一种油管接箍检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种油管接箍检测装置，具有外圆筒、内圆筒以及端盖，在内圆筒与外圆筒之间设有检测线圈，检测线圈的电气接头与电气控制单元相连；所述电气控制单元包括传感器驱动电路以及信号放大处理电路，其中传感器驱动电路的信号输出端与检测线圈的原端线圈相连，检测线圈的次端线圈输出油管接箍检测信号至信号放大处理电路，信号放大处理电路的输出信号接至外部控制器。本实用新型专利技术实时检测油管接箍位置，掌握油管的起下作业时的运行情况，方便操作人员控制或者为自动控制提供前提条件，减轻操作人员的工作强度，有效减少误操作，提高带压作业的安全性，并为测井作业提供可靠信息，通用性强。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种油田修井或测井作业的检测工具，具体地说是一种油管接箍检测装置。
技术介绍
油田修井过程中，在井下有压力的情况下，要不断地对进行油管起、下作业，当油管接箍接近井口闸板防喷器位置时，需要迅速打开井口闸板防喷器，使油管能够顺利通过。目前，油管起下作业均为人工通过目测并根据经验来估计接箍位置进行操作。由于现场条件恶劣，劳动重复性高、强度大、生产效率低，容易使工人产生疲劳或者操作失误进而引发安全事故。而在测井过程中，油管的接箍信号也是一个很重要的测井参数，可以对测井深度进行校正。因此，需要设计一种能够在带压作业或者测井过程中自动检测接箍位置的设备，将检测信号告知操作工人，或者传送给测井设备，以便准确的得到接箍位置信息，安全可靠地作业。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述不足之处，本技术要解决的技术问题是提供一种能够自动检测油管接箍位置，提高上提、下放油管作业、并为测井作业提供可靠信息的油管接箍检测装置。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：本技术一种油管接箍检测装置，具有外圆筒、内圆筒以及端盖，在内圆筒与外圆筒之间设有检测线圈，检测线圈的电气接头与电气控制单元相连。所述电气控制单元包括传感器驱动电路以及信号放大处理电路，其中传感器驱动电路的信号输出端与检测线圈的原端线圈相连，检测线圈的次端线圈输出油管接箍检测信号至信号放大处理电路，信号放大处理电路的输出信号接至外部控制器。所述传感器驱动电路具有第一运算放大器及第二运算放大器，第一运算放大器的正输入端与输出端之间接有RC振荡电路，负输入端和输出之间设有反接并联的二极管；第一运算放大器的输出端通过变阻器接至第二运算放大器的正输入端；第二运算放大器的负输入端接地，负输入端和输出端之间设有第9电阻，输出端与检测线圈的原端线圈相连。所述RC振荡电路为电阻及电容并联连接后再串联电阻及电容电路。所述信号放大处理电路包括第1～6运算放大器，其中第1运算放大器的负输入端与检测线圈的次端的第一路线圈相连，正输入端与检测线圈的次端的第二路线圈相连，同时接地，第1运算放大器的输出端接至第2运算放大器的负输入端，第2运算放大器的正输入端接地，输出端与第3运算放大器的正输入端相连；第3运算放大器的输出端与负输入端短接，并接至第4运算放大器的负输入端；第4运算放大器的正输入端接地，输出端通过第4二极管接至第5运算放大器的负输入端；第5运算放大器的正输入端接地，输出端接至-->第6运算放大器的负输入端，该负输入端同时与变阻器相连，第6运算放大器的正输入端接地，输出端输出油管接箍检测信号至外部控制器。所述检测线圈由一组原端线圈和两组同名端相连的次端线圈构成，均缠绕在尼龙骨架上，原端线圈在里层、次端线圈在外层。所述电气控制单元采用防爆接头方式通过电缆与检测装置连接。在内圆筒与外圆筒的两侧端部设有端盖，端盖与检测线圈之间设有垫块。本技术具有以下有益效果及优点：1.本技术可以实时检测油管接箍位置，掌握油管的起下作业时的运行情况，方便操作人员控制或者为自动控制提供前提条件，减轻操作人员的工作强度，有效减少误操作，提高带压作业的安全性，并为测井作业提供可靠信息。2.通用性强。本技术是利用两组线圈实现接箍位置检测的，检测信号强度高，对于不同直径的油管都能够自动检测出接箍的信号。附图说明图1为本技术检测原理图；图2为本技术结构图；图3为本技术中传感器驱动电路原理图；图4为本技术中信号放大处理电路原理图。其中：1为检测线圈，2为外圆筒，3为垫块，4为端盖，5为内圆筒，6为电气控制单元；7为多芯电缆。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步详述。如图2所示，本技术油管接箍检测装置，具有外圆筒2、内圆筒5以及端盖4，在内圆筒5与外圆筒2之间设有检测线圈1，检测线圈1的电气接头与电气控制单元6相连。如图1所示，检测线圈1由一组原端线圈和两组次端线圈构成，均缠绕在尼龙骨架上，原端线圈在里层、次端线圈在外层；电气控制盒6采用防爆接头方式通过电缆与检测装置连接；在内圆筒5与外圆筒2的两侧端部设有端盖4，端盖4与检测线圈1之间设有垫块3。所述电气控制单元6包括传感器驱动电路以及信号放大处理电路，其中传感器驱动电路的信号输出端与检测线圈1的原端线圈相连，检测线圈1的次端线圈输出接箍检测信号至信号放大处理电路。如图3所示，传感器驱动电路具有第一运算放大器U1及第二运算放大器U2，第一运算放大器U1的正输入端与输出端之间接有阻容振荡电路，负输入端和输出之间设有反接并联的二极管；第一运算放大器U1的输出端通过变阻器R7接至第二运算放大器U2的正输入端；第二运算放大器U2的负输入端接地，负输入端和输出端之间设有第9电阻R9，输出端与检测线圈1的原端线圈相连。由检测线圈1引出的四个电气接头，通过一根多芯电缆7连接到电气控制单元6-->内部的电路板上；多芯电缆与本检测装置、电气控制单元6采用防爆接头方式连接；内圆筒5将检测线圈与内井壁隔离开，能够将线圈腔密封，隔离油和水；油管和接箍通过本技术时，本技术能够区别油管和接箍的信号，并发送给控制器。本实施例中，传感器驱动电路的第1运算放大器U1的两个电源端分别接至+12V电源和-12V电源、负输入端通过第1电阻R1接地，正输入端与输出端之间通过第2电阻R2接有阻容振荡电路，第2电容C2和第5电阻R5并联连接，第4电阻R4和第1电容C1串联连接，然后再与前述并联电路连接形成阻容振荡电路。第1运算放大器U1的负输入端与输出端之间，通过第3电阻R3串联连接第6电阻R6，在第6电阻R6两端反向并联第1二极管D1和第2二极管D2；输出端通过一个变阻器R7与第2运算放大器U2的正输入端相连，第2运算放大器U2的负输入端通过第8电阻R8与地短接，负输入端与输出端之间设有第9电阻R9，第2运算放大器U2的两个电源端分别经滤波电容接至+12V电源及12V电源，信号参考端接地，电流限制端通过并联的第10电阻R10和第7电容C7与地短接。经过第1运算放大器U1后输出一个信号，经第二运算放大器U2信号放大后，将产生的信号接至检测线圈1的原端线圈。如图4所示，信号放大处理电路包括第1～6运算放大器U3A～U3D、U4A、U4B，其中第1运算放大器U3A的负输入端通过第11电阻R11接至与检测线圈1的次端的第一路线圈相连，正输入端通过第12电阻R12与检测线圈1的次端的第二路线圈相连，同时通过第14电阻R14接地，第1运算放大器U3A的输出端通过第15电阻R15、第9电容C9、第10电容C10、第17电阻R17接至第2运算放大器U3B的负输入端，通过第16电阻R16接至第2运算放大器U3B的正输入端，第2运算放大器U3B的正输入端通过第16电阻R16接地，输出端通过第18电阻R18接至与第3运算放大器U3C的正输入端相连；第3运算放大器U3C的输出端与负输入端短接，并通过第19电阻R19接至第4运算放大器U3D的负输入端；第4运算放大器U3D的正输入端通过第20电阻R20接地，输出端通过第4二极管D4和第23电阻R23接至第5运算放大器U4A的负输入端；第5运算放大器U4A的正输入端通过第25电阻R25接地，输出端通过第2本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种油管接箍检测装置，具有外圆筒（２）、内圆筒（５）以及端盖（４），其特征在于：在内圆筒（５）与外圆筒（２）之间设有检测线圈（１），检测线圈（１）的电气接头与电气控制单元（６）相连。

【技术特征摘要】
1.一种油管接箍检测装置，具有外圆筒(2)、内圆筒(5)以及端盖(4)，其特征在于：在内圆筒(5)与外圆筒(2)之间设有检测线圈(1)，检测线圈(1)的电气接头与电气控制单元(6)相连。2.按权利要求1所述的油管接箍检测装置，其特征在于：所述电气控制单元(6)包括传感器驱动电路以及信号放大处理电路，其中传感器驱动电路的信号输出端与检测线圈(1)的原端线圈相连，检测线圈(1)的次端线圈输出油管接箍检测信号至信号放大处理电路，信号放大处理电路的输出信号接至外部控制器。3.按权利要求2所述的油管接箍检测装置，其特征在于：所述传感器驱动电路具有第一运算放大器(U1)及第二运算放大器(U2)，第一运算放大器(U1)的正输入端与输出端之间接有RC振荡电路，负输入端和输出之间设有反接并联的二极管；第一运算放大器(U1)的输出端通过变阻器(R7)接至第二运算放大器(U2)的正输入端；第二运算放大器(U2)的负输入端接地，负输入端和输出端之间设有第9电阻(R9)，输出端与检测线圈(1)的原端线圈相连。4.按权利要求3所述的油管接箍检测装置，其特征在于：所述RC振荡电路为电阻及电容并联连接后再串联电阻及电容电路。5.按权利要求2所述的油管接箍检测装置，其特征在于：所述信号放大处理电路包括第1～6运算放大器(U3A～U3D、U4A、U4B)...

【专利技术属性】
技术研发人员：湛明宇，崔佳，谢冰，高世卿，宋克威，
申请(专利权)人：沈阳新松机器人自动化股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：89