浮球式自动调节电动脱气器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电动脱气器技术领域，是一种浮球式自动调节电动脱气器。
【背景技术】
[0002]脱气器是综合录井仪和气测录井仪的重要辅助设备，它的任务就是把钻井液中的天然气(溶解气和游离气)脱出来，作为录井仪气体分析的样品气；传统脱气器是依靠人工检测液面的变化，而人工检测存在判断液面不及时，液面高度误判，都会降低脱气效果，而使录取的样品气受到影响；同时由于液面高度误判，当脱气时的液面过高，还会使脱气器马达散热不畅而烧坏和泥浆吸入气路管线等严重的问题，对电动脱气器造成损坏，降低其使用寿命；除此之外，考虑到在录井现场，脱气器通过塔形架体固定在缓冲罐上，受到塔形架体结构限制，调节范围最大只能在700毫米，调节高度范围受限，适用性差；而且大部分缓冲罐没有扶梯，还存在一定的安全隐患。
【发明内容】
[0003]本发明提供了一种浮球式自动调节电动脱气器，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决传统脱气器依靠人工检测液面，存在判断液面不及时，液面高度误判，以及调节高度受限，存在一定安全隐患的问题。
[0004]本发明的技术方案是通过以下措施来实现的:一种浮球式自动调节电动脱气器，包括滑动主杆、滑套、脱气集气筒、马达、浮球液位开关、安装平台、集成电路控制板和动力装置；在滑动主杆上套装有能上下移动的滑套，在滑套的左侧固定安装有脱气集气筒，在脱气集气筒的上端安装有马达；在脱气集气筒的外筒体上固定安装有能跟踪液面并发出升降开关信号的浮球液位开关；在滑动主杆的上端水平固定有安装平台，在安装平台上固定安装有集成电路控制板和能使滑套、脱气集气筒和马达沿滑动主杆上下移动的动力装置；浮球液位开关的信号输出端与集成电路控制板的信号输入端通过导线电连接；集成电路控制板的控制信号输出端与动力装置的信号接收端通过导线电连接。
[0005]下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进:
上述动力装置可包括步进电机、丝杠螺母、竖直锥齿轮、水平锥齿轮和丝杠；在安装平台上固定安装步进电机和能转动的丝杠螺母，在步进电机右侧的动力输出轴上固定安装竖直锥齿轮；在丝杠螺母外部固定安装有水平锥齿轮，竖直锥齿轮与水平锥齿轮相互啮合安装在一起；在丝杠螺母内通过螺纹安装有能上下移动的丝杠；丝杠的下端穿过安装平台与脱气马达顶端固定连接在一起。
[0006]上述安装平台上可固定有箱体，在箱体的上端安装有能启闭的箱盖；在箱体内部固定有U型的防护罩体，防护罩体的左侧开口端固定在左侧箱板上，并与左侧箱板之间形成动力部分安装腔；在动力部分安装腔内固定有丝杠螺母安装架和步进电机安装架，步进电机固定安装在步进电机安装架上，丝杠螺母通过通过压力轴承安装在丝杠螺母安装架上；防护罩体外侧与箱体之间形成环形的电控部分安装腔，在电控部分安装腔内固定有电路板安装架，集成电路控制板固定在电路板安装架上。
[0007]上述丝杠的上侧可固定安装有下行限位片，在箱盖顶端固定安装有能够控制集成电路控制板电路通断的下行限位行程开关；在丝杠的下侧固定安装有上行限位片，在箱体的平台底端固定安装有能够控制集成电路控制板电路通断的上行限位行程开关；下行限位行程开关和上行限位行程开关分别通过导线电连接在集成电路控制板的上。
[0008]上述与动力部分安装腔对应的防护罩体的左侧箱板上可设有电机安装窗口，在电机安装窗口上安装有电机安装门盖。电机安装窗口可方便步进电机安装和维护保养，使用方便。
[0009]上述滑动主杆的右端可固定安装有能上下调节的缓冲罐固定夹具；缓冲罐固定夹具包括可调连接侧板和G形夹；在可调连接侧板上前后间隔固定有两个开口向下的G形夹；在两个G形夹之间的可调连接侧板上设有一组连接孔；在滑动主杆上上下间隔设有至少两组能够与连接孔连接的可调夹具安装孔，可调连接侧板通过安装在连接孔和可调夹具安装孔内的连接螺栓和连接螺母固定安装在滑动主杆上。
[0010]上述安装平台的右侧下端可固定有连接角架，在连接角架的右端和滑动主杆的上侧分别设有相互对应的连接孔，连接角架通过安装在连接孔内的螺栓和螺母固定安装在滑动主杆的左侧上端。
[0011]本发明结构合理而紧凑，使用方便；通过浮球液位开关能够实时感应液面变化并向集成电路控制板发出电信号，集成电路控制板经处理后向步进电机发出指令，使脱气集气筒能够实时跟踪液面高低调节；灵敏度高，判断及时，避免因液面高度误判，提高了录井资料质量，实用性强，安全性高；采用丝杠螺母与丝杠的螺纹传动方式，调节范围广；增设的上行、下行限位行程开关能够保证脱气集气筒在有效测量范围内调节，可靠性高，使用寿命长。
【附图说明】
[0012]附图1为本发明最佳实施例的右前向立体结构示意图。
[0013]附图2为本发明中箱体、箱盖及动力装置的放大分解图。
[0014]附图中的编码分别为:I为滑动主杆，2为滑套，3为脱气集气筒，4为脱气马达，5为浮球液位开关，6为安装平台，7为丝杠螺母，8为竖直锥齿轮，9为水平锥齿轮，10为丝杠，
11为箱体，12为箱盖，13为防护罩体，14为动力部分安装腔，15为步进电机安装架，16为电控部分安装腔，17为下行限位片，18为下行限位行程开关，19为上行限位片，20为连接角架，21为电机安装窗口，22为电机安装门盖，23为可调连接侧板，24为G形夹，25为连接孔，
26为可调夹具安装孔。
【具体实施方式】
[0015]本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
[0016]在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1中A向所指视图的布图方式来进行描述的，如:上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1中A向所指视图的布图方向来确定的。
[0017]下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述:
如附图1所示，该浮球式自动调节电动脱气器包括滑动主杆1、滑套2、脱气集气筒3、马达4、浮球液位开关5、安装平台6、集成电路控制板和动力装置；在滑动主杆I上套装有能上下移动的滑套2，在滑套2的左侧固定安装有脱气集气筒3，在脱气集气筒3的上端安装有马达4;在脱气集气筒3的外筒体上固定安装有能跟踪液面并发出升降开关信号的浮球液位开关5;在滑动主杆I的上端水平固定有安装平台6，在安装平台6上固定安装有集成电路控制板和能使滑套2、脱气集气筒3和马达4沿滑动主杆I上下移动的动力装置；浮球液位开关5的信号输出端与集成电路控制板的信号输入端通过导线电连接；集成电路控制板的控制信号输出端与动力装置的信号接收端通过导线电连接。
[0018]浮球液位开关5是利用阿基米德浮力原理，在取样过程中，缓冲罐内浮球液位开关5能自动检测液面变化并向集成电路控制板输送升降开关信号，集成电路控制板在接收到升降开关信号并输出升降执行指令给动力装置，使其能够驱动滑套2、脱气集气筒3和马达4随着液位变化自动高低调节；浮球液位开关5控制较一般机械开关或手动开关，体积小、速度快、灵敏度高，能够做到判断及时，避免因液面高度误判而引起的资料漏取、马达被烧、泥浆吸入管线等情况，提高了录井资料质量，增加了钻井时效；填补了人工调节液位的不足，实用性强，安全性高。
[0019]可根据实际需要，对上述浮球式自动调节电动脱气器作进一步优化或/和改进: 如附图2所示，动力装置包括步进电机、丝杠螺母7、竖直锥齿轮8、水平锥齿轮9和丝杠10;在安装平台6上固定安装步进电机和能转动的丝杠螺母7，在步进电机右侧的动力输出轴上固定安装竖直锥齿轮8;在丝杠螺母7外部固定安装有水平锥齿轮9，竖直锥齿轮8与水平锥齿轮9相互啮合安装在一起；在丝杠螺母7内通过螺纹安装有能上下移动的丝杠10;丝杠10的下端穿过安装平台6与脱气马达4顶端固定连接在一起。步进电机采用现有公知能够将电脉冲信号转变为线位移的开环控制元件；集成电路控制板在接受到接点开(关)信号后，会向步进电机发出正转或反转的指令；此时步进电机动力正转或反转输出，通过竖直锥齿轮8与水平锥齿轮9的齿轮传动，及丝杠螺母7与丝杠10的螺纹传动，使丝杠10能够沿着竖直方向上下移动，从而依次拉动马达4、脱气集气筒3和滑套2随液位变化而自动高低调节；这种采用丝杠螺母7与丝杠10的螺纹传动方式，调节范围广；经实践证明，在满足使用的前提下，调节范围可最大可扩展到1200毫米，适用于各种尺寸型号的缓冲罐使用。
[0020]如附图1所示，在安装平台6上固定有箱体11，在箱体11的上端安装有能启闭的箱盖12;在箱体11内部固定有U型的防护罩体13，防护罩体13的左侧开口端固定在左侧箱板上，并与左侧箱板之间形成动力部分安装腔14;在动力部分安装腔14内固定有丝杠螺母安装架和步进电机安装架15，步进电机固定安装在步进电机安装