CN217858134U - 一种全自动可视化压力矫直机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及钻具制造技术领域，具体地涉及一种全自动可视化压力矫直机，包括液压油缸、工作台和挡板；所述工作台上安装有滑动导轨和卡盘，所述滑动导轨上安装有若干组旋转托轮，所述卡盘用于夹持工件；所述挡板位于卡盘的一侧，挡板上安装有激光测距仪；液压油缸输出端连接有压头；激光测距仪和液压油缸均通过数据传输系统与压机控制系统连接，压机控制系统还与显示器连接。本实用新型在工件上方设置压头，压头通过液压油缸上下驱动，激光测距仪的数据通过数据传输系统，连接到压机控制系统，压机控制系统将压头的行程通过显示器实现可视化操作，能够精确的一次完成反向变形量的压力矫直。

Description

一种全自动可视化压力矫直机

技术领域

本实用新型涉及钻具制造技术领域，具体地涉及一种全自动可视化压力矫直机。

背景技术

石油钻具作为细长形工件，在加工过程中或者运输过程中，以及后续使用过程中，都容易造成钻具的弯曲。如果弯曲的钻具不及时进行矫直，将不能投入后续的使用。因此钻具的矫直工序一直是钻具生产厂家和钻具使用方不可缺少的一个重要工序。常规的矫直工序采用人工拉线法，找出弯曲的位置，反向压弯，由于人工无法准确掌握反向压弯量的多少，压多了，会将工件压坏，产生不可回复的变形，造成工件报废；压少了，工件变形量不够，起不到矫直的作用。因此，传统的矫直工序效率较低，人工劳动量大，费时费力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的缺点，提出设计一种全自动可视化压力矫直机，能够高效准确的完成钻具的矫直工序，避免人为操作压力太大而导致的钻具报废。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种全自动可视化压力矫直机，包括液压油缸、工作台和挡板；所述工作台上安装有滑动导轨和卡盘，所述滑动导轨上滑动连接有若干组旋转托轮，所述卡盘用于夹持工件；所述挡板位于卡盘的一侧，挡板上安装有激光测距仪；液压油缸位于工件上方，液压油缸输出端连接有压头；激光测距仪和液压油缸均通过数据传输系统与压机控制系统连接，压机控制系统还与显示器连接。激光测距仪的数据通过数据传输系统，连接到压机控制系统，压机控制系统将压头的行程通过显示器实现可视化操作。

进一步的，所述卡盘固定设置在工作台上，工作台能够带动卡盘在水平方向上移动。

进一步的，所述工作台带动卡盘在水平方向上移动距离为1-6米，以能够满足常规钻具的12米长度范围内的矫直需求。

进一步的，所述激光测距仪与挡板上下滑动连接，以调节激光测距仪的高度。

进一步的，所述激光测距仪可以在挡板上纵向移动距离为10-100mm。

进一步的，所述旋转托轮包括托轮一、托轮二、连接板、连接螺杆和底座；所述托轮一和托轮二并排设置在连接板上，当对工件进行矫直时，用于支撑工件；所述连接板通过连接螺杆安装在底座上，底座与滑动导轨滑动连接。

本实用新型的技术效果：

与现有技术相比，本实用新型的一种全自动可视化压力矫直机，在工件上方设置压头，压头通过液压油缸上下驱动，一侧设置激光测距仪，激光测距仪的数据通过数据传输系统，连接到压机控制系统，压机控制系统将压头的行程通过显示器实现可视化操作，即采用液压系统精确控制弯曲变形量的多少，根据油缸面积和不同材料的屈服强度计算出工件产生反向变形的压力，从而可以精确的一次完成反向变形量的压力矫直，只需一人操作即可完成，省时省力。本实用新型将旋转托轮和卡盘均集中设置在工作台上，集成度高，无需单独驱动旋转托轮跟随卡盘移动，通过一台工作台即可带动卡盘和旋转托轮一起移动，且旋转托轮能够在工作台上的滑动导轨上滑动，灵活性更好。

附图说明

图1为本实用新型全自动可视化压力矫直机结构原理示意图；

图2为本实用新型旋转托轮结构原理示意图。

图中，1、液压油缸；2、压头；3、工件；4、卡盘；5、激光测距仪；6、挡板；7、旋转托轮；8、工作台；9、滑动导轨；701、托轮一；702、托轮二；703、连接板；704、连接螺杆；705、底座；A、数据传输系统；B、压机控制系统。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合说明书附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1：

如图1所示，本实施例涉及的一种全自动可视化压力矫直机，包括液压油缸1、工作台8和挡板6；所述工作台8上安装有滑动导轨9和卡盘4，所述滑动导轨9上滑动设置有四组旋转托轮7，所述卡盘4通过连接杆固定设置在工作台8上，用于夹持工件3，所述工作台8能够带动卡盘4在水平方向上移动距离为1-6米，能够满足常规钻具的12米长度范围内的矫直需求；所述挡板6位于卡盘4的一侧，挡板6上安装有激光测距仪5，激光测距仪5可以在挡板6上纵向移动距离为10-100mm；液压油缸1位于工件3上方，液压油缸1输出端连接有压头2；激光测距仪5和液压油缸1均通过数据传输系统A与压机控制系统B连接，压机控制系统B还与显示器连接；激光测距仪5的数据通过数据传输系统A，连接到压机控制系统B，压机控制系统B将压头2的行程通过显示器实现可视化操作。同时，本实施例将旋转托轮7和卡盘4均集中设置在工作台8上，集成度高，无需单独驱动旋转托轮7跟随卡盘4移动，通过一台工作台8即可带动卡盘4和旋转托轮7一起移动，且旋转托轮7能够在工作台8上的滑动导轨9上滑动，灵活性更好。

如图2所示，所述旋转托轮7包括托轮一701、托轮二702、连接板703、连接螺杆704和底座705；所述托轮一701和托轮二702并排设置在连接板703上，当对工件3进行矫直时，用于支撑工件3；所述连接板703通过连接螺杆704安装在底座705上，底座705与滑动导轨9滑动连接。为了增加底座705与滑动导轨9之间的稳定性，当底座705调整好位置后可通过固定件将底座705与滑动导轨9相对固定，固定件可以为卡扣件、螺栓等，但不仅限于此，能够将底座705与滑动导轨9相对固定即可。

示例性的，所述卡盘4实现旋转的方式为：在卡盘4一侧设置用于驱动卡盘4旋转的驱动装置，如在卡盘一侧设置齿轮齿条结构，齿轮齿条由驱动电机驱动，从而驱动卡盘4旋转，驱动电机由压机控制系统B来控制动作。但本实用新型驱动装置不限于此，只要能够驱动卡盘4旋转即可。

示例性的，所述滑动导轨9与旋转托轮7滑动设置方式为：有所述工作台8上可设置能够带动旋转托轮7在水平方向移动的车床丝杠来带动旋转托轮7在水平方向移动，车床丝杠由压机控制系统B来控制车床丝杠动作。但本实用新型不限于此，只要能够驱动旋转托轮7在水平方向沿滑动导轨9移动的驱动装置均可。

示例性的，所述激光测距仪5与挡板6上下滑动连接的方式为：所述挡板6上与激光测距仪5上下滑动连接，挡板6上安装电动伸缩杆或气缸或油缸等上下驱动设备，驱动激光测距仪5沿挡板6上下移动，上下驱动设备由压机控制系统B来控制动作。但本实用新型不限于此，只要能够驱动激光测距仪5沿挡板6纵向移动均可。

示例性的，所述工作台8能够带动卡盘4在水平方向上移动的驱动方式为：所述工作台8下方或一侧可设置用于驱动工作台8在水平方向移动的水平驱动装置，实现工作台8左右移动。水平驱动装置由压机控制系统B来控制动作。但本实用新型不限于此，只要能够驱动工作台8在水平方向移动移动均可。

工作原理：如图1所示，卡盘4夹持着工件3可以进行圆周方向旋转，当工件3停在某一位置时，激光测距仪5在挡板6上纵向缓慢移动，激光测距仪5准确测量出工件3弯曲的位置及弯曲量的多少。

数据传输系统A将工件弯曲的位置及弯曲量传输到压机控制系统B，压机控制系统B根据工件的弯曲位置及弯曲量，调节旋转托轮7到合适位置，对工件3进行180度旋转后，压头2在液压油缸1的驱动下快速下压，使得工件3产生等于弯曲量的反向变形量。

压头2的行程可以通过显示器实现可视化操作，反向变形量和工件的原始弯曲量数值相当时，压头2保压5秒后快速撤回。

压头2撤回到原始工位后，卡盘4进行旋转，激光测距仪5开始进行下一个弯曲部位的测量，进入下一个自动矫直的工作循环。

本实用新型采用液压系统精确控制弯曲变形量的多少，根据油缸面积和不同材料的屈服强度计算出工件产生反向变形的压力。通过本实用新型的一种全自动数显可视化压力矫直机进行矫直作业，和传统的矫直设备相比较，可以降低人工成本，还可以避免人工操作压力太大，导致工件报废的案例发生。

上述具体实施方式仅是本实用新型的具体个案，本实用新型的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式，任何符合本实用新型权利要求书且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本实用新型的专利保护范围。

Claims (6)

1.一种全自动可视化压力矫直机，其特征在于：包括液压油缸(1)、工作台(8)和挡板(6)；所述工作台(8)上安装有滑动导轨(9)和卡盘(4)，所述滑动导轨(9)上滑动设置有若干组旋转托轮(7)，所述卡盘(4)用于夹持工件(3)；所述挡板(6)位于卡盘(4)的一侧，挡板(6)上安装有激光测距仪(5)；液压油缸(1)位于工件(3)上方，液压油缸(1)输出端连接有压头(2)；激光测距仪(5)和液压油缸(1)均通过数据传输系统(A)与压机控制系统(B)连接，压机控制系统(B)还与显示器连接。

2.根据权利要求1所述的全自动可视化压力矫直机，其特征在于：所述卡盘(4)固定设置在工作台(8)上，工作台(8)能够带动卡盘在水平方向上移动。

3.根据权利要求2所述的全自动可视化压力矫直机，其特征在于：所述工作台(8)带动卡盘(4)在水平方向上移动距离为1-6米。

4.根据权利要求1所述的全自动可视化压力矫直机，其特征在于：所述激光测距仪(5)与挡板(6)上下滑动连接。

5.根据权利要求4所述的全自动可视化压力矫直机，其特征在于：所述激光测距仪(5)在挡板(6)上纵向移动距离为10-100mm。

6.根据权利要求1-5任一项所述的全自动可视化压力矫直机，其特征在于：所述旋转托轮(7)包括托轮一(701)、托轮二(702)、连接板(703)、连接螺杆(704)和底座(705)；所述托轮一(701)和托轮二(702)并排设置在连接板(703)上，当对工件(3)进行矫直时，用于支撑工件(3)；所述连接板(703)通过连接螺杆(704)安装在底座(705)上，底座(705)与滑动导轨(9)滑动连接。

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