抽油杆调质.docx

抽油杆调质.docx

《抽油杆调质.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《抽油杆调质.docx（8页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

抽油杆调质

抽油杆调质

第一章：

抽油杆调质简介题

第二章：

抽油杆调质技术题

第三章：

抽油杆调质案例题

1.抽油杆调质简述

2.抽油杆调质简介

抽油杆是油田油井用来提油的高强度金属杆，由于工作度量强度高，所以对本身特性有非常严格的要求，相应的淬火环节也是相当重要的一部分。

抽油杆调质生产线主要由两大部分组成，包括电源部分和机械部分。

感应加热表面淬火具有表面质量好，脆性小，淬火表面不易氧化脱碳，变形小等优点，所以感应加热设备在金属表面热处理中得到了广泛应用。

3.全自动抽油杆调质设备

整套设备由：

中频电源、电容柜、感应器、全自动送料架、卸料架和控制柜组成。

中频电源采用分体式结构设计，电源柜为GGD标准柜。

电容柜和感应器结构设计紧凑，提高了加热效率。

合理控制感应器与淬火圈距离，缩短了红热棒料暴露在空气中的时间，减少了棒料的氧化皮，降低了能耗。

根据用户设定的工艺参数，自动控制传动机构的速度。

感应器中没有工件时，自动控制系统自动降低中频电源的输出功率；工件进入感应器，自动控制系统自动提升中频电源的输出功率。

4.采用全新设计的喷淬水圈

杜绝原有喷水堵孔的现象，提高的工件淬火的稳定性。

工件传动过程中，同时前进和旋转，保证工件加热和淬火冷却的均匀性。

送料架采用6＃和8＃标准槽钢焊接，整体结构性牢固。

翻料气缸、气动元器件、传动机构和压料机构均固定在送料架上。

控制柜可以根据客户要求定制，采用继电回路控制方式或者PLC＋触摸屏控制方式。

实现自动翻料、变频调速自动进料、自动加热、自动卸料、温度检测、自动调整电源功率和参数存储等功能。

5.电源部分

频率在超音频频段（20－30）KHZ之间加热电源可用全固态IGBT超音频感应加热电源，全固态电源由于其设备占地小节水性能好，整机效率高，输出电压安全系数高等诸多优点。

二、机械部分机械控制采用可编程序控制器（PLC）控制，控制度高，动作准确，加热方式采用旋转行进增加了杆身温度的均匀性。

6.抽油管清洗生产线也是经过多次研究实践，开发出的新一代感应加热清洗线，以前老式的处理办法是将水加热到很高的温度，再把其压力增大来冲刷油浆，这种办法处理后的结果很不理想，有些油浆由于很硬靠高压水是冲不掉的而且内壁更不容易清洗。

使用感应加热电源是通过磁场感应使钢管自身发热油自己流

出来。

油管发热使附着在其上的油浆转化然后再用水洗掉，清洗效果非常好，没有残留物，而且无污染，效率高速度快等优点。

7.显着优点：

与传统加热手段相比较（油、煤、气），具有环保、节能、操作方便、劳动强度低的显着优点；2、与可控硅中频相比较节能10%~30%，对电网没有谐波干扰；

与电阻炉相比较节能50%~60%；

对客户产品具有加热快、受热均匀、无氧化层、产品质量好等优点；

感应器由变压器隔离，非常安全。

环保：

没有污染、噪声和粉尘。

适应性强：

能加热各种形状不同的工件。

设备占地小，不足两平方米，方便客户最大限度利用生产空间。

8.抽油杆、抽油管清洗生产线-淬火设备的突出特点：

采用IGBT为主器件、全桥逆变。

100%负载持续率设计，可连续工作。

保护功能完善，可靠性高。

可远控和配接红外测温，实现温度的自动控制，提高加热质量和简化工人操作。

9.取代氧炔焰、焦碳炉、盐浴炉、煤气炉、油炉等加热方式。

采用频率自动跟踪及多路闭环控制7、安装简单，操作方便。

抽油杆、抽油管清洗生产线-淬火设备技术参数：

型号:

WH-VIII-120输入功率:

120KW输入电压:

三相380V50-60HZ振荡频率:

15-25KHz15-35KHz体积:

650×480×1440mm3500×800×580mm3

10.淬火设备用于：

主要适用范围：

金刚石刀头的焊接，硬质合金锯片、机械加工用硬质合金刀具的焊接，如金刚石刀具、钻具、车刀、刨刀、铣刀、铰刀等刃具的焊接；标准件、螺栓的热镦，如高强度螺栓、螺帽等；五金工具、手工工具的热处理，如钳子、扳手、旋具、锤子、斧头；各种汽车配件、摩托车配件的高频淬火处理，如：

曲轴、连杆、活塞销、曲柄销、链轮、凸轮轴、气门、各种摇臂、摇臂轴；变速箱内各种齿轮、花键轴、传支半轴、各种小轴、各种拨叉等高频淬火的处理；金属零件的热处理，如各种齿轮、链轮、各种轴、花键轴、销等的高频淬火处理；机床行业的机床床面导轨的淬火处理等。

11.用于普通工件的感应加热电源控制系统示意图

高压桥

TA656VAC

S300

低压桥

低压桥起动条件

逆变器

来自S300

负载电路

全控

来自S300

半控

IMF

来自S300

S300S300MF

U

12.抽油杆调质技术

13.工艺简介

高强度抽油杆的形状如图1所示,其淬火工艺要求是汗淬火之后从头部到尾部均有淬火层,但头、尾和杆身三个部分的淬火深度不同,而且应具有一定的硬度,由于抽油杆的种类有01一06六种,对它们的淬火工艺要求又

各不相同,因此H杆的淬火工艺十分复杂。

14.机械结构特点

由于抽油杆长8米且两头为变径部分,工艺允许每30omm偏心3mm,这样杆在表面淬火过程中由于旋转前进使杆的摆差>3mm,而淬火圈不可能做的太大,因此我们设计了一套定心机构。

由于旋转前进就需要一套抛物线夹滚并且有一定的角度,整条生产线包括液压站、上料机构、传输旋转机构、淬火控制机构和下料机构,总长30余米。

15.控制系统

淬火机床具有上料、传输、夹紧、定心、检测、显示、随动、下料等功能,一个工作程序（即淬火一根杆所完成的动作）需输入16个信号.控制27个动作,若要具有六种杆淬火的全部功能,其控制的动作就得上百个。

采用传统的继电器实现此系统,不但控制线路复杂、元件多,调试维修困难,并且很难满足淬火工艺要求,例如要使淬火时间的控制精度小于秒,这是继电器逻辑控制系统难以实现的。

这样就采用了可编程序控制器（PLC）作为整个系统的控制核心,用变频器作为改变速度的执行系统,用红外线光电器件作为检测部分组成了一套完整的控制系统。

这套系统具有控制精度高、可靠性强、调整方便、编程简单、成木低等优点,为理想的机电一体化控制系统。

16.整个控制系统的核心部分采用了机械部自动化所生产的MPC一O01A可编程序控制器,其输入48点,实际使用了32点;输出64点,实际使用了56点。

由于PLC具有很强的逻辑功能,并且输出带负载能力强,可直接驱动电磁阀及执行器件,因而使整个系统的硬件部分变得非常简单,其大部分控制功能可用软件来完成。

系统的功能流程图。

由于淬火杆为六种,每种杆粗细不一样,淬火时其速度就各异,淬火时间也不同,为了操作方便,设计了六种杆的程序,淬火时每种杆只需选择相应的程序,且每种杆之间实行互锁。

图3给出了控制系统的部分梯形图。

17.系统性能

系统采用了以PLC为核心的控制,用开环系统组成的变频调速对传输等进行速度控制,红外线光电器件进行检测,信号灯组成的故障显示、发光二极管组成的速度显示,这祥形成了一套性能好、故障率低、成本少、可靠

性高的控制系统,这一系统很好地完成了抽油杆调质这一复杂的工艺过程,使H杆的性能指标满足要求。

18.性能特点:

1.用PLC作为逻辑控制,在凋试及工艺参数调整中显示了它的优越性。

如果工艺要求变化,只需改变程序就可以达到改变工艺参数的目的。

由于我们研制的这种淬火生产线国内没有,因此一切参数均在生产线上试验确定,使生16产出的H杆能满足各项性能指标的要求。

2用变频器作为速度控制的执行器,对其给定部分进行改造,使之通过PLC输出点控制的

速度可达43种,很好地满足了工艺对速度的要求。

3.用红外线光电器件对头部、尾部进行检测,减少了干扰,降低了成本。

4.对感应圈进行控制,使两头变径部分既淬上了火还不至于熔化,从而保证了淬火层的连续性、深度和硬度。

5.采用了快速传输控制,减少了两根杆之间的等待时间,提高了生产效率。

19.抽油杆调质可以改善工作环境、提高工人劳动环境和公司形象、无污染、低耗能。

感应加热炉与煤炉相比，工人不会再受炎炎烈日下煤炉的烘烤与烟熏，更可达到环保部门的各项指标要求，同时树立公司外在形象与锻造业未来的发展趋势。

利用中频感应加热的方法，对碳结钢和低合金结构钢热轧标准件进行，与20世纪71年代已在美，法，饿等多个国家冶金工厂应用，建设了多条中频感应加热生产线，这些钢号大多用于制造汽车，拖拉机，机床用零部件。

标准件感应加热，因受到冷却条件的限制，加热的标准件直径限定在60mm，大于60mm直径的标准件后，发现存在芯部硬度不足的现象。

中频感应加热不仅能对圆棒，而且还能对方形，多边形条材进行。

20.自控型可调节加热时间、加热功率、保温时间、保温功率和冷却时间；大大提高了加热产品的质量和加热的重复性，简化工人的操作技术。

特别安全，输出电压低于36V，免除高压触电危险。

21.成熟的抽油杆调质技术，设计的生产线中分别对淬火和回火工艺配备进口红外线测温装置，实现了加热温度自动控制，（并且可以通过调节功率来实现温度调节），而机械传动部分则是采用了调速电机带动，可以随意调节运行速度及功率，而这些操作均由中心控制系统来实现，工人只需启动、停止操作系统中的按钮就可实现所有的运行动作。

随着科学技术的发展，抽油杆调质得到了广泛的应用。

表面热处理可以提高产品质量，缩短生产周期和改善劳动条件，提高生产组织水平。

目前应用最广泛的表面热处理是感应热处理，它可应用于淬火、回火、正火、调质、透热等，适用于机械化大生产，可通过计算机控制实现无人操作。

22.抽油杆调质案例

Clickheretoaddyourtitle

23.抽油杆调质技术优势

加热效率高（速度快慢可调节控制）

启动速度快通水通电后即可启动加热，操作简便

加热范围广可加热各式各样的金属工件安装方便连接电源，感应圈和进出水管即可，

加热效果好被加热物芯表温差均匀，升温快保护措施布置齐全设有过压、过流、过热等报警指示

24.抽油杆调质发展趋势

抽油杆调质发展是伴随工业技术的发展同步进行的。

趋势就是从最初的原始化、简单化，发展到具

有先进高新技术加入的高效化、快速化、成套化、数控化和联动化。

25.感应加热的现状

国内

国内外技术现状

国外

感应加热技术从诞生至今，经过近百年的发展，取得了令人瞩目的成果，尤其是六十年代以后，固态电力电子器件的出现与发展，使感应加热技术和现代化生产许多方面密切相关，发挥了很大的作用。

国外感应加热装置用于大型工件的透热或数百吨的钢水保温．预计短期内，以固态器件构成的低频感应加热电源在功率容量、价格和可靠性方面还难以与简单的工频感应炉竞争，虽然其效率、体积和性能均优于工频炉．

26.抽油杆调质设备优点突出

恒功率输出

感应加热速度更快，节电效果更明显。

零压启动，更能适应频繁启动的要求过流、过压保护，使设备运行可靠。

智能操作简单，适用于各种加热工艺。

全数字式高效快速谐振，节能环保优势突出

零压启动

保护全面操作方便节能环保

27.抽油杆调质三大优势

加热快效率高

智能化自动化

环保节能省电

钢管调质炉可达到环保部门的各项指标要求，同时树立公司形象。

加热速度快，被加热物的表面氧化少。

非常容易实现自动控制，省心省力。

感应加热时电加热炉中最节能的加热方式由室温加热到1100℃的吨锻件耗电小于360度。

28.随着社会的显着发展，以及社会生活水平大幅度地提高，人们的生活素质也有了明显地提升，最重要是体现在我们环保意识的逐渐增强，同时，这一改变，对于钢丝加热设备今后的发展，也有着很大的影响。

抽油杆调质应用感应加热技术绿色节能的优势赢得了用户，也赢得了市场，更重要的是电磁加热技术也应用到了越来越多的领域。

最大程度地减少热损失和能量损耗，增加生产效率，提升产品质量。

抽油杆调质设备采购前需要跟专业技术员说明加热需求，提供加热工件尺寸，加热工件频率等参数。

根据实际需求制定相关设计方案。

29.抽油杆调质方案设计要找专业团队

30.如何选择、选用感应加热设备呢主要要从几个方面考虑：

1、被加热的工件形状和尺寸工件大、棒料、实材，应选用相对功率大，频率低的感应加热设备；工件小、管材、板材、齿轮等，则选用相对功率小，频率高的感应加热设备。

2、需要加热的深度和面积加热深度深，面积大，整体加热，应选用功率大，频率低的感应加热设备；加热深度浅，面积小，局部加热，选用相对功率小，频率高的感应加热设备。

3、所需的加热速度

需要的加热速度快，应选用功率相对较大，频率相对较高的感应加热设备。

31.设备的连继工作

精心搜集整理，只为你的需要