本發(fā)明涉及一種石油采收輔助設(shè)備，特別是一種用于報(bào)廢油管在修復(fù)過(guò)程中對(duì)報(bào)廢油管進(jìn)行切割的自動(dòng)化油管井外切斷裝置。

背景技術(shù)：

油管是在鉆探完成后將原油和天然氣從油氣層運(yùn)輸?shù)降乇淼墓艿?，在油田采油生產(chǎn)中起著至關(guān)重要的作用。通常情況下，油管的外徑有φ48、φ60、φ73、φ88mm，總長(zhǎng)度范圍為6-12m。目前，國(guó)內(nèi)油田抽油機(jī)井的油管腐蝕、斷裂等失效情況非常普遍，因此報(bào)廢油管的再修復(fù)具有重要意義。在對(duì)油管進(jìn)行再修復(fù)時(shí)，通常需要把油管受損部位進(jìn)行切斷處理。目前，對(duì)油管的切割主要依靠人工操作，生產(chǎn)效率較低，且人工勞動(dòng)強(qiáng)度大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于plc的自動(dòng)化油管切斷裝置，將油管受損部位進(jìn)行切除，大大提高了工作效率，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

本發(fā)明決其技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種自動(dòng)化油管井外切斷裝置，其特征在于：它包括機(jī)架、傳送滾輪、橫向扶正滾輪、縱向扶正滾輪、驅(qū)動(dòng)滾輪、切割裝置和plc控制器，所述傳送滾輪、橫向扶正滾輪、縱向扶正滾輪、驅(qū)動(dòng)滾輪、切割裝置分別設(shè)置在所述機(jī)架上，所述傳送滾輪、驅(qū)動(dòng)滾輪的滾動(dòng)切面共同構(gòu)成傳送平面；其中，所述切割裝置設(shè)置在機(jī)架的中部，切割裝置的進(jìn)料側(cè)依次設(shè)置驅(qū)動(dòng)滾輪、第一縱向扶正滾輪、第一橫向扶正滾輪、第一傳送滾輪，出料側(cè)依次設(shè)置第二縱向扶正滾輪、第二橫向驅(qū)動(dòng)滾輪、第二傳送滾輪；

所述切割裝置包括兩個(gè)液壓缸、切割片、液壓桿、橫梁和切割電機(jī)；兩個(gè)液壓缸分別設(shè)置在所述傳送平面的兩側(cè)，所述液壓桿的下部與所述液壓缸的活塞連接，上部分別與橫梁的兩端焊接；所述切割電機(jī)與橫梁中部連接，轉(zhuǎn)矩輸出軸連接切割片；所述plc控制器的信號(hào)輸出端分別連接兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、兩個(gè)液壓缸和切割電機(jī)，其控制過(guò)程包括以下步驟：

1)當(dāng)對(duì)油管進(jìn)行切割時(shí)，所述plc控制器上電并控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)所述橫向扶正滾輪、縱向扶正滾輪的配合，實(shí)現(xiàn)油管由所述機(jī)架的進(jìn)料側(cè)向出料側(cè)移動(dòng)；

2)當(dāng)油管運(yùn)動(dòng)到切割位置時(shí)，所述plc控制器控制所述切割電機(jī)帶動(dòng)切割片轉(zhuǎn)動(dòng)；

3)當(dāng)切割片轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)后，所述plc控制器所述控制液壓缸的液壓桿帶動(dòng)切割片向下運(yùn)動(dòng)，直至油管切割完成；

4)當(dāng)切割完成后，所述plc控制器控制所述液壓缸的液壓桿帶動(dòng)所述切割片向上；

5)當(dāng)所述切割片離開油管的切口時(shí)，所述plc控制器控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)油管向出料側(cè)繼續(xù)移動(dòng)，直至油管的下一切割點(diǎn)到達(dá)所述切割位置。

所述橫向扶正滾輪包括兩個(gè)左右設(shè)置的滾筒，滾筒的軸分別立于所述傳送平面兩側(cè)，并與所述傳送平面垂直。

所述縱向扶正滾輪包括兩個(gè)上下設(shè)置的滾筒，滾筒的軸分別立于所述傳送平面的上方和下方，并與傳送平面平行。

所述驅(qū)動(dòng)滾輪包括兩個(gè)左右設(shè)置的滾筒和一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，滾筒的軸分別立于所述傳送平面兩側(cè)，并與傳送平面垂直；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)與機(jī)架固定，轉(zhuǎn)矩輸出軸通過(guò)鍵與所述滾筒的軸連接。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為：

1、本發(fā)明的一種自動(dòng)化油管井外切斷裝置，包括機(jī)架、傳送滾輪、橫向扶正滾輪、縱向扶正滾輪、驅(qū)動(dòng)滾輪、切割裝置和plc控制器，傳送滾輪、橫向扶正滾輪、縱向扶正滾輪、驅(qū)動(dòng)滾輪、切割裝置分別設(shè)置在機(jī)架上，傳送滾輪、驅(qū)動(dòng)滾輪的滾動(dòng)切面共同構(gòu)成傳送平面；其中，切割裝置設(shè)置在機(jī)架的中部，切割裝置的進(jìn)料側(cè)依次設(shè)置驅(qū)動(dòng)滾輪、第一縱向扶正滾輪、第一橫向扶正滾輪、第一傳送滾輪，出料側(cè)依次設(shè)置第二縱向扶正滾輪、第二橫向驅(qū)動(dòng)滾輪、第二傳送滾輪；

傳送滾輪、驅(qū)動(dòng)滾輪的滾動(dòng)切面共同構(gòu)成傳送平面，具有支撐油管和減小傳輸摩擦的作用；同時(shí)橫向扶正滾輪和縱向扶正滾輪限制了油管在滾動(dòng)前進(jìn)中的上下左右位置，起到油管扶正的作用；

本裝置有較強(qiáng)的靈活性，操作簡(jiǎn)單、安全，在很大程度上提高了工作效率，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1所示，本發(fā)明的自動(dòng)化油管井外切斷裝置包括機(jī)架1，以及機(jī)架1上設(shè)置的傳送滾輪2、橫向扶正滾輪3、縱向扶正滾輪4、驅(qū)動(dòng)滾輪5、切割裝置6。其中機(jī)架1為長(zhǎng)矩形框架，切割裝置6設(shè)置在機(jī)架1的中部，切割裝置6的進(jìn)料側(cè)依次設(shè)置驅(qū)動(dòng)滾輪5、縱向扶正滾輪4、橫向扶正滾輪3、傳送滾輪2，出料側(cè)設(shè)置縱向扶正滾輪4、橫向扶正滾輪3、傳送滾輪2。

機(jī)架1包括傳送平面和用于支撐傳送平面的支撐桿7，油管14在傳送平面上從進(jìn)料側(cè)移動(dòng)到出料側(cè)。傳送滾輪2的軸位于傳送平面的下方，傳送滾輪2的頂部高于傳送平面或與傳送平面相同，傳送滾輪2的滾動(dòng)方向與傳送平面一致；橫向扶正滾輪3包括兩個(gè)左右設(shè)置的滾筒，滾筒的軸分別立于傳送平面兩側(cè)，并與傳送平面垂直；縱向扶正滾輪4包括兩個(gè)上下設(shè)置的滾筒，滾筒的軸分別立于傳送平面的上方和下方，并與傳送平面平行，滾筒的滾動(dòng)方向與傳送平面一致。橫向扶正滾輪3和縱向扶正滾輪4，限定了油管14的上下左右位置，起到油管14扶正的作用，同時(shí)與驅(qū)動(dòng)滾輪5配合，實(shí)現(xiàn)油管14的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。

驅(qū)動(dòng)滾輪5包括兩個(gè)左右設(shè)置的滾筒和一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)8，滾筒的軸分別立于傳送平面兩側(cè)，并與傳送平面垂直，驅(qū)動(dòng)電機(jī)8的機(jī)殼通過(guò)螺栓與機(jī)架1固定，伸出軸通過(guò)鍵與滾筒的軸連接，為油管的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)提供動(dòng)力。

切割裝置6包括兩個(gè)液壓缸9、切割片10、液壓桿11、橫梁12和切割電機(jī)13，其中兩個(gè)液壓缸9分別設(shè)置在傳送平面的兩側(cè)，下部通過(guò)焊接固定在機(jī)架1上，活塞與液壓桿11的下部連接；兩液壓桿11的上部分別與橫梁12的兩端焊接，通過(guò)plc控制實(shí)現(xiàn)液壓缸9中活塞的伸縮，帶動(dòng)橫梁12實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)的過(guò)程；切割電機(jī)13的機(jī)殼與橫梁12中部焊接連接，切割電機(jī)13的轉(zhuǎn)矩輸出軸連接切割片10，當(dāng)橫梁12在plc的控制下進(jìn)行上下移動(dòng)時(shí)，切割片10到達(dá)工作位置時(shí)即開啟切割電機(jī)13帶動(dòng)切割片10轉(zhuǎn)動(dòng)，切割油管14。

plc控制器的信號(hào)輸出端分別連接兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)8、兩個(gè)液壓缸9和切割電機(jī)13，輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。其控制過(guò)程包括以下步驟：

1)當(dāng)對(duì)油管14進(jìn)行切割時(shí)，plc上電并控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)8帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)滾輪5轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)橫向扶正滾輪3、縱向扶正滾輪4的配合，實(shí)現(xiàn)油管14由進(jìn)料側(cè)向出料側(cè)移動(dòng)；

2)當(dāng)油管14運(yùn)動(dòng)到切割位置時(shí)，plc控制切割電機(jī)13帶動(dòng)切割片10轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)切割片10轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)后，plc控制液壓缸9的液壓桿11向下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)切割片10向下運(yùn)動(dòng)直至油管切割完成；

3)當(dāng)切割工作完成后，plc控制液壓缸9的液壓桿11向上運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)切割片10向上；

4)當(dāng)切割片10離開油管14的切口時(shí)，plc控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)8轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)油管14向出料側(cè)繼續(xù)移動(dòng)，直至油管14的下一切割點(diǎn)到達(dá)切割位置；

5)已切斷的油管向出料側(cè)運(yùn)動(dòng)，離開工作位置然后取下。

盡管為說(shuō)明目的公開了本發(fā)明的實(shí)施例和附圖，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明及所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)，各種替換、變化和修改都是可能的，因此，本發(fā)明的范圍不局限于實(shí)施例和附圖所公開的內(nèi)容。