一种油气管具管螺纹自动测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于油气管具检测技术领域，尤其涉及一种油气管具管螺纹自动测量装置

【技术实现步骤摘要】
一种油气管具管螺纹自动测量装置


[0001]本专利技术属于油气管具检测
，尤其涉及一种油气管具管螺纹自动测量装置
。

技术介绍

[0002]油气管具作为石油钻采设备中的重要构成，其大多均通过螺纹进行连接
。
因此，油气管具的管螺纹承受着来自管材自重
、
上扣扭矩和抽油系统往复运动等多重作用力的复合作用
。
若油气管具管螺纹质量不合格，极易导致油气管具连接失效，进而引发接口产生油气泄露甚至爆裂等事故
。
因此，需要对油气管具管螺纹（参数）进行精确检验，确保其符合质量要求，这对于保证油气管具安全具有重要意义
。
[0003]评价油气管具管螺纹质量的参数通常可参考有如：锥度
、
牙高
、
齿顶高
、
螺距
、
累计螺距公差
、
椭圆度
、L4、Lc
和端面刃角等等，但专利技术人发现，现有检测技术大多是依靠各类专用接触式量规对各待测参数进行分步检测，不仅检测速度慢
、
检测人员操作水平要求高；并且接触式测量还会磨损螺纹，同时无法避免的人为误差导致的测量结果不稳定
。
[0004]此时，非接触式测量技术就体现出了显著优势，如上海交通大学的赵之谦等人专利技术的专利号为
CN110082359A“基于图像检测的钢管螺纹检测系统的定位结构机械装置”中提供了一种钢管螺纹检测系统的定位装置，该装置通过调整检测平台位置，使平台检测工位与被测钢管端面对齐，但该对齐方式对检测系统的稳定性提出了较高要求，且对齐过程较为复杂，难以适应管螺纹生产线的生产节奏
。
而中国石油天然气集团公司管材研究所的袁鹏斌等人专利技术的专利号为
CN2543029Y“面阵
CCD
螺纹成像装置”中提供了一种利用面阵
CCD
来完成螺纹成像的装置，该装置测量管螺纹多项参数时，需进行各部件位置调整，不满足生产线高效检测要求
。
[0005]综上，现有的油气管具管螺纹检测设备仍存在着较大的技术局限性，无法满足油田企业的实际生产检测需要
。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种油气管具管螺纹自动测量装置，该种油气管具管螺纹自动测量装置具有较高的自动化程度，其操作过程简单，测量设备调试完成后
、
测量过程中仅需转动油气管具即可完成全部检测过程；且具有较高的测量效率，一次测量即可完成对油气管具管螺纹多种参数的全部测量
。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案：一种油气管具管螺纹自动测量装置，所述油气管具管螺纹自动测量装置由调试平台
、
定位机构
、
夹持机构
、
成像系统组成；调试平台中包括有手摇丝杠台6以及基座7；其中，基座7设置在手摇丝杠台6上方，基座7上还设置有由手摇丝杠台6控制的
X
轴双导轨
16、Y
轴双导轨
17
；定位机构固定安装在基座7上，其中包括有定位板
18、
升降机
20、
电机
21、
联轴器
22
以及
L
型固定板
19
；其中，定位板
18
与升降机
20
的升降轴固定连接；通过联轴器
22
，电机
21
与升降机
20
的主体相连，电机
21
上还固定连接有
L
型固定板
19
；夹持机构由第一三爪卡盘
2、
主轴箱
3、
第二三爪卡盘4和车床床身5构成；其中，主轴箱3设置在车床床身5的上方，主轴箱3上贯穿设置有用于放置待检测油气管具1的通道；通道两侧的主轴箱3上分别设置有用于夹持固定待检测油气管具1的第一三爪卡盘
2、
第二三爪卡盘4；成像系统中包括有第一远心镜头
12、
圆顶光源
11、
第一相机
13、
第二远心镜头
8、
环形光源
9、
第二相机
10
；其中，圆顶光源
11
的中心轴与第一远心镜头
12
的中心轴同轴设置，且均与待检测油气管具1的中心轴相平行；第一相机
13
与圆顶光源
11
配合后，通过第一远心镜头
12
采集待检测油气管具1的管螺纹端面图像；环形光源9的中心轴与第二远心镜头8的中心轴同轴设置，环形光源9的中心轴
、
第二远心镜头8的中心轴与待检测油气管具1的中心轴处于同一水平面，且环形光源9的中心轴
、
第二远心镜头8的中心轴与待检测油气管具1的中心轴相垂直；第二相机
10
与环形光源9配合后，通过第二远心镜头8采集待检测油气管具1的管螺纹表面图像
。
[0008]较为优选的，调试平台中还包括有用于罩设在基座7上方的箱罩
15。
[0009]较为优选的，定位机构中还包括有固定安装在定位板
18
上的光电传感器
23
，所述光电传感器
23
用于确定待检测油气管具1是否就位
。
[0010]较为优选的，成像系统中还包括有远心光源
14
；远心光源
14
设置在待检测油气管具1背离第二远心镜头8的另一侧，且远心光源
14
的中心轴与第二远心镜头8的中心轴相一致；第二相机
10
与远心光源
14
配合后，通过第二远心镜头8采集待检测油气管具1的管螺纹轮廓图像
。
[0011]本专利技术提供了一种油气管具管螺纹自动测量装置，该油气管具管螺纹自动测量装置由调试平台
、
定位机构
、
夹持机构
、
成像系统组成；调试平台中包括有手摇丝杠台
、
基座
、X
轴双导轨
、Y
轴双导轨；定位机构包括有定位板
、
升降机
、
电机
、
联轴器以及
L
型固定板；夹持机构由第一三爪卡盘
、
主轴箱
、
第二三爪卡盘和车床床身构成；成像系统中包括有第一远心镜头
、
圆顶光源
、
第一相机
、
第二远心镜头
、
环形光源
、
第二相机
。
具有上述结构特征的一种油气管具管螺纹自动测量装置，其采用了无接触式测量的方式，因此避免了螺纹磨损，减小测量误差，测量结果精度高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种油气管具管螺纹自动测量装置，其特征在于，所述油气管具管螺纹自动测量装置由调试平台
、
定位机构
、
夹持机构
、
成像系统组成；调试平台中包括有手摇丝杠台
(6)
以及基座
(7)
；其中，基座
(7)
设置在手摇丝杠台
(6)
上方，基座
(7)
上还设置有由手摇丝杠台
(6)
控制的
X
轴双导轨
(16)、Y
轴双导轨
(17)
；定位机构固定安装在基座
(7)
上，其中包括有定位板
(18)、
升降机
(20)、
电机
(21)、
联轴器
(22)
以及
L
型固定板
(19)
；其中，定位板
(18)
与升降机
(20)
的升降轴固定连接；通过联轴器
(22)
，电机
(21)
与升降机
(20)
的主体相连，电机
(21)
上还固定连接有
L
型固定板
(19)
；夹持机构由第一三爪卡盘
(2)、
主轴箱
(3)、
第二三爪卡盘
(4)
和车床床身
(5)
构成；其中，主轴箱
(3)
设置在车床床身
(5)
的上方，主轴箱
(3)
上贯穿设置有用于放置待检测油气管具（1）的通道；通道两侧的主轴箱
(3)
上分别设置有用于夹持固定待检测油气管具（1）的第一三爪卡盘
(2)、
第二三爪卡盘
(4)
；成像系统中包括有第一远心镜头
(12)、
圆顶光源
(11)、
第一相机
(13)、
第二远心镜头
(8)、
环形光源
(9)、
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李肖，高雷雷，秦敬昌，李伟，陈兴佩，周晶玉，陈怀远，袁新安，殷晓康，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：