CN114455161B - 一种钻井工具钢性无损rfid标签嵌入结构及其嵌入方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种钻井工具钢性无损RFID标签嵌入结构及其嵌入方法，安装孔开设在待安装RFID标签的钻井工具上，RFID标签设置在RFID标签外壳内，RFID标签外壳采用中空圆柱型结构，在RFID标签外壳的外壁上均匀固装有圆柱结构。通过在钻井工具上钻取安装孔，圆柱结构用于减小RFID标签外壳和安装孔内壁之间的接触面积，使得RFID标签外壳和安装孔内壁在配合时具有更大弹性伸展空间，既保障RFID标签的顺利嵌入，又将RFID标签对钻井工具的影响降至最低，以实现该嵌入结构对钻井工具钢性无损的目的。
Description
技术领域
本发明涉及石油、天然气完井技术领域，更具体地说涉及一种钻井工具钢性无损RFID标签嵌入结构及其嵌入方法。
背景技术
在经济全球化、信息网络化的现代社会中，RFID作为识别、管理、记录产品信息的重要手段，被广泛应用于服装、医疗、交通等行业，由于各行业涉及的产品各不相同，其嵌入RFID标签的方式各具特点。
以研发RFID智能轮胎为例，要从标签制造工艺、封装工艺、植入工艺等方面解决RFID技术与轮胎技术相结合的各项难题。由于使用过程中产生的拉伸、高温、高压，会影响电子标签的可靠性，就要求对设计环节对电子标签形成保护。此外，由于电子标签在植入产品后，必须与产品形成一个整体，但加工过程中不可避免地会出现气泡、脱层等问题，报废率、成本均会提高。
现有技术的嵌入方法，成本高、耗时长、普适性低，仅仅适用于处于生产规划中的产品，对于现有产品无法实现嵌入，钻井工具种类繁多，重新设计加工费时费力，现有技术无法满足新的需求，因此，需要发明一种钻井工具钢性无损RFID标签嵌入方法来解决这一问题。
发明内容
本发明克服了现有技术中的不足，现有技术的RFID嵌入方法，成本高、耗时长、普适性低，仅仅适用于处于生产规划中的产品，对于现有产品无法实现嵌入，钻井工具种类繁多，重新设计加工费时费力，现有技术无法满足新的需求，提供了一种钻井工具钢性无损RFID标签嵌入结构及其嵌入方法，通过在钻井工具上钻取安装孔，使用压入法将RFID标签与安装孔配合，利用钻井工具材料自身的弹性使孔扩大、变形，使用冲击工具使标签嵌入钻井工具中，实现两者的过盈配合。
本发明的目的通过下述技术方案予以实现。
一种钻井工具钢性无损RFID标签嵌入结构，包括RFID标签、RFID标签外壳和安装孔，所述安装孔开设在待安装RFID标签的钻井工具上，所述RFID标签设置在所述RFID标签外壳内，所述RFID标签外壳采用中空圆柱型结构，在所述RFID标签外壳的外壁上均匀固装有圆柱结构，圆柱结构用于减小RFID标签外壳和安装孔内壁之间的接触面积，使得RFID标签外壳和安装孔内壁在配合时具有更大弹性伸展空间，既保障RFID标签的顺利嵌入，又将RFID标签对钻井工具的影响降至最低，以实现该嵌入结构对钻井工具钢性无损的目的。
所述圆柱结构的长度为所述RFID标签外壳的高度的1/2-2/3，所述圆柱结构的数量为1，所述圆柱结构采用空心圆柱，所述圆柱结构的内径大于所述RFID标签外壳，所述圆柱结构的外径小于所述安装孔。
所述安装孔的尺寸等于或者小于所述RFID标签外壳的尺寸，所述安装孔的尺寸介于最小过盈和最大过盈之间。
一种钻井工具钢性无损RFID标签的嵌入方法，首先，在待安装RFID标签的钻井工具上钻取安装孔，使用压入法将嵌装有RFID标签的RFID标签外壳压入安装孔内，然后，利用钻井工具材料自身的弹性使安装孔扩大、变形，再使用冲击工具使RFID标签外壳嵌入钻井工具中，以实现RFID标签外壳和安装孔的内壁两者的过盈配合。
本发明的有益效果为：本发明采用在钻井工具上钻取安装孔的方式，保证了利用该嵌入方法嵌入的RFID标签在使用时、RFID标签对钻井工具的钢性无损，确保钻井工具的正常使用；本发明采用将RFID标签外壳与钻井工具过盈配合的方法，RFID标签牢固地嵌入钻井工具中，并处于最稳固的包裹状态，即使遇到高压、高强度震动也不会磨损、脱落；与现有标签嵌入方法相比较，安装简单、耗时短、显著地提升了效率，RFID标签嵌入钻井工具后，能够实现在入库、出库、领用、归还、调拨、预警等方面的全寿命周期管理。
附图说明
图1是RFID标签外壳的结构示意图；
图2是RFID标签嵌入方法示意图；
图3是过盈配合示意图；
图中：1为RFID标签外壳，2为待安装RFID标签的钻井工具，3为安装孔，4为圆柱结构。
对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例一
一种钻井工具钢性无损RFID标签嵌入结构，包括RFID标签、RFID标签外壳1和安装孔3，安装孔3开设在待安装RFID标签的钻井工具2上，RFID标签设置在RFID标签外壳1内，RFID标签外壳1采用中空圆柱型结构，在RFID标签外壳1的外壁上均匀固装有圆柱结构4，圆柱结构4用于减小RFID标签外壳1和安装孔3内壁之间的接触面积，使得RFID标签外壳1和安装孔3内壁在配合时具有更大弹性伸展空间，既保障RFID标签的顺利嵌入，又将RFID标签对钻井工具的影响降至最低，以实现该嵌入结构对钻井工具钢性无损的目的。
实施例二
在实施例一的基础上，圆柱结构4的长度为RFID标签外壳1的高度的1/2-2/3，圆柱结构4的数量为1，圆柱结构采用空心圆柱，圆柱结构的内径大于RFID标签外壳1，圆柱结构的外径小于安装孔3。
安装孔3的尺寸等于或者小于RFID标签外壳1的尺寸，安装孔4的尺寸介于最小过盈和最大过盈之间。
实施例三
在实施例二的基础上，一种钻井工具钢性无损RFID标签的嵌入方法，首先，在待安装RFID标签的钻井工具上钻取安装孔，使用压入法将嵌装有RFID标签的RFID标签外壳压入安装孔内，然后，利用钻井工具材料自身的弹性使安装孔扩大、变形，再使用冲击工具使RFID标签外壳嵌入钻井工具中，以实现RFID标签外壳和安装孔的内壁两者的过盈配合。
为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (3)
1.一种钻井工具钢性无损RFID标签嵌入结构，其特征在于：包括RFID标签、RFID标签外壳和安装孔，所述安装孔开设在待安装RFID标签的钻井工具上，所述RFID标签设置在所述RFID标签外壳内，所述RFID标签外壳采用圆柱结构，在所述RFID标签外壳的外壁上均匀固装有圆柱结构，圆柱结构用于减小RFID标签外壳和安装孔内壁之间的接触面积，使得RFID标签外壳和安装孔内壁在配合时具有更大弹性伸展空间，既保障RFID标签的顺利嵌入，又将RFID标签对钻井工具的影响降至最低，以实现该嵌入结构对钻井工具钢性无损的目的；
所述圆柱结构采用空心圆柱；
所述安装孔的尺寸等于或者小于所述RFID标签外壳的尺寸，所述安装孔的尺寸介于最小过盈和最大过盈之间。
2.根据权利要求1所述的一种钻井工具钢性无损RFID标签嵌入结构，其特征在于：所述圆柱结构的长度为所述RFID标签外壳的高度的1/2-2/3。
3.如权利要求1—2中任意一项所述的钻井工具钢性无损RFID标签嵌入结构的嵌入方法，其特征在于：首先，在待安装RFID标签的钻井工具上钻取安装孔，使用压入法将嵌装有RFID标签的RFID标签外壳压入安装孔内，然后，利用钻井工具材料自身的弹性使安装孔扩大、变形，再使用冲击工具使RFID标签外壳嵌入钻井工具中，以实现RFID标签外壳和安装孔的内壁两者的过盈配合。
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