一种用于电液控趾端滑套的加工装置

技术领域

本发明属于石油作业设备技术领域，尤其涉及一种用于电液控趾端滑套的加工装置。

背景技术

趾端滑套是随着固井管柱一起下入井下的管件，当完成固井作业后通过特殊的触发方式将趾端滑套打开，进而开展后续的压裂施工作业。该工具可以快速地建立井筒与油层的压裂通道，滑套开启效率高，压力通道排量大的特点。

现有的趾端滑套外筒在进行表面处理时需要进行打磨处理，一般通过驱动外筒进行水平方向上的旋转运动，以配合外部打磨件完成对外筒的打磨处理，但打磨时因外筒温度过高可能存在挤压变形的现象，同时打磨碎屑也存在卷入打磨件与外筒之间，造成外筒刮伤的风险。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种电液控趾端滑套及其加工装置，解决了上述问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于电液控趾端滑套的加工装置，包括装置本体，还包括：

承载机构，安装在装置本体上，用于对外筒进行放置且驱动其进行水平方向上的转动；

打磨机构，安装在装置本体上，用于配合承载机构对外筒进行打磨处理；

清洁组件，配合打磨结构使用，用于对吸附在外筒上的打磨碎屑进行清洁处理；

喷淋组件，安装在装置本体上，用于对外筒进行降温处理；以及

调控系统，用于对清洁组件以及喷淋组件进行控制。

在上述技术方案的基础上，本发明还提供以下可选技术方案：

进一步的技术方案：所述承载机构包括第一丝杆、第一安装板以及对应安装在装置本体上以及第一安装板上的夹持转动组件，所述第一丝杆转动连接在装置本体上，所述第一安装板滑动设置在装置本体上且与第一丝杆螺纹连接，所述装置本体上固定连接有与第一安装板滑动配合的第二导向杆。

进一步的技术方案：所述夹持转动组件包括转动安装盘、抵压板、第一线性运动件以及第一电机，两个所述转动安装盘对应转动设置在装置本体以及第一安装板上，所述第一线性运动件固定连接在转动安装盘上且其输出端与抵压板固定连接，两个所述第一电机对应固定安装在装置本体以及第一安装板上，所述第一电机通过第一传动副与转动安装盘传动连接。

进一步的技术方案：所述打磨机构包括第二丝杆、第一安装架以及第一导向杆，所述第二丝杆转动连接在装置本体上，所述第一安装架与固定连接在装置本体上的第一导向杆滑动配合，所述第一安装架与第二丝杆螺纹连接，还包括：

打磨组件，安装在第一安装架上，用于对外筒进行打磨处理。

进一步的技术方案：所述打磨组件包括打磨带、第二安装架、第一电动转筒、连接板、第一转轴、第二转轴以及第二线性运动件，所述第二安装架与固定连接在第一安装架上的第二线性运动件固定连接，所述第一电动转筒安装在第二安装架上，所述连接板对称转动连接在第二安装架上且与第一安装架之间设置有扭簧，所述第一转轴转动连接在连接板上，所述第二转轴转动连接在第二安装架上，所述打磨带套设在第一电动转筒以及两个第一转轴上，所述第一电动转筒与两个第一转轴整体构成品字形。

进一步的技术方案：所述清洁组件包括毛刷、安装座以及第二电动转筒，所述安装座套设在第二电动转筒上且与第二电动转筒固定连接，若干个不同密度的毛刷呈环形均匀安装在安装座上，所述第二电动转筒安装在所述第一安装架上，若干个所述毛刷均能够对外筒外壁进行抵触。

进一步的技术方案：所述喷淋组件包括第三丝杆、第一活塞板、第二传动副、第一阀件以及喷管，所述第三丝杆转动连接在装置本体上，所述第一活塞板设置在开设在装置本体上的第一储液腔内且与第一储液腔滑动配合，所述第一活塞板与第三丝杆螺纹连接，所述第一阀件安装在第一活塞板上，所述第三丝杆通过第二传动副与第二丝杆传动连接，所述喷管一端贯通第一储液腔且与装置本体固定连接，所述喷管另一端固定连接在第一安装架上，所述喷管内嵌入固定连接有第二阀件。

进一步的技术方案：所述装置本体上设置有用于促使外筒始终处于水平平衡状态的平衡组件。

进一步的技术方案：所述平衡组件包括筒体、第二活塞板、支腿以及弹簧，所述筒体位于开设在装置本体上的第二储液腔内且与装置本体固定连接，所述第二储液腔与第一储液腔通过第三阀件贯通连接，所述第二活塞板滑动设置在筒体内且其与贯穿装置本体且与装置本体滑动配合的支腿固定连接，所述弹簧设置在筒体内且与筒体以及第二活塞板固定连接。

进一步的技术方案：所述调控系统包括控制模块，还包括：

检测模块，用于对外筒温度以及打磨碎屑粒度进行监测并对监测的信息进行数据处理；以及

处理模块，用于对检测模块获取的数据进行处理；

其中，所述检测模块包括粒度检测单元以及温度检测单元；

其中，所述处理模块包括评估单元以及判断单元；

检测模块通过粒度检测单元以及温度单元获取打磨碎屑的粒度以及外筒打磨区域温度，得到粒度D、温度T，同时将其传输给评估单元进行评估，若二者其中一个超过相对应的粒度预设阈值、温度预设阈值，则形成判断信息，将检测模块获取的粒度

其中，参数的意义以及取值范围为：温度因子

将获取的调控系数

有益效果

本发明提供了一种用于电液控趾端滑套的加工装置，与现有技术相比具备以下有益效果：

相关技术人员将外筒安装在承载机构上并在承载机构的驱动下进行水平方向上的转动，此时启动打磨机构对外筒进行打磨处理，同时与打磨机构相配合使用的清洁机构能够对吸附在外筒上的打磨碎屑进行扫除，以防止碎屑卷入打磨机构的打磨件与外筒之间，造成外筒损伤，同时喷淋组件能够根据打磨机构对外筒打磨时的温度变化进行有选择的启动，对外筒进行喷淋降温，以实现在打磨时因外筒温度过高导致外筒变形的现象，而调控系统能够通过监测外筒温度高低以及打磨碎屑粒度大小，对清洁组件以及喷淋组件进行实时控制的方式，实现对外筒进行高质量快速打磨的技术效果。

附图说明

图1为本发明三维结构示意图。

图2为本发明整体结构示意图。

图3为本发明夹持转动组件的结构示意图。

图4为本发明喷淋组件的结构示意图。

图5本发明打磨机构的结构示意图。

图6为本发明平衡组件的结构示意图。

图7为本发明调控系统的结构示意图。

附图标记注释：16、装置本体；1601、第一储液腔；1602、第二储液腔；17、承载机构；1701、第一丝杆；1702、第一安装板；1703、夹持转动组件；17031、转动安装盘；17032、抵压板；17033、第一线性运动件；17034、第一电机；17035、第一传动副；18、打磨机构；1801、第二丝杆；1802、第一安装架；1803、第一导向杆；1804、打磨组件；18041、打磨带；18042、第二安装架；18043、第一电动转筒；18044、连接板；18045、第一转轴；18046、第二转轴；18047、第二线性运动件；19、喷淋组件；1901、第三丝杆；1902、第一活塞板；1903、第二传动副；1904、第一阀件；20、平衡组件；2001、筒体；2002、第二活塞板；2003、支腿；2004、弹簧；21、检测模块；2101、粒度检测单元；2102、温度检测单元；22、处理模块；2201、评估单元；2202、判断单元；23、控制模块；24、清洁组件；2401、毛刷；2402、安装座；2403、第二电动转筒。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

请参阅图1以及图7，一种用于电液控趾端滑套的加工装置，包括装置本体16，还包括：

承载机构17，安装在装置本体16上，用于对外筒进行放置且驱动其进行水平方向上的转动；

打磨机构18，安装在装置本体16上，用于配合承载机构17对外筒进行打磨处理；

清洁组件24，配合打磨结构使用，用于对吸附在外筒上的打磨碎屑进行清洁处理；

喷淋组件19，安装在装置本体16上，用于对外筒进行降温处理；以及

调控系统，用于对清洁组件24以及喷淋组件19进行控制。

在本发明实施例中，相关技术人员将外筒安装在承载机构17上并在承载机构17的驱动下进行水平方向上的转动，此时启动打磨机构18对外筒进行打磨处理，同时与打磨机构18相配合使用的清洁机构能够对吸附在外筒上的打磨碎屑进行扫除，以防止碎屑卷入打磨机构18的打磨件与外筒之间，造成外筒损伤，同时喷淋组件19能够根据打磨机构18对外筒打磨时的温度变化进行有选择的启动，对外筒进行喷淋降温，以实现在打磨时因外筒温度过高导致外筒变形的现象，而调控系统能够通过监测外筒温度高低以及打磨碎屑粒度大小，对清洁组件24以及喷淋组件19进行实时控制的方式，实现对外筒进行高质量快速打磨的技术效果。

请参阅图1、图2以及图3，作为本发明的一种实施例，所述承载机构17包括第一丝杆1701、第一安装板1702以及对应安装在装置本体16上以及第一安装板1702上的夹持转动组件1703，所述第一丝杆1701转动连接在装置本体16上，所述第一安装板1702滑动设置在装置本体16上且与第一丝杆1701螺纹连接，所述装置本体16上固定连接有与第一安装板1702滑动配合的第二导向杆；

其中，所述夹持转动组件1703包括转动安装盘17031、抵压板17032、第一线性运动件17033以及第一电机17034，两个所述转动安装盘17031对应转动设置在装置本体16以及第一安装板1702上，所述第一线性运动件17033固定连接在转动安装盘17031上且其输出端与抵压板17032固定连接，两个所述第一电机17034对应固定安装在装置本体16以及第一安装板1702上，所述第一电机17034通过第一传动副17035与转动安装盘17031传动连接。

优选地，所述第一线性运动件17033为电动伸缩杆、气缸、液压缸以及直线电机中的任一种。

在本发明实施例中，第一线性运动件17033推动抵压板17032进行线性运动，若干个抵压板17032通过对心抵压外筒外壁对外筒进行限位，此时第一电机17034通过第一传动副17035推动转动安装盘17031进行水平方向上的转动的方式，实现对外筒进行承载并推动其进行水平方向上的转动的技术效果。

请参阅图1、图2、图4以及图5，作为本发明的一种实施例，所述打磨机构18包括第二丝杆1801、第一安装架1802以及第一导向杆1803，所述第二丝杆1801转动连接在装置本体16上，所述第一安装架1802与固定连接在装置本体16上的第一导向杆1803滑动配合，所述第一安装架1802与第二丝杆1801螺纹连接，还包括：

打磨组件1804，安装在第一安装架1802上，用于对外筒进行打磨处理；

其中，所述打磨组件1804包括打磨带18041、第二安装架18042、第一电动转筒18043、连接板18044、第一转轴18045、第二转轴18046以及第二线性运动件18047，所述第二安装架18042与固定连接在第一安装架1802上的第二线性运动件18047固定连接，所述第一电动转筒18043安装在第二安装架18042上，所述连接板18044对称转动连接在第二安装架18042上且与第一安装架1802之间设置有扭簧（图中未标出），所述第一转轴18045转动连接在连接板18044上，所述第二转轴18046转动连接在第二安装架18042上，所述打磨带18041套设在第一电动转筒18043以及两个第一转轴18045上，所述第一电动转筒18043与两个第一转轴18045整体构成品字形。

在本发明实施例中，第一电动转筒18043驱动打磨带18041进行转动，同时第二线性运动件18047推动第二安装架18042进行竖直方向上的线性运动，第二安装架18042推动打磨带18041包裹抵压外筒表面，此时第二丝杆1801推动第一安装架1802沿着第二丝杆1801长度方向进行水平方向上的线性运动，即推动进行水平方向转动的打磨带18041沿着与其进行转动方向相反的外筒的长度方向进行线性运动的方式，实现对外筒进行包裹式打磨的技术效果。

请参阅图1以及图2，作为本发明的一种实施例，所述清洁组件24包括毛刷2401、安装座2402以及第二电动转筒2403，所述安装座2402套设在第二电动转筒2403上且与第二电动转筒2403固定连接，若干个不同密度的毛刷2401呈环形均匀安装在安装座2402上，所述第二电动转筒2403安装在所述第一安装架1802上，若干个所述毛刷2401均能够对外筒外壁进行抵触。

在本发明实施例中，第二电动转筒2403通过带动安装座2402进行水平方向转动的方式，实现带动若干个毛刷2401能够依此对外筒进行抵触的技术效果。

请参阅图1以及图4，所述喷淋组件19包括第三丝杆1901、第一活塞板1902、第二传动副1903、第一阀件1904以及喷管（图中未标出），所述第三丝杆1901转动连接在装置本体16上，所述第一活塞板1902设置在开设在装置本体16上的第一储液腔1601内且与第一储液腔1601滑动配合，所述第一活塞板1902与第三丝杆1901螺纹连接，所述第一阀件1904安装在第一活塞板1902上，所述第三丝杆1901通过第二传动副1903与第二丝杆1801传动连接，所述喷管一端贯通第一储液腔1601且与装置本体16固定连接，所述喷管另一端固定连接在第一安装架1802上，所述喷管内嵌入固定连接有第二阀件（图中未标出）。

在本发明实施例中，第二丝杆1801通过第二传动副1903带动第三丝杆1901进行水平方向上的旋转运动，第三丝杆1901推动第一活塞板1902沿着第一储液腔1601长度方向进行滑动，第一活塞板1902将位于第一储液腔1601内位于第一活塞板1902一侧的一部分液体通过第一阀件1904导入第一活塞板1902另一侧的同时，能够将另一部分液体挤压至喷管内对外筒进行喷淋降温处理，即能够实现对位于第一储液腔1601内的液体进行搅拌的同时能够将其导入喷管内喷向外筒上的技术效果。

请参阅图1以及图6，作为本发明的一种实施例，所述装置本体16上设置有用于促使外筒始终处于水平平衡状态的平衡组件20，所述平衡组件20包括筒体2001、第二活塞板2002、支腿2003以及弹簧2004，所述筒体2001位于开设在装置本体16上的第二储液腔1602内且与装置本体16固定连接，所述第二储液腔1602与第一储液腔1601通过第三阀件（图中未标出）贯通连接，所述第二活塞板2002滑动设置在筒体2001内且其与贯穿装置本体16且与装置本体16滑动配合的支腿2003固定连接，所述弹簧2004设置在筒体2001内且与筒体2001以及第二活塞板2002固定连接。

在本发明实施例中，当装置本体16所处地面存在落差时，位于较高位的支腿2003推动第二活塞板2002沿着筒体2001进行滑动，第二活塞板2002挤压位于第二储液腔1602内的液体促使其在第二储液腔1602内流动，该液体通过挤压位于较低位的第二活塞板2002沿着筒体2001进行滑动促使与之连接的支腿2003抵触地面的方式，实现弥补地面落差促使装置本体16处于水平平衡状态，即促使安装在承载机构17上的外筒能够始终处于水平平衡状态，防止打磨后吸附在外筒上的碎屑进入打磨区内的技术效果，同时相关技术人员能够通过开启第三阀件、关闭第一阀件1904以及第二阀件的方式，促使第一活塞板1902将位于第一储液腔1601内的液体挤压至第二储液腔1602内，此时该液体通过推动第二活塞板2002带动支腿2003进行竖直方向线性运动的方式，实现对整个装置本体16进行竖直方向上的位置调节，以便于相关技术人员将外筒安装在承载机构17上。

请参阅图2、图4以及图7，作为本发明的一种实施例，所述调控系统包括控制模块23，还包括：

检测模块21，用于对外筒温度以及打磨碎屑粒度进行监测并对监测的信息进行数据处理；以及

处理模块22，用于对检测模块21获取的数据进行处理；

其中，所述检测模块21包括粒度检测单元2101以及温度检测单元2102；

其中，所述处理模块22包括评估单元2201以及判断单元2202；

检测模块21通过粒度检测单元2101以及温度单元获取打磨碎屑的粒度以及外筒打磨区域温度，得到粒度D、温度T，同时将其传输给评估单元2201进行评估，若二者其中一个超过相对应的粒度预设阈值、温度预设阈值，则形成判断信息，将检测模块21获取的粒度

其中，参数的意义以及取值范围为：温度因子

将获取的调控系数

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。