專利名稱:位移傳感器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種位移傳感器,屬于一種用于抽油機井測試的機電信號轉換裝置,它能把抽油桿上下移動的大位移量,轉換成較小的電信號輸出,該信號與抽油桿所受載荷的電信號合成為泵的示功圖,為油井生產(chǎn)管理提供第一手數(shù)據(jù)。
現(xiàn)有技術中位移傳感器品種繁多,具體可參考以下中國專利85205208,85205360,87207413,87208660,87216550,89203856,89206840,89209261,91201112等,但適用于上述用途并且性能可靠,測量準確,結構簡單,造價低廉,使用方便,測量范圍廣,意外制動可靠的產(chǎn)品和技術目前未見。
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足而提供一種高性能價格比的位移傳感器。
本實用新型的位移傳感器,由位移機構、制動裝置、齒輪傳動機構、能量儲放裝置、機電轉換裝置、機架組成,其特征在于位移機構包括量繩和繞線輪,把直線位移轉換成繞線輪的轉動,繞線輪與齒輪傳動機構相連,齒輪傳動機構的末端分別與機電轉換裝置和能量儲放裝置相連。
本實用新型的位移傳感器性能可靠,測量準確,結構簡單,造價低廉,使用方便,測量范圍廣,意外制動可靠,性能價格比高,廣泛適用于抽油機井的生產(chǎn)測試。
為詳細介紹本實用新型的位移傳感器,
以下結合附圖進行詳細說明
圖1是本實用新型的位移傳感器的正視結構示意圖;圖2是圖1的A-A向剖視結構示意圖。
參見圖1和2,本實用新型的位移傳感器,由位移機構、制動裝置、齒輪傳動機構、能量儲放裝置、機電轉換裝置、機架組成,其中位移機構包括量繩5、繞線輪18、過線輪4、護線套6、過線圈7、掛固膠圈8,該機構的作用是把量繩的直線位移轉換成繞線輪的轉動,繞線輪18與齒輪傳動機構相連,過線輪4的作用是改變量繩的運動方向,護線套6、過線圈7、掛固膠圈8的作用是保護量繩5;其中的制動裝置包括棘輪1、剎車簧片2和剎車臂3,棘輪1與繞線輪18同軸設置,剎車臂前端伸入棘輪1的棘齒中,該剎車裝置起類似汽車保險帶的作用,并且在意外情況下剎車絕對可靠,棘輪1通過銷釘17與繞線輪18周向固定,螺釘15通過壓板14把繞線輪和棘輪共同壓緊在繞線輪軸16上,拆卸十分方便;其中的能量儲放裝置為卷簧22,把它設在傳動機構的末端或末級,可使很小的卷繞圈數(shù)服務于大量程的位移,節(jié)省卷簧倉的體積,使整個傳感器的體積小;其中的機電轉換裝置為電位器9,電位器9在機架上通過安裝板10連接,電位器軸與齒輪22通過頂絲12連接;其中的傳動機構由繞線輪軸16、卷簧軸23、電位器軸和傳動過軸25組成,繞線輪軸、卷簧軸、電位器軸上分別裝有或制有一個齒輪,傳動過軸25上裝有或制有三個齒輪27、28、29分別與繞線輪軸、卷簧軸、電位器軸上的齒輪相配合,所有軸上均裝有軸承26,它可使傳動軸轉動靈活,采用一根傳動過軸可使齒輪更換方便,易適應不同的量程范圍,出于結構緊湊和加工工藝簡單的考慮,把繞線輪軸與卷簧軸同心設置,齒輪傳動機構的末端分別與機電轉換裝置和能量儲放裝置相連;本傳感器的機架用于固定上述的各功能部件,它由前架19、中架20和后架21三部分組裝而成。
當拉動量繩5時,量繩的壓力將剎車臂壓下,使剎車簧片脫開棘輪的棘齒,繞線輪18順時針轉動放出量繩,此時繞線輪軸16帶動齒輪轉動,通過傳動機構中各齒輪的嚙合,使卷簧儲能,同時使電位器軸轉動,電位器輸出與量繩位移相關的電信號;當勻速放回量繩時,卷簧將能量釋放出來,使全部齒輪軸作與剛才相反的轉動,繞線輪收回量繩,電位器逐漸復位,輸出的電信號也起相對應的變化;當遇量繩折斷這樣的意外情況時,剎車臂在剎車簧2的作用下,使臂前端頂入棘輪的棘齒中,繞線輪被制動,整個傳感器停止工作。
權利要求1.一種位移傳感器,由位移機構、制動裝置、齒輪傳動機構、能量儲放裝置、機電轉換裝置、機架組成,其特征在于位移機構包括量繩和繞線輪,把直線位移轉換成繞線輪的轉動,繞線輪與齒輪傳動機構相連,齒輪傳動機構的末端分別與機電轉換裝置和能量儲放裝置相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的位移傳感器,其特征在于上述的制動裝置包括棘輪、剎車簧片和剎車臂,棘輪與繞線輪同軸設置,剎車臂前端伸入棘輪的棘齒中。
3.根據(jù)權利要求1所述的位移傳感器,其特征在于上述的能量儲放裝置為卷簧。
4.根據(jù)權利要求1所述的位移傳感器,其特征在于上述的機電轉換裝置為電位器。
5.根據(jù)權利要求1所述的位移傳感器,其特征在于上述的傳動機構由繞線輪軸、卷簧軸、電位器軸和傳動過軸組成,繞線輪軸、卷簧軸、電位器軸上分別裝有或制有一個齒輪,傳動過軸上裝有或制有三個齒輪分別與繞線輪軸、卷簧軸、電位器軸上的齒輪相配合。
專利摘要本實用新型涉及一種位移傳感器,由位移機構、制動裝置、齒輪傳動機構、能量儲放裝置、機電轉換裝置、機架組成。該位移傳感器性能可靠,測量準確,結構簡單,造價低廉,使用方便,測量范圍廣,意外制動可靠,性能價格比高,廣泛適用于抽油機井的生產(chǎn)測試。
文檔編號G01B7/02GK2211591SQ94231958
公開日1995年11月1日 申請日期1994年12月29日 優(yōu)先權日1994年12月29日
發(fā)明者張青凱, 孫太升 申請人:北京金時石油測試技術有限公司