CN105423844A - 一种套管头管口表面检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种套管头管口表面检测装置，包括底座、设于底座上的安装座和滑动检测机构，密封空腔中设有由活塞分隔开的第一腔室和第二腔室，所述安装座上设有和第一腔室连通的出气口，所述出气口上密封套设有橡胶气囊，所述活塞上连接有贯穿第二腔室的柱杆，所述柱杆连接有气缸，所述底座上还设有驱动密封空腔和气缸整体转动的伺服电机，所述滑动检测机构包括导向座和千分表，所述导向座上设有凹槽，在凹槽的一端设有带导风斗的吹风机，导风斗前设有滑动配合在凹槽中的橡胶块，且导风斗的吹气端朝向凹槽口，所述千分表安装在橡胶块上，本发明意在提供一种能够准确实现套管头的管口表面检测，确保组装后配合效果的套管头管口表面检测装置。

Description

一种套管头管口表面检测装置

技术领域

本发明涉及零部件的检测设备技术领域，具体涉及一种套管头管口表面检测装置。

背景技术

套管头，即用来固定钻进井的井口，连接井口套管柱，用以支持技术套管和油层套管的重力，密封各层管间的环形空间，为安装防喷器、油管头，采油树提供过渡连接，并且通过套管头本体上的两个侧口，可进行补挤泥浆、监控和加注平衡液等施工作业，是在陆地或海上进行钻井时，为了支持、固定下入井内的套管柱，安装防喷器组和其他井口装置，而以丝扣或法兰盘与套管柱顶端连接并坐落于外层套管的一种特殊短接头。在制造套管头的过程中，其对套管头的尺寸精度要求很高，常规检测中部包括管口表面检测、管头内部内径检测以及结构压力检测等，对于管口表面检测来说，如不进行管口表面检测，则会影响组装后的配合效果。后来也出现了一种管口表面的平行度检测工装，先将套管头套装定位好，再利用千分表沿套管头的管口表面水平移动，检测千分表的跳动量，但仍存在一定的缺点：千分表只能检测管口表面的同一高度跳动量，而且由于套管头套装的定位部的结构往往不规则，会包含很多工艺孔、螺丝和沟槽等，在定位时容易产生松动和移位，而且容易损坏套管头内部的螺丝，影响工件的检测效果，导致其最终的检测结果存在一定的误差，也不利于后续各部件的组装配合。

发明内容

本发明意在提供一种能够准确实现套管头的管口表面检测，确保组装后配合效果的套管头管口表面检测装置。

为达到上述目的，本发明的基础方案如下：一种套管头管口表面检测装置，包括底座、设于底座上的安装座和滑动检测机构，安装座上设有密封空腔，密封空腔中设有由活塞分隔开的第一腔室和第二腔室，所述安装座上设有和第一腔室连通的出气口，所述出气口上密封套设有橡胶气囊，所述活塞上连接有贯穿第二腔室的柱杆，所述柱杆连接有气缸，所述底座上还设有驱动密封空腔和气缸整体转动的伺服电机，所述滑动检测机构包括导向座和千分表，所述导向座上设有凹槽，在凹槽的一端设有带导风斗的吹风机，导风斗前设有滑动配合在凹槽中的橡胶块，且导风斗的吹气端朝向凹槽口，所述千分表安装在橡胶块上。

本基础方案的原理为：在测量时，将待测的套管头安装在底座上的安装座上，具体是将套管头安装在橡胶气囊外侧，此时，气缸工作，带动柱杆移动，并带动连接柱杆的活塞运动，使得第一腔室中压强增大，进而气体从第一腔室由出气口进入到橡胶气囊中，橡胶气囊逐渐膨胀，并逐渐涨紧套管头上套装的定位部，关闭气缸；吹风机工作，导风斗能向位于凹槽中的橡胶块吹气，由于导向座上的凹槽是和橡胶块滑动配合的，从而在气流的作用下，橡胶块能沿凹槽移动，并带动橡胶块上的千分表发生整体移动，千分表的测头能和待测的套管头的管口表面接触，并通过橡胶块上的千分表来判断并读数套管头的管口表面在水平方向上的跳动量，伺服电机驱动密封空腔和气缸整体转动，从而使得涨紧后的橡胶气囊能带动套管头转动，再进行同一半径下各点的跳动量，采用多点的双重测量，能大大提高其测量精度。另外，由于采用柔性的橡胶气囊来对套管头上套装的定位部进行定位，在套管头内部包含众多工艺孔、螺丝和沟槽等的情况下，在定位时不会产生松动和移位，而且也避免了损坏套管头内部的螺丝，从而大大提高了其检测效果，能够准确实现套管头的管口表面检测，确保组装后的配合效果。

优选方案1：作为基础方案的一种改进，所述橡胶气囊充气后的形状为阶梯凸台状，检测时，可将套管头套装在阶梯状凸台的橡胶气囊上，套管头的端面抵住阶梯状凸台的台阶面，使得套管头上套装的定位部在夹持安装过程中，能确保有良好的定位性。

优选方案2：作为基础方案或优选方案1的一种改进，所述出气口和橡胶气囊之间设有密封圈，能确保出气口和橡胶气囊之间的密封性，使得整个系统能有效持续的工作。

优选方案3：作为优选方案2的一种改进，所述橡胶块采用聚氟乙烯材质制成，聚氟乙烯的材料较轻，同时也具有一定硬质性，更适合橡胶块的牵引移动和安装千分表。

附图说明

图1为本发明一种套管头管口表面检测装置实施例的结构示意图。

图2为本发明一种套管头管口表面检测装置实施例中导向座的局部图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：底座1、安装座2、活塞3、第一腔室4、第二腔室5、出气口6、橡胶气囊7、密封圈8、柱杆9、气缸10、伺服电机11、导向座12、千分表13、凹槽14、导风斗15、橡胶块16。

实施例基本如附图1、图2所示：一种套管头管口表面检测装置，包括底座1、设于底座1上的安装座2和滑动检测机构，安装座2上设有密封空腔，密封空腔中设有由活塞3分隔开的第一腔室4和第二腔室5，安装座2上设有和第一腔室4连通的出气口6，出气口6上密封套设有橡胶气囊7，橡胶气囊7充气后的形状为阶梯凸台状，出气口6和橡胶气囊7之间设有密封圈8，活塞3上连接有贯穿第二腔室5的柱杆9，柱杆9连接有气缸10，底座1上还设有驱动密封空腔和气缸10整体转动的伺服电机11，滑动检测机构包括导向座12和千分表13，导向座12上设有凹槽14，在凹槽14的一端设有带导风斗15的吹风机，导风斗15前设有滑动配合在凹槽14中的橡胶块16，橡胶块16采用聚氟乙烯材质制成，且导风斗15的吹气端朝向凹槽14口，千分表13安装在橡胶块16上。

工作时，将待测的套管头安装在底座1上的安装座2上，具体是将套管头安装在橡胶气囊7外侧，此时，气缸10工作，带动柱杆9移动，并带动连接柱杆9的活塞3运动，使得第一腔室4中压强增大，进而气体从第一腔室4由出气口6进入到橡胶气囊7中，橡胶气囊7逐渐膨胀，并逐渐涨紧套管头上套装的定位部，关闭气缸10；吹风机工作，导风斗15能向位于凹槽14中的橡胶块16吹气，由于导向座12上的凹槽14是和橡胶块16滑动配合的，从而在气流的作用下，橡胶块16能沿凹槽14移动，并带动橡胶块16上的千分表13发生整体移动，千分表13的测头能和待测的套管头的管口表面接触，并通过橡胶块16上的千分表13来判断并读数套管头的管口表面在水平方向上的跳动量，伺服电机11驱动密封空腔和气缸10整体转动，从而使得涨紧后的橡胶气囊7能带动套管头转动，再进行同一半径下各点的跳动量，采用多点的双重测量，能大大提高其测量精度。另外，由于采用柔性的橡胶气囊7来对套管头上套装的定位部进行定位，在套管头内部包含众多工艺孔、螺丝和沟槽等的情况下，在定位时不会产生松动和移位，而且也避免了损坏套管头内部的螺丝，从而大大提高了其检测效果，能够准确实现套管头的管口表面检测，确保组装后的配合效果。

本实施例的橡胶气囊7充气后的形状为阶梯凸台状，检测时，可将套管头套装在阶梯状凸台的橡胶气囊7上，套管头的端面抵住阶梯状凸台的台阶面，使得套管头上套装的定位部在夹持安装过程中，能确保有良好的定位性；出气口6和橡胶气囊7之间设有密封圈8，能确保出气口6和橡胶气囊7之间的密封性，使得整个系统能有效持续的工作；橡胶块16采用聚氟乙烯材质制成，聚氟乙烯的材料较轻，同时也具有一定硬质性，更适合橡胶块16的牵引移动和安装千分表13。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (4)

1.一种套管头管口表面检测装置，其特征在于，包括底座、设于底座上的安装座和滑动检测机构，安装座上设有密封空腔，密封空腔中设有由活塞分隔开的第一腔室和第二腔室，所述安装座上设有和第一腔室连通的出气口，所述出气口上密封套设有橡胶气囊，所述活塞上连接有贯穿第二腔室的柱杆，所述柱杆连接有气缸，所述底座上还设有驱动密封空腔和气缸整体转动的伺服电机，所述滑动检测机构包括导向座和千分表，所述导向座上设有凹槽，在凹槽的一端设有带导风斗的吹风机，导风斗前设有滑动配合在凹槽中的橡胶块，且导风斗的吹气端朝向凹槽口，所述千分表安装在橡胶块上。

2.根据权利要求1所述的套管头管口表面检测装置，其特征在于：所述橡胶气囊充气后的形状为阶梯凸台状。

3.根据权利要求1或2所述的套管头管口表面检测装置，其特征在于：所述出气口和橡胶气囊之间设有密封圈。

4.根据权利要求3所述的套管头管口表面检测装置，其特征在于：所述橡胶块采用聚氟乙烯材质制成。