一种管件电磁场整形技术制造技术

本发明专利技术公开了一种管件电磁场整形技术及装置，其由两根工作杆通过支撑体在其一端活动连接，工作杆另一端内侧分别设置有相对的整形器线圈，将工作杆与整形器线圈相连的一端置于管件的压扁部位，在整形器线圈中通入持续电流或脉冲电流使其产生排斥力，即可将管件胀开修复。与其他修复方法相比，电磁胀形法具有可重复性、可控性、可设计性及污染轻等优点，为管件整形修复提供了新的途径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种管件电磁场整形技术及装置。
技术介绍
管件由于运输和使用不当，可能会受到挤压作用，而出现被压扁等现 象，石油井下套管也有被地应力压扁的现象，影响其正常工作。通过火车、 汽车、轮船运输的各种管件在运输过程中会由于相互挤压、受到意外载荷 的冲击等作用会被压扁，各种工程上的结构管件由于设计不当或者意外载 荷的冲击等作用，在使用中会被压扁，而影响其正常使用，减小其寿命。因此，对被压扁的管件进行修复整形就是各种管件继续使用和延长其 使用寿命的有效方法。目前管件的主要有机械修复法和化学爆炸修复法。机械修复法是通过 液压装置把压力传至变形部位的膨胀器来实施膨胀修复作用的，结构比较繁杂，适用于管件形变量较小的油井(形变量小于10mm)，机械胀套工具要 从小到大自成系列，每胀一处形变点，首先要用小直径工具，然后逐渐加 大；化学爆炸修复法则是通过在变形部位施放化学药品，爆炸而产生很大 的冲击力来实现的，需要解决好药量、爆速控制、布药方法和引爆点等关 键问题。综上所述，管件形变已经成为限制其使用的一个严重问题，现有的机 械胀形修复法难以适应形变较大的情形，爆炸整形修复法难于控制，发展 新的管件整形修复办法具有十分重要的现实意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种变形管件整形修复方法和装置，该装置具有 可重复性和可控性，以克服现有技术的不足。本专利技术的实现过程如下一种管件电磁场整形技术，由两根工作杆通过支撑体在其一端活动连 接，工作杆另一端内侧分别设置有相对的整形器线圈，将工作杆与整形器 线圈相连的一端置于管件的压扁部位，在整形器线圈中通入持续电流或脉 冲电流使其产生排斥力，即可将管件胀开修复。此方法的基本原理是电磁感应和电磁相互作用原理，即强大的脉冲电 流通过线圈时会形成脉冲磁场，这个突如其来的磁场会在其周围的导体中 产生强大的感应磁场，二者互相"排挤"，产生很大的"排斥力"，把这种排斥 力作用在管件的压扁部位，就可以使管件胀开，从而达到整形之目的。一种管件电磁场整形装置两根工作杆(1)通过支撑体(5)在其一 端活动连接，工作杆(1)另一端内侧分别设置有相对的整形器线圈(2), 工作杆(1)中部设置有插销式导向杆(4)。本专利技术装置的工作杆(1)外侧为单侧锥体，特别是工作杆(1)与整 形器线圈(2)相连接的一端的外侧为单側锥体。本专利技术装置在整形器线圈(2)通入持续电流或脉冲电流产生排斥力， 整形器线圈(2)之间的间隙的尺度可调。本专利技术提出釆用电磁技术进行管件整形修复的新方法，与其他修复方 法相比，电磁胀形法具有可重复性、可控性、可设计性及污染轻等优点， 为管件整形修复提供了新的途径，在石油套管的整形修复中具有重要的应 用价值。 附图说明图1为本专利技术管件电磁场整形装置结构示意图。 具体实施例方式如图1所示，l为整形器工作杆，长度为L,并分割成长度为L1和L2 的两段，底端厚度为h; 2为整形器线圈；3为线圈之间的间隙d,在0~3mm 之间可调；4为插销式导向杆；5支撑体，置于整形器两工作杆之间，其尺度可调。实施例1在本实施例中，将整形器工作杆的长度为L取为800mm,单侧锥角为 1.2度，L1和L2两段的长度分别为300mm和500mm，底端厚度h为30mm, 整形器两工作杆间隙62 mm;间隙d为2mm。安装好后置入原始内径为130 mm和厚度为3mm的扁管中，给整形器线圈(2 )通入持续电流，在电磁力作用下扁管缓慢胀开缓慢恢复原状。 实施例2在本实施例中，将整形器工作杆的长度为L取为800mm,单侧锥角为 1.2度，L1和L2两段的长度分别为300mm和500mm,底端厚度h为30mm,整形器两工作杆间隙62 mm;间隙d为2 mm。安装好后置入原始内径为130 mm和厚度为8mm的扁管中，给整形器线圈(3 )通入脉冲电流，在电磁力 作用下扁管迅速胀开，并恢复原状。 实施例3在本实施例中，将整形器工作杆的长度为L取为800mm,单侧锥角为 1.5度，L1和L2两段的长度分别为300mm和500mm,底端厚度h为30mm， 整形器两工作杆间隙62 mm;间隙d为3mm。安装好后置入原始内径为130 mm和厚度为2mm的扁管中，给整形器线圈(3 )通入持续电流，在电磁力作用下扁管缓慢胀开缓慢恢复原状。 实施例4在本实施例中，将整形器工作杆的长度为L取为800mm,单侧锥角为 1.5度，L1和L2两段的长度分别为300mm和500mm,底端厚度h为30mm, 整形器两工作杆间隙62 mm;间隙d为lmm。安装好后置入原始内径为130 mm和厚度为7mm的扁管中，给整形器线圈(3 )通入脉冲电流，在电磁力 作用下扁管迅速胀开恢复原状。实施例5在本实施例中，将整形器工作杆的长度为L取为800mm，单侧锥角为 1.2度，L1和L2两段的长度分别为400mm和400mm，底端厚度h为30mm， 整形器两工作杆间隙62 mm;间隙d为2mm。安装好后置入原始内径为130 mm和厚度为2mm的扁管中，给整形器线圈(3 )通入持续电流，在电磁力 作用下扁管缓慢胀开缓慢恢复原状。实施例6在本实施例中，将整形器工作杆的长度为L取为800mm,单侧锥角为 1.2度，L1和L2两段的长度分别为500mm和300mm，底端厚度h为30mm， 整形器两工作杆间隙62 mm;间隙d为lmm。安装好后置入原始内径为130 mm和厚度为7mm的扁管中，给整形器线圈(3 )通入脉冲电流，在电磁力 作用下扁管迅速胀开恢复原状。实施例7在本实施例中，将整形器工作杆的长度为L取为800mm,单侧锥角为 1.5度，L1和L2两段的长度分别为400mm和400mm,底端厚度h为30mm, 整形器两工作杆间隙62 mm;间隙d为3mm。安装好后置入原始内径为130 mm和厚度为2mm的扁管中，给整形器线圈(3 )通入持续电流，在电磁力 作用下扁管缓慢胀开缓慢恢复原状。实施例8在本实施例中，将整形器工作杆的长度为L取为800mm,单侧锥角为 1.5度，L1和L2两段的长度分别为400mm和400mm,底端厚度h为30mm， 整形器两工作杆间隙62 mm;间隙d为2mm。安装好后置入原始内径为130 mm和厚度为7mm的扁管中，给整形器线圈(3 )通入脉冲电流，在电磁力作用下扁管迅速胀开恢复原状。 实施例9在本实施例中，将整形器工作杆的长度为L取为800mm,单侧锥角为 1.5度，L1和L2两段的长度分别为400mm和400mm,底端厚度h为30mm,整形器两工作杆间隙50 mm;间隙d为1.5mm。安装好后置入原始内径为 130mm和厚度为7mm的扁管中，给整形器线圈(3)通入脉冲电流，在电 磁力作用下扁管迅速胀开恢复原状。 实施例10在本实施例中，将整形器工作杆的长度为L取为900mm,单侧锥角为 1.2度，L1和L2两段的长度分别为450mm和450mm,底端厚度h为30mm， 整形器两工作杆间隙62 mm;间隙d为Omm。安装好后置入原始内径为130 mm和厚度为2mm的扁管中，给整形器线圈(3 )通入持续电流，在电磁力 作用下扁管缓慢胀开缓慢恢复原状。权利要求1、一种管件电磁场整形技术，其特征在于两根工作杆通过支撑体在其一端活动连接，工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管件电磁场整形技术，其特征在于：两根工作杆通过支撑体在其一端活动连接，工作杆另一端内侧分别设置有相对的整形器线圈，将工作杆与整形器线圈相连的一端置于管件的压扁部位，在整形器线圈中通入持续电流或脉冲电流使其产生排斥力，即可将管件胀开修复。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑茂盛，朱杰武，忽满利，朱秀红，马益平，桑海峰，
申请(专利权)人：西北大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]