[实用新型]面阵CCD石油管螺纹参数智能化测试装置

说明书

本实用新型涉及一种用于石油管螺纹参数的非接触测试系统中的面阵CCD石油管螺纹参数智能化测试装置。

背景技术中，油田中所使用的油管、套管的产品质量直接决定油气井的质量和寿命，其中螺纹的质量尤为重要，不仅决定着连接强度而且对密封性能、抗粘扣性能等影响较大。因此，对于螺纹的质量控制及质量检测极为重要。但是目前石油管螺纹参数的现场检测均使用各种规格的塞规、环规、螺纹单项仪等一系列量具，属接触式手动测量仪器，受人为因素影响很大，重复性差，费时费工，且检测速度慢，无法做到100％检验螺纹参数。因此，生产厂的生产检验和油田的到货检验都只能进行抽检，难以避免漏检、误判或不合格的油套管下井，对油井的质量造成隐患。

本实用新型的目的在于克服了上述背景技术中的不足之处，提供一种面阵CCD石油管螺纹参数智能化测试装置，该装置测试重复性好，分辨力和稳定性高，检测速度快。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术解决方案如下：

一种面阵CCD石油管螺纹参数智能化测试装置，其特殊之处在于：包括光学平台框体，光学平台框体内依次设有准直照明光源装置、定位装置和分光成像装置。

上述定位装置可包括粗对位锥柱体，粗对位锥柱体上设有位置传感器并设有定位基准端面和管端面外径定位尺寸。

上述分光成像装置可依次包括分光棱镜、成像镜头和CCD成像器。

上述光学平台框体包括外框架壳体，外框架壳体内设有内光学平台，外框架壳体上并设有信号引线插座、视频插座、悬挂接头和操作手柄触发按钮。

上述分光棱镜、成像镜头、CCD成像器均可为四个。

上述位置传感器可为三个。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的工作状态参考图。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的描述：参见图1，本实用新型由四大部分构成，即光学平台框体、准直照明光源部分、高精度端面定位部分和分光成像部分。光学平台框体包括外框架壳体1，外框架壳体1内设有内光学平台2，外框架壳体1上设有信号引线插座3、视频BIN插座4、悬挂接头5和操作手柄6、测试按钮7，以及操作手柄8和取消测试按钮9，光学平台框体的作用是封装和固定内部光学部件及定位部分。高精度定位部分包括粗对位锥柱体10，粗对位锥柱体10上端设有精定位装置11，包括定位基准端面和管端面外径定位尺寸，定位基准端面上方为三个位置传感器12以及保护窗口13，高精度定位部分的作用是将被测管螺纹的端面对准定位。光电成像部分16设于定位部分一侧，依次包括四个分光棱镜、四个成像镜头和四个CCD成像器，完成对螺纹的放大成像功能。定位部分另一侧为准直光源部分，包括准直光源14、准直光源15、准直光源17和准直光源18。整套装置形成一体化结构。参见图2，图2所示为一侧光路的工作过程示意图，实际测试时，由半导体发光二极管(LED)准直光源将用定位装置定位的被测工件螺纹照明，经分光棱镜分为两束，通过摄像镜头成像到两路面阵CCD上，输出的视频信号送到计算机图像采集系统，通过数据的分析处理，完成石油管螺纹参数自动测量。

与现有技术相比，本实用新型具有的优点和效果如下：

1.本实用新型能对被测试的1英寸间距螺纹进行高分辨率图像摄像，在数秒钟之内完成螺纹参数的高精度测量，达到在线100％检测的目的；

2.本实用新型使用时不会受到震动干扰，测试重复性好，稳定性高，检测速度快。