專(zhuān)利名稱(chēng)：螺桿泵抽油機(jī)井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無(wú)線(xiàn)檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種扭矩、載荷、轉(zhuǎn)速的檢測(cè)裝置，尤其涉及了螺桿泵抽油機(jī)井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無(wú)線(xiàn)檢測(cè)儀。
背景技術(shù)：
地面驅(qū)動(dòng)螺桿泵是一種新型的采油機(jī)械，具有以下優(yōu)點(diǎn)1.對(duì)油井液體適應(yīng)范圍廣；2.不發(fā)生氣鎖；3.泵效高；4.輸出流量均勻，易于調(diào)節(jié)；5.適應(yīng)排量范圍大；6.簡(jiǎn)單方便成本低。是一種很有發(fā)展前景的采油設(shè)備。目前在檢測(cè)螺桿泵抽油機(jī)井的工況時(shí)，需要由載荷傳感器、扭矩傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器和信號(hào)采集單元幾部分組合在一起才可以檢測(cè)，采集器內(nèi)部有電池、線(xiàn)路板、存儲(chǔ)板等模塊，載荷、扭矩、轉(zhuǎn)速傳感器長(zhǎng)期固定在螺標(biāo)泵抽油機(jī)井上。檢測(cè)過(guò)程中，需要先將螺桿泵抽油井停機(jī)，然后安裝采集器，并將采集器的信號(hào)線(xiàn)與載荷、扭矩、轉(zhuǎn)速等傳感器連接，然后再開(kāi)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)螺桿泵抽油機(jī)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)過(guò)程中采集器將檢測(cè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)下來(lái)，檢測(cè)完成后，還需第二次停止螺桿泵抽油機(jī)，取下采集器，然后再把螺桿抽油機(jī)井開(kāi)啟，再將采集器存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)同計(jì)算機(jī)通訊回放。因此，檢測(cè)螺桿泵油井需要停井兩次才能完成。上述現(xiàn)有的檢測(cè)方法存在的缺陷是如果油井含沙量大、油稠或工頻開(kāi)機(jī)啟動(dòng)扭矩大，都可能會(huì)引起螺桿泵抽油機(jī)井桿斷、泵漏、管漏、桿管偏磨、皮帶打滑、電機(jī)啟動(dòng)電流過(guò)大燒毀電機(jī)等故障，對(duì)油田企業(yè)造成直接經(jīng)濟(jì)損失；整個(gè)檢測(cè)過(guò)程繁瑣，收集資料時(shí)間也局限于人工上井檢測(cè)，工作量大，檢測(cè)資料不能實(shí)時(shí)反映等，限制了螺桿泵抽油機(jī)井的采油工藝分析工作。此外傳統(tǒng)的螺桿泵抽油機(jī)井使用的扭矩、載荷、轉(zhuǎn)速三種傳感器各自獨(dú)立，不能同時(shí)裝在螺桿泵光桿上在線(xiàn)測(cè)量；有的傳感器體積較大，信號(hào)采集部分集成度低，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝繁瑣，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可靠性差。中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為“CN102141454A”公開(kāi)了一種名稱(chēng)為“螺桿泵抽油機(jī)井扭矩、載荷、轉(zhuǎn)速的檢測(cè)傳輸方法及裝置”一種螺桿泵抽油機(jī)井扭矩、載荷、轉(zhuǎn)速的檢測(cè)傳輸方法，在螺桿泵抽油機(jī)井的運(yùn)行中，采集螺桿泵抽油機(jī)井光桿的扭矩、載荷、轉(zhuǎn)速參數(shù)，將扭矩、載荷、轉(zhuǎn)速參數(shù)進(jìn)行信號(hào)調(diào)理后進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算處理，然后將經(jīng)數(shù)據(jù)運(yùn)算的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、或進(jìn)行無(wú)線(xiàn)傳輸。實(shí)現(xiàn)該方法的裝置為一殼體上裝有太陽(yáng)能采集板、扭矩載荷傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器和無(wú)線(xiàn)發(fā)射天線(xiàn)殼體內(nèi)設(shè)有蓄電池、電源穩(wěn)壓模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、數(shù)據(jù)運(yùn)算處理模塊、存儲(chǔ)模塊、無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊。該方法能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控螺桿泵抽油井的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，確保了診斷的準(zhǔn)確率；提供的裝置可實(shí)現(xiàn)在不停機(jī)、無(wú)人為干預(yù)的條件下，對(duì)螺桿泵的扭矩、載荷、轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)，確保了檢測(cè)的安全性、可靠性、實(shí)時(shí)性。目前對(duì)螺桿泵抽油機(jī)井載荷、扭矩、轉(zhuǎn)速、測(cè)量是個(gè)難題。上述專(zhuān)利申請(qǐng)雖然將載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速都集中到一個(gè)裝置中，不過(guò)其無(wú)線(xiàn)發(fā)射天線(xiàn)以及轉(zhuǎn)速傳感器均裝配在殼體的外側(cè)，由于螺桿泵抽油機(jī)井在工作時(shí)，光桿的轉(zhuǎn)速是很快的，而該裝置是套到光桿上進(jìn)行工作，因此該裝置的轉(zhuǎn)速也很快，裝配在殼體外側(cè)的無(wú)線(xiàn)發(fā)射天線(xiàn)以及轉(zhuǎn)速傳感器很容易被甩出，導(dǎo)致裝置不能正常工作，使用壽命短。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服上面所述的技術(shù)缺陷，提供一種螺桿泵抽油機(jī)井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無(wú)線(xiàn)檢測(cè)儀。為了解決上面所述的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采取如下的技術(shù)方案一種螺桿泵抽油機(jī)井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無(wú)線(xiàn)檢測(cè)儀，包括有載荷扭矩傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器，所述的載荷扭矩傳感器進(jìn)一步包括有配合安裝的載荷扭矩梁、底板以及光桿套軸，所述的底板上安裝有采集主板、電池、發(fā)射電路板以及無(wú)線(xiàn)發(fā)射天線(xiàn)，所述的底板上開(kāi)設(shè)有上下相通的第一容置孔，所述的轉(zhuǎn)速傳感器安裝于第一容置孔中。所述的底板上還開(kāi)設(shè)有上下相通的第二容置孔，所述的無(wú)線(xiàn)發(fā)射天線(xiàn)安裝于第二容置孔中。 所述的底板的下端開(kāi)設(shè)有安裝槽口，所述安裝槽口中設(shè)置有固定卡扣。所述的采集主板通過(guò)連接塊與底板安裝連接。所述的發(fā)射電路板通過(guò)連接塊與底板安裝連接。本實(shí)用新型的積極效果是，提供的螺桿泵抽油機(jī)井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無(wú)線(xiàn)檢測(cè)儀，通過(guò)在底板上開(kāi)設(shè)第一容置孔和第二容置孔，分別將轉(zhuǎn)速傳感器以及無(wú)線(xiàn)發(fā)射天線(xiàn)安裝在第一容置孔和第二容置孔中，使得螺桿泵抽油機(jī)井在工作過(guò)程中，轉(zhuǎn)速傳感器以及無(wú)線(xiàn)發(fā)射天線(xiàn)都不被甩出，實(shí)現(xiàn)在螺桿泵抽油機(jī)井不停機(jī)狀態(tài)下，對(duì)其光桿進(jìn)行載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速進(jìn)行同步檢測(cè)，保證了檢測(cè)儀能夠長(zhǎng)時(shí)間地工作，有效地提高了檢測(cè)儀的使用壽命。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中剖切開(kāi)載荷扭矩梁以便圖示內(nèi)部結(jié)構(gòu)。圖2為圖1的仰視圖。圖3為本實(shí)用新型的無(wú)線(xiàn)發(fā)射部分的工作原理圖。圖中1.載荷扭矩傳感器、2.殼體、3.連接塊、4.電池、5.轉(zhuǎn)速傳感器、6.采集主板、7.發(fā)射電路板、11.載荷扭矩梁、12.底板、13.光桿套軸、14.安裝槽口、15.固定卡扣、16.第一容置孔、17.光桿口、18.第二容置孔。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)一并參閱圖1至圖2，如圖所示，一種螺桿泵抽油機(jī)井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無(wú)線(xiàn)檢測(cè)儀，包括有載荷扭矩傳感器I和轉(zhuǎn)速傳感器5，載荷扭矩傳感器I進(jìn)一步包括有配合安裝的載荷扭矩梁11、底板12以及光桿套軸13，光桿套軸13安裝于載荷扭矩梁11中心與底板12中心之間,光桿套軸13開(kāi)設(shè)有光桿口 17,在載荷扭矩梁11與底板12之間設(shè)置有殼體2 ;底板12上安裝有采集主板6、電池4、發(fā)射電路板7以及無(wú)線(xiàn)發(fā)射天線(xiàn)，采集主板6通過(guò)連接塊3與底板12安裝連接，發(fā)射電路板7通過(guò)連接塊3與底板12安裝連接；底板12上開(kāi)設(shè)有上下相通的第一容置孔16，轉(zhuǎn)速傳感器5安裝于第一容置孔16中；底板12上還開(kāi)設(shè)有上下相通的第二容置孔18，無(wú)線(xiàn)發(fā)射天線(xiàn)安裝于第二容置孔18中。在底板的下端開(kāi)設(shè)有安裝槽口 14，安裝槽口 14中設(shè)置有固定卡扣15，通過(guò)安裝槽口及固定卡扣，可與螺桿泵抽油機(jī)井的光桿方卡及驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)頭連接并鎖緊。請(qǐng)參閱圖3，如圖所示，電池對(duì)整個(gè)檢測(cè)儀的系統(tǒng)給予供電，非工作狀態(tài)時(shí)，電池?cái)嚅_(kāi)供電，在工作狀態(tài)下，電池經(jīng)電源的穩(wěn)壓模塊，對(duì)整個(gè)檢測(cè)儀的各個(gè)部分供電。載荷扭矩傳感器采集的載荷、扭矩信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)放大器，進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換器，并輸入低功耗單片機(jī)處理；然后轉(zhuǎn)速傳感器采集的轉(zhuǎn)速信號(hào)也通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器后輸入低功耗單片機(jī)處理。經(jīng)過(guò)低功耗單片機(jī)處理后的三種參數(shù)的頻率信號(hào)，輸入無(wú)線(xiàn)發(fā)射模塊(即發(fā)射電路板)，然后通過(guò)無(wú)線(xiàn)發(fā)射天線(xiàn)發(fā)射。電源穩(wěn)壓模塊、信號(hào)放大電路、A/D轉(zhuǎn)換器、低功耗單片機(jī)全部高度集成在一塊主線(xiàn)路板上。
權(quán)利要求1.一種螺桿泵抽油機(jī)井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無(wú)線(xiàn)檢測(cè)儀，包括有載荷扭矩傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器，所述的載荷扭矩傳感器進(jìn)一步包括有配合安裝的載荷扭矩梁、底板以及光桿套軸，所述的底板上安裝有采集主板、電池、發(fā)射電路板以及無(wú)線(xiàn)發(fā)射天線(xiàn)，其特征在于所述的底板上開(kāi)設(shè)有上下相通的第一容置孔，所述的轉(zhuǎn)速傳感器安裝于第一容置孔中。
2.如權(quán)利要求1所述的螺桿泵抽油機(jī)井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無(wú)線(xiàn)檢測(cè)儀，其特征在于所述的底板上還開(kāi)設(shè)有上下相通的第二容置孔，所述的無(wú)線(xiàn)發(fā)射天線(xiàn)安裝于第二容置孔中。
3.如權(quán)利要求1所述的螺桿泵抽油機(jī)井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無(wú)線(xiàn)檢測(cè)儀，其特征在于所述的底板的下端開(kāi)設(shè)有安裝槽口，所述安裝槽口中設(shè)置有固定卡扣。
4.如權(quán)利要求1所述的螺桿泵抽油機(jī)井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無(wú)線(xiàn)檢測(cè)儀，其特征在于所述的采集主板通過(guò)連接塊與底板安裝連接。
5.如權(quán)利要求1所述的螺桿泵抽油機(jī)井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無(wú)線(xiàn)檢測(cè)儀，其特征在于所述的發(fā)射電路板通過(guò)連接塊與底板安裝連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種螺桿泵抽油機(jī)井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無(wú)線(xiàn)檢測(cè)儀，包括有載荷扭矩傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器，載荷扭矩傳感器進(jìn)一步包括有配合安裝的載荷扭矩梁、底板以及光桿套軸，底板上安裝有采集主板、電池、發(fā)射電路板以及無(wú)線(xiàn)發(fā)射天線(xiàn)，底板上開(kāi)設(shè)有上下相通的第一容置孔，轉(zhuǎn)速傳感器安裝于第一容置孔中。本實(shí)用新型提供的螺桿泵抽油機(jī)井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無(wú)線(xiàn)檢測(cè)儀，使得螺桿泵抽油機(jī)井在工作過(guò)程中，轉(zhuǎn)速傳感器以及無(wú)線(xiàn)發(fā)射天線(xiàn)都不被甩出，實(shí)現(xiàn)在螺桿泵抽油機(jī)井不停機(jī)狀態(tài)下，對(duì)其光桿進(jìn)行載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速進(jìn)行同步檢測(cè)，保證了檢測(cè)儀能夠長(zhǎng)時(shí)間地工作，有效地提高了檢測(cè)儀的使用壽命。
文檔編號(hào)G01L5/00GK202886044SQ201220510010
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者胡巍, 李麗, 胡建強(qiáng), 謝兵 申請(qǐng)人:黃山華訊電子科技有限公司