电动液压载荷传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电动液压载荷传感器，包括主体内部液压油箱、液压油、油管路、高压油泵及千斤顶举升柱塞；电器盒内有电池、液压传感器、位移传感器、数据采集与远传单元；在主体前端固定有U型弹簧片和簧片限位器，液压千斤顶的两个柱塞能够从U型弹簧片的两个圆孔伸出，U型弹簧片下方有嵌入主体内带弹簧的行程限位开关；还包括一个电动凸轮机构，该电动凸轮机构包括电动马达、凸轮、轴承、推力杆、行程限位开关、控制电路及遥控器。本实用新型专利技术可以解决传统的“手动凸轮打压机构”存在的工作效率低、操作困难且难度大、不安全和费时费力等技术问题。等技术问题。等技术问题。

【技术实现步骤摘要】
电动液压载荷传感器


[0001]本技术涉及一种测井用移动式载荷传感器。

技术介绍

[0002]在石油开采过程中，需要经常测抽油机“示功图”，以便诊断地下数千米处柱塞泵的工作状况。载荷传感器就是测量抽油机“悬绳器”处悬重的设备，也称作悬重载荷传感器，一般简称载荷传感器，分移动式和固定式两种——本技术涉及移动式载荷传感器。测量时，需先把悬重载荷传感器放入悬绳器上下夹板中，再通过凸轮机构驱动高压油泵使液压千斤顶柱塞伸出一定高度，以便全部载荷能够加载到传感器的柱塞上。现有技术是通过“手动打压方式”驱动高压油泵给“载荷传感器”加载的。由于抽油机最大悬重可达150KN，测量时一般不能停抽，放置传感器的悬绳器一直处于上下往复运动状态，工人需站在采油树上，瞅准抽油机冲程的“下死点”到来前后时的短暂时机迅速把液压传感器插入悬绳器，并迅速连续多次扳动打压杆，使液压千斤顶的柱塞不断伸出，直到全部悬重加载成功才能正式开始测试。而“下死点”的时间窗口很短，且与抽油机的冲次相关，工人往往需要伺机等待几个冲次才能完成上述打压加载操作，并离开井口的采油树回到地面进行测试。
[0003]示功图测试后完，工人需再次登上采油树，等待“下死点”到来时迅速操作泄压杆卸载，再取出传感器离开采油树回到地面。
[0004]不难看出，整个过程中，工人有很长时间需要站在井口采油树上，单手操作完成传感器的插入、打压、泄压、取出等操作。尤其是举升打压过程比较长，往往需要多个冲次周期才能完成举升加载过程，有时可能长达数分钟之久。效率低劳动强度大自不必说，最大的问题是工人有很长时间必须站在丫杈不平的采油树上，在自身平衡难以保证的前提下，靠单手用力迅速进行打压操作。这对于最大载荷可达150KN的负荷来说，难度之大可想而知，稍有不慎就会从采油树上跌落。更何况，因受力不均等影响传感器还存在滑脱、坠落、飞出的可能，工人被砸伤的巨大风险很大。实际生产过程中这种安全事故也确有发生。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是提供一种电动液压载荷传感器，以解决传统的“手动凸轮打压机构”存在的工作效率低、操作困难且难度大、不安全和费时费力等技术问题。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本实用所采用的技术方案如下：
[0007]一种电动液压载荷传感器，包括主体内部液压油箱、液压油、油管路、高压油泵、千斤顶举升柱塞，手动泄压杆及手柄；电器盒内有电池、液压传感器、位移传感器、数据采集与远传单元；在主体前端固定有U型弹簧片，该U型弹簧片的固定端固定成夹角状，自由端在簧片限位器内端挡片处被限位，液压千斤顶的两个柱塞能够从U型弹簧片的两个圆孔伸出，U型弹簧片下方有嵌入主体内带弹簧的行程限位开关，其中弹簧一端抵在行程限位开关触点上，另一端抵在U型弹簧片内侧，行程限位开关从主体内部通过引线电连接到电器盒内的电机控制与遥控单元上；还包括一个液压千斤顶自动举升加载装置，即电动凸轮机构，该电动
凸轮机构包括电动马达、凸轮、轴承、推力杆、行程限位开关、控制电路及遥控器；电动马达的输出端连接有凸轮，该凸轮被固定在轴承上，凸轮推动推力杆往复运动，该推力杆带动与其连接的主体内部的高压油泵，把液压油打入千斤顶的高压端顶出柱塞，实现载荷的自动举升加载；当载荷传感插入到悬绳器后，U弹簧片受压闭合，行程限位开关处于预先设定的开或闭的稳定状态；当电动马达启动且柱塞达到设定高度时，行程限位开关反转发出一个相反的开关量状态信号，电机控制与遥控单元接收到这个信号切断电动马达的供电，高压油泵停止工作，自动加载完成，进入测试等待模式。通过液压传感器对千斤顶柱塞伸出高度与高压油泵冲次的对应关系，检测压力脉冲并计数，当达到预定次数时关闭电动马达。
[0008]该U型弹簧片的固定端固定成5
‑
30度夹角。
[0009]液压千斤顶柱塞伸出高度控制在2
‑
20mm之间。
[0010]本技术的优点及积极效果：
[0011]一是在操作时，只需要工人瞅准下冲程到来时迅速把液压传感器插入悬绳器，即可离开危险区域，然后通过遥控方式实现自动打压举升加载进行示功图测试。工人仅需要在传感器插入和取出时分别在采油树上短暂停留，便可迅速撤离危险区域，极大地减少了安全风险。
[0012]二是大大降低了工人劳动强度，提高了操作效率。抽油机参数不同，冲程冲次也不一样，一般从空载打压到满载(最大可能达到150KN)人工至打压少在100秒以上，而电动打压在20秒以内，效率提高至少5倍。
附图说明
[0013]图1是本技术的整体结构图；
[0014]图2是本技术的侧视图；
[0015]图3是本技术的仰视图。
[0016]图中编号：1、轴承，2、凸轮，3、电动马达，4、传力杆，5、保护外壳，6、主体、7、脱落保险销，8、千斤顶举升柱塞，9、手动泄压杆，10、手柄，11、通入电器盒内，11a、电池，11b、液压传感器，11c、位移传感器，11d、数据采集与远传单元，11e、电机控制与遥控单元，11f、导线，11g、引线，12、“U”弹簧片，13、行程限位开关，14、簧片限位器。
具体实施方式
[0017]一种电动液压载荷传感器，包括主体内部液压油箱、液压油、油管路、高压油泵、千斤顶举升柱塞，手动泄压杆及手柄(该部分与现有技术相同因此省略其结构图)；电器盒内有电池、液压传感器、位移传感器、数据采集与远传单元；在主体前端固定有U型弹簧片，该U型弹簧片的固定端固定成5
‑
30度夹角，自由端在簧片限位器的远端挡片内端处被限位，液压千斤顶的两个柱塞能够从U型弹簧片的两个圆孔伸出，U型弹簧片下方有嵌入主体内带弹簧的行程限位开关，其中弹簧一端抵在行程限位开关触点上，另一端抵在U型弹簧片内侧，行程限位开关从主体内部通过引线电连接到电器盒内的电机控制与遥控单元上；还包括一个液压千斤顶自动举升加载装置，即电动凸轮机构，该电动凸轮机构包括电动马达、凸轮、轴承、推力杆、行程限位开关、控制电路及遥控器；电动马达的输出端连接有凸轮，该凸轮被固定在轴承上，凸轮2推动推力杆往复运动，该推力杆带动与其连接的主体内部的高压油
泵，把液压油打入千斤顶的高压端顶出柱塞，实现载荷的自动举升加载；当载荷传感插入到悬绳器后，U弹簧片受压闭合，行程限位开关处于预先设定的开或闭的稳定状态；当电动马达启动且柱塞达到设定高度时，行程限位开关反转发出一个相反的开关量状态信号，电机控制与遥控单元接收到这个信号切断电动马达的供电，高压油泵停止工作，自动加载完成，进入测试等待模式。通过液压传感器对千斤顶柱塞伸出高度与高压油泵冲次的对应关系，检测压力脉冲并计数，当达到预定次数时关闭电动马达。液压千斤顶柱塞伸出高度控制在5
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20mm之间。电机控制与遥控单元包括有：单片机主控芯片、行程限位开关信号输入电路、电机驱动与开关控制输出电路、电源电路、遥控电路。当单片机主控芯片接收到遥控启动指令信号后，启动电机驱动电路向外供电，电动马达本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动液压载荷传感器，包括主体内部液压油箱、液压油、油管路、高压油泵、千斤顶举升柱塞，手动泄压杆及手柄；电器盒内有电池、液压传感器、位移传感器、数据采集与远传单元；其特征在于，在主体前端固定有U型弹簧片，该U型弹簧片的固定端被固定成夹角状，自由端在簧片限位器内端挡片处被限位，液压千斤顶的两个柱塞能够从U型弹簧片的两个圆孔伸出，U型弹簧片下方有嵌入主体内带弹簧的行程限位开关，其中弹簧一端抵在行程限位开关触点上，另一端抵在U型弹簧片内侧，行程限位开关从主体内部通过引线电连接到电器盒内的电机控制与遥控单元上；还包括一个液压千斤顶自动举升加载装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：高天龙，翟爱国，
申请(专利权)人：高天龙，
类型：新型
国别省市：