專利名稱：螺桿泵抽油機井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無線檢測儀的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種扭矩、載荷、轉(zhuǎn)速的檢測裝置，尤其涉及了螺桿泵抽油機井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無線檢測儀。
背景技術(shù)：
地面驅(qū)動螺桿泵是一種新型的采油機械，具有以下優(yōu)點1.對油井液體適應范圍廣；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.適應排量范圍大；6.簡單方便成本低。是一種很有發(fā)展前景的采油設備。目前在檢測螺桿泵抽油機井的工況時，需要由載荷傳感器、扭矩傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器和信號采集單元幾部分組合在一起才可以檢測，采集器內(nèi)部有電池、線路板、存儲板等模塊，載荷、扭矩、轉(zhuǎn)速傳感器長期固定在螺標泵抽油機井上。檢測過程中，需要先將螺桿泵抽油井停機，然后安裝采集器，并將采集器的信號線與載荷、扭矩、轉(zhuǎn)速等傳感器連接，然后再開機運轉(zhuǎn)螺桿泵抽油機進行檢測，檢測過程中采集器將檢測數(shù)據(jù)存儲下來，檢測完成后，還需第二次停止螺桿泵抽油機，取下采集器，然后再把螺桿抽油機井開啟，再將采集器存儲的數(shù)據(jù)同計算機通訊回放。因此，檢測螺桿泵油井需要停井兩次才能完成。上述現(xiàn)有的檢測方法存在的缺陷是如果油井含沙量大、油稠或工頻開機啟動扭矩大，都可能會引起螺桿泵抽油機井桿斷、泵漏、管漏、桿管偏磨、皮帶打滑、電機啟動電流過大燒毀電機等故障，對油田企業(yè)造成直接經(jīng)濟損失；整個檢測過程繁瑣，收集資料時間也局限于人工上井檢測，工作量大，檢測資料不能實時反映等，限制了螺桿泵抽油機井的采油工藝分析工作。此外傳統(tǒng)的螺桿泵抽油機井使用的扭矩、載荷、轉(zhuǎn)速三種傳感器各自獨立，不能同時裝在螺桿泵光桿上在線測量；有的傳感器體積較大，信號采集部分集成度低，結(jié)構(gòu)復雜，安裝繁瑣，高速運轉(zhuǎn)時可靠性差。中國專利公開號為“CN102141454A”公開了一種名稱為“螺桿泵抽油機井扭矩、載荷、轉(zhuǎn)速的檢測傳輸方法及裝置”一種螺桿泵抽油機井扭矩、載荷、轉(zhuǎn)速的檢測傳輸方法，在螺桿泵抽油機井的運行中，采集螺桿泵抽油機井光桿的扭矩、載荷、轉(zhuǎn)速參數(shù)，將扭矩、載荷、轉(zhuǎn)速參數(shù)進行信號調(diào)理后進行數(shù)據(jù)運算處理，然后將經(jīng)數(shù)據(jù)運算的數(shù)據(jù)儲存、或進行無線傳輸。實現(xiàn)該方法的裝置為一殼體上裝有太陽能采集板、扭矩載荷傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器和無線發(fā)射天線殼體內(nèi)設有蓄電池、電源穩(wěn)壓模塊、信號調(diào)理模塊、數(shù)據(jù)運算處理模塊、存儲模塊、無線收發(fā)模塊。該方法能夠?qū)崟r監(jiān)控螺桿泵抽油井的運轉(zhuǎn)情況，確保了診斷的準確率；提供的裝置可實現(xiàn)在不停機、無人為干預的條件下，對螺桿泵的扭矩、載荷、轉(zhuǎn)速進行檢測，確保了檢測的安全性、可靠性、實時性。目前對螺桿泵抽油機井載荷、扭矩、轉(zhuǎn)速、測量是個難題。上述專利申請雖然將載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速都集中到一個裝置中，不過其無線發(fā)射天線以及轉(zhuǎn)速傳感器均裝配在殼體的外側(cè)，由于螺桿泵抽油機井在工作時，光桿的轉(zhuǎn)速是很快的，而該裝置是套到光桿上進行工作，因此該裝置的轉(zhuǎn)速也很快，裝配在殼體外側(cè)的無線發(fā)射天線以及轉(zhuǎn)速傳感器很容易被甩出，導致裝置不能正常工作，使用壽命短。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問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井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無線檢測儀。為了解決上面所述的技術(shù)問題，本實用新型采取如下的技術(shù)方案一種螺桿泵抽油機井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無線檢測儀，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)射電路板以及無線發(fā)射天線，所述的底板上開設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。所述的底板上還開設有上下相通的第二容置孔，所述的無線發(fā)射天線安裝于第二容置孔中。 所述的底板的下端開設有安裝槽口，所述安裝槽口中設置有固定卡扣。所述的采集主板通過連接塊與底板安裝連接。所述的發(fā)射電路板通過連接塊與底板安裝連接。本實用新型的積極效果是，提供的螺桿泵抽油機井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無線檢測儀，通過在底板上開設第一容置孔和第二容置孔，分別將轉(zhuǎn)速傳感器以及無線發(fā)射天線安裝在第一容置孔和第二容置孔中，使得螺桿泵抽油機井在工作過程中，轉(zhuǎn)速傳感器以及無線發(fā)射天線都不被甩出，實現(xiàn)在螺桿泵抽油機井不停機狀態(tài)下，對其光桿進行載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速進行同步檢測，保證了檢測儀能夠長時間地工作，有效地提高了檢測儀的使用壽命。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中剖切開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為本實用新型的無線發(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。
具體實施方式
請一并參閱圖1至圖2，如圖所示，一種螺桿泵抽油機井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無線檢測儀，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開設有光桿口 17,在載荷扭矩梁11與底板12之間設置有殼體2 ;底板12上安裝有采集主板6、電池4、發(fā)射電路板7以及無線發(fā)射天線，采集主板6通過連接塊3與底板12安裝連接，發(fā)射電路板7通過連接塊3與底板12安裝連接；底板12上開設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上還開設有上下相通的第二容置孔18，無線發(fā)射天線安裝于第二容置孔18中。在底板的下端開設有安裝槽口 14，安裝槽口 14中設置有固定卡扣15，通過安裝槽口及固定卡扣，可與螺桿泵抽油機井的光桿方卡及驅(qū)動裝置的驅(qū)動頭連接并鎖緊。請參閱圖3，如圖所示，電池對整個檢測儀的系統(tǒng)給予供電，非工作狀態(tài)時，電池斷開供電，在工作狀態(tài)下，電池經(jīng)電源的穩(wěn)壓模塊，對整個檢測儀的各個部分供電。載荷扭矩傳感器采集的載荷、扭矩信號經(jīng)過信號放大器，進入A/D轉(zhuǎn)換器，并輸入低功耗單片機處理；然后轉(zhuǎn)速傳感器采集的轉(zhuǎn)速信號也通過A/D轉(zhuǎn)換器后輸入低功耗單片機處理。經(jīng)過低功耗單片機處理后的三種參數(shù)的頻率信號，輸入無線發(fā)射模塊(即發(fā)射電路板)，然后通過無線發(fā)射天線發(fā)射。電源穩(wěn)壓模塊、信號放大電路、A/D轉(zhuǎn)換器、低功耗單片機全部高度集成在一塊主線路板上。
權(quán)利要求1.一種螺桿泵抽油機井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無線檢測儀，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)射電路板以及無線發(fā)射天線，其特征在于所述的底板上開設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井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無線檢測儀，其特征在于所述的底板上還開設有上下相通的第二容置孔，所述的無線發(fā)射天線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井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無線檢測儀，其特征在于所述的底板的下端開設有安裝槽口，所述安裝槽口中設置有固定卡扣。
4.如權(quán)利要求1所述的螺桿泵抽油機井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無線檢測儀，其特征在于所述的采集主板通過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井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無線檢測儀，其特征在于所述的發(fā)射電路板通過連接塊與底板安裝連接。
專利摘要本實用新型公開一種螺桿泵抽油機井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無線檢測儀，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)射電路板以及無線發(fā)射天線，底板上開設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。本實用新型提供的螺桿泵抽油機井載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速一體化的無線檢測儀，使得螺桿泵抽油機井在工作過程中，轉(zhuǎn)速傳感器以及無線發(fā)射天線都不被甩出，實現(xiàn)在螺桿泵抽油機井不停機狀態(tài)下，對其光桿進行載荷、扭矩及轉(zhuǎn)速進行同步檢測，保證了檢測儀能夠長時間地工作，有效地提高了檢測儀的使用壽命。
文檔編號G01L5/00GK202886044SQ201220510010
公開日2013年4月17日 申請日期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, 謝兵 申請人:黃山華訊電子科技有限公司