等壁厚J55鋼螺旋管成形工藝及裝置研究.pdf

1、螺桿泵采油技術(shù)因其結(jié)構(gòu)簡單、成本低、節(jié)能高效、適應(yīng)性強(qiáng)，逐漸發(fā)展成為我國油田的主要人工舉升技術(shù)之一。但是常規(guī)螺桿泵定子內(nèi)部澆注的不均勻厚度的橡膠層在運(yùn)轉(zhuǎn)的中后期，由于溫度的上升，橡膠層膨脹不均勻，導(dǎo)致泵效下降、揚(yáng)程降低、扭矩增加以及螺桿泵的使用壽命縮短。為解決橡膠層厚度不均勻所帶來的問題，提出了等壁厚定子螺桿泵，即通過改變原有的常規(guī)螺桿泵內(nèi)圓形直筒狀的定子為雙螺旋形狀的曲面形狀，填充的橡膠層的厚度為均勻厚度，可以大大解決常規(guī)螺桿泵后期所

2、存在的問題。而等壁厚定子螺桿泵的核心部分為等壁厚螺旋管，為此，在現(xiàn)有條件下尋求一種能夠制造精度符合要求、性能達(dá)標(biāo)且能夠量產(chǎn)等壁厚定子的工藝以及設(shè)計(jì)與之對應(yīng)的設(shè)備，對提高螺桿泵的工作效率，降低采油成本具有重要的意義。本文主要進(jìn)行了以下方面的研究：
　　提出三種等壁厚螺旋管成形工藝——外模擠壓、外模-芯模擠壓、輥輪滾壓工藝。分別利用有限元分析軟件DEFORM-3D進(jìn)行工藝成形的仿真研究，對每種工藝的結(jié)果進(jìn)行分析，最終確定下理想的成形工

3、藝——外模-芯模擠壓成形。
　　確定工藝方法后，設(shè)計(jì)與之對應(yīng)的模具型腔和模具結(jié)構(gòu)。分析DEFORM-3D模擬結(jié)果，對模具型腔進(jìn)行修整；利用DEFORM-3D軟件進(jìn)行成形模擬，分別探討摩擦系數(shù)、成形溫度、擠壓速度、模具預(yù)熱溫度等參數(shù)對螺旋管成形的影響，發(fā)現(xiàn)當(dāng)成形溫度在1000℃，擠壓速度10mm/s，模具預(yù)熱溫度600℃左右和摩擦系數(shù)盡量降低的情況下，螺旋管的成形效果最好。
　　對成形機(jī)床進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，在SolidWorks中