ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

69-01

Результат выполнения технологической разработки.

Относится к области производства нефтепромыслового оборудования, в частности к технологии изготовления цилиндров скважинных штанговых насосов для нефтедобычи.

Современные скважинные штанговые насосы снабжаются, как правило, цельным безвтулочным цилиндром, внутренний канал которого выполнен с высокой точностью геометрических размеров по диаметру и криволинейности образующей.

Способ изготовления цилиндров скважиного штангового насосов включает изготовление калиброванной трубной заготовки, правку ее кривизы и хонингование внутреннего канала.

Перед хонинговением измеряют фактическую кривизну внутреннего канала трубызаготовки и правят ее упругопластическим противоизгибом до величины кривизны, не превышающей

б<>0,5 (бх-бd), (i)

где б максимальное отклонение оси трубы на базовой длине, по меньшей мере равной осевой длине контактной поверхности плунжера насоса, м;

бх допуск на хонингование, мм;

бd плюсовой допуск по внутреннему диаметру, мм.

Черновое хонингование проводят инструментом, осевая длина которого равна по меньшей мере трем полупериодам кривой изгиба оси заготовки. Тем самым параметры кривизны внутренней оси трубы-заготовки связываются с параметрами хонинговального инструмента и плунжерной пары, что позволяет решить задачу снижения кривизны и, следовательно, улучшить работу плунжерной пары насоса. При этом необходимо выбрать оптимальное соотношение величин допуска на хонингование, так как ужесточение допуска на кривизну приводит к росту на правку, но понижает затраты на механическую обработку внутреннего канала и наоборот. Решение этой задачи определяется конкретными технологическими условиями, что является "узким местом" конкретного производства, где формируются наибольшие затраты. При этом "разгружается" более "затратная" на данный момент времени операция, например хонигование, и увеличивается нагрузка на операции правки, либо увеличивается нагрузке на операции хонинговения и "разгружается" правка. Однако после того как допуск обработки для одной из операций задан, допуск на другую однозначно определяется по заявляемому способу математическим соотношением(1).

Технология изготовления цилиндра осуществляется следующим образом. Трубу-заготовку цилиндра с внутренним каналом, откалиброванным, например, волочением на оправе отжигают и правят по наружной поверхности на многовалковой правильной машине. Технические возможности современных правильных машин обеспечивают уровень точности правки до +_ 0,2 0,3 мм/м по наружной образующей. Дальнейшее повышение точности правки нецелесообразно, так как оно возможно только за счет более существенной проработки знакопеременной деформацией материала заготовки, что приводит к нарушению геометрии внутреннего калиброванного канала. Технология последующей обработки цилиндра заключается в механической обработке хонинговании внутреннего канала, кривизна которого из-за разностенности существенно отличается от кривизны наружной поверхности. Кривизна внутреннего канала ухудшает протекание процесса хонингования и практически без изменений переносится на готовое изделие, ухудшая работоспособность плунжерной пары насоса. Поэтому производят исправление остаточной кривизны внутреннего канала правкой рихтовкой заготовки упругопластическим противоизгибом (правка на прессе) и хонингованием специальным инструментом. Для этого измеряют фактическую кривизну внутреннего канала по всей длине трубы-заготовки, оценивают ее и корректируют на прессе до величины (1).

Снизилась кривизна внутреннего канала насоса, улучшилась работоспособность плунжерной пары насоса.

Используется в АООТ "Ураллуктрубмаш"