[發(fā)明專利]多層復(fù)合金屬濾網(wǎng)超長自動焊接設(shè)備及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110372622.3
• 申請日: 2011-11-22
• 公開（公告）號: CN102513671A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何坤元;滿善平
• 申請（專利權(quán)）人: 勝利油田康貝石油工程裝備有限公司
• 主分類號: B23K11/00
• 分類號: B23K11/00;B23K11/36
• 代理公司: 東營雙橋?qū)＠碛邢挢?zé)任公司 37107
• 代理人: 王錫洪

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種機械加工裝置，特別涉及一種多層復(fù)合金屬濾網(wǎng)超長自動焊接設(shè)備及方法。

背景技術(shù)：

????在油田開發(fā)中，油氣出砂是困擾疏松巖油藏開采的一個主要問題：它不僅易造成油井的減產(chǎn)、停產(chǎn)，加劇地面和井下設(shè)備的磨損，而且嚴(yán)重時還會造成套管的損壞和油井的報廢，因此要確保油田穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)，必須采取一些有效的措施來解決油井的防砂問題，采用大通徑精密微孔濾砂管是目前國內(nèi)外油田即割縫篩管外最新研制并得到廣泛推廣使用的一種防砂工具，它具有過濾面積大、過濾精度高、流動阻力小、滲透率高、防堵能力強、強度高，壽命長等優(yōu)點，可有效保護油氣層，大大減少完井過程中對底層的傷害，并且有效地控制油氣油層出砂，防止井壁坍塌，確保油氣井的長期生產(chǎn)，便于油井作業(yè)及油田開發(fā)后期進行側(cè)鉆，并大大減少了完井費用，廣泛使用于石油工業(yè)的直井、斜井、分支井、水平井等油井的防砂。

目前，國內(nèi)外常用的精密復(fù)合濾砂管，其濾砂筒的制作千差萬別沒有一個標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的制作方法，造成濾砂管的質(zhì)量也是良莠不齊。而國內(nèi)的制作方式以手工卷制滾輪壓焊居多，并且不能實現(xiàn)多層金屬網(wǎng)的同時焊接。這樣對于多層金屬網(wǎng)焊縫處的質(zhì)量將難以保證。同時由于卷制方式的落后造成卷筒松軟，層與層之間結(jié)合不緊密，而最終導(dǎo)致使用質(zhì)量的下降。

目前，國內(nèi)外未見多層復(fù)合金屬濾網(wǎng)超長自動焊接設(shè)備及方法的文獻報道。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種多層復(fù)合金屬濾網(wǎng)超長自動焊接設(shè)備及方法。

一種多層復(fù)合金屬濾網(wǎng)超長自動焊接設(shè)備，主要由電源總成、床身、行走小車總成、芯軸、自動卷筒手臂、抱緊連桿、氣路系統(tǒng)、導(dǎo)軌、傳動系統(tǒng)、直流可控焊接電極、芯軸導(dǎo)電塊和下支撐體組成，所述的床身頂部設(shè)有行走小車總成，行走小車總成通過導(dǎo)軌移動；所述的床身頂部設(shè)有行走小車總成，行走小車總成通過導(dǎo)軌移動，直流可控焊接電極及輔助壓緊桿安裝在行走小車總成下部；芯軸的一端固定在床身一側(cè)，芯軸導(dǎo)電塊貫通安裝在芯軸上部槽內(nèi)，下支撐體由浮動支撐、支撐氣缸連接固定在床身底座上，支撐汽缸之間用支撐連桿連接傳遞動力；所需卷制和焊接的多層金屬濾網(wǎng)平鋪于下支撐體上，通過支撐氣缸將多層金屬濾網(wǎng)與芯軸保持一定的壓力，所述的自動卷筒手臂帶動卷筒臂鏈條將多層金屬濾網(wǎng)緊密的卷制于芯軸上，直流可控焊接電極下降，對多層金屬濾網(wǎng)進行焊接。

上述的行走小車總成包括直流變壓器、焊機控制器、水冷卻系統(tǒng)，直流變壓器將電源總成來的交流電轉(zhuǎn)換為低壓并經(jīng)可控硅組整流，焊機控制器控制可控硅的觸發(fā)角的大小從而控制電極的電流，冷卻系統(tǒng)為變壓器、可控硅及電極提供循環(huán)冷卻液。

上述的芯軸上設(shè)有芯軸導(dǎo)電塊，用于使兩電極之間導(dǎo)電。

上述的氣路系統(tǒng)包括氣源三聯(lián)體、電磁氣閥、單向節(jié)流閥和消音器，主要是為氣動部分提供動力，所述的氣源三聯(lián)體由分水濾氣器、減壓閥及油霧器組成。

一種多層復(fù)合金屬濾網(wǎng)超長自動焊接方法，由以下步驟實現(xiàn)：

（a）將所需卷制和焊接的多層金屬濾網(wǎng)平鋪于下支撐體上，啟動下支撐體上升，支撐氣缸頂起浮動支撐使多層金屬濾網(wǎng)與芯軸保持一定的壓力，啟動自動卷筒手臂帶動卷筒臂鏈條將多層金屬濾網(wǎng)緊密的卷制于芯軸上；

（b）啟動直流可控焊接電極下降，設(shè)置焊接參數(shù)，熱量壓力，每幀焊接時間，預(yù)壓和維持時間，焊接距離及步距等，設(shè)備將已設(shè)定完成所需焊接的距離；在焊接時，焊極通過焊接電流處局部發(fā)熱使多層金屬濾網(wǎng)而發(fā)生塑性變形，同時在焊件加熱接觸處施加一定的壓力，形成熔核；焊完一道峰后如需再焊一道，可操作移動電極左移或右移來實現(xiàn)，實現(xiàn)快速自動卷制成型一次自動焊接完成。

本發(fā)明的有益效果是：（1）多層金屬濾網(wǎng)的卷制，由卷制手臂帶動連桿及鏈條自動完成，卷制成的濾筒層與層之間結(jié)合緊密，形狀尺寸規(guī)格，濾筒結(jié)實有一定的強度；（2）導(dǎo)電塊預(yù)設(shè)在芯軸上，兩電極頭平行排列在一條直線上也可平行交錯排列，巧妙克服了傳統(tǒng)的電極須上下排列的難點，利用兩電極間的接觸電阻與壓緊力的關(guān)系，來控制電極的熱量從而大大保證焊接質(zhì)量；（3）、可以實現(xiàn)多層金屬網(wǎng)的同時焊接，焊接距離及步距可由數(shù)字設(shè)定，編輯焊接程序?qū)崿F(xiàn)自動焊接；（4）、一次可焊接5m以上多層復(fù)合金屬濾網(wǎng)或依據(jù)使用要求焊接更長的多層復(fù)合濾網(wǎng)；（5）、焊接好后的濾網(wǎng)筒可由自動拔出裝置拔出；

本發(fā)明可以實現(xiàn)快速自動卷制成型一次自動焊接，成型的桶狀濾網(wǎng)結(jié)實有一定的強度、形狀尺寸規(guī)格，焊縫質(zhì)量好規(guī)則美觀強度高，并且可根據(jù)使用要求加工超長件等優(yōu)點。

附圖說明：