接可靠性。這樣也可以使電弧焊的焊點(diǎn)光滑平整,便于檢查,同時(shí)不存 在電弧焊引起的金屬過(guò)濾網(wǎng)21收縮和縮孔的問(wèn)題。在將過(guò)濾套2和基管1相互固定時(shí),先將過(guò)濾套2套設(shè)在基管1上, 并使過(guò)濾套2覆蓋住整個(gè)基管l上的所有通孔,然后,通過(guò)焊接的方式將 過(guò)濾套2的端部和基管1外壁焊接為一體。焊接時(shí)可采用電弧焊的方式進(jìn) 行焊接。將過(guò)濾套2和基管l相互固定好以后,再將具有多個(gè)通孔的外保 護(hù)套3套設(shè)在過(guò)濾套2的外部,使所述的外保護(hù)套3完整地覆蓋過(guò)濾套2。過(guò)濾套2套設(shè)在基管1上,并使過(guò)濾套2覆蓋住整個(gè)基管1上的所有 通孔,然后,通過(guò)焊接的方式將過(guò)濾套2的端部和基管1外壁焊接為一體。 為了節(jié)省制造費(fèi)用,簡(jiǎn)化制造工藝,可以將過(guò)濾套2中的支撐套22去除, 這樣,就可以省去過(guò)濾套2套設(shè)在基管1的步驟,可以進(jìn)一步減少制造步 驟,節(jié)省材料,降低生產(chǎn)成本。為了降低過(guò)濾套2在井下處于生產(chǎn)狀態(tài)時(shí)受損的可能,需要在過(guò)濾套 2的外面套設(shè)一外保護(hù)套3。該保護(hù)套可采用不銹鋼材料焊接,具體可以是 開(kāi)設(shè)多個(gè)滲漏孔的不銹鋼管。將所述的不銹鋼管套設(shè)在過(guò)濾套2的外表面 上,并且采用電弧焊的方式將其和基管相固定,形成完整的防砂管。參見(jiàn)圖7、 8,為了防止金屬過(guò)濾網(wǎng)21在和端部焊接環(huán)4焊接時(shí)因縮 球而產(chǎn)生漏孔的現(xiàn)象,先進(jìn)行點(diǎn)焊,再進(jìn)行電弧焊。同時(shí)為了提高電弧焊 的焊接質(zhì)量,可以采用填絲焊接的方法進(jìn)行最后的整體焊接。具體是先將 焊絲固定在要焊接的部位,采用電弧將其熔化,使焊絲和金屬過(guò)濾網(wǎng)21 連接為一體,金屬過(guò)濾網(wǎng)21和端部焊接環(huán)4連接為一體。焊絲可以采用扁 絲或方絲填入到要焊接部位。由于扁絲或方絲不易滾動(dòng),更好定位,因此,
便于電阻焊定位。參見(jiàn)圖8,將過(guò)濾套2上的金屬過(guò)濾網(wǎng)21和端部焊接環(huán)4進(jìn)行連接時(shí), 還可以采用網(wǎng)箍6實(shí)現(xiàn),具體是將網(wǎng)箍6套設(shè)在金屬過(guò)濾網(wǎng)21的端部,并 將金屬過(guò)濾網(wǎng)21套設(shè)在端部焊接環(huán)4外部,使用網(wǎng)箍6將金屬過(guò)濾網(wǎng)21 與套設(shè)在端部焊接環(huán)4的部分固定在一起,在選用焊接或部分焊接的方式 進(jìn)行連接時(shí),提高焊接強(qiáng)度。為了使端部焊接環(huán)4能夠與過(guò)濾套2良好地 焊為一體,可以在端部焊接環(huán)4與過(guò)濾套2的焊接連接端部焊接環(huán)縫26 處事先填設(shè)焊接材料,簡(jiǎn)稱填絲41,焊接時(shí)該填絲41在焊接電流的作用 下熔化,將端部焊接環(huán)4與過(guò)濾套2熔為一體,形成環(huán)形焊點(diǎn)或焊環(huán)。另 一種使端部焊接環(huán)4能夠與過(guò)濾套2良好地焊為一體的方法是在端部焊 接環(huán)4與過(guò)濾套2相連接端部采用網(wǎng)箍6固定連接。為了使連接效果更好, 在網(wǎng)箍6和端部焊接環(huán)4之間填設(shè)填絲5,并進(jìn)行電弧焊,將端部焊接環(huán)4、 網(wǎng)箍6及過(guò)濾套2焊為一體。參見(jiàn)圖9,還有一種情況就是防砂管的過(guò)濾套2可以不采用支撐套, 而只是采用金屬過(guò)濾網(wǎng)21裹為圓筒狀而形成過(guò)濾套2;這種情況下,防砂 管的具體焊接方法如下防砂管至少由基管1、過(guò)濾套2和多孔外保護(hù)套3 構(gòu)成;過(guò)濾套2罩設(shè)在基管1的外側(cè),并完全覆蓋基管1上的所有通孔, 外保護(hù)套3罩設(shè)過(guò)濾套2外側(cè),并完全覆蓋過(guò)濾套2的過(guò)濾部;其采用如 下的步驟進(jìn)行焊接將金屬過(guò)濾網(wǎng)21裹為圓筒狀,并采用焊接方式將裹為圓筒狀的金屬過(guò) 濾網(wǎng)21沿其軸向進(jìn)行焊接,形成過(guò)濾套2;將所述的外保護(hù)套3套設(shè)在過(guò) 濾套2外側(cè),并與過(guò)濾套2相固定,且所述的外保護(hù)套3完全覆蓋所述過(guò) 濾套2過(guò)濾部的外表面。具體而言,是采用點(diǎn)焊方式將裹為圓筒狀的金屬過(guò)濾網(wǎng)21 —端沿其軸 向進(jìn)行焊接;然后,將裹為圓筒狀的金屬過(guò)濾網(wǎng)21端部進(jìn)行焊接,形成過(guò) 濾套2。參見(jiàn)圖3,沿軸向焊接金屬過(guò)濾網(wǎng)21時(shí),首先,將位于裹為圓筒狀的 金屬過(guò)濾網(wǎng)21內(nèi)側(cè)的內(nèi)焊頭103和裹為圓筒狀的金屬過(guò)濾網(wǎng)21外側(cè)的外 焊頭104相向抵頂,使其將各層金屬過(guò)濾網(wǎng)21在焊點(diǎn)的位置相互壓緊;再
通過(guò)所述的內(nèi)焊頭103和外焊頭104瞬間施加焊接電流,使各層金屬過(guò)濾 網(wǎng)21通過(guò)焊接電流的局部相互電弧焊接為一體;進(jìn)一步將內(nèi)焊頭103和外 焊頭104與裹為圓筒狀的金屬過(guò)濾網(wǎng)21分離,并沿裹為圓筒狀的金屬過(guò)濾 網(wǎng)21軸向移動(dòng),使所述的內(nèi)焊頭103和外焊頭104對(duì)應(yīng)未焊接的位置;重 復(fù)上述的焊接步驟,直到沿裹為圓筒狀的金屬過(guò)濾網(wǎng)21軸向部位全部焊接 完畢。參見(jiàn)圖5,由裹為圓筒狀的金屬過(guò)濾網(wǎng)21構(gòu)成的過(guò)濾套2,其端部的 焊接方法是首先,將位于裹為圓筒狀的金屬過(guò)濾網(wǎng)21端部?jī)?nèi)側(cè)的內(nèi)焊頭 103和裹為圓筒狀的金屬過(guò)濾網(wǎng)21外側(cè)相同端部的外焊頭104相向抵頂, 使其將各層金屬過(guò)濾網(wǎng)21在焊點(diǎn)的位置相互壓緊;再通過(guò)所述的內(nèi)焊頭 103和外焊頭104瞬間施加焊接電流,使各層金屬過(guò)濾網(wǎng)21通過(guò)焊接電流 的焊點(diǎn)處相互焊接為一體;進(jìn)一步將內(nèi)焊頭103和外焊頭104與裹為圓筒 狀的金屬過(guò)濾網(wǎng)21分離,并沿裹為圓筒狀的金屬過(guò)濾網(wǎng)21軸心旋轉(zhuǎn),使 所述的內(nèi)焊頭103和外焊頭104對(duì)應(yīng)下一未焊接的端部位置;重復(fù)上述的 步驟,直到覆蓋在裹為圓筒狀的金屬過(guò)濾網(wǎng)21沿其端部外緣圓周全部焊接 完畢。最后,將過(guò)濾套2焊接在基管l上,將外保護(hù)套3罩設(shè)在過(guò)濾套2外 側(cè),并完全覆蓋所述過(guò)濾套2的過(guò)濾部,再將外保護(hù)套3與基管1焊接在 一起。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所 描述的技術(shù)方案;因此,盡管本說(shuō)明書(shū)參照上述的各個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明已 進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,但是,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換;而 一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù) 方案及其改進(jìn),其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1、一種防砂管的焊接設(shè)備,其特征在于所述的焊接設(shè)備由焊機(jī)和防砂管驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成;其中,該焊機(jī)至少由電焊機(jī)本體、焊臂、內(nèi)焊頭、外焊頭所構(gòu)成;其中,外焊頭設(shè)置在電焊機(jī)本體上,且可由外焊頭驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)移動(dòng),內(nèi)焊頭相對(duì)于外焊頭而設(shè)置在焊臂上,且當(dāng)外焊頭向內(nèi)焊頭方向移動(dòng)時(shí),其可分別與防砂管過(guò)濾套相抵頂;內(nèi)焊頭、外焊頭分別連接到焊接電源上,用于對(duì)防砂管過(guò)濾套的焊接部位施加焊接電流;所述的防砂管驅(qū)動(dòng)裝置上設(shè)有握持裝置和移動(dòng)裝置;其中,握持裝置用于夾緊防砂管過(guò)濾套,移動(dòng)裝置用于將所述的防砂管過(guò)濾套沿其焊接的方向移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防砂管的焊接設(shè)備,其特征在于所述焊臂 相對(duì)于焊點(diǎn)的另一側(cè),在防砂管過(guò)濾套的外部,設(shè)置有限位支點(diǎn),用于在 所述內(nèi)焊頭和外焊頭相向抵頂時(shí),防止所述焊臂變形引起內(nèi)焊頭和外焊頭 相互錯(cuò)位。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防砂管的焊接設(shè)備,其特征在于所述的移 動(dòng)裝置設(shè)置為使被焊接的防砂管過(guò)濾套沿其軸向移動(dòng)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防砂管的焊接設(shè)備,其特征在于所述的移 動(dòng)裝置設(shè)置為使被焊接的防砂管過(guò)濾套相對(duì)于其軸心轉(zhuǎn)動(dòng)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防砂管的焊接設(shè)備,其特征在于所述 的焊臂為非磁性金屬,避免過(guò)濾套和焊臂發(fā)熱以及焊接強(qiáng)度降低。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防砂管的焊接設(shè)備,其特征在于所述 的焊臂上翹設(shè)置,用于移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)所述的防砂管過(guò)濾套時(shí),消除防砂管過(guò) 濾套的移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)阻力。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了防砂管的焊接設(shè)備,采用雙面單點(diǎn)焊或縫焊工藝直接將金屬編織網(wǎng)固定在支撐套外側(cè),消除了金屬網(wǎng)焊接部位的漏孔現(xiàn)象,能夠構(gòu)成具有多層金屬編織網(wǎng)的防砂管,提高了防砂管的防砂能力和使用壽命。另外,上述防砂管的焊接設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了細(xì)長(zhǎng)過(guò)濾套穿透式焊接,使金屬編織網(wǎng)的焊接質(zhì)量得到提高,降低了防砂管的制造成本。
文檔編號(hào)B23K101/06GK101116927SQ200710128479
公開(kāi)日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2004年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月25日
發(fā)明者陳繼初, 黃春宏 申請(qǐng)人:北京海能海特石油科技發(fā)展有限公司