[实用新型]抽油机油杆位移检测器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种抽油机油杆检测控制技术，具体的说是一种抽油机油杆位移检测器。

背景技术

抽油机是开采石油的专用设备，通过加压方式使石油出井。有杆泵一般是指利用抽油杆上下往复运动所驱动的柱塞式抽油泵。有杆泵采油具有结构简单、适应性强、维修管理方便、和寿命长的特点，是目前国内外应用最广泛的机械采油方式。有杆泵是最常用的单缸单作用抽油泵，其排油量取决于泵径和泵的冲程、冲数。它所抽汲的液体中常会含有蜡、砂、气、水及腐蚀物质，又在数百米到上千米的井下工作，泵内压力有时高达10MPa以上。为了使抽油泵能适应井下复杂的工作环境和恶劣的条件，对抽油泵基本要求是：结构简单、强度高；工作可靠，使用寿命长；便于起下而且规格类型能满足不同油田的采油工艺需要。

抽油杆柱向上拉动柱塞，柱塞上的游动阀受油管内液柱压力而关闭。抽油杆柱带动柱塞向下运动。柱塞压缩固定阀和游动阀之间的液体：原来作用在柱塞以上的液体重力转移到固定阀上，因此引起抽油杆柱的缩短和油管的伸长。所以，下冲程是泵向油管内排液的过程，造成泵排出液体的条件是泵内压力高于柱塞以上的液柱压力。

目前，检测抽油杆位移的方法是在抽油杆上端设有加速度传感器，经积分计算得到位移数据，但这种方式易产生漂移，检测精度低，不能准确反应抽油杆的运动状况，并使利用抽油杆位移数据分析得到的功图曲线与实际有偏差。另一种方法是使用拉绳式位移传感器测量抽油杆位移，虽可保证测量精度，但存在操作不变，有安全隐患，不能长期运行的弊端。

实用新型内容

针对现有技术中抽油杆位移的测量精度低，影响功图准确性、存在安全隐患、不能长期运行等不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种测量准确，可长期安全运行的抽油机油杆位移检测器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是；

本实用新型抽油机油杆位移检测器，包括测齿传感器、测量齿轮及主控制器，测量齿轮固定安装于抽油机游梁的支点处，测齿传感器通过连接件与游梁固定连接，且位于测量齿轮的外缘，测齿传感器感应测量齿轮旋转的齿数，并传输至主控制器。

所述测量齿轮与支点为同心安装。

所述连接件为框架结构，两侧边上端固定在油梁上，一横边连接于两侧边底端，横边上固接测齿传感器)。

所述主控制器的工作电源为内部电池和/或太阳能板。

所述主控制器内部设有中央处理器及无线发射模块，中央处理器控制无线发射模块经天线向上位机发送油杆位移数据。

本实用新型具有以下有益效果及优点：

1.本实用新型通过检测抽油机游梁在支点处的转角计算抽油杆的位移，测量数据准确、可靠，能真实的反应抽油杆的运动状况，为抽油机系统的监控、维护提供有力的数据支持。

附图说明

图1为抽油机总体结构示意图；

图2为本实用新型油杆位移检测器结构示意图。

其中1为油杆，2为驴头，3为游梁，4为位移检测器，41为测齿传感器，42为测量齿轮，43为连接件，44为主控制器，5为电机，6为太阳能板，7为天线，8为支点。

具体实施方式

如图2所示，本实用新型抽油机油杆位移检测器，包括测齿传感器41、测量齿轮42及主控制器44，测量齿轮42固定安装于抽油机游梁3的支点处，测齿传感器41通过连接件43与游梁3固定连接，且位于测量齿轮42的外缘，二者间距5mm，通过这一间距，测齿传感器41感应测量齿轮42旋转的齿数，并传输至主控制器44。

如图1所示，本实用新型检测部分安装于抽油机游梁3的支点处，测量齿轮42与支点为同心安装。电气控制部分安装于游梁3上。连接件43为框架结构，两侧边上端固定在油梁3上，一横边连接于两侧边底端，横边上固接测齿传感器41。

主控制器44的工作电源为内部电池和/或太阳能板。电池和太阳能板既可同时供电，也可分别供电，由主控制器44通过检测太阳能板的电量输出，确定供电方式，白天以太阳能板供电为主，夜晚由电池供电。太阳能板多余的电量存储至电池中，供夜间使用。

主控制器44内部设有中央处理器及无线发射模块，中央处理器控制无线发射模块经天线7向上位机发送角度位移数据，从而换算出油杆的直线位移数据。

本实用新型的工作过程如下：当油梁3在电机5的驱动下绕支点上下摆动时，测齿传感器41通过连接件43跟随游梁3摆动，而测量齿轮42与支点8固接在一起，不动作，则测齿传感器41与测量齿轮42产生相对位移，通过检测移动的齿数，换算出摆动角度，从而完成游梁位移角度的测量，再进一步换算成油杆的直线位移数据。