[发明专利]一种自动化钻具校直机

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动化钻具校直机。

背景技术

钻具在使用过程中由于受到压、弯、扭等载荷作用，易于发生弯曲变形。这种状况的出现，不但影响钻具的正常使用和无损检测，还会降低钻具的抗疲劳强度，引发钻具断裂事故。因此，需要经常对钻具进行修复。在钻具修复过程中，采用校直工艺及时矫正钻具存在的弯曲变形，对于确保后续检测工序的正常进行、延长钻具的使用寿命具有十分重要的意义。目前，钻具的弯曲度和校直后的直线度主要靠人工目测，校直效果完全依赖人的主观和经验判断，由于操作者存在个体差异，导致钻具修复效果存在较大差异，有时修复效果很差，甚至出现修复后的钻具还不如未修复的。另外，采用人工评测修复，需要大量人力反复进行判断，劳动量大，且工作效率低，对于钻具修复的时间、节奏很难保证，不利于大批量作业。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种自动化程度高、钻具修复精度高、速度快、稳定性好的自动化钻具校直机。

为了解决上述问题，本发明提供了一种自动化钻具校直机，包括：

底座，所述底座用于支撑压力机、滚轮、举升装置、活动垫块、检测小车及钻具；

压力机，所述压力机设置在所述底座上部，并可沿所述钻具轴向方向移动，所述压力机用于压顶校直所述钻具；

滚轮，所述滚轮一端可伸缩连接设置在所述底座上，所述滚轮另一端用于旋转所述钻具；

举升装置，所述举升装置一端固定设置在所述底座上，并位于所述滚轮外侧，所述举升装置另一端用于顶起所述钻具；

活动垫块，所述活动垫块一端设置在所述底座上，并可沿所述钻具轴向方向移动，所述活动垫块另一端用于支撑所述钻具；

检测小车，所述检测小车设置在所述底座上，并可沿所述钻具轴向方向移动，所述检测小车用于检测所述钻具形状位置数据，并将所述数据发送到控制模块；

控制模块，所述控制模块接收所述检测小车发送来的数据，并根据该数据及预设程序控制所述压力机、滚轮、举升装置、活动垫块及检测小车动作。

进一步，所述压力机上还设置有用于检测所述压力机冲程的冲程传感器，所述冲程传感器向所述控制模块发送数据信息。

进一步所述控制模块包括接收单元、输入单元、数据库、计算单元及指令单元，其中：

所述接收单元接收所述检测小车与冲程传感器发送来的数据，并将该数据进行转换后发送到所述计算单元；

所述输入单元用于人工输入钻具长度、直径及材料等数据，并将该数据进行转换后发送到所述计算单元；

所述数据库内根据钻具不同长度、直径及材料与力学理论、预设变形量计算公式；

所述计算单元接收所述接收单元与输入单元发送来的数据，调用所述数据库内公式进行计算，并将计算结果发送到所述指令单元；

所述指令单元接收所述计算单元发送来的计算结果，进行判断后，分别向所述压力机、滚轮、举升装置、活动垫块及检测小车发送动作指令。

进一步，所述底座一端还设置有用于验证检测小车检测精度的校正块。

进一步，所述检测小车上沿所述钻具径向不同方向设置有3个位移传感器。

本发明具有如下优点：

1、本发明采用检测小车与控制模块，实现钻具修复时的自动检测、自动控制，大大降低人为介入，实现钻具修复的自动化，钻具修复精度高、速度快、稳定性好。

2、本发明中的控制模块简单、可靠，采用输入单元与数据库，可根据不同个体进行不同跨距、冲程的调节控制，实现个性化修复，实现自动检测并自动控制，可靠性很高。

3、本发明采用校正块，可实时验证检测小车检测精度，避免由于累加误差导致检测的失真，从而影响对钻具变形量的判断，影响钻具修复的精度。

附图说明

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明：

图1示出了本发明一种自动化钻具校直机结构示意图；

图2示出了本发明一种自动化钻具校直机控制原理示意图；

图3示出了本发明一种自动化钻具校直机检测小车中位移传感器布局示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括底座1、压力机2、滚轮3、举升装置4、活动垫块5、检测小车6与控制模块7。