拼合式套管四通锻件及其制造方法.pdf

本发明涉及一种拼合式套管四通锻件及其制造方法。它解决了现有套管四通锻件加工难度大等技术问题。包括均呈筒状结构的第一筒体与第二筒体，第一筒体周向外侧具有环形凹槽，在第一筒体一端具有锥形孔，另一端具有与锥形孔相连通的柱形孔，且锥形孔与柱形孔之间形成环形台阶，锥形孔与柱形孔相连的一端的直径大小至另一端的直径大小逐渐变大，第二筒体插设在锥形孔内，第二筒体周向外侧具有与锥形孔相匹配的外锥面，且第二筒体一端抵靠设置在环形台阶上，另一端的端面与第一筒体端面相互齐平。优点在于：精度高，易于保持成品套管四通的质量；强度高，各部件连接牢固；结构简单且易于制造。

1.  一种拼合式套管四通锻件，其特征在于，本套管四通锻件包括均呈筒状结构的第一筒体(1)与第二筒体(2)，所述的第一筒体(1)周向外侧具有环形凹槽(11)，在第一筒体(1)一端具有锥形孔(12)，另一端具有与锥形孔(12)相连通的柱形孔(13)，且所述的锥形孔(12)与柱形孔(13)之间形成环形台阶(14)，所述的锥形孔(12)与柱形孔(13)相连的一端的直径大小至另一端的直径大小逐渐变大，所述的第二筒体(2)插设在锥形孔(12)内，第二筒体(2)周向外侧具有与锥形孔(12)相匹配的外锥面(21)，且所述的第二筒体(2)一端抵靠设置在环形台阶(14)上，另一端的端面与第一筒体(1)端面相互齐平。

2.  根据权利要求1所述的拼合式套管四通锻件，其特征在于，所述的第一筒体(1)呈直筒体状，所述的第二筒体(2)呈圆锥筒体状，且所述的第一筒体(1)与第二筒体(2)同轴设置。

3.  根据权利要求2所述的拼合式套管四通锻件，其特征在于，所述的第二筒体(2)靠近环形台阶(14)一端周向内侧具有环形凸部(22)，所述的第二筒体(2)另一端设有与环形凸部(22)同轴设置的通孔(23)。

4.  根据权利要求3所述的拼合式套管四通锻件，其特征在于，所述的环形凸部(22)两端的周向内侧均设有弧形过渡部(24)。

5.  根据权利要求1或2或3或4所述的拼合式套管四通锻件，其特征在于，所述的环形凹槽(11)设置在第一筒体(1)的中上部。

6.  根据权利要求5所述的拼合式套管四通锻件，其特征在于，所述的外锥面(21)与第二筒体(2)端面之间形成第一夹角(α)，且所述的第一夹角(α)的大小为82°-84°。

7.  根据权利要求3所述的拼合式套管四通锻件，其特征在于，所述的环形凸部(22)端部分别具有斜面(221)，且所述的斜面 (221)与通孔(23)的中心线之间形成第二夹角(β)，且所述的第二夹角(β)的大小为82°-84°。

8.  根据权利要求5所述的拼合式套管四通锻件，其特征在于，所述的环形凹槽(11)上端与第一筒体(1)上端距离小于环形凹槽(11)下端与第一筒体(1)下端的距离。

9.  一种根据权利要求1-8中任意一项所述的拼合式套管四通锻件的制造方法，其特征在于，本方法包括以下步骤：在第一筒体(1)周向外侧设置环形凹槽(11)，在第一筒体(1)周向内侧分别设置锥形孔(12)与柱形孔(13)，且所述的锥形孔(12)与柱形孔(13)之间形成环形台阶(14)，第二筒体(2)采用锻造方式设置在锥形孔(12)内，第二筒体(2)周向外侧具有与锥形孔(12)相匹配的外锥面(21)，且第二筒体(2)内端抵靠设置在环形台阶(14)上，外端端面与第一筒体(1)端面相互齐平。

10.  根据权利要求9所述的拼合式套管四通锻件的制造方法，其特征在于，所述的锻造温度控制在850℃-1180℃。

拼合式套管四通锻件及其制造方法
技术领域
本发明属于机械技术领域，尤其涉及一种拼合式套管四通锻件及其制造方法。
背景技术
套管四通为管件、管道连接件，主要运用在大型管道的接头之间的连接，其端部具有与管道相连的法兰，法兰上有孔眼，螺栓使两法兰紧连。在加工时现有的套管四通主要由锻件毛坯经精车加工而成，所以套管四通锻件的质量在一定程度上决定了加工后的套管四通的质量，但是由于现有的套管四通体积较大，其毛坯锻件加工难度大，容易导致套管四通锻件结构强度较低，精度低，稳定性差，从而易降低加工后的套管四通的质量。
为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种采油深井井口四通套管[申请号：201210178169.7]，该采油深井井口四通套管包括：密封槽、连接孔、内锥面、螺纹连接孔、出油孔、密封槽、内圆柱孔、上端面、内圆柱孔、内锥面、鼓形孔、密封槽、连接孔、上外圆、螺纹连接孔、密封槽、出油孔、鼓形孔、圆柱孔、圆柱孔和下端面，两端面的法兰盘设有密封槽和连接孔，井口四通套管中部径向设置两出油孔，出油孔的端面设有螺纹连接孔和密封槽，通径内孔中设置两鼓形孔。上述的方案在一定程度上改进了现有技术的部分问题，但是该方案的未能彻底解决上述的技术问题，特别是精度低、稳定性差和加工难度大的技术问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种设计更为合理、结构简单的拼合式套管四通锻件。
本发明的另一个目的是针对上述问题，提供一种加工简单，易于制造的拼合式套管四通锻件的制造方法。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本拼合式套管四通锻件，其特征在于，本套管四通锻件包括均呈筒状结构的第一筒体与第二筒体，所述的第一筒体周向外侧具有环形凹槽，在第一筒体一端具有锥形孔，另一端具有与锥形孔相连通的柱形孔，且所述的锥形孔与柱形孔之间形成环形台阶，所述的锥形孔与柱形孔相连的一端的直径大小至另一端的直径大小逐渐变大，所述的第二筒体插设在锥形孔内，第二筒体周向外侧具有与锥形孔相匹配的外锥面，且所述的第二筒体一端抵靠设置在环形台阶上，另一端的端面与第一筒体端面相互齐平。即本套管四通锻件由第一筒体与第二筒体相互套接而成，这样可以对第一筒体与第二筒体分开进行加工，降低了套管四通锻件的加工难度。
在上述的拼合式套管四通锻件中，所述的第一筒体呈直筒体状，所述的第二筒体呈圆锥筒体状，且所述的第一筒体与第二筒体同轴设置。
在上述的拼合式套管四通锻件中，所述的第二筒体靠近环形台阶一端周向内侧具有环形凸部，所述的第二筒体另一端设有与环形凸部同轴设置的通孔。
在上述的拼合式套管四通锻件中，所述的环形凸部两端的周向内侧均设有弧形过渡部。
在上述的拼合式套管四通锻件中，所述的环形凹槽设置在第一筒体的中上部。
在上述的拼合式套管四通锻件中，所述的外锥面与第二筒体端面之间形成第一夹角，且所述的第一夹角的大小为82°-84°。
在上述的拼合式套管四通锻件中，所述的环形凸部端部分别具有斜面，且所述的斜面与通孔的中心线之间形成第二夹角，且所述的第二夹角的大小为82°-84°。
在上述的拼合式套管四通锻件中，所述的环形凹槽上端与第一筒体上端距离小于环形凹槽下端与第一筒体下端的距离。
上述的拼合式套管四通锻件的套管四通制造方法如下所述：拼合式套管四通锻件的制造方法，其特征在于，本方法包括以下步骤：在第一筒体周向外侧设置环形凹槽，在第一筒体周向内侧分别设置锥形孔与柱形孔，且所述的锥形孔与柱形孔之间形成环形台阶，第二筒体采用锻造方式设置在锥形孔内，第二筒体周向外侧具有与锥形孔相匹配的外锥面，且第二筒体内端抵靠设置在环形台阶上，外端端面与第一筒体端面相互齐平。
在上述的拼合式套管四通锻件的制造方法中，所述的锻造温度控制在850℃-1180℃。
与现有的技术相比，本拼合式套管四通锻件及其制造方法的优点在于：1、设计更合理，精度高，易于保持成品套管四通的质量；2、强度高，各部件连接牢固；3、结构简单且易于制造。
附图说明
图1是本发明提供的结构示意图。
图2是本发明提供的爆炸图。
图中，第一筒体1、环形凹槽11、锥形孔12、柱形孔13、环形台阶14、第二筒体2、外锥面21、环形凸部22、斜面221、通孔23、弧形过渡部24、第一夹角α、第二夹角β。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
如图1-2所示，本拼合式套管四通锻件，包括均呈筒状结构的第一筒体1与第二筒体2，第一筒体1周向外侧具有环形凹槽11，在第一筒体1一端具有锥形孔12，另一端具有与锥形孔12相连通的柱形孔13，且锥形孔12与柱形孔13之间形成环形台阶14，锥形孔12与柱形孔13相连的一端的直径大小至另一端的直径大小逐渐变大，第二筒体2插设在锥形孔12内，第二筒体2周向外侧具有与锥形孔12相匹配的外锥面21，且第二筒体2一端抵靠设置在环形台阶14上，另一端的端面与第一筒体1端面相互齐平，即本套管四通锻件由第一筒体1与第二筒体2相互套接而成，这样可以对第一筒体1与第二筒体2分开进行加工，降低了套管四通锻件的加工难度。
具体地，本实施例中的第一筒体1呈直筒体状，第二筒体2呈圆锥筒体状，且第一筒体1与第二筒体2同轴设置。其中，这里的第二筒体2靠近环形台阶14一端周向内侧具有环形凸部22，第二筒体2另一端设有与环形凸部22同轴设置的通孔23。其次，环形凸部22两端的周向内侧均设有弧形过渡部24。
本实施例中，优选地，这里的环形凹槽11设置在第一筒体1的中上部。其中，这里的外锥面21与第二筒体2端面之间形成第一夹角α，且第一夹角α的大小为82°-84°。进一步地，这里的环形凸部22端部分别具有斜面221，且斜面221与通孔23的中心线之间形成第二夹角β，且第二夹角β的大小为82°-84°。另外，这里的环形凹槽11上端与第一筒体1上端距离小于环形凹槽11下端与第一筒体1下端的距离。
本拼合式套管四通锻件的制造方法，包括以下步骤：在第一筒体1周向外侧设置环形凹槽11，在第一筒体1周向内侧分别设置锥形孔12与柱形孔13，且所述的锥形孔12与柱形孔13之间形成环形台阶14，第二筒体2采用锻造方式设置在锥形孔12内，锻造温度控制在850℃-1180℃，第二筒体2周向外侧具有与锥形孔12相匹配的外锥面21，且第二筒体2内端抵靠设置在环形台阶14上，外端端面与第一筒体1端面相互齐平。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了第一筒体1、环形凹槽11、锥形孔12、柱形孔13、环形台阶14、第二筒体2、外锥面21、环形凸部22、斜面221、通孔23、弧形过渡部24、第一夹角α、第二夹角β等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。