專利名稱：一種卷網機及其制造方法
技術領域：
本發明涉及防砂篩管制造技術領域，尤其是防砂篩管制造過程中用于實現保護套的拉套、卷網焊接及退套作業的一種卷網機及其制造方法。
背景技術：
防砂篩管是油氣井作業中常用的設備，防砂篩管的制造過程是以炮管為卷網基管，先將保護套套在炮管外面，即拉套作業，然后通過漲緊機構將保護套與炮管固定在一起，然后炮管帶動保護套旋轉，實現卷網，卷網完成以后，需要將卷好的過濾套從炮管上拉下來，即退套作業。現有的拉套和退套作業都是人工操作，即拉套作業由人工抱緊保護套推入，退套作業則是由人工抱緊過濾套拉出，這種作業方式原始，容易使保護套擠壓變形，造成質量缺陷，且勞動量大，工作效率低。而保護套與炮管的固定，多是采用楔子從一端釘入保護套與炮管之間，此種方式容易造成保護套的變形，從影響卷網的質量。并且人工操作，勞動強度大。并且，現有的卷網機的托架為硬面結構，采用螺旋千斤頂在托架的兩端和中間三點加力進行施壓，導致對網片施加的壓力不均勻，從而造成卷網的密實度不一致，使產品的合格率不高、質量受到一定影響。鑒于上述現有的卷網機存在的缺陷與不足，本發明人積極加以研究和創新，以研發一種卷網機及其制造方法，以解決現有技術在防砂篩管制造中的問題。

發明內容
為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種卷網機，本發明的卷網機能實現機械化拉套和退套，提高了工作效率。為了解決上述技術問題，本發明采用了如下技術方案:一種卷網機，包括:機架；旋轉驅動機構，固定于機架上；卷網基管，一端為固定端，與固定于機架上的旋轉驅動機構連接，另一端為自由端；漲緊機構，用于將套于卷網基管外的保護套與卷網基管緊固在一起；托架，可垂直升降，設置于機架上，位于卷網基管的下方，且與卷網基管平行；尾端支撐機構，鉸接于機架上，用于支撐卷網基管的自由端；運動小車，運動連接于機架上，其運動方向與卷網基管的軸向一致；卡瓦機構，設置于運動小車上，用于卡緊套于卷網基管外的物體并隨運動小車一起移動。進一步，所述卡瓦機構包括與運動小車固定的卡瓦架和設于卡瓦架上的第一卡瓦裝置和第二卡瓦裝置，所述第一卡瓦裝置與第二卡瓦裝置沿卷網基管的軸向排列。進一步，所述第二卡瓦裝置包括:對應設置的一對夾臂，沿中部的鉸點旋轉；一對卡瓦，分別與一對夾臂的對應端連接；氣缸，兩端分別與一對夾臂的另一對應端鉸接。進一步，所述第二卡瓦裝置還包括復位彈簧，所述復位彈簧設于一對卡臂的與氣缸連接的一側。進一步，所述第二卡瓦裝置設置于一框架上，所述框架與一回轉臂的第一端鉸接，回轉臂的第二端與一回轉氣缸鉸接，回轉氣缸的另一端與卡瓦架鉸接，回轉臂的靠近第二端的部位還與卡瓦架鉸接。進一步，所述第一卡瓦裝置包括設置于卡瓦架上的兩平行的滑桿，滑桿上套有第一卡瓦板和第二卡瓦板，第一卡瓦板上連接有第一卡瓦片，第二卡瓦板上連接有第二卡瓦片，第二卡瓦板連接有平行設置的兩個連桿，兩連桿的另一端穿過第一卡瓦板和卡瓦架與氣缸固定板連接，氣缸固定板與氣缸的缸體連接，氣缸的活塞桿穿過卡瓦架與第一卡瓦板連接。進一步，所述托架包括:托梁，所述托梁的頂端具有V形槽，V形槽內設有柱狀彈性件，托梁的底部與多個氣缸連接，所述氣缸與機架固定連接。進一步，所述托梁的底部還具有定向支腿，所述機架上具有與定向支腿相適應的垂直的限位孔。進一步，所述柱狀彈性件為襯鋼絲膠管。進一步，所述多個氣缸沿托梁長度方向呈直線均勻分布。進一步，所述托梁由槽鋼和設于槽鋼內的角鋼構成。進一步，所述漲緊機構設置于卷網基管內，包括:沿徑向設置的多個滑塊及沿軸向運動的錐形推塊，所述多個滑塊沿錐形推塊周向均勻分布，且滑塊連接有使其內表面與錐形推塊的錐面貼合的復位裝置，所述錐形推塊與一帶動其沿軸向運動的氣缸連接，卷網基管沿周向開有與滑塊對應的通孔，每一滑塊位于一通孔內。進一步,所述錐形推塊通過一芯軸與氣缸連接。進一步，所述復位裝置為一端與滑塊連接的復位彈簧。進一步，所述復位裝置為拉力彈簧，所述拉力彈簧設于相鄰兩滑塊之間，與滑塊一同形成一封閉的環形，該封閉的環形套于錐形推塊。進一步，所述滑塊的個數為四個。進一步，所述尾端支撐機構包括一支臂，支臂的一端與機架鉸接，另一端設有與卷網基管的自由端對應的推力軸承，所述支臂的中部與一支撐氣缸鉸接，所述支撐氣缸固定于機架。本發明的另一目的為提供一種卷網機的制造方法，該方法簡單易行，其提供的的卷網機能實現機械化拉套和退套，提高了工作效率。實現上述目的的技術方案如下:上述卷網機的制造方法，包括如下步驟:a.提供一機架；b.提供一旋轉驅動機構，為卷網提供動力；c.提供一卷網基管，一端與旋轉驅動機構連接，為固定端，另一端為自由端；d.提供一漲緊機構，用于將套于卷網基管外的保護套與卷網基管緊固在一起；e.提供一托架，設置于機架上，位于卷網基管的下方，且與卷網基管平行，可垂直升降，與卷網基管一起提供卷網壓力；f.提供一尾端支撐機構，可升降連接于機架上，用于支撐卷網基管的自由端；g.提供與運動小車，設于機架上，沿卷網基管的軸向往復運動；h.提供一卡瓦機構，固定于運動小車上，隨運動小車一起移動，用于卡緊套于卷網基管外的物體使其套入或退出卷網基管。
與現有技術相比，本發明的有益效果在于:本發明的卷網機可實現機械拉套和退套，節省了勞動力，并大大減輕了操作人員的勞動強度，同時提高了勞動效率。


圖1為本發明的卷網機的結構示意圖；圖2為本發明的卷網機的卡瓦機構的結構示意圖；圖3為本發明的卷網機的卡瓦機構的第二卡瓦裝置的結構示意圖；圖4為本發明的卷網機的第一卡瓦裝置卡緊前的結構示意圖；圖5為本發明的卷網機的第一卡瓦裝置卡緊過程中的結構示意圖；圖6為本發明的卷網機的第一卡瓦裝置卡緊后的結構示意圖；圖7為本發明的卷網機的托架的結構示意圖；圖8為圖7的A向視圖；圖9為本發明的卷網機的漲緊機構的剖面結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細描述，但不作為對本發明的限定。圖1為本發明的卷網機的結構示意圖。如圖1所示，一種卷網機，包括:機架I ;旋轉驅動機構2，固定于機架I上；卷網基管3，一端為固定端301，與固定于機架I上的旋轉驅動機構2連接，另一端為自由端302 ;漲緊機構4，用于將套于卷網基管3外的保護套與卷網基管3緊固在一起；托架5，可垂直升降，設置于機架上，位于卷網基管3的下方，且與卷網基管平行；尾端支撐機構6，鉸接于機架I上，用于支撐卷網基管3的自由端302 ;運動小車7，運動連接于機架I上，其運動方向與卷網基管3的軸向一致；卡瓦機構8，設置于運動小車7上，用于卡緊套于卷網基管外的物體并隨運動小車一起移動。圖2為本發明的卷網機的卡瓦機構8的結構示意圖；圖3為本發明的卷網機的卡瓦機構8的第二卡瓦裝置803的結構示意圖。如圖2和圖3所示，卡瓦機構包括:與運動小車7固定的卡瓦架801和設于卡瓦架801上的第一^^瓦裝置802和第二卡瓦裝置803，第一卡瓦裝置802與第二卡瓦裝置803沿卷網基管3的軸向排列。實現了拉套、退套操作的機械化，避免了人工操作擠壓造成保護套變形，特別是克服了保護套與卷網基管配合過緊時不易穿入和不易退出的難題，同時降低了勞動強度。另外，本發明中的卡瓦機構采用兩套卡瓦裝置，從而大大減小拉套及退套的行程，縮短了所需軌道的長度，降低了成本，減小了體積。參見圖2和圖3，第二卡瓦裝置`803包括:對應設置的一對夾臂811，沿中部的鉸點812旋轉；一對卡瓦813，分別與一對夾臂811的對應端連接；氣缸814，兩端分別與一對夾臂811的另一對應端鉸接。通過氣缸814的伸縮，卡瓦裝置實現抱緊和松開的動作。第二卡瓦裝置還可包括復位彈簧815，復位彈簧815設于一對卡臂的與氣缸14連接的一側。參見圖2和圖3優選，第二卡瓦裝置803設置于一框架805上，框架805與一回轉臂806的第一端鉸接，回轉臂806的第二端與一回轉氣缸807鉸接，回轉氣缸807的另一端與卡瓦架801鉸接，具體連接為，回轉氣缸807與一固定于卡瓦架801的雙耳支座810鉸接，回轉臂806的靠近第二端的部位還與卡瓦架801鉸接。可以通過回轉氣缸807的伸縮，從而帶動回轉臂806旋轉，進而實現第二卡瓦裝置升起或落下。也就是當不需要使用第二卡瓦裝置時，將其升起；使用時，再將其落下。第一卡瓦裝置802可以與第二卡瓦裝置結構相同，也可不同。作為優選，圖4為本發明的卷網機的第一卡瓦裝置卡緊前的結構示意圖；圖5為本發明的卷網機的第一卡瓦裝置卡緊過程中的結構示意圖；圖6為本發明的卷網機的第一卡瓦裝置卡緊后的結構示意圖。如圖4至6所示，第一^^瓦裝置802包括設置于卡瓦架801上的兩平行的滑桿825，兩個滑桿825上套有第一^^瓦板829和第二卡瓦板822，第一^^瓦板829上連接有第一^^瓦片828，第二卡瓦板822上連接有第二卡瓦片824，第二卡瓦板822連接有平行設置的兩個連桿823，兩連桿823的另一端穿過第一^^瓦板829和卡瓦架2與氣缸固定板827連接，氣缸固定板827與一氣缸的缸體820連接，氣缸的活塞桿821穿過卡瓦架801與第一^^瓦板829連接。兩個連桿823分別位于第一^^瓦片828和第二卡瓦片824的兩側，且對稱于氣缸的中軸線，可以使第一卡瓦片828和第二卡瓦片824均勻使力。兩個滑桿825也分別位于第一卡瓦片828和第二卡瓦片824的兩側，且對稱于氣缸的中軸線。可以使第一卡瓦板829和第二卡瓦板822移動更加穩定。兩個連桿823和兩個滑桿825位于同一平面內。兩個卡瓦片的卡緊位置可自動調整，所以該卡瓦裝置的安裝精度要求低，且卡緊效果好。參見圖4、圖5和圖6，第一^^瓦裝置的工作過程如下:最初的狀態如圖4所示，開始卡緊時，氣缸的活塞桿821伸長，帶動第一^^瓦板829向第二卡瓦板822方向移動。參見圖5，當第一卡瓦板829上的第一卡瓦片828接觸到被卡物體826(本發明 中為炮管9外的保護套)時，第一卡瓦板829停止移動，而活塞桿821繼續伸長，進而氣缸的缸體820向反方向移動，從而通過連桿823帶動第二卡瓦板822向第一卡瓦板829方向移動。參見圖6，當第二卡瓦片824接觸到被卡物體826后，氣缸的張力使第—^瓦片828和第二卡瓦片824卡緊被卡物體。而第一^^瓦裝置的松開過程與上述的卡緊過程相反，在活塞桿收縮過程中，首先第二卡瓦片824在第二卡瓦板822的帶動下離開被卡物體826，然后是第一卡瓦片828在第一^^瓦板829的帶動下離開被卡物體826。卡瓦架801為金屬型材制成的長方體形。運動小車7包括電動機701及與電動機的連接的齒盤702。齒盤702與齒條制成的軌道相咬合。齒條設置于機架I上。電動機帶動齒盤正反旋轉，實現其沿齒條制成的軌道來回移動。圖7為本發明的卷網機的托架的結構示意圖，圖8為圖7的A向視圖，即托架的端面結構示意圖。如圖7和圖8所示，托架5包括:托梁51，托梁51的頂端具有V形槽502，V形槽502內設有柱狀彈性件503，托梁51的底部與多個氣缸504連接。托架5在使用過程中，由托梁51底部的多個氣缸504同步運動，使托梁51上升，從而在柱狀彈性件503與卷網基管3之間產生均勻的壓力，從而對位于柱狀彈性件503和卷網基管3之間的不銹鋼網片100施加均勻的壓力。保證了卷網的密實度一致，提高了產品合格率和質量。作為本實施例的優選，托梁51的底部還具有定向支腿505，機架I上具有與定向支腿505相適應的垂直的限位孔。以保持托梁51在水平方向的穩定。柱狀彈性件503為襯鋼絲膠管。多個氣缸504沿托梁51長度方向呈直線均勻分布，以提供均勻的壓力。托梁51由槽鋼511和設于槽鋼511內的角鋼512構成,該結構簡單、穩固，易于制備。
圖9為本發明的卷網機的漲緊機構的剖面結構示意圖。如圖9所示，漲緊機構4設置于卷網基管3內，包括:沿徑向設置的多個滑塊402及沿軸向運動的錐形推塊401，多個滑塊402沿錐形推塊401周向均勻分布，且滑塊402連接有使其內表面與錐形推塊的錐面貼合的復位裝置403，錐形推塊401與一帶動其沿軸向運動的氣缸405連接，卷網基管3沿周向開有與滑塊402對應的通孔，每一滑塊402位于一通孔內。錐形推塊401通過一芯軸404與氣缸405連接。漲緊機構可以通過錐形推塊的軸向移動快速方便地實現滑塊沿徑向移動，實現漲緊或收縮，從而在周向上提供均勻的漲緊力，使兩個環套在一起的管狀物緊固在一起。或滑塊沿徑向快速收縮，使環套的兩個管狀物分離。作為本實施例的一個優選，參見圖9，復位裝置403為拉力彈簧，相鄰兩滑塊402之間通過拉力彈簧連接，與滑塊2—同形成一封閉的環形，該封閉的環形套于錐形推塊401。拉力彈簧的拉力使滑塊402貼合于錐形推塊401的表面。或者，復位裝置403為一端與滑塊連接的復位彈簧，復位彈簧的另一端抵于設于漲緊機構外的管體上，以實現對滑塊沿徑向的推力。滑塊402的個數可根據實際情況設定，一般為3至6個較為適宜。優選為四個。參見圖1，尾端支撐機構6包括一支臂601，支臂601的一端與機架I鉸接，另一端設有與卷網基管的自由端對應的推力軸承602，支臂601的中部與一支撐氣缸603鉸接，支撐氣缸603固定于機架I上。通過支撐氣缸603的伸縮，實現支臂601的轉動。當支臂601旋轉升起時，推力軸承602抵于卷網基管3的自由端302，實現對自由端302的支撐。當支臂601向下旋轉落下時，推力軸承602脫離卷網基管3的自由端302，以便進行拉套和退套的作業。支臂601呈L形，支臂601的拐角部與支撐氣缸603鉸接。旋轉驅動機構2由驅動電機201、聯軸器202和鏈條203構成，驅動電機201與聯軸器202通過鏈條203傳動連接。聯軸器202與卷網基管3的固定端301固定連接。本發明的卷網機的工作過程如下:I)拉套作業(即將保護套穿入卷網基管):尾端支撐機構6處于落下位置，先將保護套推入卷網基管3約10cm，運動小車7向卷網基管3的自由端302行駛，然后用第二卡瓦裝置抱緊保護套，運動小車7帶動保護套向卷網基管3的固定端301移動，當移動到端點后，松開第二卡瓦裝置；運動小車再向自由端302移動，此時第一卡瓦裝置抱緊保護套，運動小車帶動保護套向固定端301移動，直至將保護套拉到需要的位置，松開第一卡瓦裝置。此時可用漲緊機構將保護套和卷網基管固定在一起。2)卷網:尾端支撐機構升起到位，其端部的推力軸承頂緊卷網基管的自由端；托架在氣缸504的作用下升起并與卷網基管的下緣形成一定的壓力；此時保護套已經在漲緊機構的作用下與卷網基管結合為一體，在旋轉驅動機構的帶動下旋轉卷網基管，保護套隨之旋轉，即可實現卷網。3)退套作業(即將保護套退出卷網基管):首先尾端支撐機構落回到原始位置，同時漲緊機構松開，保護套與卷網基管可以實現分離；第一卡瓦裝置抱緊保護套，運動小車向自由端方向移動，帶動保護套向一起運動，到達預定位置后停止運動小車并松開第一卡瓦裝置，運動小車向固定端移動，然后用第二卡瓦裝置抱緊保護套的右側，運動小車向自由端方向移動，直到帶動保護套退到距卷網基管的自由端的端口 IOcm的位置，人工將卷網基管拖出，退套作業完成。結合圖1至圖9，上述卷網機的制造方法，包括如下步驟:
a.提供一機架；b.提供一旋轉驅動機構，為卷網提供動力；c.提供一卷網基管，一端與旋轉驅動機構連接，為固定端，另一端為自由端；d.提供一漲緊機構，用于將套于卷網基管外的保護套與卷網基管緊固在一起；e.提供一托架，設置于機架上，位于卷網基管的下方，且與卷網基管平行，可垂直升降，與卷網基管一起提供卷網壓力；f.提供一尾端支撐機構，可升降連接于機架上，用于支撐卷網基管的自由端；g.提供與運動小車，設于機架上，沿卷網基管的軸向往復運動；h.提供一卡瓦機構，固定于運動小車上，隨運動小車一起移動，用于卡緊套于卷網基管外的物體使其套入或退出卷網基管。以上實施例僅為本發明的示例性實施例，不用于限制本發明，本發明的保護范圍由權利要求書限定。本領域技術人員可以在本發明的實質和保護范圍內，對本發明做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應視為落在本發明的保護范圍內。
權利要求
1.一種卷網機，其特征在于，包括:機架；旋轉驅動機構，固定于機架上；卷網基管，一端為固定端，與固定于機架上的旋轉驅動機構連接，另一端為自由端；漲緊機構，用于將套于卷網基管外的保護套與卷網基管緊固在一起；托架，可垂直升降，設置于機架上，位于卷網基管的下方，且與卷網基管平行；尾端支撐機構，鉸接于機架上，用于支撐卷網基管的自由端；運動小車，運動連接于機架上，其運動方向與卷網基管的軸向一致；卡瓦機構，設置于運動小車上，用于卡緊套于卷網基管外的物體并隨運動小車一起移動。
2.根據權利要求1所述的卷網機，其特征在于，所述卡瓦機構包括與運動小車固定的卡瓦架和設于卡瓦架上的第一卡瓦裝置和第二卡瓦裝置，所述第一卡瓦裝置與第二卡瓦裝置沿卷網基管的軸向排列。
3.根據權利要求2所述的卷網機，其特征在于，所述第二卡瓦裝置包括:對應設置的一對夾臂，沿中部的鉸點旋轉；一對卡瓦，分別與一對夾臂的對應端連接；氣缸，兩端分別與一對夾臂的另一對應端鉸接。
4.根據權利要求2所述的卷網機，其特征在于，所述第二卡瓦裝置設置于一框架上，所述框架與一回轉臂的第一端鉸接，回轉臂的第二端與一回轉氣缸鉸接，回轉氣缸的另一端與卡瓦架鉸接，回轉臂的靠近第二端的部位還與卡瓦架鉸接。
5.根據權利要求1所述的卷網機，其特征在于，所述托架包括:托梁，所述托梁的頂端具有V形槽，V形槽內設有柱狀彈性件，托梁的底部與多個氣缸連接，所述氣缸與機架固定連接。
6.根據權利要求5所述的卷網機，其特征在于，所述托梁的底部還具有定向支腿，所述機架上具有與定向支腿相適應的垂直的限位孔。
7.根據權利要求1所述的卷網機，其特征在于，所述漲緊機構設置于卷網基管內，包括:沿徑向設置的多個滑塊及沿軸向運動的錐形推塊，所述多個滑塊沿錐形推塊周向均勻分布，且滑塊連接有使其內表面與錐形推塊的錐面貼合的復位裝置，所述錐形推塊與一帶動其沿軸向運動的氣缸連接，卷網基管沿周向開有與滑塊對應的通孔，每一滑塊位于一通孔內。
8.根據權利要求7所述的卷網機，其特征在于，所述復位裝置為拉力彈簧，所述拉力彈簧設于相鄰兩滑塊之間，與滑塊一同形成一封閉的環形，該封閉的環形套于錐形推塊。
9.根據權利要求1所述的卷網機，其特征在于，所述尾端支撐機構包括一支臂，支臂的一端與機架鉸接，另一端設有與卷網基管的自由端對應的推力軸承，所述支臂的中部與一支撐氣缸鉸接，所述支撐氣缸固定于機架。
10.權利要求1-9任一所述的卷網機的制造方法，其特征在于，包括如下步驟: a.提供一機架； b.提供一旋轉驅動機構,為卷網提供動力； c.提供一卷網基管，一端與旋轉驅動機構連接，為固定端，另一端為自由端； d.提供一漲緊機構，用于將套于卷網基管外的保護套與卷網基管緊固在一起； e.提供一托架，設置于機架上，位于卷網基管的下方，且與卷網基管平行，可垂直升降，與卷網基管一起提供卷網壓力； f.提供一尾端支撐機構，可升降連接于機架上，用于支撐卷網基管的自由端； g.提供與運動小車，設于機架上，沿卷網基管的軸向往復運動；h.提 供一卡瓦機構，固定于運動小車上，隨運動小車一起移動，用于卡緊套于卷網基管外的物體使其套入或退出卷網基管。
全文摘要
本發明公開了一種卷網機及其制造方法，其中卷網機包括機架；旋轉驅動機構，固定于機架上；卷網基管，一端與固定于機架上的旋轉驅動機構連接，另一端為自由端；漲緊機構，設置于卷網基管內，用于將套于卷網基管外的物體與卷網基管緊固在一起；浮動承托機構，可垂直升降，設置于機架上，位于卷網基管的下方，且與卷網基管平行；尾端支撐機構，鉸接于機架上，用于支撐卷網基管的自由端；運動小車，運動連接于機架上，其運動方向與卷網基管的軸向一致；卡瓦機構，設置于運動小車上，用于卡緊套于卷網基管外的物體并隨運動小車一起移動。本發明的卷網機可機械拉套和退套，降低了勞動強度。
文檔編號B21D11/00GK103182411SQ201110449999
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月29日 優先權日2011年12月29日
發明者姜士湖, 郭建中, 李世國, 齊延明 申請人:安東石油技術(集團)有限公司