CN106273436A - 油田泥浆过滤板自动生产控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统，属于油田钻井技术领域。通过在生产线上自动上料装置2、自动点焊切割装置3、修边装置6、自动放球装置8、自动下料装置11、电气控制柜、工控机、报警装置和应急按钮，使得油田泥浆过滤板的生产实现自动化生产，增强了工作效率，减小工作强度，大大降低了人力成本，从而进一步的控制生产过程，推动了我国油田钻井技术向高精自动化方向的发展，为油田钻井由劳动密集型向高新技术型转化奠定了基础。

Description

油田泥浆过滤板自动生产控制系统
技术领域
本发明属于油田钻井技术领域，具体涉及一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统。
背景技术
油田泥浆过滤板是油田钻井过程中必不可少的辅助工具，且需求量巨大。目前国内油田泥浆过滤板的生产主要依靠人工生产，生产强度大，生产效率低，很难满足实际生产的需求，并且产生了很大的人力成本和生产成本。在油田泥浆过滤板的人工生产过程中会产生有害气体，长此以往，这种有害气体会对生产人员造成较大身体伤害，从而导致企业招工难的问题。因此，为了改善这种局面，迫切的需要一种油田泥浆过滤板自动化生产技术。
发明内容
为了克服现有技术存在的问题，本发明提供了一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统，提高了生产效率，解决了生产过程中有害气体对生产人员的伤害，推动了我国油田钻井技术向高精自动化方向的发展，为油田钻井由劳动密集型向高新技术型转化奠定了基础。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统，包括过滤网放置架1和自动上料装置2，通过自动上料装置2连接有自动点焊切割装置3，物料架1位于自动点焊切割装置3的一侧，自动点焊切割装置3的另一侧连接有辊轮4，通过辊轮4依次连接有修边装置6、翻料装置7、自动放球装置8、运输带9和导轨10，通过导轨10连接到自动点焊切割装置3；辊轮4上设有防火布，在防火布的正下方设置有热熔机5；在与修边装置6垂直方向上还设置有自动下料装置11。
进一步地，所述自动上料装置2包括伺服电机和气缸，用于将过滤框架提升放置到导轨10上，经导轨10输送至自动点焊切割装置3。
进一步地，所述自动点焊切割装置3为三层钢板框架结构。
进一步地，所述自动点焊切割装置3包括高速辊刀、气缸和电烙铁，用于压紧过滤网于过滤框架上并点焊，高速辊刀按照设定尺寸自动切割过滤网。
进一步地，所述辊轮4包括2个，分别为防火布前支架和后支架，热熔机5位于防火布前支架和后支架之间。
进一步地，还包括风冷装置12，风冷装置12位于热熔机5与辊轮4防火布后支架之间。
进一步地，所述修边装置6分为纵向修边装置和横向修边装置，包括气缸和刮刀，用于切除多余热熔材料。
进一步地，所述自动放球装置8包括装球箱，在装球箱的下部设置有漏斗、在漏斗出口位置还包括计数器、电磁阀和红外线感应器，按照工艺要求向过滤框架内放置一定数量的硅胶球。
进一步地，所述自动下料装置11包括气缸、导轨和万向轮，用于将成品过滤板自动卸下。
进一步地，所述控制系统还配置有电气控制柜、工控机和一台PLC编程控制器，PLC编程控制器接收自动生产线需要控制的所有信号，通过通信总线输送给工控机运算处理后将处理结果反馈给PLC编程控制器，分别向不同控制位置发送控制信号；在电气控制柜上还设置有报警装置和应急按钮。
有益效果：与现有技术相比，本发明提供的一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统通过在生产线上自动上料装置2、自动点焊切割装置3、修边装置6、自动放球装置8和自动下料装置11使得油田泥浆过滤板的生产实现自动化生产，增强了工作效率，减小工作强度，大大降低了人力成本，通过本发明所述的控制系统可以实现油田泥浆过滤板生产的自动化，从而进一步的控制生产过程，推动了我国油田钻井技术向高精自动化方向的发展，为油田钻井由劳动密集型向高新技术型转化奠定了基础。
进一步地，通过自动放球装置8实现了硅胶球放置的自动化，无需工作人员操作，从而有效的避免了有害气体对生产工作人员造成较大的身体伤害。
进一步地，通过电气控制柜、工控机、报警装置和应急按钮可以实现生产过程更好的控制，使得生产过程顺利进行。
进一步地，本发明提供的一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统运行可靠，能适应-20℃-40℃环境下的工作场所。
附图说明
图1为油田泥浆过滤板自动生产控制系统示意图；
图2为点焊切割装置结构示意图；
图3为油田泥浆过滤板自动生产控制系统工艺流程示意图。
图中：1-过滤网放置架、2-自动上料装置、3-自动点焊切割装置、4-辊轮、5-热熔机、6-修边装置、7-翻料装置、8-自动放球装置、9-运输带、10-导轨、11-自动下料装置、12-风冷装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步阐述。
实施例
参考图1-2，一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统，包括过滤网放置架1和自动上料装置2，通过自动上料装置2连接有自动点焊切割装置3，物料架1位于自动点焊切割装置3的一侧，自动点焊切割装置3的另一侧连接有辊轮4，通过辊轮4依次连接有修边装置6、翻料装置7、自动放球装置8、运输带9和导轨10，通过导轨10连接到自动点焊切割装置3；辊轮4上设有防火布，在防火布的正下方设置有热熔机5；在与修边装置6垂直方向上还设置有自动下料装置11。
进一步地，所述自动上料装置2包括伺服电机和气缸，用于将过滤框架提升放置到导轨10上，经导轨10输送至自动点焊切割装置3。
进一步地，所述自动点焊切割装置3为三层钢板框架结构。
进一步地，所述自动点焊切割装置3包括高速辊刀、气缸和电烙铁，用于压紧过滤网于过滤框架上并点焊，高速辊刀按照设定尺寸自动切割过滤网。
进一步地，所述辊轮4包括2个，分别为防火布前支架和后支架，热熔机5位于防火布前支架和后支架之间。
进一步地，还包括风冷装置12，风冷装置12位于热熔机5与辊轮4防火布后支架之间。
进一步地，所述修边装置6分为纵向修边装置和横向修边装置，包括气缸和刮刀，用于切除多余热熔材料。
进一步地，所述自动放球装置8包括装球箱，在装球箱的下部设置有漏斗、在漏斗出口位置还包括计数器、电磁阀和红外线感应器，按照工艺要求向过滤框架内放置一定数量的硅胶球。
进一步地，所述自动下料装置11包括气缸、导轨和万向轮，用于将成品过滤板自动卸下。
进一步地，所述控制系统还配置有电气控制柜、工控机和一台PLC编程控制器，PLC编程控制器接收自动生产线需要控制的所有信号，通过通信总线输送给工控机运算处理后将处理结果反馈给PLC编程控制器，分别向不同控制位置发送控制信号；在电气控制柜上还设置有报警装置和应急按钮。
操作方法：
参考图3，第一步：选用四层过滤网放置架，依次放置10目、60目、120目（或180目和220目，按照工艺要求选择）和10目过滤网；
第二步：过滤网放置架的气动夹套同时将60目和120目（或180目、220目，按照工艺要求选择）两层滤网放置于聚氨酯过滤框架上；气缸推动自动点焊切割装置压紧滤网于过滤框架上，高速辊刀剪切滤网，气缸推动电烙铁插于钢板孔内，将两层滤网点焊于过滤框架上，电烙铁自动抬起；
第三步：气缸将钢板抬起，输送辊轮推动过滤框架进入热熔机（定位），防火布辊轮转动将防火布敷在过滤框架滤网上；
第四步：液压系统自动压紧过滤框架进行热熔（约30秒，270℃）；
第五步：液压系统自动打开，防火布滚轮转动带动热熔后的过滤框架进入风冷装置，冷却后的防火布随着辊轮转动与热熔后过滤框架脱离；
第六步：输送辊轮推动热熔后过滤框架进入纵向修边，修刀抬起后，气缸推动过滤框架横向移动修边，修刀抬起，输送辊推动过滤框架进入翻转工位；
第七步：过滤框架沿倾斜导轨下滑翻转，翻转装置将过滤框架输送到放置硅胶球工位；
第八步：采用红外线感应器控制电磁阀开启，根据工艺达到放置硅胶球数量，输送带转动将过滤框架送到与上料为平齐位置，气缸横向推动过滤框架进入敷过滤网工位；
第九步：气动夹套将10目敷于过滤框架上，气缸推动设定好尺寸的钢板（上面开孔）压紧滤网于过滤框架上，高速滚刀剪切滤网；
第十步：气缸推动电烙铁插于钢板孔内，将一层滤网点焊于过滤框架上，电烙铁自动抬起；
第十一步：气缸将钢板抬起，输送辊轮推动过滤框架进入热熔机（定位）；防火布辊轮转动将防火布敷在滤网上；
第十二步：液压系统自动压紧过滤框架进行热熔（约30秒，270℃）；
第十三步：液压系统自动打开，防火布滚轮转动带动热熔后的过滤框架进入风冷装置12，冷却后的防火布随着辊轮转动与热熔后过滤框架脱离；
第十四步：输送滚轮推动热熔后过滤框架进入纵向修边，修刀抬起后，气缸推动过滤框架横向移动修边，修刀抬起，输送滚推动过滤框架进入下料工位。
在实施例当中，采用S7-300PLC控制系统，一台热熔机，产量16-20框/h（人工生产产量6-8块/h）；生产线长度约11米，设计功率35kw。
在本发明当中，以上实施例仅为其中一种实施例，还可采用两台热熔机，在使用两台热熔机的过程当中，减少了运输带9和导轨10的部分，直接进入敷过滤过程，该过程产量25-30框/h，功率60kw。

Claims (10)

1.一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统，其特征在于：包括过滤网放置架（1）和自动上料装置（2），通过自动上料装置（2）连接有自动点焊切割装置（3），过滤网放置架（1）位于自动点焊切割装置（3）的一侧，自动点焊切割装置（3）的另一侧连接有辊轮（4），通过辊轮（4）依次连接有修边装置（6）、翻料装置（7）、自动放球装置（8）、运输带（9）和导轨（10），通过导轨（10）连接到自动点焊切割装置（3）；辊轮（4）上设有防火布，在防火布的正下方设置有热熔机（5）；在与修边装置（6垂直方向上还设置有自动下料装置（11）。
2.根据权利要求1所述的一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统，其特征在于：所述自动上料装置（2）包括伺服电机和气缸，用于将过滤框架提升放置到导轨（10）上，经导轨（10）输送至自动点焊切割装置（3）。
3.根据权利要求1所述的一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统，其特征在于：所述自动点焊切割装置（3）为三层钢板框架结构。
4.根据权利要求1或3所述的一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统，其特征在于：所述自动点焊切割装置（3）包括高速辊刀、气缸和电烙铁，用于压紧过滤网于过滤框架上并点焊，高速辊刀按照设定尺寸自动切割过滤网。
5.根据权利要求1所述的一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统，其特征在于：所述辊轮（4）包括2个，分别为防火布前支架和后支架，热熔机（5）位于防火布前支架和后支架之间。
6.根据权利要求1或5所述的一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统，其特征在于：还包括风冷装置（12），风冷装置（12）位于热熔机（5）与辊轮（4）防火布后支架之间。
7.根据权利要求1所述的一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统，其特征在于：所述修边装置（6）分为纵向修边装置和横向修边装置，包括气缸和刮刀，用于切除多余热熔材料。
8.根据权利要求1所述的一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统，其特征在于：所述自动放球装置（8）包括装球箱，在装球箱的下部设置有漏斗、在漏斗出口位置还包括计数器、电磁阀和红外线感应器，按照工艺要求向过滤框架内放置一定数量的硅胶球。
9.根据权利要求1所述的一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统，其特征在于：所述自动下料装置（11）包括气缸、导轨和万向轮，用于将成品过滤板自动卸下。
10.根据权利要求1所述的一种油田泥浆过滤板自动生产控制系统，其特征在于：所述控制系统还配置有电气控制柜、工控机和一台PLC编程控制器， PLC编程控制器接收自动生产线需要控制的所有信号，通过通信总线输送给工控机运算处理后将处理结果反馈给PLC编程控制器，分别向不同控制位置发送控制信号；在电气控制柜上还设置有报警装置和应急按钮。
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