阅读说明：本技术 铅模浇注装置和铅模制造方法 ([db:专利名称-en]) 是由 陈相国 乔增军 沈军 余春江 孟旭 陈国勇 宋会杰 于 2019-09-09 设计创作，主要内容包括：本发明涉及石油天然气井井筒内铅模打印技术领域,是一种铅模浇注装置和铅模制造方法,前者包括铅模浇注装置和浇注模具,铅模浇注装置包括下接头、防磨圆筒、连接圆台、第一外环台和骨架单体,下接头呈圆筒形,下接头内部设有内螺纹,下接头上方设有防磨圆筒,防磨圆筒的外径大于下接头的外径,防磨圆筒的内径小于下接头的内径；后者包括步骤如下：(1)将铅模浇注装置固定牢固；(2)对铅模浇注装置进行预热。本发明结构合理而紧凑,铅模骨架一体设置,通过设置第一连接孔、第二连接孔和第三连接孔来增加铅模的抗拉强度,通过设置防磨圆筒以减少铅模在入井过程中的磨损,增加本发明的使用效果和使用寿命。([db:摘要-en])

铅模浇注装置和铅模制造方法

技术领域

本发明涉及石油天然气井井筒内铅模打印技术领域，是一种铅模浇注装置和铅模制造方法。

背景技术

随着油田开发，井内套管变形几率增大、套管内壁脏物较多，通井或其他施工作业过程中遇阻后需要打印验证井内情况，有些井在打印后发生铅模铅体脱落事故，给修井作业带来极大的困扰，在处理脱落井内的铅体时费时费力，严重影响了施工质量和施工进度；还有些井虽然没有发生铅体脱落事故，但是也出现了偏磨严重或铅体分离的现象，为后续的施工作业增加了难度。

发明内容

本发明提供了一种铅模浇注装置和铅模制造方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有铅模存在的铅体脱落，偏磨严重的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种铅模浇注装置，包括铅模骨架和浇注模具，铅模骨架包括下接头、防磨圆筒、连接圆台、第一外环台和骨架单体，下接头呈圆筒形，下接头内部设有内螺纹，下接头上方设有防磨圆筒，防磨圆筒的外径大于下接头的外径，防磨圆筒的内径小于下接头的内径，防磨圆筒下端与下接头上端通过上大下小的连接圆台固定安装在一起，连接圆台内部设有与下接头内径相同且上下贯通的通孔，防磨圆筒上端固定安装有内径与其相同的第一外环台，第一外环台外径小于防磨圆筒外径，第一外环台上端固定安装有三个由下至上依次固定安装在一起的骨架单体，骨架单体包括骨架圆筒和骨架外环台，位于最下方的骨架圆筒下端与第一外环台上端固定安装在一起，每个骨架圆筒上端外侧均固定安装有骨架外环台，骨架外环台沿圆周均布有至少两个上下贯通的第一连接孔，骨架圆筒沿圆周均布有至少两个上下贯通的第二连接孔，对应骨架外环台下方位置的骨架圆筒外侧沿圆周均布有至少两个内外贯通的第三连接孔；对应最上方位置的骨架外环台外侧设有下端位于下接头下部外侧的浇注模具，浇注模具包括模具本体和芯棒，对应最上方位置的骨架外环台外侧设有模具本体，模具本体上端位于最上方骨架外环台的上方，模具本体上端中部设有开口向上且呈圆柱形的浇注腔，浇注腔的直径大于防磨圆筒的外径，对应浇注腔位置的模具本体下部设有上下贯通的安装孔，下接头下部安装在安装孔内，对应浇注腔位置的模具本体上端安装有芯棒，芯棒呈T形，芯棒下部直径与第一外环台的内径相同，芯棒外侧与对应位置的模具本体上端相抵，芯棒下部与防磨圆筒的中部内侧相抵。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述所有骨架单体对应位置的第一连接孔的中心轴线可均位于同一直线上，所有骨架单体对应位置的第二连接孔的轴线均位于同一直线上，位于最上方的骨架单体的第三连接孔和位于中间位置的骨架单体的第三连接孔交错分布，位于中间位置的骨架单体的第三连接孔和位于最下方的骨架单体的第三连接孔交错分布。

上述第一连接孔可与第二连接孔均为相同直径的圆柱形孔，第三连接孔为长圆形孔。

上述还可包括过渡孔，对应连接圆台外侧位置的浇注腔下端设有呈上大下小的过渡孔，浇注腔下端与安装孔上端通过过渡孔连接在一起。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种使用上述铅模浇注装置的铅模制造方法，包括步骤如下：

（1）将铅模浇注装置固定牢固；

（2）对铅模浇注装置进行预热；

（3）将熔铅注入浇注模具内，熔铅完全淹没位于最上方的骨架外环台后停止浇注；

（4）冷却至室温后取出芯棒并拆除模具本体；

（5）将浇注在一起的铅模骨架和熔铅通过车床加工成符合设计要求的铅模。

本发明结构合理而紧凑，铅模骨架一体设置，通过设置第一连接孔、第二连接孔和第三连接孔来增加铅模的抗拉强度，通过设置防磨圆筒以减少铅模在入井过程中的磨损，增加本发明的使用效果和使用寿命。

附图说明

附图1为本发明实施例1的主视剖视结构示意图。

附图2为附图1浇注完熔铅的主视剖视结构示意图。

附图3为附图2加工后的主视剖视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为下接头，2为防磨圆筒，3为连接圆台，4为第一外环台，5为骨架圆筒，6为骨架外环台，7为模具本体，8为芯棒，9为熔铅。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：

实施例1:如附图1、2、3所示，该铅模浇注装置包括铅模骨架和浇注模具，铅模骨架包括下接头1、防磨圆筒2、连接圆台3、第一外环台4和骨架单体，下接头1呈圆筒形，下接头1内部设有内螺纹，下接头1上方设有防磨圆筒2，防磨圆筒2的外径大于下接头1的外径，防磨圆筒2的内径小于下接头1的内径，防磨圆筒2下端与下接头1上端通过上大下小的连接圆台3固定安装在一起，连接圆台3内部设有与下接头1内径相同且上下贯通的通孔，防磨圆筒2上端固定安装有内径与其相同的第一外环台4，第一外环台4外径小于防磨圆筒2外径，第一外环台4上端固定安装有三个由下至上依次固定安装在一起的骨架单体，骨架单体包括骨架圆筒5和骨架外环台6，位于最下方的骨架圆筒5下端与第一外环台4上端固定安装在一起，每个骨架圆筒5上端外侧均固定安装有骨架外环台6，骨架外环台6沿圆周均布有至少两个上下贯通的第一连接孔，骨架圆筒5沿圆周均布有至少两个上下贯通的第二连接孔，对应骨架外环台6下方位置的骨架圆筒5外侧沿圆周均布有至少两个内外贯通的第三连接孔；对应最上方位置的骨架外环台6外侧设有下端位于下接头1下部外侧的浇注模具，浇注模具包括模具本体7和芯棒8，对应最上方位置的骨架外环台6外侧设有模具本体7，模具本体7上端位于最上方骨架外环台6的上方，模具本体7上端中部设有开口向上且呈圆柱形的浇注腔，浇注腔的直径大于防磨圆筒2的外径，对应浇注腔位置的模具本体7下部设有上下贯通的安装孔，下接头1下部安装在安装孔内，对应浇注腔位置的模具本体7上端安装有芯棒8，芯棒8呈T形，芯棒8下部直径与第一外环台4的内径相同，芯棒8外侧与对应位置的模具本体7上端相抵，芯棒8下部与防磨圆筒2的中部内侧相抵。根据需求，下接头1可为现有公知的技术，如φ73mm的加厚油管接箍，防磨圆筒2的规格可为外径为117mm、内径为20mm、长度为25mm，模具本体7可与对应位置的下接头1外侧点焊固定。在使用过程中，上接头、防磨圆筒2、连接圆台3、第一外环台4和骨架单体是一整体结构，采用45#碳素钢或合金钢加工上接头、防磨圆筒2、连接圆台3、第一外环台4和骨架单体，车削好的骨架单体经过热处理后在骨架外环台6加工第一连接孔，在骨架圆筒5上加工第二连接孔和第三连接孔，通过设置模具本体7和芯棒8，能够减少熔铅9的用料，也能减少加工时的材料浪费，降低成本。本发明结构合理而紧凑，铅模骨架一体设置，通过设置第一连接孔、第二连接孔和第三连接孔来增加铅模的抗拉强度，通过设置防磨圆筒2以减少铅模在入井过程中的磨损，增加本发明的使用效果和使用寿命。

可根据实际需要，对实施例1作进一步优化或/和改进：

如附图1、2、3所示，所有骨架单体对应位置的第一连接孔的中心轴线均位于同一直线上，所有骨架单体对应位置的第二连接孔的轴线均位于同一直线上，位于最上方的骨架单体的第三连接孔和位于中间位置的骨架单体的第三连接孔交错分布，位于中间位置的骨架单体的第三连接孔和位于最下方的骨架单体的第三连接孔交错分布。根据需求，连接圆筒的规格可为内径40mm，外径75mm，长度72mm。骨架外环台6的外径可为96mm，长度可为9mm，相邻两个骨架外环台6之间的间距均为15mm，相邻两个第三连接孔之间交错45°分布。在使用过程中，通过这样的设置能够使熔铅9与骨架单体更好的连接在一起，能增加本发明的抗拉强度。

如附图1、2、3所示，第一连接孔与第二连接孔均为相同直径的圆柱形孔，第三连接孔为长圆形孔。根据需求，第二连接孔与第一连接孔均为直径为8mm圆柱形孔，第一连接孔的数量为4个，第二连接孔的数量为10个，第三连接孔的数量为4个。在使用过程中，通过这样的设置能够使熔铅9与骨架单体更好的连接在一起，能增加本发明的抗拉强度。

如附图1、2、3所示，还包括过渡孔，对应连接圆台3外侧位置的浇注腔下端设有呈上大下小的过渡孔，浇注腔下端与安装孔上端通过过渡孔连接在一起。在使用过程中，通过这样的设置，在熔铅9冷却后便于将模具本体7从铅模骨架上拆下来进行加工。

实施例2:如附图1、2、3所示，一种使用上述铅模浇注装置的铅模制造方法，包括步骤如下：

（1）将铅模浇注装置固定牢固；

（2）对铅模浇注装置进行预热；

（3）将熔铅9注入浇注模具内，熔铅9完全淹没位于最上方的骨架外环台6后停止浇注；

（4）冷却至室温后取出芯棒8并拆除模具本体7；

（5）将浇注在一起的铅模骨架和熔铅9通过车床加工成符合设计要求的铅模。

在使用过程中，通过模具本体7使熔铅9与铅模骨架充分的连接在一起，再将浇注后的熔铅9和铅模骨架进行加工，从而制成所需要的铅模。

以上技术特征构成了本发明的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。