一种防喷器壳体锻造后冷却定型装置的制作方法

摘要: 本技术涉及防喷器壳体锻造,尤其涉及一种防喷器壳体锻造后冷却定型装置。背景技术:1、防喷器壳体是石油天然气钻井井控系统中的核心承压部件,主要用于容纳闸板、环形胶芯...
一种防喷器壳体锻造后冷却定型装置的制作方法

本技术涉及防喷器壳体锻造,尤其涉及一种防喷器壳体锻造后冷却定型装置。

背景技术:

1、防喷器壳体是石油天然气钻井井控系统中的核心承压部件,主要用于容纳闸板、环形胶芯等密封执行机构,并承受井下高压流体的冲击。通常采用高强度合金钢整体锻造或铸造而成,具有优异的抗压、抗冲击和耐腐蚀性能,设计压力等级可达35mpa至105mpa甚至更高。壳体结构包括主通径孔、侧翼出口、液压控制通道及密封面,需通过严格无损检测和压力测试,确保在紧急关井时能迅速、可靠地封闭井口,防止井喷事故发生。

2、在大型合金钢防喷器壳体等复杂几何形状锻件的热处理过程中,锻后冷却环节是决定其最终尺寸精度、内部组织均匀性及力学性能稳定性的关键工序。目前,行业内普遍采用自然空冷(将锻件从锻造温度后直接置于空气中缓慢冷却)或原地堆冷(锻件成堆放置,依靠环境散热)等传统冷却方式。尽管这些方法具备操作流程简单、设备投入低的优点,但因其冷却速率与方向完全不可控,无法克服复杂几何形状导致的严重冷却不均问题,从而在工件内部诱发巨大的热应力与组织应力,极易引发弯曲、翘曲、椭圆度超差等不可逆的塑性变形。后续采用的机械矫直虽能部分恢复形状,但会显著增加成本,并可能损伤材料组织、引入新的残余应力,对产品质量构成二次威胁。

3、因此,需要设计一种防喷器壳体锻造后冷却定型装置,以此来解决上述技术问题。

技术实现思路

1、为了克服传统自然空冷或堆冷工艺因冷却不可控,导致大型合金钢防喷器壳体锻件冷却不均,产生巨大内应力,易引发弯曲、翘曲等塑性变形,后续矫直不仅增加成本,还可能损伤组织、引入残余应力,威胁产品质量的缺点,本实用新型提供一种防喷器壳体锻造后冷却定型装置。

2、技术方案如下:一种防喷器壳体锻造后冷却定型装置,包括有冷却池、隔板、控制箱、排液管、阀门、滤网、放置板、电机和叶片,冷却池内部固定连接有隔板,冷却池左部固定连接有控制箱,冷却池下部固定连接且连通有排液管,排液管前部固定连接且连通有阀门,隔板内部嵌入式固定连接有滤网,冷却池内部直线阵列固定连接有不止一个放置板,冷却池左部固定连接有电机,电机与控制箱电连接,电机的输出轴穿入冷却池内部固定连接有叶片,叶片位于隔板的左边。

3、可选地,多个放置板均位于隔板的右边,多个放置板上部均开设有v型槽。

4、可选地,还包括有冷却箱、进液管、密封盖、上盖、手柄、雾化喷头、输液管和液泵,冷却池顶部固定连接有冷却箱,冷却箱顶部固定连接且连通有进液管,进液管顶部螺纹式连接有密封盖,冷却池顶部转动式连接有上盖,上盖罩住冷却池顶部,上盖内部开设有隔腔,上盖顶部固定连接有手柄,上盖内部固定连接且连通有多个雾化喷头,上盖顶部固定连接且连通有输液管,冷却箱后部固定连接且连通有液泵,液泵与控制箱电连接,液泵后部与输液管前部固定连接且连通。

5、可选地,上盖为半圆型结构。

6、可选地,还包括有控温器、温度感应器、导温板和冷凝管,冷却箱前部固定连接有控温器,冷却箱顶部中间贯穿内部固定连接有温度感应器,温度感应器与控温器电连接,冷却箱内部固定连接有导温板,导温板左部固定连接有冷凝管,冷凝管与控温器电连接。

7、可选地,还包括有回液管和单向阀,冷却池内部对称固定连接有回液管,两个回液管下部均环形阵列开设有多个进液槽,两个回液管内部均固定连接有单向阀,两个回液管上部均穿出隔板与冷却箱固定连接且连通。

8、可选地,两个回液管均位于隔板的左边。

9、本实用新型的有益效果是:1、本实用新型通过控制箱启动电机,驱动输出轴带动叶片高速旋转产生强力漩涡水流促使冷却液全面对流,使高温壳体表面实现无死角均匀换热,有效消除了传统自然冷却导致的区域温差,从而显著降低热应力和组织应力,从根本上防止了壳体弯曲、翘曲等塑性变形,避免了后续矫直工序及其可能带来的组织损伤与残余应力问题,保障了产品最终质量。

10、2、本实用新型通过液泵将冷却液抽出,驱动雾化喷头形成均匀细密雾化液滴弥漫于密闭冷却空间,同时液泵抽吸与回液管、单向阀构成的闭环回路,将热交换后的冷却液抽回冷却箱,并经由冷凝管和导温板对其进行降温处理,实现了冷却液的循环利用和温度稳定控制,不仅显著节约了冷却介质消耗,更能够持续维持冷却液处于适宜的低温工作状态,从而保障了整个冷却过程的高效性与稳定性。

11、3、本实用新型通过设有隔腔的弧形上盖设置,在喷淋初期于其内部形成弧形冷却水墙,有效隔绝了下方上升的热气流,降低了箱体表面温度,起到了良好的隔热防护作用,防止操作人员误触烫伤。

1.一种防喷器壳体锻造后冷却定型装置,其特征在于:包括有冷却池(1)、隔板(2)、控制箱(3)、排液管(4)、阀门(5)、滤网(6)、放置板(7)、电机(8)和叶片(9),冷却池(1)内部固定连接有隔板(2),冷却池(1)左部固定连接有控制箱(3),冷却池(1)下部固定连接且连通有排液管(4),排液管(4)前部固定连接且连通有阀门(5),隔板(2)内部嵌入式固定连接有滤网(6),冷却池(1)内部直线阵列固定连接有不止一个放置板(7),冷却池(1)左部固定连接有电机(8),电机(8)与控制箱(3)电连接,电机(8)的输出轴穿入冷却池(1)内部固定连接有叶片(9),叶片(9)位于隔板(2)的左边。

2.根据权利要求1所述的一种防喷器壳体锻造后冷却定型装置,其特征在于:多个放置板(7)均位于隔板(2)的右边,多个放置板(7)上部均开设有v型槽。

3.根据权利要求2所述的一种防喷器壳体锻造后冷却定型装置,其特征在于:还包括有冷却箱(10)、进液管(12)、密封盖(13)、上盖(15)、手柄(16)、雾化喷头(17)、输液管(22)和液泵(23),冷却池(1)顶部固定连接有冷却箱(10),冷却箱(10)顶部固定连接且连通有进液管(12),进液管(12)顶部螺纹式连接有密封盖(13),冷却池(1)顶部转动式连接有上盖(15),上盖(15)罩住冷却池(1)顶部,上盖(15)内部开设有隔腔,上盖(15)顶部固定连接有手柄(16),上盖(15)内部固定连接且连通有多个雾化喷头(17),上盖(15)顶部固定连接且连通有输液管(22),冷却箱(10)后部固定连接且连通有液泵(23),液泵(23)与控制箱(3)电连接,液泵(23)后部与输液管(22)前部固定连接且连通。

4.根据权利要求3所述的一种防喷器壳体锻造后冷却定型装置,其特征在于:上盖(15)为半圆型结构。

5.根据权利要求4所述的一种防喷器壳体锻造后冷却定型装置,其特征在于:还包括有控温器(11)、温度感应器(14)、导温板(20)和冷凝管(21),冷却箱(10)前部固定连接有控温器(11),冷却箱(10)顶部中间贯穿内部固定连接有温度感应器(14),温度感应器(14)与控温器(11)电连接,冷却箱(10)内部固定连接有导温板(20),导温板(20)左部固定连接有冷凝管(21),冷凝管(21)与控温器(11)电连接。

6.根据权利要求5所述的一种防喷器壳体锻造后冷却定型装置,其特征在于:还包括有回液管(18)和单向阀(19),冷却池(1)内部对称固定连接有回液管(18),两个回液管(18)下部均环形阵列开设有多个进液槽,两个回液管(18)内部均固定连接有单向阀(19),两个回液管(18)上部均穿出隔板(2)与冷却箱(10)固定连接且连通。

7.根据权利要求6所述的一种防喷器壳体锻造后冷却定型装置,其特征在于:两个回液管(18)均位于隔板(2)的左边。