一种油套管实物断面形貌的检测方法及检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种油套管实物断面形貌的检测方法及检测装置，包括：在油套管实物断口端面的正前方，控制激光测距仪发射的激光绕油套管实物断口端面周向移动，测取激光发射点到油套管实物断口端面的距离，得到距离集合；在油套管实物断口端面的正前方，利用图像采集设备拍摄油套管实物断口端面的图像，根据拍摄的油套管实物断口端面的图像得到油套管实物断口端面的宽度；根据距离集合以及油套管实物断口端面的宽度拟合得到油套管实物断面的形貌。本发明专利技术对油套管实物断面形貌的检测时，能有效减少人员分析随意性及主观性误差。

【技术实现步骤摘要】
一种油套管实物断面形貌的检测方法及检测装置
本专利技术涉及到对油套管进行拉伸失效分析及试验检验领域，具体涉及一种油套管实物断面形貌的检测方法及检测装置。
技术介绍
油套管受轴向载荷发生失效的事件时有发生。为了进一步对事故分析，改进生产，通常会对失效试样断口进行宏观分析，查找失效原因。人工测量断面面积，裂纹长度，撕裂形态等，因此需要对宏观试样进行切割分解，对分割后的断口分别进行测量观察再进行重叠组合，需要机械加工部门进行试样制备，涉及人员多、工序广、周期长的问题，而各失效分析人员因观察角度、工作经验等各种形态的理解不同，结论分析也是有所分歧。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供了一种油套管实物断面形貌的检测方法及检测装置，对油套管实物断面形貌的检测时，能有效减少人员分析随意性及主观性误差。为了解决上述技术问题，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种对油套管实物断面形貌的检测方法，包括：在油套管实物断口端面的正前方，控制激光测距仪发射的激光绕油套管实物断口端面周向移动，测取激光发射点到油套管实物断口端面的距离，得到距离集合；在油套管实物断口端面的正前方，利用图像采集设备拍摄油套管实物断口端面的图像，根据拍摄的油套管实物断口端面的图像得到油套管实物断口端面的宽度；根据距离集合以及油套管实物断口端面的宽度拟合得到油套管实物断面的形貌。进一步地，所述图像采集设备为照相机。一种对油套管实物断面形貌的检测设备，包括激光测距仪、图像采集设备和计算机，所述激光测距仪和所述图像采集设备分别与所述计算机连接，所述激光测距仪和所述图像采集设备位于待检测油套管实物的正前方；所述激光测距仪用于发射绕油套管实物断口端面周向移动的激光，并测取激光发射点到油套管实物断口端面的距离，得到距离集合，并将距离集合发送给所述计算机；所述图像采集设备用于拍摄油套管实物断口端面的图像，并将油套管实物断口端面的图像发送给所述计算机；所述计算机用于根据拍摄的油套管实物断口端面的图像得到油套管实物断口端面的宽度，并根据距离集合以及油套管实物断口端面的宽度拟合得到油套管实物断面的形貌。进一步地，还包括油套管夹持装置，所述油套管夹持装置用于夹持固定待检测油套管。进一步地，还包括激光角度校准板，所述激光角度校准板设置在所述油套管夹持装置上，所述激光角度校准板与待检测油套管的轴线垂直设置。进一步地，还包括测距仪高度调节装置，所述测距仪高度调节装置包括蜗轮蜗杆升降微调节装置，所述蜗轮蜗杆升降微调节装置的涡杆顶部配合有环向旋转装置，所述激光测距仪固定在所述环向旋转装置上。进一步地，所述蜗轮蜗杆升降微调节装置的涡杆底部固定有底座。进一步地，所述底座上还设置有位移传感器，所述位移传感器与所述计算机连接，所述位移传感器用于采集所述激光测距仪的升降高度。进一步地，还包括有效长度辅助测量器，所述有效长度辅助测量器与所述计算机连接，所述有效长度辅助测量器用于测量油套管实物断口端面的有效长度，并将有效长度发送给所述计算机，所述计算机用于筛除不在有效长度范围内的激光发射点到油套管实物断口端面的距离。与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：本专利技术提供的一种对油套管实物断面形貌的检测方法，在油套管实物断口端面的正前方，控制激光测距仪发射的激光绕油套管实物断口端面周向移动，测取激光发射点到油套管实物断口端面的距离，得到距离集合；在油套管实物断口端面的正前方，利用图像采集设备拍摄油套管实物断口端面的图像，根据拍摄的油套管实物断口端面的图像得到油套管实物断口端面的宽度；本实施例中，图像采集设备为照相机；根据距离集合以及油套管实物断口端面的宽度拟合得到油套管实物断面的形貌。本专利技术有效解决人工进行油套管试样断口原因分析的延时性问题，解决失效分析随意性，用激光测距仪对断口截面进行数字量化，并最终在计算机得出计算结果，通过对相对位置的记录，输入相对位置比例，得到缺陷的相应微观模拟信息，这些信息最终都将存储在后台数据库中，行业失效分析专家会对每一种失效形态进行统一分析判断，得出分析结论，对失效的方式进行分类判断。数据库存储失效试样达到一定数量，通过计算机比对，就能对比找到其失效形式及失效机理进行判断，整个过程中，无需对试样进行加工处理，通过光学呈像，计算机数字模拟计算，3D数字化存储，数据库相似度查找。目前行业内对试样横向断口的失效分析周期在45天以上，通过本专利技术，可以对失效分析周期缩短至3～7天以内，其分析结果的客观性和准确性也会随着大量数据库的建立而提高。失效形态形成电子档案记录，为失效机理及破口形成提供了直接证据，也为不同管体材料、不同管径的油套管失效研究提供了依据。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术油套管实物断面形貌检测示意图；图2为本专利技术测距仪高度调节装置示意图；图3～5为油套管夹持装置的实施例示意图。1-激光测距仪；2-图像采集设备；3-计算机；4-油套管夹持装置；5-激光角度校准板；6-蜗轮蜗杆升降微调节装置；7-环向旋转装置；8-底座；9-位移传感器；10-待检测油套管；11-有效长度辅助测量器。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。作为本专利技术的某一具体实施方式，一种对油套管实物断面形貌的检测方法，包括：在油套管实物断口端面的正前方，控制激光测距仪发射的激光绕油套管实物断口端面周向移动，测取激光发射点到油套管实物断口端面的距离，得到距离集合；在油套管实物断口端面的正前方，利用图像采集设备拍摄油套管实物断口端面的图像，根据拍摄的油套管实物断口端面的图像得到油套管实物断口端面的宽度；本实施例中，图像采集设备为照相机；根据距离集合以及油套管实物断口端面的宽度拟合得到油套管实物断面的形貌。激光测距仪可以对油套管进行微观观察，激光测距仪的精度可以达到微米级别，通过细分电路可以达到0.1μm，甚至0.025μm，可以对断口端面的宽度，断口内缺陷及形态走向进行微观观察分析。通过数据还原建立3D模型，失效分析专家达成共识后给出判别结果，连同模型以数据形式等比例存储在相应的软件数据库中，以供下一次计算机自动放大或缩小比例进行失效模拟比对，为失效分析进行参考。如图1所示，本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对油套管实物断面形貌的检测方法，其特征在于，包括：/n在油套管实物断口端面的正前方，控制激光测距仪发射的激光绕油套管实物断口端面周向移动，测取激光发射点到油套管实物断口端面的距离，得到距离集合；/n在油套管实物断口端面的正前方，利用图像采集设备拍摄油套管实物断口端面的图像，根据拍摄的油套管实物断口端面的图像得到油套管实物断口端面的宽度；/n根据距离集合以及油套管实物断口端面的宽度拟合得到油套管实物断面的形貌。/n

【技术特征摘要】
1.一种对油套管实物断面形貌的检测方法，其特征在于，包括：
在油套管实物断口端面的正前方，控制激光测距仪发射的激光绕油套管实物断口端面周向移动，测取激光发射点到油套管实物断口端面的距离，得到距离集合；
在油套管实物断口端面的正前方，利用图像采集设备拍摄油套管实物断口端面的图像，根据拍摄的油套管实物断口端面的图像得到油套管实物断口端面的宽度；
根据距离集合以及油套管实物断口端面的宽度拟合得到油套管实物断面的形貌。


2.根据权利要求1所述的一种对油套管实物断面形貌的检测方法，其特征在于：所述图像采集设备为照相机。


3.一种对油套管实物断面形貌的检测设备，其特征在于，包括激光测距仪(1)、图像采集设备(2)和计算机(3)，所述激光测距仪(1)和所述图像采集设备(2)分别与所述计算机(3)连接，所述激光测距仪(1)和所述图像采集设备(2)位于待检测油套管实物的正前方；
所述激光测距仪(1)用于发射绕油套管实物断口端面周向移动的激光，并测取激光发射点到油套管实物断口端面的距离，得到距离集合，并将距离集合发送给所述计算机(3)；
所述图像采集设备(2)用于拍摄油套管实物断口端面的图像，并将油套管实物断口端面的图像发送给所述计算机(3)；
所述计算机(3)用于根据拍摄的油套管实物断口端面的图像得到油套管实物断口端面的宽度，并根据距离集合以及油套管实物断口端面的宽度拟合得到油套管实物断面的形貌。


4.根据权利要求3所述的一种对油套管实物断面形貌的检测设备，其特征在于，还...

【专利技术属性】
技术研发人员：张小佳，刘文红，申照熙，汪蓬勃，杨鹏，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，中国石油天然气集团公司管材研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11