油管螺纹检测方法的研究

油管螺纹跟杆体一样，在长期恶劣的工作环境下，会产生各种各样的缺陷。本文根据油管螺纹的结构及缺陷的特点，提出了几种比较可行的油管螺纹局部漏磁检测方法。文章在检测原理、方法以及实验的基础上对两种磁化方法和两种探头扫描方式进行了比较，并对实验结果进行了分析，综合考虑了油管螺纹检测的现场工作环境，从而确定了一种切实可行的油管螺纹检测方法。     

螺纹参数自动检测系统设计

针对传统的螺纹检测方法检测误差大、效率低等特点,开发一种基于数字图像处理的螺纹参数自动检测系统。首先,通过CCD摄像机获取螺纹外轮廓的数字图像;然后对图像数据进行加工和处理;最后计算得到螺纹联接的相关几何参数,并对标准螺纹试件的螺纹夹角、螺距和中径等参数进行了测量。测量结果表明,螺纹参数符合测量精度要求。该系统可以实现螺纹的高精度检测,扩大了视觉检测的应用范围。     

用经济型CNC车床加工石油油管螺纹

叙述了用螺纹梳刀在经济型ＣＮＣ车床上加工油管螺纹的加工原理，加工方法、编程方法，指出用ＣＮＣ车床加工油管螺纹能满足零件的技术要求，并具有显著提高生产效率的优点。     

基于转像激光立体视觉的油管接箍内螺纹参数检测

油管接箍是油田钻井用重要连接工具,其内螺纹质量对于油气安全开采至关重要。针对现有油管接箍内螺纹接触式检测方法效率低、磨损大、光谱共焦等非接触式方法测量可达性差的问题,提出基于转像激光立体视觉的油管接箍内螺纹参数检测系统与方法,利用激光和反射镜实现内螺纹牙型轮廓的强化和转角窥视,借助已标定的相机模型参数,通过立体视觉和旋转进给重构纵截面中双侧牙型的三维点云,经进一步处理,从三维点云中计算出内螺纹螺距、齿高和锥度三项几何参数。依据美国石油协会(API)标准规定的参数容限范围实现油管接箍内螺纹质量的判定,研制出视觉系统,并与传统量具在相同工况下测量2 7/8与3 1/2英寸两种规格的油管内螺纹几何参数,结果表明,提出的视觉系统可实现内螺纹多项参数的一体化高精、高效测量,满足工业现场需求。     

基于3D成像的钻杆螺纹自动化检测系统

钻杆在使用一段时间后需进行检测与维修.传统钻杆螺纹检测以人工检测为主,但人工检测速度慢、准确性差.本文提出了一种高自动化、高精度的非接触式钻杆螺纹检测方案,基于3D成像技术,利用3D激光相机对钻杆螺纹进行周向旋转扫描,获取钻杆螺纹三维图像的同时得到螺纹牙廓线图形,通过计算螺纹牙廓线图形得出螺纹各项参数数值大小,并与规定...     

油管螺纹激光淬火工艺的应用研究

利用激光表面热处理技术对油管螺纹表面进行淬火，在保证其强度极限和屈服极限的条件下，既不改变油管螺纹的几何尺寸，又能提高油管螺纹的表面硬度，以提高其综合性能，解决现场作业粘扣问题。     

油管螺纹检测传感器的设计

油管螺纹部分的损伤是油田采油过程中造成事故、返工的一个重要原因,因此需要对其定期进行检测.提出一种专门用于检测工件端部的局部漏磁检测方法,介绍了一种油管螺纹漏磁检测传感器的设计方法.该检测传感器主要由磁化部分、磁感应部分、直线扫描驱动部分以及等空间采样控制4部分组成,可对油管螺纹部分经常出现的断扣、丝扣磨损、根部裂缝、粘扣以及油管螺纹区锥度的变化等缺陷进行准确、快速的检测,适合于现场检测的要求,具有非常广泛的应用前景.     

用数控车床加工石油油管螺纹

叙述了用数控车床加工油管螺纹的加工原理,编程方法,得到了用数控车床加工油管螺纹能确保零件的技术要求,并能轻工人劳动强度,提高生产效率的结论。     

基于图像处理的刀具几何参数测量技术研究

采用图像预处理和边缘检测等图像处理技术自动测量刀具的长度、直径、圆角半径和两个刀刃的角度,利用Delphi平台上开发的基于图像处理的测量软件可以在瞬间检测出刀具几何参数,实现了刀具几何参数测量的自动化。针对刀具的边缘轮廓形状特征,运用了二值化、中值滤波、边缘检测、轮廓提取和参数提取等图像处理技术。使用高分辨率CCD摄像设备并配备光学放大系统,可实现对高精度和微小刀具几何尺寸参数的测量。满足刀具测量的精度高、自动化程度高、重复性好等要求。     

机器视觉技术在螺纹检测中的应用

这里提出了一种基于机器视觉的螺纹非接触检测技术,利用CCD作为螺纹几何要素的探测器件,借用模式识别、图像处理技术,实现了对螺纹中径、螺距、牙型角三个重要参数的在线测量。实验说明,应用机器视觉检测螺纹检测速度快,检测精度高,是螺纹检测的发展方向。     

用线阵CCD装置自动检测外螺纹几何形状参数的方法

提出了利用线阵CCD投影成象,实现外螺纹几何参数的非接触检测的方法和装置,同时对投影螺纹外廓形状离散数据处理及测量参数的映射算法进行了探讨,并对影响测量精度的因素进行了分析,提出了减小测量误差的措施,是实现螺纹参数测量的自动化和智能化的一种新模式。     

油管螺纹粘扣的现场作业影响因素分析

螺纹粘扣是油管失效的常见表现形式。笔者根据多年的油管加工与现场实践经验,分别从对扣不正因素、上扣扭矩因素、上扣速度因素、夹持力因素、螺纹脂因素和现场管理因素等方面,系统的研究了现场作业对油管螺纹粘扣的影响,并提出了相应的建议。     

基于磁-声结合的特殊螺纹油管密封检测方法研究*

针对特殊螺纹油管下井后仍存在密封失效的问题,提出采用金属磁记忆和超声相结合的检测技术应用于特殊螺纹油管密封性能的检测。搭建金属磁记忆检测系统,采集上扣前后接头的磁记忆信号,提取并分析特征参数磁记忆信号梯度值。结果表明:磁信号梯度值可以表征螺纹形貌;上扣后啮合螺纹应力分布不均,起始端磁信号梯度值大,应力集中程度高。搭建超声检测系统,采集上扣前后油管密封面回波信号,计算声强反射系数,并利用声强反射系数与接触应力的关系得到密封面接触应力分布。结果表明,上扣后密封面环形带上保持了较高的接触应力,具有一定密封能力。磁-声结合的检测方法实现了对接头螺纹连接部位应力集中情况和密封面接触应力分布的检测,进而可评估密封性能,为保障油管下井服役提供了更安全更有效的密封检测手段。     

三维扫描成像曲面计算系统的研究探索

针对油管检测修复中的难题,本文结合油田油管的使用情况,提出油管检测三维扫描成像曲面计算系统和3D打印修复技术,可实现全程自动化、智能化生产,提高油管的检测精度和重复利用率。     

大尺寸偏差油管螺纹接头弹塑性接触特性研究

开发了带尺寸参数偏差的油管螺纹接头参数化有限元自动建模程序,考虑材料非线性和接触表面非线性,应用弹塑性接触有限元法对存在尺寸偏差的油管螺纹接头进行了应力应变分析。并以27/8TBG油管螺纹接头为例,给出了油管在预紧及拉伸载荷工况下接头的应力应变云图及螺牙面的接触应力曲线,分析了外螺纹参数偏差变化时接头应力应变的变化规律。     

基于机器视觉的梯形螺纹参数检测

基于数字图像处理技术,研究能够精确、快速检测梯形螺参数的方法。根据梯形螺纹参数检测的要求,运用机器视觉技术对螺纹图像进行处理后提取有效信息,对相关几何参数进行测量,得到有效数据,采用系统搭建的平台对检测方法进行实验。     

螺纹参数CCD视觉检测系统的研究

基于面阵CCD视觉检测技术,设计并实现了一种螺纹参数非接触式自动检测系统,可实时准确地测量螺纹的牙型角、螺距、导程、螺纹升角、螺纹高度、大径、中径、小径等参数。并着重研究了螺纹图像预处理、边缘检测、亚像素定位等关键技术,以提高螺纹参数的测量精度。实验结果表明,该检测系统可以完成各项螺纹参数测量,相对测量精度优于1·3%。     

基于机器视觉的螺纹参数检测

依靠机器视觉技术,对螺纹检测的图形处理技术进行了研究,提出了螺纹多参数的检测方法.介绍了图像处理技术中的预处理、边缘轮廓提取、参数标定等技术,并研制了相应的检测软件.实验结果表明该软件能对螺纹进行实时、高速地检测.     

基于机器视觉的冷油管螺纹中径自动检测系统

在冷油管接头螺纹中径的不良分拣检测过程中,因采用人工检测而存在检测准确率低、效率低下的问题,为此,提出了一种基于机器视觉的油管零件螺纹中径不良品分拣检测系统。首先,基于机器视觉的油管零件螺纹中径不良品分拣的方案,在三针法中径测量原理的基础上,提出了基于机器视觉的四针法的虚拟量针定位算法,并通过Hough变换获取了牙线直线,结合线切圆定位的方法,自动获得螺纹中径线,实现了对中径的自动测量;然后,以冷油管螺纹中径检测分拣评价标准为依据,进行了机器视觉系统的选型,完成了基于机器视觉的冷油管螺纹中径检测系统的总体设计,并结合机器视觉的螺纹中径检测控制系统的控制流程,完成了对控制程序的设计;最后,从系统检测精度和重复精度两方面出发,对基于机器视觉的冷油管螺纹中径检测系统的精度和分拣能力进行了验证。研究结果表明：系统可很好地对产品螺纹中径不良品进行筛选,且检测精度达到0.01 mm,重复性精度达到0.001 mm;该检测系统可为同类型产品的品质检测提供一种新的解决方案。     

缺牙油管接头接触特性及应力应变分析

开发了存在螺牙损伤的油管螺纹接头参数化有限元自动建模程序,应用ANSYS软件对缺牙油管螺纹接头进行了弹塑性接触特性及应力应变分析.并以27/8TBG油管螺纹接头为例,给出了油管在预紧及拉伸载荷工况下接头的应力应变云图及螺牙面的接触应力曲线,分析了螺牙损伤位置及数目变化时接头应力应变的变化规律.本文研究结果对旧油管判废具有工程应用价值.