[發明專利]應用于彎管件內表面的打磨方法

在審

• 申請號: 201710337984.6
• 申請日: 2017-05-15
• 公開（公告）號: CN107030542A
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 吳光武
• 申請（專利權）人: 成都亨通兆業精密機械有限公司
• 主分類號: B24B5/40
• 分類號: B24B5/40;B24C3/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及彎管內表面處理領域，具體是指應用于彎管件內表面的打磨方法。

背景技術

管道運輸石油，具有高效、低耗、連續輸送和自動化程度高等優勢，管道運輸成為當前物流的重要形式之一和國民經濟和社會發展不可缺少的“生命線”，與公路、航空、鐵路和水運相比，采用管道運輸具有以下優勢：管道運輸的安全保障率較高，可實現綠色輸送，石油和天然氣均屬于易爆和易揮發的物品，在運輸過程中，如果運輸工具的密閉性差，油氣揮發到大氣中，一遇到火星就可能導致爆炸，存在安全隱患，管道大部分埋藏在地下，受不良天氣條件及其他外界因素的影響較小，可以確保油氣運輸安全可靠的進行；其次，由于管道運輸是完全密閉運輸，可以防止揮發、泄露的油氣對大氣、水土的污染，可以實現運輸工程的綠色化：管道建設用地少，輸送量大，因為受天氣路況等外界因素影響較小，油氣管道可以持續不間斷地進行油氣輸送，小管徑的油氣管道每年的運輸量為幾百萬噸，管道直徑比較大的油氣管道可以達到幾千萬噸，由此可見，其運輸量遠遠超過了別的運輸途徑的輸送量，在管道運輸中，采用運量大、長距離、大口徑的油氣管道成本相對比較低。

石油管道運輸，除卻管道外部因素的影響，管道內壁的粗糙度也會影響石油傳輸的效率，特別是石油彎管處內表面的不規則突起，不僅會對石油造成阻礙延緩石油的流速，還會加快石油對管道的腐蝕。傳統的管壁打磨通常采用磨料水射拋光技術，但是使用的打磨頭時常與管道內壁摩擦，且容易受到工作介質的侵蝕，最終導致打磨頭的磨損，降低彎管內表面的拋光效率。

發明內容

本發明的目的在于提供應用于彎管件內表面的打磨方法，減小打磨頭與管壁之間的摩擦，降低磨損，達到延長打磨頭使用壽命的目的。

本發明的目的通過下述技術方案實現：

應用于彎管件內表面的打磨方法，包括以下步驟：向夾持固定好的石油彎管內注入工作介質，將兩個半圓球體與轉輪構成的打磨頭進入到彎管中，工作介質從打磨頭與彎管內壁之間的間隙中快速流出，流動的工作介質帶動轉輪能夠自由轉動，轉輪將部分的工作介質旋轉噴射至管壁上，以此對彎管內壁進行輔助打磨，工作介質作用在管壁上，經過磨料顆粒的高速運動對彎管內壁上的邊角或是凸出部分等剪切去除，在工作介質沖擊管壁的同時也將管壁上脫落的鐵屑清理；

其中，在所述轉軸中部設有套筒，沿所述轉軸的軸線在其中部的外壁設有條狀的突起，在套筒內圓周壁上開有與所述突起配合的凹槽，且突起能夠繞轉軸的軸線在凹槽內自由轉動，在套筒外圓周壁上安裝有轉輪，所述轉輪包括本體，所述本體設置在套筒上，在所述本體的兩側設置有多個葉片，相鄰兩個葉片之間構成葉槽，在所述半圓球體的上下兩端的端部均安裝有滾輪。針對現有技術中石油管道在出廠前的內表面處理不到位而導致其使用壽命銳減的缺陷，發明人設計出一種專門用于石油管彎管處的內表面打磨拋光結構，通過兩個半圓球體以及轉輪的調節，使得工作介質能夠全面覆蓋彎管處的各個部分，減小彎管件內壁的局部出現凸出部分的幾率，以實現提高石油管道使用壽命的目的；工作時，兩個相對設置的半圓球體可在工作介質快速流動時對轉輪進行保護，且在半圓球體上下兩端設置的滾輪可在彎管內壁進行自由滑動，以避免因半圓球體與管壁的過度摩擦而導致兩者的磨損，延長了打磨頭的使用壽命，半圓球體與轉軸螺紋連接，使得在轉輪受損后快速更換，提高了打磨頭的實用性。其中，轉輪是由本體以及焊接在本體上的合金材質的葉片構成，以此來保證轉輪在磨料顆粒長時間的沖擊碰撞下的穩定性，在本體上不僅考慮減少葉片的排擠和葉片表面的摩擦，還要考慮本體上葉片的流道有足夠的長度，以保證液體流動的穩定性以及葉片對流體的充分作用，因此采用多個葉片，以增加工作介質的旋轉速度，提高轉輪輔助打磨的效率。

進一步地，轉輪固定在套筒上，而套筒的轉動受到突起轉動的限制，因為凹槽并非完整的環形槽，即套筒無法進行360度自由旋轉，由于兩個半圓球體以及轉輪在彎管件中做無規律運動，若轉輪360度自由旋轉，容易導致兩個半圓球體以及轉輪構成的打磨頭在彎管內某一點位上滯留，即對該點位的內壁進行反復打磨，而在突起移動至凹槽的極限位置時，套筒無法進行360度自由旋轉，隨著工作介質的沖擊，兩個半圓球體的位置會發生變化，即沿工作介質的流向繼續移動，通過在工作介質的帶動下，轉輪重新轉動，以開展對彎管內壁的其他點位進行打磨拋光，進而大大縮短了彎管件內壁處理的工時。