一种游梁式抽油机示功仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种游梁式抽油机示功仪，属于抽油机示功图获取设备领域。所述示功仪包括：壳体、位于所述壳体上的载荷传感器、位于所述壳体内的位移传感器、单片机芯片、无线通讯模块、电源、以及与所述壳体连接的固定组件；通过所述固定组件将所述壳体固定于抽油机游梁上；所述载荷传感器包括力敏元件，所述力敏元件用于与抽油机游梁接触。本实用新型专利技术通过所述固定组件将示功仪固定于抽油机游梁上，载荷传感器中的力敏元件可以与抽油机游梁接触，通过检测抽油机游梁的形变来测量悬点载荷，位移传感器测量游梁的角位移，最后获取抽油机示功图。

Beam dynamometer of beam pumping unit

The utility model discloses a beam dynamometer for a pumping unit, belonging to the field of equipment for obtaining an indicator diagram of an oil pumping unit. The indicator comprises a housing, the housing is located on a load sensor, positioned in the shell displacement sensor, single chip, wireless communication module, power supply, and the casing is connected with the fixing component; through the fixing component of the housing is fixed to the pumping beam; the load sensor includes a sensing element, the sensing element for pumping beam contact. The utility model through the fixed component dynamometer fixed on the pumping beam, Li Min element load sensor in can contact with the pumping beam, by detecting the pumping beam deformation measurement of suspended load, the angular displacement displacement sensor to measure the beam, finally get the sucker dynamometer.

【技术实现步骤摘要】
一种游梁式抽油机示功仪
本技术涉及抽油机示功图获取设备领域，特别涉及一种游梁式抽油机示功仪。
技术介绍
抽油机示功图是抽油机悬点载荷随位移的变化所构成的封闭曲线图，能及时准确地反映有杆泵抽油系统的工作状况，也是油井各项措施安排的重要依据。游梁式抽油机获取示功图的设备主要是游梁式抽油机示功仪，通过游梁式抽油机示功仪采集悬点载荷以及位移数据来获取示功图。目前游梁式抽油机示功仪主要有两种：第一种示功仪是分体式示功仪，其分为两部分，通过安装在游梁的部分测量悬点位移，通过安装在悬绳器与光杆之间的带有载荷传感器的部分测量悬点载荷，将测量得到的数据输出，得到示功图；第二种示功仪是一体式示功仪，其将测量悬点位移的部件、以及带有载荷传感器的用于测量悬点载荷的部件作为一个整体，安装在抽油机悬绳器与光杆之间，获取光杆悬点载荷及角位移，其中，载荷传感器包括两个触点，通过触点与光杆顶部直接接触获取悬点载荷，将该数据输出得到示功图。在实现本技术的过程中，设计人发现现有技术至少存在以下问题：第一种示功仪由于分为两部分，在安装和维修时较费时费力，第一种以及第二种示功仪都将带有载荷传感器的部件需要安装在悬绳器与光杆之间，通过触点与光杆顶部直接接触获取悬点载荷，使得带有载荷传感器的部件直接承受悬点载荷的力，由于其承受载荷的波动较大，在突然加载、卸载的过程中可能会超过载荷传感器的最大承受压力极限，使测量的时候产生误差，使用寿命短。
技术实现思路
为了解决现有技术的上述问题，本技术实施例提供了一种游梁式抽油机示功仪。所述技术方案如下：一种游梁式抽油机示功仪，包括：壳体、位于所述壳体上的载荷传感器、位于所述壳体内的位移传感器、单片机芯片、无线通讯模块、电源、以及与所述壳体连接的固定组件；通过所述固定组件将所述壳体固定于抽油机游梁上；所述载荷传感器包括力敏元件，所述力敏元件用于与抽油机游梁接触。具体地，所述壳体包括：能容纳所述电源的第一空腔、与所述第一空腔连通的第二空腔。具体地，在所述第一空腔、第二空腔与所述壳体内壁之间设置橡胶填充物。具体地，在所述第二空腔与所述壳体之间设置通道，所述通道起始于所述第一空腔与第二空腔的连接处，结束于所述壳体外壁。具体地，所述示功仪还包括：用于记录时刻的实时时钟芯片。具体地，所述载荷传感器、所述位移传感器、所述无线通讯模块、以及所述实时时钟芯片均与所述单片机芯片连接。具体地，所述载荷传感器还包括电路元件部分。优选地，所述载荷传感器的电路元件部分、所述位移传感器、所述无线通讯模块、所述单片机芯片、以及所述实时时钟芯片均内嵌于电路板上。具体地，所述电路板位于所述第二空腔内。具体地，所述力敏元件位于所述壳体外壁上，导线通过所述通道将所述力敏元件与位于所述第二空腔内的电路元件部分连接。具体地，所述固定组件包括带有开口的环形钢带、将所述环形钢带的开口闭合的螺钉和螺母。优选地，所述壳体为圆柱形，所述环形钢带的最大直径大于所述壳体的直径，所述环形钢带的一部分与所述壳体外壁贴合。优选地，所述力敏元件面向所述环形钢带的开口侧，并且位于所述壳体外壁上不与所述环形钢带贴合的部分。优选地，所述力敏元件为长方形，其宽度小于所述环形钢带的开口闭合时的最小直径。优选地，所述环形钢带为两条，均匀分布于所述壳体上。优选地，所述壳体还包括与所述壳体螺纹连接的密封盖。优选地，所述位移传感器为三轴加速度芯片。优选地，所述电源为电池本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本技术通过所述固定组件将示功仪固定于抽油机游梁上，载荷传感器中的力敏元件可以与抽油机游梁接触，通过检测抽油机游梁的形变来测量悬点载荷，位移传感器测量游梁的角位移，由于游梁的角位移也就是悬点的角位移，那么将位移传感器固定于游梁上可以实现悬点角位移的测量，通过单片机芯片将测量得到的数据处理，最后通过无线通讯模块将该数据输出之后得到抽油机示功图，解决了带有载荷传感器的部件直接承受悬点载荷的力，在突然加载、卸载的过程中可能会超过载荷传感器的最大承受压力极限，使测量的时候产生误差，使用寿命短的问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例提供的游梁式抽油机示功仪结构示意图；图2是本技术实施例提供的游梁式抽油机示功仪不带电路板以及电池的结构示意图；图3是本技术实施例提供的游梁式抽油机示功仪壳体以及固定组件的俯视图；图4是本技术实施例提供的游梁式抽油机示功仪的单片机芯片与其他电路元件连接的连接示意图。其中，附图标记为：1、壳体；2、载荷传感器；3、位移传感器；4、单片机芯片；5、无线通讯模块；6、电源；7、固定组件；8、橡胶填充物；9、通道；10、实时时钟芯片；11、密封盖；12、电路板；101、第一空腔；102、第二空腔；201、力敏元件；202、电路元件部分；701、环形钢带，702、螺钉；703、螺母。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。一种游梁式抽油机示功仪，参见图1，包括：壳体1、位于所述壳体1上的载荷传感器2、位于所述壳体1内的位移传感器3、单片机芯片4、无线通讯模块5、电源6、以及与所述壳体1连接的固定组件7；通过所述固定组件7将所述壳体1固定于抽油机游梁上；所述载荷传感器2包括力敏元件201，所述力敏元件201用于与抽油机游梁接触。本技术通过所述固定组件7将所述壳体1固定于抽油机游梁上，位于所述壳体1上的载荷传感器2中的力敏元件201可以与抽油机游梁接触，通过检测抽油机游梁的形变来测量悬点载荷，位于所述壳体1内的位移传感器3测量游梁的角位移，由于游梁的角位移也就是悬点的角位移，那么将位移传感器3固定于游梁上可以实现悬点角位移的测量，通过位于所述壳体1上的单片机芯片4将测量得到的悬点载荷以及悬点角位移数据处理，得到悬点载荷以及悬点位移数据，最后通过位于所述壳体1上的无线通讯模块将该数据输出传送到例如计算机等终端设备上后得到抽油机示功图，本技术没有将示功仪安装于悬绳器上，解决了带有载荷传感器的部件直接承受悬点载荷的力，在突然加载、卸载的过程中可能会超过载荷传感器的最大承受压力极限，使测量的时候产生误差，使用寿命短的问题。具体地，参见图2，所述壳体1包括：能容纳所述电源6的第一空腔101、与所述第一空腔101连通的第二空腔102、以及与所述壳体1螺纹连接的密封盖11；壳体1的作用首先是为较为脆弱的组件提供保护，通过密封盖11以及在所述第一空腔101、第二空腔102与所述壳体1内壁之间设置橡胶填充物8的方式，使其内部的电源6、载荷传感器2、位移传感器3、单片机芯片4、无线通讯模块5等部件在游梁移动时，不会受到很大的震动，起到了良好的保护作用。具体地，本技术提供的游梁式抽油机示功仪还包括用于记录时刻的实时时钟芯片10，在实际使用中需要根据不同的时间监测示功图，实时时钟芯片10可以将不同时间得到的示功图数据输出的同时进行时间数据输出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种游梁式抽油机示功仪，包括：壳体(1)、位于所述壳体(1)上的载荷传感器(2)、位于所述壳体(1)内的位移传感器(3)、单片机芯片(4)、无线通讯模块(5)、电源(6)、以及与所述壳体(1)连接的固定组件(7)；其特征在于，通过所述固定组件(7)将所述壳体(1)固定于抽油机游梁上；所述载荷传感器(2)包括力敏元件(201)，所述力敏元件(201)用于与抽油机游梁接触。

【技术特征摘要】
1.一种游梁式抽油机示功仪，包括：壳体(1)、位于所述壳体(1)上的载荷传感器(2)、位于所述壳体(1)内的位移传感器(3)、单片机芯片(4)、无线通讯模块(5)、电源(6)、以及与所述壳体(1)连接的固定组件(7)；其特征在于，通过所述固定组件(7)将所述壳体(1)固定于抽油机游梁上；所述载荷传感器(2)包括力敏元件(201)，所述力敏元件(201)用于与抽油机游梁接触。2.根据权利要求1所述的示功仪，其特征在于，所述壳体(1)包括：能容纳所述电源(6)的第一空腔(101)、与所述第一空腔(101)连通的第二空腔(102)。3.根据权利要求2所述的示功仪，其特征在于，在所述第一空腔(101)、第二空腔(102)与所述壳体(1)内壁之间设置橡胶填充物(8)。4.根据权利要求3所述的示功仪，其特征在于，在所述第二空腔(102)与所述壳体(1)之间设置通道(9)，所述通道(9)起始于所述第一空腔(101)与第二空腔(102)的连接处，结束于所述壳体(1)外壁。5.根据权利要求4所述的示功仪，其特征在于，其还包括：用于记录时刻的实时时钟芯片(10)。6.根据权利要求5所述的示功仪，其特征在于，所述载荷传感器(2)、所述位移传感器(3)、所述无线通讯模块(5)、以及所述实时时钟芯片(10)均与所述单片机芯片(4)连接。7.根据权利要求6所述的示功仪，其特征在于，所述载荷传感器(2)还包括电路元件部分(202)。8.根据权利要求7所述的示功仪，其特征在于，所述载荷传感器(2)的电路元件部分(202)、所述位移传感器(3)、所述无线通讯模块(5)、所述单片机芯片(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：管桐，王进修，刘贵强，张文静，吴强，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11